Протез клапана сердца

Протез клапана сердца

Реферат

 

Использование: для замены пораженных естественных клапанов сердца человека. Сущность изобретения: в основу изобретения положена задача создать протез клапана сердца, в котором выполнение средства поворота створок исключило бы возможность выпадения створок, а конструктивное выполнение входной поверхности корпуса предотвратило бы наползание окружающих клапан тканей сердца на части створок, что повысило бы надежность и долговечность протеза клапана сердца. Протез клапана сердца содержит корпус 1, имеющий внутреннюю поверхность 2, образующую проход для прямого потока крови вдоль оси 3 корпуса 1, в котором размещен запирающий элемент 4, выполненный в виде двух створок 5. Створки 5 связаны с корпусом 1 с помощью средства их поворота, представляющего собой выступ 11 и пазы. Выступ 11 расположен на внутренней поверхности 11 корпуса 1 и выполнен кольцевым. Пазы расположены на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5. Поверхность 15 кольцевого выступа 11, обращенная к восходящему потоку 7 крови, в диаметральной плоскости выполнена плавно вогнутой в сторону нисходящего потока 9 крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности 15 кольцевого выступа 11, обращенной к восходящему потоку 7 крови. Поверхность 13 кольцевого выступа 11, обращенная к нисходящему потоку 9 крови, в диаметральной плоскости выполнена плавно вогнутой, в сторону восходящего потока 7 крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности 13 кольцевого выступа 11, обращенной к нисходящему потоку 9 крови. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, в частности, к протезу клапана сердца, и может быть использовано для замены пораженных естественных клапанов сердца человека.

Протез клапана сердца представляет собой обратный клапан, обеспечивающий прямой поток крови при открытии запирающего элемента и предотвращающий обратный поток крови (регургитацию) при закрытии запирающего элемента.

Одними из основных требований, предъявляемых к протезам клапанов сердца, являются требования по их надежности и долговечности. Для увеличения надежности и долговечности необходимо: исключить возможность выпадения элементов клапанов из-за их ненадежного закрепления, уменьшить их износ, за счет создания улучшенных условий работы, взаимодействующих между собой, элементов клапанов, а также исключить возможность воздействия окружающих тканей сердца на элементы клапанов, что приводит к нарушению функционирования запирающего элемента и к выходу протеза из строя. Необходимо, чтобы конструкционные изменения, направленные на увеличение долговечности и надежности, не приводили к ухудшению гемодинамических и тромборезистентных характеристик протеза клапана сердца.

В качестве прототипа авторами выбран известный протез клапана сердца, содержащий кольцеобразный корпус, имеющий внутреннюю поверхность, образующую проход для прямого потока крови вдоль оси кольцеобразного корпуса, в котором размещен запирающий элемент, выполненный в виде двух створок, каждая из которых имеет восходящую поверхность, обращенную к восходящему потоку крови, и нисходящую поверхность, обращенную к нисходящему потоку крови, боковую поверхность, обращенную к внутренней поверхности кольцеобразного корпуса.

Створки связаны с кольцеобразным корпусом с помощью средства их поворота из закрытого положения в открытое и обратно, представляющего собой находящиеся в зацеплении выступ и пазы.

Выступ расположен на внутренней поверхности корпуса и выполнен кольцевым по ее периметру. Кольцевой выступ имеет пересекающиеся между собой поверхности: поверхность, обращенную к нисходящему потоку крови, поверхность, обращенную к оси кольцеобразного корпуса и поверхность, обращенную к восходящему потоку крови. Поверхность кольцевого выступа, обращенная к нисходящему потоку крови, выполнена выпуклой в сторону нисходящего потока крови, а поверхность кольцевого выступа, обращенная к восходящему потоку крови, выполнена выпуклой в сторону восходящего потока крови.

Пазы расположены на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и внутренние поверхности каждого паза выполнены с возможностью взаимодействия с частями поверхностей кольцевого выступа.

Кольцевой выступ, расположенный на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, делит ее на входную внутреннюю поверхность, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, и выходную внутреннюю поверхность, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, за кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса.

Пазы, расположенные на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, делят боковую поверхность каждой створки на проксимальные части, расположенные на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки и, смотря по направлению прямого потока крови, перед пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и на дистальную часть, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, за пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и выполненную с возможностью взаимодействия в закрытом положении протеза, с выходной внутренней поверхностью кольцеобразного корпуса, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, за кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса.

Высота входной внутренней поверхности, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса меньше высоты в направлении оси кольцеобразного корпуса проксимальных частей боковой поверхности каждой створки, расположенных на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки и, смотря по направлению прямого потоки крови, перед пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки.

Поскольку поверхность кольцевого выступа, обращенная к нисходящему потоку крови, выполнена выпуклой в сторону нисходящего потока крови, а поверхность кольцевого выступа, обращенная к восходящему потоку крови, выполнена выпуклой в сторону восходящего потока крови, то при действии давления крови на створки в местах взаимодействия паза створки с кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, возникает значительная по величине и направленная от центра клапана горизонтальная составляющая силы, действующей на кольцевой выступ, что приводит к значительным деформациям кольцеобразного корпуса и створок и приводит к выпадению створок и выходу клапана из строя. Это в значительной мере снижает надежность и долговечность протеза клапана сердца. Уменьшить возможность выпадения створок можно путем уменьшения внутреннего диаметра кольцевого выступа, но это приводит к уменьшению диаметра (площади) проходного сечения клапана, увеличению гемодинамического сопротивления, снижению ударного объема крови, к появлению плохоомываемых зон в местах сопряжения кольцевого выступа с внутренней поверхностью кольцеобразного корпуса и, следовательно, во первых, снижает гемодинамическую эффективность протеза клапана сердца, а во-вторых, к возникновению застойных зон, вызывающих активизацию процессов тромбообразования, что ухудшает тромборезистентные характеристики протеза клапана сердца.

Поскольку в известной конструкции протеза клапана сердца высота входной внутренней поверхности, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, в направлении оси кольцеобразного корпуса меньше высоты в направлении оси кольцеобразного корпуса проксимальных частей боковой поверхности каждой створки, расположенных на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки и, смотря по направлению прямого потока крови, перед пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, то возможно наползание окружающих клапан тканей сердца на проксимальные части боковой поверхности каждой створки, что приводит к заклиниванию створок, к нарушению функционирования запирающего элемента и к выходу протеза из строя. Это ухудшает надежность и долговечность протеза клапана сердца.

Технической задачей изобретения является создание протеза клапана сердца, в котором конструктивное выполнение кольцевого выступа кольцеобразного корпуса и пазов на створках обеспечило бы снижение величины, направленной от центра клапана горизонтальной составляющей силы, действующей на выступ в местах взаимодействия пазов створок с выступом на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса при действии давления крови на створки, что привело бы к уменьшению деформаций кольцеобразного корпуса и створок, исключило бы возможность выпадания створок, а конструктивное выполнение входной поверхности кольцеобразного корпуса предотвратило бы наползание окружающих клапан тканей сердца на проксимальные части боковой поверхности каждой створки, что исключило бы заклинивание створок, нарушение функционирования запирающего элемента и повысило бы надежность и долговечность протеза клапана сердца.

Поставленная задача достигается тем, что в протезе клапана сердца, содержащем кольцеобразный корпус, имеющий внутреннюю поверхность, образующую проход для прямого потока крови вдоль оси кольцеобразного корпуса, в котором размещен запирающий элемент, выполненный в виде, по крайней мере, двух створок, каждая из которых имеет восходящую поверхность, обращенную к восходящему потоку крови, и нисходящую поверхность, обращенную к нисходящему потоку крови, боковую поверхность, обращенную к внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, при этом створки связаны с кольцеобразным корпусом с помощью средства их поворота из закрытого положения в открытое и обратно, представляющего собой находящиеся в зацеплении выступ и пазы, при этом выступ расположен на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, выполнен кольцевым по ее периметру и имеет пересекающиеся между собой поверхность, обращенную к нисходящему потоку крови, поверхность, обращенную к оси кольцеобразного корпуса, и поверхность, обращенную к восходящему потоку крови, а пазы расположены на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки и внутренние поверхности каждого паза выполнены с возможностью взаимодействия с поверхностями кольцевого выступа, при этом кольцевой выступ, расположенный на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, делит ее на входную внутреннюю поверхность, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, и выходную внутреннюю поверхность, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, за кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, а пазы, расположенные на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, делят боковую поверхность каждой створки на проксимальные части, расположенные на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки и, смотря по направлению прямого потока крови, перед пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и на дистальную часть, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, за пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и выполненную с возможностью взаимодействия в закрытом положении протеза с выходной внутренней поверхностью кольцеобразного корпуса, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, за кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, поверхность кольцевого выступа, обращенная к восходящему потоку крови, в диаметральной плоскости выполнена плавно вогнутой в сторону нисходящего потока крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, при этом в диаметральной плоскости угол Q1 между касательной к поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, в любой точке взаимодействия ее с соответствующей внутренней поверхности каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и плоскостью, перпендикулярной оси кольцеобразного корпуса, равен от около 0(град.) до около 40(град.), при этом между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, выполнен клинообразный зазор, острие которого расположено в точке взаимодействия этих поверхностей, а расширяющаяся часть направлена к оси кольцеобразного корпуса, а поверхность кольцевого выступа, обращенная к нисходящему потоку крови, в диаметральной плоскости выполнена плавно вогнутой в сторону восходящего потока крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, при этом в диаметральной плоскости угол Q2 между касательной к поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, в любой точке взаимодействия ее с соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и плоскостью, перпендикулярной оси кольцеобразного корпуса, равен от около 0(град.) до около 40(град.), при этом между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, выполнен клинообразный зазор, острие которого расположено в точке взаимодействия этих поверхностей, а расширяющаяся часть направлена к оси кольцеобразного корпуса.

Такое конструктивное выполнение протеза клапана сердца обеспечивает снижение величины направленной от центра клапана горизонтальной составляющей силы, действующей на выступ в местах взаимодействия паза створки с выступом на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса при действии давления крови на створки, что приводит к уменьшению деформаций кольцеобразного корпуса и створок и исключает возможность выпадения створок без уменьшения диаметра (площади) проходного сечения клапана, т.е. без ухудшения гемодинамических и тромборезистентных характеристик протеза.

Выполнение поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, в диаметральной плоскости, плавно вогнутой в сторону нисходящего потока крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, позволяет уменьшить величину угла направления результирующей силы относительно оси кольцеобразного корпуса, возникающей в местах взаимодействия соответствующей внутренней поверхности паза створки с поверхностью кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, при действии давления крови на створки, что снижает величину ее горизонтальной составляющей, направленной от центра клапана, и, следовательно, снижает величину деформации корпуса.

Выполнение в диаметральной плоскости угла Q1 между касательной к поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, в любой точке взаимодействия ее с соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и плоскостью, перпендикулярной оси кольцеобразного корпуса, равным от около 0(град.) до около 40(град.), позволяет в зависимости от типоразмера клапана и жесткости его кольцеобразного корпуса подобрать такой профиль поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, при котором будет исключена возможность выпадения створок и будет обеспечена необходимая надежность конструкции при сохранении необходимых гемодинамических и тромборезистентных характеристик протеза клапана сердца. При Q1 < 0(град.) поверхность кольцевого выступа, обращенная к восходящему потоку крови, будет иметь значительное поднутрение в тело кольцевого выступа, ослабляющее его сечение, что снижает надежность клапана, и приводящее к возникновению застойных зон, что вызывает активизацию процессов тромбообразования и ухудшает тромборезистентные характеристики протеза клапана сердца. При Q1 > 40(град.) величина угла направления результирующей силы относительно оси кольцеобразного корпуса, возникающей в местах взаимодействия паза створки с поверхностью кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, при действии давления крови на створки принимает значения, при которых возникает значительная по величине и направленная от центра клапана горизонтальная составляющая силы, действующей на кольцевой выступ, что приводит к значительным деформациям кольцеобразного корпуса и створок и приводит к выпаданию створок и выходу клапана из строя.

Так как между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, выполнен клинообразный зазор, острие которого расположено в точке взаимодействия этих поверхностей, а расширяющаяся часть направлена к оси кольцеобразного корпуса, то пространство между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, постоянно омывается кровью, играющей роль смазки, что снижает коэффициент трения между трущимися поверхностями и повышает долговечность конструкции. Так как острие клинообразного зазора направлено от оси кольцеобразного корпуса, то износ взаимодействующих между собой поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхности паза не приводит к увеличению значения горизонтальной составляющей силы, действующей на кольцевой выступ, и, следовательно, не оказывает влияния на надежность клапана при длительной его работе, что улучшает долговечность конструцкии. Так как клинообразный зазор постоянно омывается свежими потоками крови, то в нем не образуются застойные зоны, что улучшает тромборезистентные характеристики протеза клапана сердца.

Если клинообразный зазор выполнить таким образом, чтобы острие его было направлено к оси кольцеобразного корпуса, то это приведет: во-первых, к постоянному увеличению значения горизонтальной составляющей силы, действующей на выступ, по мере износа взаимодействующих между собой поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхности паза, что приводит к значительным деформациям кольцеобразного корпуса и створок, к выпадению створок и выходу клапана из строя; во-вторых, к затрудненному омыванию пространства между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, кровью, что повышает коэффициент трения между этими трущимися поверхностями и снижает долговечность конструкции.

Выполнение поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, в диаметральной плоскости, плавно вогнутой в сторону восходящего потока крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, позволяет уменьшить величину угла направления результирующей силы относительно оси кольцеобразного корпуса, возникающей в местах взаимодействия соответствующей внутренней поверхности паза створки с поверхностью кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, при действии давления крови на створки, что снижает величину ее горизонтальной составляющей, направленной от центра клапана, и, следовательно, снижает величину деформации корпуса.

Выполнение в диаметральной плоскости угла Q2 между касательной к поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, в любой точке взаимодействия ее с соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, и плоскостью, перпендикулярной оси кольцеобразного корпуса, равным от около 0(град.) до около 40(град.), позволяет в зависимости от типоразмера клапана и жесткости его кольцеобразного корпуса подобрать такой профиль поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, при котором будет исключена возможность выпадания створок и будет обеспечена необходимая надежность конструкции при сохранении необходимых гемодинамических и тромборезистентных характеристик протеза клапана сердца. При Q2 < 0(град.) поверхность кольцевого выступа, обращенная к нисходящему потоку крови, будет иметь значительное поднутрение в тело кольцевого выступа, ослабляющее его сечение, что снижает надежность клапана, и приводящее к возникновению застойных зон, что вызывает активизацию процессов тромбообразования и ухудшает тромборезистентные характеристики протеза клапана сердца. При Q1 > 40(град.) величина угла направления результирующей силы относительно оси кольцеобразного корпуса, возникающей в местах взаимодействия паза створки с поверхностью кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, при действии давления крови на створки принимает значения, при которых возникает значительная по величине и направленная от центра клапана горизонтальная составляющая силы, действующей на кольцевой выступ, что приводит к значительным деформациям кольцеобразного корпуса и створок и приводит к выпадению створок и выходу клапана из строя.

Так как между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, выполнен клинообразный зазор, острие которого расположено в точке взаимодействия этих поверхностей, а расширяющаяся часть направлена к оси кольцеобразного корпуса, то пространство между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, постоянно омывается кровью, играющей роль смазки, что снижает коэффициент трения между трущимися поверхностями и повышает долговечность конструкции. Так как острие клинообразного зазора направлено от оси кольцеобразного корпуса, то износ взаимодействующих между собой поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхности паза не приводит к увеличению значения горизонтальной составляющей силы, действующей на кольцевой выступ, и, следовательно, не оказывает влияния на надежность клапана при длительной его работе, что улучшает долговечность конструкции. Так как клинообразный зазор постоянно омывается свежими потоками крови, то в нем не образуются застойные зоны, что улучшает тромборезистентные характеристики протеза клапана сердца.

Если клинообразный зазор выполнить таким образом, чтобы острие его было направлено к оси кольцеобразного корпуса, то это приведет: во-первых, к постоянному увеличению значения горизонтальной составляющей силы, действующей на выступ, по мере износа взаимодействующих между собой поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхности паза, что приводит к значительным деформациям кольцеобразного корпуса и створок, к выпаданию створок и выходу клапана из строя; во-вторых, к затрудненному омыванию пространства между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, кровью, что повышает коэффициент трения между этими трущимися поверхностями и снижает долговечность конструкции.

Необходимо, чтобы высота Н(вх.) входной внутренней поверхности, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, в направлении оси кольцеобразного корпуса определялась бы из соотношения: h(п.ч.) H(вх.) где h(п.ч.) высота в направлении оси кольцеобразного корпуса проксимальных частей боковой поверхности каждой створки, расположенных на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки и, смотря по направлению прямого потока крови, перед пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки.

Такое конструктивное выполнение протеза клапана сердца предотвратило бы наползание окружающих клапан тканей сердца на проксимальные части боковой поверхности каждой створки, что исключило бы заклинивание створок, нарушение функционирования запирающего элемента и выход клапана из строя.

Целесообразно протез клапана сеpдца выполнить так, чтобы в диаметральной плоскости сечение поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, выполненной плавно вогнутой в сторону нисходящего потока крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, представляло бы собой прямую, сопряженную с дугой окружности, при этом вторая сторона прямой пересекается с поверхностью кольцевого выступа, обращенной к оси кольцеобразного корпуса, а вторая сторона дуги окружности сопряжена с входной внутренней поверхностью, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, при этом угол Q1' между прямой, сопряженной с дугой окружности, и плоскостью, перпендикулярной оси кольцеобразного корпуса, равен от около 0(град.) до около 40(град. ), при этом между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к восходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, выполнен клинообразный зазор, острие которого расположено в точке взаимодействия этих поверхностей, а расширяющаяся часть направлена к оси кольцеобразного корпуса, а в диаметральной плоскости сечение поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, выполненной плавно вогнутой в сторону восходящего потока крови относительно плоскости, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, представляло бы собой прямую, сопряженную с дугой окружности, при этом вторая сторона прямой пересекается с поверхностью кольцевого выступа, обращенной к оси кольцеобразного корпуса, а вторая сторона дуги окружности сопряжена с выходной внутренней поверхностью, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, за кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности кольцеобразного корпуса, при этом угол Q2' между прямой, сопряженной с дугой окружности, и плоскостью перпендикулярной оси кольцеобразного корпуса, равен от около 0(град.) до около 40(град.), при этом между поверхностью кольцевого выступа, обращенной к нисходящему потоку крови, и соответствующей внутренней поверхностью каждого паза, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки, выполнен клинообразный зазор, острие которого расположено в точке взаимодействия этих поверхностей, а расширяющаяся часть направлена к оси кольцеобразного корпуса, а высота Н(вх.) входной внутренней поверхности, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом, расположенным на внутренней поверхности корпуса, в направлении оси кольцеобразного корпуса определялась бы из соотношения: h(п.ч.) Н(вх.) где h(п.ч.) высота в направлении оси кольцеобразного корпуса проксимальных частей боковой поверхности каждой створки, расположенных на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки и, смотря по направлению прямого потока крови, перед пазами, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности каждой створки.

Такое конструктивное выполнение протеза клапана сердца обеспечивает улучшение технологичности исполнения его элементов при сохранении всех преимуществ предлагаемой конструкции, описанных выше.

Протез клапана сердца, выполненный согласно изобретению, позволяет повысить его надежность и долговечность без ухудшения гемодинамических и тромборезистентных характеристик протеза и обладает хорошей технологичностью.

Указанные особенности изобретения представляют его отличия от прототипа и обуславливают новизну предложения; эти отличия являются существенными, поскольку именно они обеспечивают создания достигаемого технического результата, отраженного в технической задаче и отсутствуют в известных технических решениях.

Существо изобретения станет более понятным из следующих конкретных примеров его выполнения и прилагаемых чертежей: на фиг. 1 изображен вид сверху на протез клапана сердца, выполненный согласно изобретению; на фиг.2 диаметральный разрез II-II протеза клапана сердца (фиг.1); на фиг.3 вид по стрелке Б на створку протеза клапана сердца (фиг.1); на фиг.4 диаметральный разрез III-III на фиг.1, повернутый на некоторый угол до совмещения с плоскостью чертежа, в увеличенном масштабе; на фиг.5 диаметральный разрез III-III на фиг.1, повернутый на некоторый угол до совмещения с плоскостью чертежа, в увеличенном масштабе, показывающий пример выполнения элементов протеза клапана сердца, обладающих улучшенной технологичностью их изготовления.

Протез клапана сердца содержит кольцеобразный корпус 1 (фиг.1), имеющий внутреннюю поверхность 2 (фиг.2), образующую проход для прямого потока крови вдоль ось 3 кольцеобразного корпуса 1, в котором размещен запирающий элемент 4, выполненный в виде, по крайней мере, двух створок 5, каждая из которых имеет восходящую поверхность 6, обращенную к восходящему потоку 7 крови, и нисходящую поверхность 8, обращенную к нисходящему потоку 9 крови, боковую поверхность 10, обращенную к внутренней поверхности 2 кольцеобразного корпуса 1. Створки 5 связаны с кольцеобразным корпусом 1 с помощью средства их поворота из закрытого положения в открытое и обратно, представляющего собой находящиеся в зацеплении выступ 11 и пазы 12. Выступ 11 расположен на внутренней поверхности 2 кольцеобразного корпуса 1, выполнен кольцевым по ее периметру, и имеет пересекающиеся между собой поверхность 13, обращенную к нисходящему потоку 9 крови, поверхность 14, обращенную к оси 3 кольцеобразного корпуса 1 и поверхность 15, обращенную к восходящему потоку 7 крови. Пазы 1? 2 (фиг.3) расположены на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5. Внутренние поверхности 16, 17 каждого паза 12 выполнены с возможностью взаимодействия с поверхностями 13, 15 (фиг.2) кольцевого выступа 11. Кольцевой выступ 11, расположенный на внутренней поверхнсоти 2 кольцеобразного корпуса 1, делит ее на входную внутреннюю поверхность 18, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом 11, расположенным на внутренней поверхности 2 кольцеобразного корпуса 1, и выходную внутреннюю поверхность 19, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, за кольцевым выступом 11, расположенным на внутренней поверхности 2 кольцеобразного корпуса 1. Пазы 12 (фиг. 3), расположенные на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5, делят боковую поверхность 10 каждой створки 5 на проксимальные части 20, расположенные на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5 и, смотря по направлению прямого потока крови, перед пазами 12, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5, и на дистальную часть 21, расположенную, смотря по направлению прямого потока крови, за пазами 12, расположенными на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5, и выполненную с возможностью взаимодействия в закрытом положении протеза с выходной внутренней поверхностью 19 (фиг. 2) кольцеобразного корпуса 1, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, за кольцевым выступом 11, расположенным на внутренней поверхности 2 кольцеобразного корпуса 1.

Поверхность 15 кольцевого выступа 11, обращенная у восходящему потоку 7 крови, в диаметральной плоскости выполнена плавно вогнутой в сторону нисходящего потока 9 крови относительно плоскости 22 (фиг. 4), перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности 15 кольцевого выступа 11, обращенной к восходящему потоку 7 крови, при этом в диаметральной плоскости угол 01 между касательной 23 к поверхности 15 кольцевого выступа 11, обращенной к восходящему потоку 7 крови, в любой точке Z1 взаимодействия ее с соответствующей внутренней поверхностью 17 каждого паза 12, расположенного на противоположных сторонахбоковой поверхности 10 каждой створки 5, и плоскостью 24, перпендикулярной оси 3 кольцеобразного корпуса 1, равен от около 0 (град.) до около 40 (град.). Между поверхностью 15 кольцевого выступа 11, обращенной к восходящему потоку 7 крови, и соответствующей внутренней поверхностью 17 каждого паза 12, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5, выполнен клинообразный зазор 25, острие которого расположено в точке Z1 взаимодействия этих поверхностей 15, 17, а расширяющаяся часть направлена к оси 3 кольцеобразного корпуса 1.

Поверхность 13 кольцевого выступа 11, обращенная к нисходящему потоку 9 крови, в диаметральной плоскости выполнена плавно в сторону восходящего потока 7 крови относительно плоскости 26, перпендикулярной диаметральной плоскости и проходящей через крайние точки поверхности 13 кольцевого выступа 11, обращенной к нисходящему потоку 9 крови, при этом в диаметральной плоскости угол Q2 между касательной 27 к поверхности 13 кольцевого выступа 11, обращенной к нисходящему потоку 9 крови, в любой точке Z2 взаимодействия как с соответствующей внутренней поверхностью 16 каждого паза 12, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5, и плоскостью 26, перпендикулярной оси 3 кольцеобразного корпуса 1, равен от около 0 (град. ) до около 40(град.). Между поверхностью 13 кольцевого выступа 11, обращенной к нисходящему потоку 9 крови, и соответствующей внутренней поверхностью 16 каждого паза 12, расположенного на противоположных сторонах боковой поверхности 10 каждой створки 5, выполнен клинообразный зазор 28, острие которого расположено в точке Z2 взаимодействия этих поверхностей 13, 16, а расширяющаяся часть направлена к оси 3 кольцеобразного корпуса 1.

Высота Н вх. (фиг. 2) входной внутренней поверхности 18, расположенной, смотря по направлению прямого потока крови, перед кольцевым выступом 11, расположенным на внутренней поверхности 2 кольцеобразного корпуса 1, в направлении оси 3 кольцеобразного корпуса 1 определяется из соотношения: h(п.ч.)