Результат интеллектуальной деятельности: БЕСКАРКАСНЫЙ ПРОТЕЗ КОРНЯ АОРТЫ

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в кардиохирургии для замены пораженного корня аорты с аортальным клапаном.

Известны корни аорты (КА), используемые в кардиохирургии, забранные либо у животных - ксенографт (КГ), либо у трупа человека - гомографт (ГГ). (Ross DN. Homograft replacement of the aortic valve. Lancet 1962; 2:447).

Недостатками КГ и ГГ являются сложный поиск и заготовка, требующие больших кадровых и материальных затрат, использование дорогостоящего оборудования для высокотехнологичных процессов придания КГ и ГГ иммуно-нейтральности и антикальциевой обработки, специальная доводка КГ и ГГ до формы, которая может быть использована в клинике, трудность создания банка КГ и ГГ необходимых размеров, ограниченный срок хранения, высокая степень кальцификации при их использовании, ограниченное использование у детей и лиц молодого возраста из-за крайне высокого риска выраженной кальцификации, высокая степень повторных операций по их замене, связанных с дисфункцией клапана, вследствие кальциноза и развития недостаточности аортального клапана.

Известен бескаркасный биопротез клапана аорты, выполненный из клапанно-аортального комплекса млекопитающего, содержащий трубное тело и запирающий многостворчатый элемент, примыкающий к концу трубчатого тела (см. патент США №4443895, 1984 г.).

К недостаткам известного биопротеза следует отнести то, что трудно создать банк биопротезов необходимых размеров, а также высокую кальцификацию при их использовании.

Известен бескаркасный биопротез клапана аорты, выполненный из клапанно-аортального комплекса млекопитающего, содержащий трубчатое тело с торцами, запирающий многостворчатый элемент, примыкающий к концу трубчатого тела, при этом створки клапана выполнены симметричными за счет иссечения мышечного валика правой коронарной створки комплекса, причем основание правой коронарной створки и нижняя треть правого коронарного синуса протеза выполнены из фибpoзнoй ткани, являющейся их внутренним и наружным слоем, а нижняя треть правого коронарного синуса дополнительно имеет наружную обшивку, выполненную из одного слоя биологически совместимого материала (см. пат. 2175858 А61F 2/24 2001).

Недостатками известного бескаркасного биопротеза являются сложность создания, ограниченный срок хранения, высокая вероятность кальцификации и повторных операций в удаленном периоде.

Известен бескаркасный протез корня аорты (см. патент RU №2293543), содержащий трубчатое тело с выпячиваниями, образованное жестким соединением трех модулей, к верхнему и нижнему торцам которого фиксированы сосудистые протезы из синтетического материала. При этом каждый модуль состоит из наружного (НЭМ) и внутреннего (ВЭМ) элементов. Наружный элемент модуля выполнен из синтетического материала толщиной 0,6-1,0 мм, а форма и размер наружного элемента модуля соответствует форме и размеру синуса корня аорты с двумя половинами подкомиссурального пространства и 1/3 частью фиброзного основания корня аорты. Внутренний элемент модуля подшит к внутренней стенке наружного элемента модуля по линии, соответствующей линии прикрепления створок корня аорты к линии фиброзного кольца, и выполнен из синтетического материала толщиной 0,1-0,3 мм.

Этот протез клапана сердца, выбранный в качестве прототипа, создает возможность снизить риск кальцификации створок клапана за счет выполнения их из синтетического материала. Однако выполнение наружного и внутреннего элементов из одинакового синтетического материала, различающегося своей толщиной, не обеспечивает достаточной надежности протеза, за счет разных функций, выполняемых упомянутыми ремонтами. Кроме этого, простое сшивание элементов не обеспечивает герметичность протеза из-за наличия сквозных швов через стенку наружного элемента.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности протеза и повышение его герметичности.

Предложен бескаркасный протез корня аорты, содержащий запирающий элемент в виде трех гибких створок, прилегающие к ним синусоподобные оболочки, короноподобное основание клапана, манжету и отрезок сосудистого протеза, сшитые между собой эластичной нитью. При этом гибкие створки выполнены из пористого политетрафторэтилена, а остальные упомянутые элементы выполнены из полиэфирного полотна, и все упомянутые элементы сшиты между собой таким образом, что неподвижные края упомянутых гибких створок зашиты между синусоподобными оболочками и короноподобным основанием клапана. Кроме этого, полиэфирное полотно пропитано герметизирующим составом, например желатином.

Известных технических решений с сочетанием признаков, сходных с признаками, сличающими заявляемое решение от прототипа, не выявлено.

Предложенный бескаркасный протез корня аорты обеспечивает повышение надежности протеза и повышение его герметичности.

Наличие у протеза запирающего элемента в виде трех гибких створок, прилегающих к ним синусоподобных оболочек, короноподобного основания клапана, манжеты и отрезка сосудистого протеза, сшитых между собой эластичной нитью, обеспечивает хорошие функциональные характеристики протеза, бесшумность его работы, снижение нагрузок на запирающий элемент.

При выполнении гибких створок из пористого политетрафторэтилена обеспечивается гибкость створок, достаточная устойчивость к знакопеременным нагрузкам при их работе и высокая тромборезистентность.

При выполнении синусоподобных оболочек и короноподобного основания клапана из полиэфирного полотна предотвращается растяжение синусоподобных оболочек под действием избыточного давления в аорте и сохранение формы короноподобного основания с соответствующим сохранением функции створок.

При сшивании между собой створок, синусоподобных оболочек и короноподобного основания таким образом, что неподвижные края гибких створок зашиты между синусоподобными оболочками и короноподобным основанием клапана, обеспечивается предотвращение прорезывания створок шовным материалом и повышение герметичности протеза из-за выполнения наружных швов.

При пропитывании полиэфирного полотна герметизирующим составом, например желатином, обеспечивается предотвращение кровотечения через стенки и швы протеза.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен внешний вид бескаркасного протеза корня аорты. На фиг.2 представлен бескаркасный протез корня аорты в продольном разрезе. На фиг.3 представлен бескаркасный протез корня аорты в поперечном разрезе.

Бескаркасный протез корня аорты, содержит запирающий элемент в виде трех гибких створок 1, прилегающие к ним синусоподобные оболочки 2, короноподобное основание клапана 3, манжету 4 и отрезок сосудистого протеза 5, сшитые между собой эластичной нитью. При этом гибкие створки 1 выполнены из пористого политетрафторэтилена, а остальные упомянутые элементы выполнены из полиэфирного полотна. Неподвижные края 7 гибких створок 1 зашиты между синусоподобными оболочками 2 и короноподобным основанием клапана 3.

Бескаркасный протез корня аорты, изображенный на фиг.1-3, работает следующим образом.

С помощью стандартных хирургических процедур, применяемых при протезировании корня аорты, удаляется пораженный участок аорты с клапаном, манжета 4 подшивается к фиброзному кольцу протезируемого клапана сердца, сосудистый протез 5 отрезается в размер и подшивается к непораженному отделу аорты.

Протез заполняется кровью. Благодаря пропитке стенок синусоподобных оболочек 2 и короноподобного основания клапана 3 предотвращается кровотечение через стенки протеза. Вследствие того, что неподвижные края 7 гибких створок 1 зашиты между синусоподобными оболочками 2 и короноподобным основанием клапана 3, все соединительные швы являются наружными, тем самым предотвращается кровотечение через соединительные швы. После снятия зажимов и запуска в paбoту сердца гибкие створки 1 под действием знакопеременного давления перемещаются из положения закрытия в положение открытия, закрывая обратный и открывая прямой ток крови. Пористый политетрафторэтилен, из которого выполнены створки 1, обладая хорошей эластичностью, устойчивостью к знакопеременным напряжениям изгиба и отсутствием склонности к кальцификации, обеспечивает высокую долговечность клапана с сохранением функциональных характеристик. При закрытии створок 1 благодаря синусоподобным оболочкам 2 формируются вихревые потоки, способствующие быстрому закрытию створок 1 и снижению на них нагрузок в момент закрытия. Полиэфирное полотно, из которого выполнены синусоподобные оболочки 2, обладает высокой устойчивостью к растяжению и поэтому сохраняет свою форму при многолетнем воздействии избыточного аортального давления. Поскольку неподвижные края 7 гибких створок 1 зашиты между синусоподобными оболочками 2 и короноподобным основанием клапана 3, то при движении створок 1 линия изгиба отодвигается от соединительного шва, а стенки синусоподобных оболочек 2 и короноподобного основания клапана 3 в зоне шва воспринимают на себя часть нагрузки, предотвращая прорезывание створок 1 шовной нитью 6.

Предложенный бескаркасный протез корня аорты, сохраняя все преимущества прототипа, обеспечивает повышение надежности и снижение рисков послеоперационных осложнений, связанных с негерметичностью протеза.