一种基于仿生学的带窦人工血管

1.本实用新型涉及医疗器械领域，尤其涉及一种基于仿生学的带窦人工血管。


背景技术：

2.正常的主动脉根部包括主动脉心室连接(vaj)、主动脉瓣环(annulus)、主动脉瓣叶、主动脉窦部(sinus)、窦管交界(stj)及部分升主动脉；大部分人的主动脉瓣由三个半月瓣组成，人群中有1-2％的主动脉瓣发育为双叶瓣，表现为两个等大的半月瓣或者左右/左无/右无冠瓣融合；主动脉窦的数量多由瓣叶的数量决定，三叶瓣表现为三个主动脉窦，二叶瓣根据瓣叶发育的状态可表现为两个主动脉窦或者三个主动脉窦；正常主动脉窦部直径大于主动脉瓣环直径及窦管交界直径，表现为局部的外凸形态，这样可以保证主动脉瓣的自由开放，避免主动脉瓣与主动脉壁的撞击造成主动脉瓣的受损。
3.主动脉根部扩张病变主要表现为主动脉窦部的瘤样扩张，此类病变需要进行主动脉根部的置换；但是对于主动脉瓣叶质量好的患者，指南推荐进行保留主动脉瓣的根部替换手术，这样可以避免人工瓣膜相关并发症，提高患者的生活质量。
4.现有技术中，应用于保留主动脉瓣的根部替换术的人工血管主要包括两类：直筒人工血管及带窦人工血管。直筒人工血管无窦部形态，置换以后主动脉瓣在开放时容易撞击人工血管，造成主动脉瓣的损伤；带窦人工血管为窦部呈壶腹样膨出，形成一个360度的窦部形态，在手术缝合时瓣叶交界也会呈弧形膨出，不符合正常的主动脉瓣形态，同样容易造成瓣叶损伤(例如中国专利 cn214387778即公开了一种新型带主动脉窦人工血管)；以上两种人工血管的结构均不符合正常的主动脉窦部形态，不能完全模拟主动脉根部的血流动力学，不能有效地预防主动脉瓣的损伤，远期存在增加二次手术的风险。
5.上述技术问题亟待解决。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于仿生学的带窦人工血管，其结构符合正常的主动脉窦部形态，有利于完全模拟主动脉根部的血流动力学，有效地预防主动脉瓣的损伤，降低二次手术的风险。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于仿生学的带窦人工血管，包括管体，所述管体包括由下至上依次连接且相通的瓣环部、窦部和直筒型血管部，所述窦部包括至少两个向外凸出的窦体单元，各所述窦体单元沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构。
8.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，所述窦部包括两个或者三个窦体单元。
9.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，所述管体采用涤纶制成。
10.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，所述直筒型血管部的内径为 24-36mm，所述窦管交界部的长度与直筒型血管部的内径相通。
11.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，相邻所述窦体单元的最小间距为1.8-2.2mm、最大间距为3.8-4.2mm。
12.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，所述直筒型血管部为轴向可延展的螺纹管结构。
13.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，所述窦体单元设有若干由上至下延伸的折纹，使得所述窦体单元形成径向可延展的结构。
14.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，相邻所述窦体单元之间的部分为无纹路结构。
15.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，所述瓣环部为无纹路结构。
16.作为对本实用新型技术方案的进一步改进，所述管体上设有沿轴向延伸的背筋线，所述背筋线的数量与窦体单元的数量相同，且所述背筋线设于相邻窦体单元之间的等分位置处。
17.与现有技术相比，本实用新型提供的一种基于仿生学的带窦人工血管，在结构上具有以下有益技术效果：
18.第一，窦部的窦体单元分体设计，分为三窦及两窦设计，各窦体单元沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构，可模拟正常主动脉窦部的形态，该结构符合正常的主动脉窦部形态，有利于完全模拟主动脉根部的血流动力学，可以避免主动脉瓣在舒张期与人工血管壁发生碰撞，有效地预防主动脉瓣的损伤，降低二次手术的风险；
19.第二，管体采用涤纶制成，防渗漏性高、组织相容性好，同时易于制造成形；
20.第三，螺纹管结构的直筒型血管部，有利于保证人工血管的轴向延展性及径向支撑力；
21.第四，窦体单元上的折纹有利于保证主动脉窦部在心脏舒张期的径向延展性，提供轴向的支撑力；
22.第五，相邻窦体单元之间的部分为无纹路结构，预留主动脉瓣交界缝合区域，保证主动脉瓣交界缝合后的形态，避免主动脉瓣扭曲，保证主动脉瓣功能；
23.第六，瓣环部为无纹路结构，便于固定主动脉瓣基底环；
24.第七，背筋线的增设方便手术当中进行人工血管定位，便于主动脉瓣交界的缝合。
附图说明
25.图1为实施例一提供的一种基于仿生学的带窦人工血管的主视图；
26.图2为图1中a-a剖视图；
27.图3为实施例二提供的一种基于仿生学的带窦人工血管的主视图；
28.图4为图3中b-b剖视图；
29.图5为实施例三提供的一种基于仿生学的带窦人工血管的展开图；
30.图6为实施例四提供的一种基于仿生学的带窦人工血管的展开图。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，
基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.实施例一
33.如图1和图2所示：本实施例提供的一种基于仿生学的带窦人工血管，包括管体，所述管体包括由下至上依次连接且相通的瓣环部1、窦部2和直筒型血管部3，所述窦部2包括两个向外凸出的窦体单元21，各所述窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构。
[0034]“上”“下”以图1所示方向为准。
[0035]
本实施例的带窦人工血管适于二叶合并主动脉根部瘤样扩张需要进行保留主动脉瓣的根部替换术的患者使用，因此设置两个窦体单元21；两个窦体单元 21的结构相同且对称设置，窦体单元21的横截面为优弧结构。
[0036]
相对于现有技术中将窦部2设计为整体向外凸出的壶腹状结构，窦部2的窦体单元21分体设计，且各窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构，可模拟正常主动脉窦部2的形态，该结构符合正常的主动脉窦部2形态，有利于完全模拟主动脉根部的血流动力学，可以避免主动脉瓣在舒张期与人工血管壁发生碰撞，有效地预防主动脉瓣的损伤，降低二次手术的风险。
[0037]
本实施例中，所述管体采用涤纶制成，其防渗漏性高、组织相容性好，同时易于制造成形。
[0038]
本实施例中，所述直筒型血管部3的内径可为24-36mm，所述直筒型血管部 3的内径与瓣环部1的内径相同；相邻所述窦体单元21的最小间距可为 1.8-2.2mm、最大间距可为3.8-4.2mm。
[0039]
实施例二
[0040]
如图3和图4所示：本实施例提供的一种基于仿生学的带窦人工血管，包括管体，所述管体包括由下至上依次连接且相通的瓣环部1、窦部2和直筒型血管部3，所述窦部2包括三个向外凸出的窦体单元21，各所述窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构。
[0041]
本实施例中，“上”“下”以图3所示方向为准。
[0042]
本实施例的带窦人工血管适于三叶合并主动脉根部瘤样扩张需要进行保留主动脉瓣的根部替换术的患者使用，因此设置三个窦体单元21；三个窦体单元 21的结构相同，且窦体单元21的中点与窦部2轴线相连所形成的划分线中，相邻划分线的角度为120
°
；窦体单元21的横截面为优弧结构。
[0043]
相对于现有技术中将窦部2设计为整体向外凸出的壶腹状结构，窦部2的窦体单元21分体设计，且各窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构，可模拟正常主动脉窦部2的形态，该结构符合正常的主动脉窦部2形态，有利于完全模拟主动脉根部的血流动力学，可以避免主动脉瓣在舒张期与人工血管壁发生碰撞，有效地预防主动脉瓣的损伤，降低二次手术的风险。
[0044]
本实施例中，所述管体采用涤纶制成，其防渗漏性高、组织相容性好，同时易于制造成形。
[0045]
本实施例中，所述直筒型血管部3的内径可为24-36mm，所述直筒型血管部 3的内
径与瓣环部1的内径相同；相邻所述窦体单元21的最小间距可为 1.8-2.2mm、最大间距可为3.8-4.2mm。
[0046]
本实施例中，所述管体上设有沿轴向延伸的背筋线4，所述背筋线4的数量与窦体单元21的数量相同，且所述背筋线4设于相邻窦体单元21之间的等分位置处；背筋线4的增设方便手术当中进行人工血管定位，便于主动脉瓣交界的缝合。
[0047]
实施例三
[0048]
如图5所示：本实施例提供的一种基于仿生学的带窦人工血管，包括管体，所述管体包括由下至上依次连接且相通的瓣环部1、窦部2和直筒型血管部3，所述窦部2包括两个向外凸出的窦体单元21，各所述窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构。
[0049]“上”“下”以图5所示方向为准。
[0050]
本实施例的带窦人工血管适于二叶合并主动脉根部瘤样扩张需要进行保留主动脉瓣的根部替换术的患者使用，因此设置两个窦体单元21；两个窦体单元 21的结构相同且对称设置，窦体单元21的横截面为优弧结构。
[0051]
相对于现有技术中将窦部2设计为整体向外凸出的壶腹状结构，窦部2的窦体单元21分体设计，且各窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构，可模拟正常主动脉窦部2的形态，该结构符合正常的主动脉窦部2形态，有利于完全模拟主动脉根部的血流动力学，可以避免主动脉瓣在舒张期与人工血管壁发生碰撞，有效地预防主动脉瓣的损伤，降低二次手术的风险。
[0052]
本实施例中，所述管体采用涤纶制成，其防渗漏性高、组织相容性好，同时易于制造成形。
[0053]
本实施例中，所述直筒型血管部3的内径可为24-36mm，所述直筒型血管部 3的内径与瓣环部1的内径相同；相邻所述窦体单元21的最小间距可为 1.8-2.2mm、最大间距可为3.8-4.2mm。
[0054]
本实施例中，所述直筒型血管部3为轴向可延展的螺纹管结构；采用该结构，有利于保证人工血管的轴向延展性及径向支撑力。
[0055]
本实施例中，所述窦体单元21设有若干由上至下延伸的折纹22，使得所述窦体单元21形成径向可延展的结构；折纹22有利于保证主动脉窦部2在心脏舒张期的径向延展性，提供轴向的支撑力。
[0056]
本实施例中，相邻所述窦体单元21之间的部分为无纹路结构，从而预留主动脉瓣交界缝合区域，保证主动脉瓣交界缝合后的形态，避免主动脉瓣扭曲，保证主动脉瓣功能。无纹路结构即不设置螺纹或者折纹。同样地，所述瓣环部1 为无纹路结构，便于固定主动脉瓣基底环。
[0057]
本实施例中，所述管体上设有沿轴向延伸的背筋线4，所述背筋线4的数量与窦体单元21的数量相同，且所述背筋线4设于相邻窦体单元21之间的等分位置处；背筋线4的增设方便手术当中进行人工血管定位，便于主动脉瓣交界的缝合。
[0058]
实施例四
[0059]
如图6所示，本实施例提供的一种基于仿生学的带窦人工血管，包括管体，所述管体包括由下至上依次连接且相通的瓣环部1、窦部2和直筒型血管部3，所述窦部2包括三个向外凸出的窦体单元21，各所述窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构。
[0060]
本实施例中，“上”“下”以图6所示方向为准。
[0061]
本实施例的带窦人工血管适于三叶合并主动脉根部瘤样扩张需要进行保留主动脉瓣的根部替换术的患者使用，因此设置三个窦体单元21；三个窦体单元21的结构相同，且窦体单元21的中点与窦部2轴线相连所形成的划分线中，相邻划分线的角度为120
°
；窦体单元21的横截面为优弧结构。
[0062]
相对于现有技术中将窦部2设计为整体向外凸出的壶腹状结构，窦部2的窦体单元21分体设计，且各窦体单元21沿周向均匀设置且其横截面均为圆弧形结构，可模拟正常主动脉窦部2的形态，该结构符合正常的主动脉窦部2形态，有利于完全模拟主动脉根部的血流动力学，可以避免主动脉瓣在舒张期与人工血管壁发生碰撞，有效地预防主动脉瓣的损伤，降低二次手术的风险。
[0063]
本实施例中，所述管体采用涤纶制成，其防渗漏性高、组织相容性好，同时易于制造成形。
[0064]
本实施例中，所述直筒型血管部3的内径可为24-36mm，所述直筒型血管部 3的内径与瓣环部1的内径相同；相邻所述窦体单元21的最小间距可为 1.8-2.2mm、最大间距可为3.8-4.2mm。
[0065]
本实施例中，所述直筒型血管部3为轴向可延展的螺纹管结构；采用该结构，有利于保证人工血管的轴向延展性及径向支撑力。
[0066]
本实施例中，所述窦体单元21设有若干由上至下延伸的折纹22，使得所述窦体单元21形成径向可延展的结构；折纹22有利于保证主动脉窦部2在心脏舒张期的径向延展性，提供轴向的支撑力。
[0067]
本实施例中，相邻所述窦体单元21之间的部分为无纹路结构，从而预留主动脉瓣交界缝合区域，保证主动脉瓣交界缝合后的形态，避免主动脉瓣扭曲，保证主动脉瓣功能。无纹路结构即不设置螺纹或者折纹。同样地，所述瓣环部1 为无纹路结构，便于固定主动脉瓣基底环。
[0068]
本实施例中，所述管体上设有沿轴向延伸的背筋线4，所述背筋线4的数量与窦体单元21的数量相同，且所述背筋线4设于相邻窦体单元21之间的等分位置处；背筋线4的增设方便手术当中进行人工血管定位，便于主动脉瓣交界的缝合。
[0069]
以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。