Результат интеллектуальной деятельности: КЛАПАНОСОДЕРЖАЩИЙ ПРОТЕЗ ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИИ

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в кардиохирургии для замены сегмента естественной легочной артерии с клапаном.

Для коррекции некоторых видов врожденных пороков сердца у детей и замещения легочного клапана, используемого для протезирования аортального клапана, широко используются биологические протезы ксенографты и гомографты. Однако эти протезы обладают существенным недостатком, связанным их склонностью к кальцификации, снижающей их долговечность.

Известен бескаркасный протез корня аорты (см. патент RU №2 293 543), 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 соответствуют 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. Он также может быть применен и для протезирования сегмента легочной артерии, содержащей клапан.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение долговечности и безопасности клапаносодержащего протеза легочной артерии человека.

Предложен клапаносодержащий протез легочной артерии, содержащий внутренний запирающий элемент в виде, по меньшей мере, двух гибких лепестков, прилегающие к ним внешние элементы в виде выпуклых оболочек и отрезков сосудистых протезов, сшитых между собой эластичной нитью. При этом все упомянутые элементы и эластичная нить выполнены из пористого политетрафторэтилена, причем диаметр нити выполнен большим или равным диаметру отверстий, образованных иглой при проведении эластичных нитей через стенки упомянутых элементов.

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

Предложенный клапаносодержащий протез легочной артерии обеспечивает повышение долговечности протеза и повышение его безопасности за счет снижения риска кровотечения через швы, соединяющие элементы протеза.

Наличие у протеза внутреннего запирающего элемента в виде, по меньшей мере, двух гибких лепестков, которые, изгибаясь под действием знакопеременного давления в артерии, пропускают прямой и предотвращают обратный поток крови, тем самым восстанавливают функцию естественного клапана легочной артерии. Количество лепестков определяется размером протеза. Функцию клапана может выполнять, без ограничения сущности изобретения, как один лепесток для протеза минимального размера, так два или три лепестка для протезов больших размеров.

При выполнении одних внешних элементов в виде выпуклых оболочек, прилегающих к лепесткам, формируется архитектоника, имитирующая синусы корня аорты, которые способствуют более быстрому закрытию лепестков клапана и снижению нагрузок на лепестки в момент их закрытия.

При выполнении других внешних элементов в виде отрезков сосудистых протезов обеспечивается возможность сшивания протеза с легочной артерией.

При соединении всех элементов между собой методом сшивания эластичной нитью, обеспечивается надежное и долговечное соединение с сохранением геометрии всех элементов.

При выполнении лепестков, оболочек, сосудистых протезов и эластичной нити из пористого политетрафторэтилена, обеспечивается необходимая гибкость лепестков, поскольку пористый полиэтилен достаточно эластичен и обладает высокой устойчивостью к циклическим напряжениям изгиба. Кроме этого, при выполнении всех элементов протеза, включая соединительную нить, из одного материала повышается тромборезистентность протеза, поскольку тромбы образуются в местах контакта разнородных материалов.

При выполнении диаметра нити, большим или равным диаметру отверстий, образованных иглой при проведении эластичных нитей через стенки упомянутых элементов, обеспечивается герметизация отверстий телом нити. Этим достигается решение основной проблемы применения протезов из пористого политетрафторэтилена - кровотечение через отверстия, созданные шовным материалом.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен внешний вид клапаносодержащего протеза легочной артерии.

На фиг.2 представлен клапаносодержащий протез легочной артерии в разрезе.

Клапаносодержащий протез легочной артерии содержит внутренний запирающий элемент в виде трех гибких лепестков 1, прилегающие к ним внешние элементы в виде выпуклых оболочек 2 и отрезков сосудистых протезов 3, сшитых между собой эластичной нитью 4, проходящей через отверстия 5, образованные телом иглы.

Клапаносодержащий протез легочной артерии, изображенный на фиг.1, работает следующим образом.

С помощью стандартных хирургических процедур, применяемых при протезировании сегментов легочной артерии, свободные концы отрезков сосудистых протезов 3 подшиваются к концам легочной артерии. Для обеспечения герметичности шва сшивание производится нитью из пористого политетрафторэтилена, причем диаметр нити 4 должен быть больше или равен диаметру отверстий 5, образованных телом иглы.

Протез заполняется кровью. Благодаря тому, что тело эластичной нити 4 полностью заполняет отверстия 5, образованные иглой, обеспечивается герметичность соединения гибких лепестков 1 с выпуклой оболочкой 2 и отрезками сосудистых протезов 3. Снижению риска кровотечения способствует и низкая величина избыточного давления в легочной артерии. После снятия зажимов и запуска в работу сердца гибкие лепестки 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 выпуклым оболочкам 2 формируются вихревые потоки, способствующие быстрому закрытию лепестков 1 и снижению на них нагрузок в момент закрытия. Пористая структура политетрафторэтилена позволяет прорастать эндотелию, который дополнительно герметизирует места соединения элементов протеза. А поскольку все элементы 1, 2, 3 протеза, включая эластичную нить 4, выполнены из одного тромборезистентного материала, снижается риск тромбоза протеза.

Предложенный клапаносодержащий протез легочной артерии, сохраняя все преимущества прототипа, обеспечивает повышение долговечности и тромборезистентности протеза, а так же повышение безопасности его применения за счет снижения риска кровотечения через швы, соединяющих элементы протеза.