(57)【要約】  本発明は、開位置と閉位置の間を移動する際のリーフレットの動きを安定させる人工弁（１００）に使用するためのリーフレット（１４０）を提供する。ある実施形態では、人工弁は、リーフレットを構成するフィルムの層の間に補強部材(１５０)を含むリーフレット（１４０）を備える。
2016510645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに連結されてリーフレットの形態に構成された複数層のフィルム；および
該複数層のフィルムの２枚の間で連結された１つまたは複数の案内部材：を備える人工弁用のリーフレットであって、
ここで、各案内部材は、該複数層のフィルムよりも比較的剛性が高い、人工弁用のリーフレット。
【請求項２】
前記１つまたは複数の案内部材は、所定の応力線に対し実質的に垂直にアラインする長さを有する、請求項１に記載のリーフレット、
ここで、該所定の応力線は、前記リーフレットが弁内で展開され、該弁が該リーフレットを曲げるように操作されたときの該リーフレット内の応力線に対応する。
【請求項３】
前記１つまたは複数の案内部材は、フレームから所定の距離をもって離間される、請求項１に記載のリーフレット。
【請求項４】
前記リーフレットは、リーフレット縁部、該リーフレット縁部と反対側のリーフレット基部、およびリーフレット縁部と該リーフレット基部の間にある中央部を画定し、
前記案内部材は、該中央部内に位置する、請求項１に記載のリーフレット。
【請求項５】
前記案内部材は、案内部材の長さを画定し、
前記リーフレットは、前記リーフレット基部およびリーフレット縁部から伸びるリーフレットの長さを画定し、
該案内部材の長さは、該リーフレットの長さよりも短い、請求項４に記載の人工弁。
【請求項６】
前記リーフレットは縦軸を更に備え、前記案内部材は該縦軸と交差する、請求項４に記載の人工弁。
【請求項７】
前記リーフレットは縦軸を更に備え、前記案内部材は該縦軸の少なくとも一部と実質的に一致した位置にある、請求項４に記載の人工弁。
【請求項８】
前記案内部材は、形状記憶材料を含む、請求項１に記載の人工弁。
【請求項９】
前記案内部材は、金属材料を含む、請求項１に記載の人工弁。
【請求項１０】
前記案内部材は、形状記憶材料を含む、請求項８に記載の人工弁。
【請求項１１】
前記案内部材は、ワイヤから形成される、請求項８に記載の人工弁。
【請求項１２】
前記リーフレットは、ポリマー材料を含む、請求項８に記載の人工弁。
【請求項１３】
前記リーフレットは、複数枚のフルオロポリマー層を有する複合材料から形成される、請求項１２に記載の人工弁。
【請求項１４】
前記案内部材は、２枚のフルオロポリマー層の間に位置する、請求項１３に記載の人工弁。
【請求項１５】
前記フルオロポリマー層は、複数の細孔を備える、請求項１４に記載の人工弁。
【請求項１６】
前記細孔の実質的に全部が、エラストマーを含有する、請求項１５に記載の人工弁。
【請求項１７】
前記エラストマーは、フルオロエラストマーを含む、請求項１６に記載の人工弁。
【請求項１８】
前記エラストマーは、TFE/PMVEコポリマーを含む、請求項１６に記載の人工弁。
【請求項１９】
前記フルオロポリマーは、PTFEを含む、請求項１７に記載の人工弁。
【請求項２０】
前記PTFEはePTFEである、請求項１９に記載の人工弁。
【請求項２１】
前記案内部材は、多角形、四角状の楕円形（square-sided oval）、波状形状、連珠形、およびＳ字形状のうちの１つを画定する、請求項１に記載の人工弁。
【請求項２２】
フレーム；および、
互いに連結される複数層のフィルムを備える少なくとも１つのリーフレット；および、
該リーフレットを備える該複数層のフィルムの２枚の間で連結された案内部材：を備える人工弁であって、
ここで、各リーフレットは、リーフレット基部、該リーフレット基部の反対側にあるリーフレット縁部、および該リーフレット基部および該リーフレット縁部の間にある中央部を画定し、
該リーフレットは、リーフレット基部の一部に沿ってフレームに連結され；
該案内部材は、該中央部内に位置し、該フレームから離間されている、人工弁。
【請求項２３】
前記案内部材は、前記複数層のフィルムよりも比較的剛性が高い、請求項２２に記載の人工弁。
【請求項２４】
前記案内部材は、案内部材の長さを画定し、
前記リーフレットは、前記リーフレット基部およびリーフレット縁部から伸びるリーフレットの長さを画定し、
該案内部材の長さは、該リーフレットの長さより短い、請求項２３に記載の人工弁。
【請求項２５】
前記リーフレットは、縦軸を更に備え、前記案内部材は該縦軸と交差する、請求項２３に記載の人工弁。
【請求項２６】
前記リーフレットは、縦軸を更に備え、前記案内部材は該縦軸の少なくとも一部と実質的に一致した位置にある、請求項２３に記載の人工弁。
【請求項２７】
前記リーフレットは、開位置と閉位置の間を移動するように操作可能で、
前記案内部材は、前記複数層のフィルムよりも比較的剛性が強く、
前記リーフレットによる前記開位置と閉位置の間での案内部材の動きは、実質的に平面状の旋回面に従う、請求項２２に記載の人工弁。
【請求項２８】
前記開位置と閉位置の間での前記リーフレットの中央部の動きは、前記案内部材に実質的に従う、請求項２７に記載の人工弁。
【請求項２９】
前記案内部材は、形状記憶材料を含む、請求項２２に記載の人工弁。
【請求項３０】
前記案内部材は、金属材料を含む、請求項２２に記載の人工弁。
【請求項３１】
前記案内部材は、形状記憶材料を含む、請求項２２に記載の人工弁。
【請求項３２】
前記案内部材は、ワイヤから形成される、請求項２２に記載の人工弁。
【請求項３３】
前記リーフレットは、ポリマー材料を含む、請求項２２に記載の人工弁。
【請求項３４】
前記リーフレットは、複数枚のフルオロポリマー層を有する複合材料から形成される、請求項３３に記載の人工弁。
【請求項３５】
前記案内部材は、２枚のフルオロポリマー層の間に位置する、請求項３４に記載の人工弁。
【請求項３６】
前記フルオロポリマー層は、複数の細孔を備える、請求項３５に記載の人工弁。
【請求項３７】
前記細孔の実質的に全部が、エラストマーを含有する、請求項３６に記載の人工弁。
【請求項３８】
前記エラストマーは、フルオロエラストマーを含む、請求項３７に記載の人工弁。
【請求項３９】
前記エラストマーは、TFE/PMVEコポリマーを含む、請求項３７に記載の人工弁。
【請求項４０】
前記フルオロポリマーは、PTFEを含む、請求項３８に記載の人工弁。
【請求項４１】
前記PTFEはePTFEである、請求項４０に記載の人工弁。
【請求項４２】
前記案内部材は、多角形、四角状の楕円形、波状形状、連珠形、およびＳ字形状のうちの１つを画定する、請求項３７に記載の人工弁。
【請求項４３】
フレーム；および、
該フレームに連結した少なくとも１つのリーフレット：を備える人工弁であって、
ここで、各リーフレットは、互いに連結される複数層のフィルムを備え、
該リーフレットは、リーフレット基部、該リーフレット基部の反対側にあるリーフレット縁部、および該リーフレット基部および該リーフレット縁部の間にある中央部を画定し、
該リーフレットは、該リーフレット基部の一部に沿ってフレームに連結され、
各リーフレットは、開位置と閉位置の間で旋回可能であり、該中央部は、該記リーフレット縁部および該リーフレット基部の少なくとも１つよりも高い剛性を有する、人工弁。
【請求項４４】
前記中央部内の平均剛性は様々である、請求項４３に記載の人工弁。
【請求項４５】
前記中央部内の平均剛性は様々であることにより、前記リーフレットは、前記開位置と前記閉位置の間で旋回するに従い実質的に凹形状および実質的に凸形状の間で変化する、請求項４３に記載の人工弁。
【請求項４６】
前記リーフレットを備える複数層のフィルムの２枚の間に位置するフィルム、繊維、およびフィラメントの少なくとも１枚の余分な層により、前記中央部の剛性は、前記リーフレット基部および前記リーフレット縁部に比べて高い、請求項４３に記載の人工弁。
【請求項４７】
前記リーフレットを備える複数層のフィルムの２枚の間で連結された案内部材を更に備える、請求項４３に記載の人工弁であって、
ここで、該案内部材は、前記中央部内に位置し、前記フレームから離間されており、該案内部材は、該複数層のフィルムに比べ比較的剛性が高い、人工弁。
【請求項４８】
前記案内部材は、フィルム、シート、繊維、フィラメント、およびワイヤの１枚の余分な層からなる群から選択される、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項４９】
前記案内部材は、案内部材の長さを画定し、前記リーフレットは、前記リーフレット基部およびリーフレット縁部から伸びるリーフレットの長さを画定し、該案内部材の長さは、該リーフレットの長さより短い、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５０】
前記リーフレットは、縦軸を更に備え、前記案内部材は該縦軸と交差する、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５１】
前記リーフレットは、縦軸を更に備え、前記案内部材は該縦軸の少なくとも一部と実質的に一致した位置にある、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５２】
前記案内部材は、形状記憶材料を含む、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５３】
前記案内部材は、金属材料を含む、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５４】
前記案内部材は、形状記憶材料を含む、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５５】
前記案内部材は、ワイヤから形成される、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５６】
前記リーフレットは、ポリマー材料を含む、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項５７】
前記リーフレットは、複数枚のフルオロポリマー層を有する複合材料から形成される、請求項５６に記載の人工弁。
【請求項５８】
前記案内部材は、２枚のフルオロポリマー層の間に位置する、請求項５７に記載の人工弁。
【請求項５９】
前記フルオロポリマー層は、複数の細孔を備える、請求項５８に記載の人工弁。
【請求項６０】
前記細孔の実質的に全部が、エラストマーを含有する、請求項５９に記載の人工弁。
【請求項６１】
前記エラストマーは、フルオロエラストマーを含む、請求項６０に記載の人工弁。
【請求項６２】
前記エラストマーは、TFE/PMVEコポリマーを含む、請求項６０に記載の人工弁。
【請求項６３】
前記フルオロポリマーは、PTFEを含む、請求項６１に記載の人工弁。
【請求項６４】
前記PTFEはePTFEである、請求項６３に記載の人工弁。
【請求項６５】
前記案内部材は、多角形、四角状の楕円形、波状形状、連珠形、およびＳ字形状のうちの１つを画定する、請求項４７に記載の人工弁。
【請求項６６】
互いに連結されてリーフレットの形態に構成された複数層のフィルム；および、
該複数層のフィルムの２枚の間で連結された１つまたは複数の案内部材：を備える人工弁用のリーフレットであって、
ここで該リーフレットは、リーフレット縁部、該リーフレット縁部の反対側にあるリーフレット基部、および該リーフレット縁部と該リーフレット基部の間にある中央部を画定し、
各案内部材は、中央部内に位置し、
該リーフレットが人工弁内で展開し、該人工弁が該リーフレットを曲げるように操作されたとき、該リーフレットがリーフレット基部から実質的に旋回するように、前記１つまたは複数の案内部材は、リーフレット基部から半径方向外側に向かうようにアラインした長さであるが、リーフレット基部から離間された長さを有する、人工弁用のリーフレット。
【請求項６７】
前記案内部材は、前記複数層のフィルムよりも比較的剛性が高い、請求項６６に記載のリーフレット。
【請求項６８】
前記１つまたは複数の案内部材は、フレームから所定の距離をもって離間されている、請求項６７に記載のリーフレット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、人工弁、具体的には人工心臓弁等の弁リーフレット、並びに、かかる弁リーフレットを有する装置およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
天然弁の機能と性能の模倣を試みた生体人工弁が開発されている。可撓性リーフレットはウシ心膜等の生物組織から作製される。幾つかの人工弁設計では、リーフレットを支持する比較的強固なフレームに生物組織を縫い込み、植え込み時の寸法安定性をもたらす。人工弁は、短期的には血行動態上及び生体力学上優れた性能をもたらすが、故障、特に石灰化と弁尖断裂が起こりやすく、再手術と交換が必要になる。
【０００３】
生物組織に代わる材料として、特にポリウレタン等の合成材料を用いることにより、より耐久性の高い可撓性リーフレット人工弁（本明細書では「合成リーフレット弁」（ＳＬＶ）と称する）を提供する試みがなされてきた。しかしながら、合成リーフレット弁は、特に、次善の設計であること及び耐久性のある合成材料を欠いていることが原因で早期に故障することから、有効な弁置換オプションとなっていない。
【０００４】
リーフレットをフレームに連結するために、個々のリーフレットを（生体および合成）フレームに縫いつける、合成リーフレットの場合のみでは、射出成形やポリマーをフレームにディップコーティングするといった数多くの製造技術が使用されている。多くの場合、得られたリーフレットはフレーム上に支持され、取り付け縁を有するフラップを画定し、ここで、リーフレットがフレームおよび自由縁に連結され、フラップが動くのを可能にする。フラップは、流体圧力の影響により動く。動作中、リーフレットは、上流側の流体圧力が下流側の流体圧力を超えたときに開き、下流側の流体圧力が上流側の流体圧力を超えたときに閉じる。リーフレットの自由縁は、下流の流体圧力の影響により接合し、弁を閉じることにより下流の血液が弁を通って逆行するのを防ぐ。
【０００５】
リーフレットを繰り返し開閉する荷重下にある弁は、その耐久性がリーフレットの動態特性に部分的に依存する。薄いリーフレットだと、弁の繰り返し開閉動作により、リーフレットの中央部に折り目が強くつけられ、しばしばリーフレット内の曲げ応力が繰り返しかかる部分に穴があいてしまう。
【０００６】
現在までに合成リーフレット弁の開発が成功できない理由の一つは、合成リーフが無秩序なプロセスで曲げられることにある。各リーフレット毎に特徴的な曲げ形状をとり、その形状が各サイクルで繰り返されるのだが、この各リーフレット毎に特徴的な曲げ形状が隣接するリーフレットとは異なる。リーフレットの曲げプロファイルは、大きな半径を有する連続的な三次元曲線状になることもある。しかし、特に非常に薄い材料の場合、半径方向の曲がりが密で、面外で座屈する形状になることもあり、強い引張力がかかり、リーフレットの故障の原因となることもある。
【０００７】
したがって、現在までに開発されている弁と比較して、同等もしくはより改善された血行動態性能を有しつつ、寿命がより長い、薄いリーフレット人工弁が必要である。
【発明の概要】
【０００８】
いくつかの実施形態では、本発明は、心臓弁置換等の弁置換または弁形成術のための装置およびシステムを含む。本発明は、リーフレットの設計または改変に関し、従来の人工弁の血行動態を単に改良したのみでなくリーフレットの故障の早期発生を低減するリーフレット型心臓弁に関する。換言すれば、本明細書で示すリーフレットの設計により、本設計なしでは半径方向に密な座屈を示すであろう弁リーフレットの性能および寿命が改善される。
【０００９】
別の実施形態によると、リーフレットは、該リーフレットの動きを安定させることにより寿命および血行動態性能を改良する案内部材を備える。案内部材は、開位置と閉位置の間を移動する際リーフレットにより推定される曲げパターンまたは形状を制御するように操作可能である。加えて、案内部材は、リーフレットの中央部における密な半径方向の曲がり、座屈、しわ、および他の望ましくない折り目を最小化または解消するように操作可能なので、血行動態性能および寿命の両方が改善される。
【００１０】
別の実施形態によると、人工弁用のリーフレットは、互いに連結され、リーフレットの形態に構成された複数層のフィルムを備える。１つまたは複数の案内部材は、該複数層のフィルムの２枚の間で連結され、ここで該案内部材は、該複数層のフィルムよりも比較的剛性が高い。
【００１１】
別の実施形態によると、人工弁は、フレーム、少なくとも１つのリーフレット、および案内部材を備える。各リーフレットは、互いに連結される複数層のフィルムを備える。各リーフレットは、リーフレット基部、該リーフレット基部と反対側のリーフレット縁部、並びに該リーフレット基部と該リーフレット縁部の間にある中央部を画定する。リーフレットは、リーフレット基部の少なくとも一部に沿って、フレームに連結される。案内部材は、リーフレットを形成する複数層のフィルムの２枚の間に連結する。案内部材は、中央部内に位置し、フレームから離間されている。案内部材は、複数層のフィルムよりも比較的剛性が高い。
【００１２】
別の実施形態によると、人工弁は、フレーム、少なくとも１つのリーフレット、および案内部材を備える。各リーフレットは、互いに連結された複数層のフィルムを備える。各リーフレットは、リーフレット基部、該リーフレット基部の反対側にあるリーフレット縁部、および該リーフレット基部と該リーフレット縁部の間にある中央部を画定する。各リーフレットは、リーフレット基部の少なくとも一部に沿って、フレームに連結する。各リーフレットは、開位置と閉位置の間で旋回可能である。中央部は、リーフレット縁部およびリーフレット基部の少なくとも１つよりも高い剛性を有する。
【００１３】
別の実施形態によると、人工弁用のリーフレットは、互いに連結されリーフレットの形態に構成された複数層のフィルム、および該複数層のフィルムの２枚の間で連結された１つまたは複数の案内部材を備える。リーフレットは、リーフレット縁部、該リーフレット縁部と反対側のリーフレット基部、および該リーフレット縁部と該リーフレット基部の間にある中央部を画定する。案内部材は、中央部内に位置する。案内部材は、該複数層のフィルムよりも比較的剛性が高い。リーフレットが人工弁内で展開し、該人工弁が該リーフレットを曲げるように操作されたとき、該リーフレットがリーフレット基部から実質的に旋回するように、１つまたは複数の案内部材は、リーフレット基部から半径方向外側に向かうようにアラインした長さであるが、リーフレット基部から離間された長さを有する。
【００１４】
添付の図面を用いて各実施形態を説明する。図面において、同じ番号が付された要素は同様の要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】図１Ａは、一実施形態に係る閉構成にある弁の実施形態の上面図である。
【００１６】
【図１Ｂ】図１Ｂは、一実施形態に係る開構成にある図１Ａの弁の実施形態の軸方向図である。
【００１７】
【図２】図２は、一実施形態に係る閉構成にある弁の実施形態の斜視図である。
【００１８】
【図３】図３は、一実施形態に係る弁フレームの実施形態の斜視図である。
【００１９】
【図４Ａ】図４Ａは、一実施形態に係る、リーフレットが案内部材を備え、閉構成にある弁の実施形態の斜視図である。
【００２０】
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａの弁の実施形態の軸方向図である。
【００２１】
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ａの弁の実施形態の軸方向図である。
【００２２】
【図５】図５は、一実施形態に係る、リーフレットが案内部材を備える弁の実施形態の軸方向図である。
【００２３】
【図６】図６は、一実施形態に係る、リーフレットが案内部材を備える弁の実施形態の軸方向図である。
【００２４】
【図７】図７は、一実施形態に係る、リーフレットが１個の案内部材と２個の案内部材を備える弁の実施形態の軸方向図である。
【００２５】
【図８】図８は、一実施形態に係る、リーフレットが５個の案内部材を備える弁の実施形態の軸方向図である。
【００２６】
【図９】図９は、一実施形態に係る、リーフレットが１個の中央案内部材と２個の側部案内部材を備える弁の実施形態の軸方向図である。
【００２７】
【図１０】図１０は、一実施形態に係る、リーフレットが案内部材を備える弁の実施形態の軸方向図である。
【００２８】
【図１１】図１１は、一実施形態に係る、フィルムをマンドレルに巻き付けて、少なくとも２枚のフィルム層の間に案内部材を含めて層および案内部材を画定する工程における、マンドレルに連結されたリーフレットフレームの側面斜視図である。
【００２９】
【図１２】図１２は、一実施形態に係る、フィルムの層の間にある案内部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
当業者であれば、意図された機能を果たすように構成された任意の数の方法及び装置により、本開示の種々の態様が実現可能であることを容易に認識するであろう。言い換えれば、他の方法及び装置を本明細書に援用して、意図された機能を果たすことができる。なお、本明細書で参照する添付の図面は、全てが縮尺通りに作成されたものではなく、本発明の種々の態様を図解するために誇張されている場合があることにも留意すべきであり、この点で、これらの図面を限定的なものと解釈すべきではない。
【００３１】
本明細書に記載の実施形態は、種々の原理及び見解との関連で説明される場合があるが、記載の実施形態は理論に拘束されるものではない。例えば、本明細書では、人工弁に関連して、より具体的には心臓人工弁に関連して実施形態が記載されている。しかしながら、本開示の範囲内にある実施形態を、任意の弁又は類似構造若しくは類似機能の機構に適用することができる。さらに、本開示の範囲内にある実施形態を、心臓以外の用途に適用することもできる。
【００３２】
本明細書において人工弁の文脈で使用する「リーフレット」という語は、一方向弁の可塑性のある構成部品を意味し、ここで、該リーフレットは、差圧の影響下で開位置と閉位置の間を移動するように動作できる。開位置にあるとき、リーフレットは、弁を通じた血液の流れを可能にする。閉位置にあるとき、リーフレットは、弁を通じた血液の流れを実質的に遮断する。複数のリーフレットを備える実施形態では、各リーフレットは、少なくとも１つの隣接するリーフレットと協調して血液の逆流を阻止する。血液の差圧は例えば心室や心房の収縮により発生し、このような差圧は通常、リーフレットの閉鎖時にリーフレットの片側に流体圧力が蓄積することにより生じる。弁の流入側の圧力が弁の流出側圧力より高くなると、リーフレットが開き、開いたリーフレットを通って血液が流れる。弁を流れた血流が近くのチャンバ又は血管に流入すると、流入側の圧力が流出側の圧力と等しくなる。弁の流出側の圧力が弁の流入側血圧より高くなると、リーフレットが閉位置に戻り、弁を通じた血液の逆流を概ね阻止する。
【００３３】
本明細書で使用する「膜」という語は、延伸フルオロポリマーおよび繊維を画定する構造を有する合成ポリマー、例えば、多孔ポリエチレン（ただしこれに限定されない）の単一組成物を含むシート状材料を指す。
【００３４】
本明細書で使用する「複合材料」という語は、膜（例えば延伸フルオロポリマーが挙げられるが、これに限定されない）とエラストマー（例えばフルオロエラストマーが挙げられるが、これに限定されない）の組み合わせを指す。エラストマーは、膜の多孔質構造内に吸収されていてよく、膜の片側又は両側にコーティングされていてもよく、或いは膜へのコーティングと吸収の組み合わせであってもよい。
【００３５】
本明細書で使用する「積層物」という語は、膜、複合材料、又は他の材料（例えばエラストマー）、及びこれらの組み合わせから成る複数層を指す。
【００３６】
本明細書で使用する「フィルム」という語は、概して、膜、複合材料、又は積層物の１つ又は複数を指す。
【００３７】
「リーフレット窓」という語は、リーフレットの付け根からリーフレットフレームにより画定される空間と定義される。リーフレットは、リーフレットフレーム要素から伸びてよく、或いはリーフレットフレーム要素の近傍に間隔を空けて配置されてもよい。
【００３８】
「天然弁開口部」及び「組織開口部」という語は、人工弁の配置先としてよい解剖学的構造を指す。このような解剖学的構造の例として、心臓弁が外科的に除去済みであるか又は未除去の場所が挙げられるが、これに限定されない。人工弁の配置先としてよい他の解剖学的構造の例として、静脈、動脈、管、及びシャントが挙げられると理解される（ただしこれらに限定されない）。弁開口部又は植え込み部位とは、弁の設置先としてよい合成導管又は生体導管内の任意の場所も指すと理解される。
【００３９】
本明細書で使用する「連結する」という語は、直接的か間接的かを問わず、且つ持続的か一時的かを問わずに、連結、接続、取り付け、接着、貼付、又は結合することを意味する。
【００４０】
本明細書に記載の実施形態は、心臓弁置換等（ただしこれに限定されない）に適した人工弁の装置、システム、及び方法を含む。この弁は一方向弁として動作可能であり、リーフレットが開くと、弁が画定する弁開口部への流れが可能になり、リーフレットが閉じると、弁開口部が遮断され逆流が阻止される。
【００４１】
本実施形態は、心臓弁置換といった弁置換または形成術（valve replacement and augmentation）のための装置およびシステムに関する。本実施形態は、リーフレットの設計または改変に関し、そして従来の人工弁の血行動態を単に改良したのみでなくリーフレットの疲労および故障を低減するリーフレット型心臓弁に関する。換言すれば、本明細書で示すリーフレットの実施形態により、リーフレット曲げが改善され、それにより寿命と血行動態が改善される。
【００４２】
本明細書に規定された実施形態は、リーフレット曲げ特徴（ただしこれに限定されない）の制御等のリーフレットの動きの制御を可能にする１つまたは複数の案内部材を備える人工心臓弁リーフレットに関する。
【００４３】
本明細書で示す実施形態によると、人工弁は複数のポリマーリーフレットを備える。ポリマーリーフレットは、複数層の膜からなる積層物、複合材料、またはエラストマー等の他の材料、及びその組み合わせを含む。１つまたは複数の案内部材は、複数層の膜または複合材料の２枚の間にある積層物に連結され、そして、積層物内に含まれる。案内部材は、リーフレット曲げ特徴を制御するように、リーフレットに対して構造的影響を及ぼすように操作可能である。案内部材は積層物の層内に完全に含まれるので、案内部材は、持続的にリーフレットに連結したままである。更に、案内部材は積層物の層内に完全に含まれているので、案内部材は血流に晒されない。
【００４４】
別の実施形態は、リーフレット支持体部材と、先に記載のリーフレットを少なくとも１つ備える人工弁に関し、ここで、該リーフレットは、リーフレット基部に沿って支持体部材に接続される。リーフレットは、第一の位置と第二の位置の間を、該第一の位置では、弁が流れの閉鎖部となり、そして、該第二の位置では、弁が流れ開口部となるように、移動することができる。弁は、本明細書に記載したように、少なくとも１つのリーフレットに接続された案内部材を更に備える。同様に、複数のリーフレットを備える弁１４０の実施形態では、少なくとも１つのリーフレット１４０が案内部材１５０を備えているとは限らないもの、少なくとも１つのリーフレットは案内部材１５０を含む。
【００４５】
更なる実施形態では、弁は圧縮構成と拡張構成から成る。そのため、弁は拘束力または圧縮力の適用下で圧縮性であるかまたは押しつぶせて、圧縮構成を得ることができる。しかしながら、前記の力が取り除かれるとすぐに、圧縮前のような、弁の拡張構成が実質的に維持される。このために、支持体部材は形状記憶材料を含んでもよい。圧縮性弁は、現在知られているか、または以下で得られる血管内技術を介して植え込まれてもよい。
【００４６】
弁
図１A及び１Bは、一実施形態に係る閉鎖状態及び開放状態のそれぞれの弁１００の軸方向図である。図２は、閉鎖状態の弁１００の斜視図である。弁１００は、一実施形態によると、フレーム１３０と連結したリーフレット１４０を形成する、フレーム１３０及びフレーム１３０を覆うフィルム１６０を備える。図３は、一実施形態に係るフレーム１３０に関する斜視図である。
【００４７】
フィルム
リーフレット１４０を構成するフィルム１６０は、生体適合ポリマー等の十分な適合性及び可撓性を有する任意の生体適合材を含んでもよい。フィルム１６２は、エラストマーと組み合わせられて複合材料を形成する膜を含んでもよい。一実施形態に係るフィルム１６０は、フィブリルマトリクス内に複数の空間を有する延伸フルオロポリマー膜と、エラストマー材料とを含む複合材料を含む。本開示の範囲を逸脱することなく、複数の種類のフルオロポリマー膜と、複数の種類のエラストマー材料を組み合わせて積層物を形成できることを理解すべきである。本開示の範囲を逸脱することなく、エラストマー材料は、複数のエラストマー、複数の種類の非エラストマー（例えば無機充填剤、治療剤、放射線不透過性マーカー、または同種のもの）を含めてもよいことを理解すべきである。
【００４８】
フィルム１６０は、概して、先に定義したように、膜、複合材料、または積層物のうちの１つ以上を指す。リーフレット１４０はフィルム１６０を含む。様々な種類のフィルム１６０の詳細は以下で考察される。一実施形態では、フィルム１６０は、略管状材料から形成されて、フレーム１３０を連結し、そして、リーフレット１４０を形成し得る。以下で考察されるように、積層物は複数層の膜および／または複合材料を備え、膜および／または複合材料の少なくとも２層の間に連結及び包含される案内部材１５０も備えている。
【００４９】
一実施形態では、フィルム１６０は、「複合材料」と称される、エラストマーと組み合わされた生体適合性ポリマーを含む。一実施形態に係る材料は、フィブリルマトリクス内に複数の空間を含む延伸フルオロポリマー膜と、エラストマー材料とを含む複合材料を含む。本開示の範囲を逸脱することなく、複数の種類のフルオロポリマー膜と、複数の種類のエラストマー材料とを組み合わせて積層物を形成できることを理解すべきである。また、本開示の範囲を逸脱することなく、エラストマー材料に複数のエラストマーを含めてよく、複数の種類の非エラストマー成分（例えば無機充填剤、治療剤、放射線不透過性マーカー、又は同種のもの）を含めてよいことも理解すべきである。
【００５０】
一実施形態によれば、複合材料は、例えばBacinoの米国特許第7,306,729号に概要が記載されている多孔質ePTFE膜で作られた、延伸フルオロポリマー材料が挙げられる。
【００５１】
上記延伸フルオロポリマー材料の形成に使われる延伸可能フルオロポリマーは、PTFEホモポリマーを含んでもよい。別の実施形態では、PTFE、延伸可能な修飾PTFE、及び／又はPTFEの延伸コポリマーのブレンドを使用してよい。適切なフルオロポリマー材料の非限定的な例は、例えば、Brancaの米国特許第5,708,044号、Baillieの米国特許第6,541,589号、Sabolらの米国特許第7,531,611号、Fordの米国特許出願第11/906,877号、及びXuらの米国特許出願第12/410,050号に記載されている。
【００５２】
延伸フルオロポリマー膜は、所望のリーフレット性能を達成するための任意の適切な微細構造を含んでもよい。一実施形態によれば、延伸フルオロポリマーは、例えばGoreの米国特許第3,953,566号に記載されているような、フィブリルで相互接続されたノードからなる微細構造を含む。ノードからフィブリルが放射状に複数方向に伸びており、膜は概して均質な構造を有する。この微細構造を有する膜は、直交する２方向のマトリクス引張り強度の比が典型的に２未満を示し、場合により１．５未満を示し得る。
【００５３】
別の一実施形態では、延伸フルオロポリマーは、Bacinoの米国特許第7,306,729号に概要が教示されているように、実質的にフィブリルのみからなる微細構造を有する。実質的にフィブリルのみを有する延伸フルオロポリマー膜は、20m2/g超、或いは25m2/g超もの大きな表面積を有することができ、幾つかの実施形態では、上記延伸フルオロポリマー膜は、直交する２方向のマトリクス引張り強度の積が少なくとも1.5×105MPa2、及び/又は直交する２方向のマトリクス引張り強度の比が4未満、場合によっては1.5未満を有する、高度にバランスの取れた強度の材料を提供できる。
【００５４】
所望のリーフレット性能を達成するため、延伸フルオロポリマー膜を調整して任意の適切な厚さ及び質量にすることができる。例えば、非限定的な例では、リーフレット１４０は、約0.1μm厚さの延伸フルオロポリマー膜を含む。また、延伸フルオロポリマー膜は、約1.15g/m2の単位面積当たり質量を有し得る。本発明の一実施形態に係る膜は、マトリクス引張り強度として、長手方向に約411MPa、横断方向に315MPaを有し得る。
【００５５】
所望のリーフレット特性を強化するため、追加物質を膜の細孔、膜の物質内、又は膜の層間に組み込んでよい。所望のリーフレット性能を達成するため、本明細書に記載の複合材料を調整して任意の適切な厚さ及び質量にしてよい。実施形態に係る複合材料は、フルオロポリマー膜を含んでよく、厚さが約1.9μm、単位面積当たり質量が約4.1g/m2であってもよい。
【００５６】
エラストマーと組み合わせて複合材料を形成する延伸フルオロポリマーは、本開示の各種要素に対して、高サイクルの屈曲性インプラント用途（心臓弁リーフレット等）で必要とされる性能特性を種々の方法で提供する。例えばエラストマーを添加すると、ePTFEのみの材料に見られる硬化が解消又は低減され、リーフレットの疲労特性を改善することができる。加えて、結果的に性能低下を招くおそれのある永続的なひずみ変形（しわ、ひだ等）が材料に生じる可能性を低減することもできる。一実施形態では、延伸フルオロポリマー膜の多孔質構造内にある細孔容積又は空間の実質的に全部を、エラストマーが占める。別の実施形態では、少なくとも１つのフルオロポリマー層の前記細孔の実質的に全部にエラストマーが存在する。エラストマーが細孔容積を埋め、或いはエラストマーが前記細孔の実質的に全部に存在することにより、異物が不要に複合材料に取り込まれ得る空間が減少する。異物とは、例えば、血液との接触により膜に引き込まれる可能性のあるカルシウムである。例えば心臓弁リーフレットで使われる複合材料にカルシウムが取り込まれると、開閉サイクルの間に機械的損傷が発生する可能性があり、その結果、リーフレットに穴が形成され血行動態が悪化することになる。
【００５７】
一実施形態では、ePTFEと組み合わされるエラストマーは、例えばChangらの米国特許第7,462,675号に記載されているような、テトラフルオロエチレン（TFE）とパーフルオロメチルビニルエーテル（PMVE）の熱可塑性コポリマーである。上述の通り、エラストマーは、延伸フルオロポリマー膜内の間隙又は細孔の実質的に全部を占有して複合材料を形成するように、延伸フルオロポリマー膜と組み合わされる。延伸フルオロポリマー膜の細孔に上記のようにエラストマーを充填するには、様々な方法を使用できる。一実施形態では、延伸フルオロポリマー膜の細孔に充填する方法は、溶媒にエラストマーを溶解させる工程と、溶媒を蒸発させて充填剤を残す工程とを含み、この溶媒は、延伸フルオロポリマー膜の細孔の一部分又は全部に流入させるのに適した粘度及び表面張力を有する溶液を作成するのに適した溶媒である。
【００５８】
一実施形態では、複合材料は、２層のePTFE外層と、その間に設けられた１層のフルオロエラストマー内層の計３層を含む。この他のフルオロエラストマーも適切であり得、これらはChangらの米国特許出願公開第2004/0024448号に記載されている。
【００５９】
別の一実施形態では、延伸フルオロポリマー膜の細孔に充填する方法は、分散により充填物を送達して、延伸フルオロポリマー膜の細孔の一部分又は全部に充填する工程を含む。
【００６０】
別の一実施形態では、延伸フルオロポリマー膜の細孔に充填する方法は、エラストマーが延伸フルオロポリマー膜の細孔に流入できる熱条件及び／又は圧力条件下において、多孔質延伸フルオロポリマー膜をシート状エラストマーと接触させる工程を含む。
【００６１】
別の一実施形態では、延伸フルオロポリマー膜の細孔に充填する方法は、最初に細孔にエラストマーのプレポリマーを充填してから、エラストマーを少なくとも部分的に硬化させることにより、延伸フルオロポリマー膜の細孔の中でエラストマーを重合させる工程を含む。
【００６２】
エラストマーが最小重量パーセントに達した後、フルオロポリマー材料又はePTFEで作られたリーフレットの性能は、エラストマーの割合が増加するほど概ね向上し、結果としてサイクル寿命が有意に増加した。一実施形態では、ePTFEと組み合わされるエラストマーは、例えばChangらの米国特許第7,462,675号及び当業者に知られている他の文献に記載されているような、テトラフルオロエチレンとパーフルオロメチルビニルエーテルの熱可塑性コポリマーである。リーフレット１４０で使用するのに適切であり得る他の生体適合性ポリマーの例として、ウレタン類、シリコーン類（有機ポリシロキサン類）、ケイ素−ウレタンのコポリマー、スチレン／イソブチレンのコポリマー、ポリイソブチレン、ポリエチレン−コ−ポリ（酢酸ビニル）、ポリエステルコポリマー、ナイロンコポリマー、フッ化炭化水素ポリマー及びコポリマー、これらの各々の混合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６３】
フレーム
図３は、図１A及び１Bの実施形態のフレーム１３０に関する斜視図である。フレーム１３０は、弁開口部１０２であると画定し、且つ、リーフレット１４０に構造的耐荷重支持を与える略管状部材である。更に、フレーム１３０は、植え込み部位における受容組織に確実に係合するように構成できる。
【００６４】
フレーム１３０は、任意の金属またはポリマー生体適合材料を含むことができる。例えば、フレーム１３０は、ニチノール、コバルトニッケル合金、ステンレス鋼、及びポリプロピレン、アセチルホモポリマー、アセチル共ポリマー、延伸ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、その他の合金又はポリマーなど（ただしこれに限定されない）又は本出願において説明するように機能するための適切な物理的及び機械的特性を有するその他の任意の生体適合性材料を含むことができる。
【００６５】
例えば、図１Ａ〜Ｂ、２および３に示すように、フレーム１３０、開口部１２２を有するステントを画定する。ステントの開放枠組は、幾何学形状及び／又は線形又は正弦曲線の蛇行した連続体などの再現可能あるいは再現不可能の任意の数の形体を形成できる。開放枠組は、エッチング、切断、レーザーカット又は打抜きによって材料のチューブ又はシートにすることができ、シートは、その後実質的に円筒形構造体へ形成できる。別の実施形態において、フレーム１３０は、中実壁を持つことができる。又は、ワイヤ、屈曲可能な帯状材又はその連続体などの細長い材料を折り曲げて又は編んで、実質的に円筒形の構造体に形成できる。例えば、フレーム１３０は、当該技術分野で知られているステント又はステントグラフト型構造を備えることができる。
【００６６】
実施形態によれば、フレーム１３０は、植え込み部位に確実に係合するように構成できる。別の実施形態において、弁１００は、更に、当該技術分野で知られている組織開口部に縫付けるように縫合糸を受け入れるように操作可能であるフレーム１３０の周りに結合された縫付けカフ（図示せず）を含む。人工弁を植え込むための従来の手術法を使用して、弁１００を植え込みできることが分かるはずである。
【００６７】
フレーム１３０は、相互接続された３つのＵ字形部１３２を備えることができる。それぞれＵ字形部１３２は、基部１３４を画定する。Ｕ字形部１３２は、隣接するＵ字形部と交差して、ポスト１３１を画定する。図３に示すフレーム１３０は、３つのＵ字形部１３２及び３つのポスト１３１を含み、図２に示すように、リーフレット１４０がそのそれぞれに連結される。
【００６８】
フレーム１３０は、弾性変形可能な任意の金属またはポリマー生体適合材料等（ただしこれに限定されない）を含むことができる。フレーム１３０は、ニチノール、ニッケルチタン合金等形状記憶材料を含むことができる。フレーム１３０に適する他の材料としては、他のチタン合金、ステンレス鋼、コバルトニッケル合金、ポリプロピレン、アセチルホモポリマー、アセチル共ポリマー、他の合金又はポリマー等（ただしこれに限定されない）又は本出願において説明するフレーム１３０として機能するための適切な物理的及び機械的特性を有する任意の他の生体適合材料を含む。
【００６９】
リーフレット
フレーム１３０のＵ字形部１３２の各々は、フレーム１３０のフレーム外側表面１３３ａおよびフレーム内側表面１３３bと連結されるフィルム１６２等の生体適合性材料を備える；ここで、フィルム１６２は、リーフレット１４０を形成する。各リーフレット１４０は、フレーム１３０と連結していないリーフレット自由縁１４２を形成する。
【００７０】
１つの実施形態によれば、リーフレット１４０は、生体適合性ポリマー等、生物由来ではなくかつ特定目的のために充分に適合しかつ強い生体適合性材料を含むことができる。１つの実施形態において、リーフレット１４０は、複合材料を形成するためにエラストマーと組み合わされた膜を含む。
【００７１】
リーフレット１４０の形状は、部分的にはフレーム１３０の形状及びリーフレット自由縁１４２によって形成される。リーフレット１４０の形状は、また、以下で記載するように、少なくとも部分的に、案内部材１５０によって画定される。リーフレット１４０の形状は、また、リーフレット１４０に設定された形状を与えるために成形及び切り揃えプロセス等（ただしこれに限定さない）の弁１００の製造に使用される構造及びプロセスによっても画定できる。
【００７２】
流体の流れは、図２に示すようにリーフレット１４０が開放位置にあるとき、弁開口部１０２を通過できる。リーフレット１４０は、リーフレット１４０が開閉するとき、概略的には、Ｕ字形部１３２の基部１３４の周りで屈曲する。１つの実施形態において、弁１００が閉鎖した時、各リーフレット自由縁１４２のほぼ半分は、図２に示すように隣接するリーフレット１４０リーフレット自由縁１４２の隣り合う半分に当接する。図１Ａ及び２の実施形態の３つのリーフレット１４０は、３重点１４８において出会う。弁開口部１０２は、リーフレット１４０が閉鎖位置のとき塞がれて、流体の流れを止める。
【００７３】
リーフレット１４０は、例えば心室又は心房の収縮によって生じた血液の差圧によって作動するように構成でき、この種の差圧は、典型的には、弁１００が閉鎖した時弁の片側で増大する流体圧力の結果生じる。弁１００の流入側における圧力が弁１００の流出側における圧力を上回ると、リーフレット１００は開いて、血液は弁を通過して流れる。血液が弁を通過して隣接する室又は血管へ流れ込むと、圧力は等しくなる。弁１００の流出側の圧力が弁１００の流入側の圧力を上回ると、リーフレット１４０は、閉鎖位置へ戻り、弁１００の流入側を通過して血液が逆流するのを防止する。
【００７４】
フレーム１３０は、特定の目的に適する任意の数のＵ字形部を含むことができ、従ってリーフレットを備えることができる。１つ、２つ、３つ又はそれ以上のＵ字形部１３２を備えるフレーム１３０が理解される。
【００７５】
フィルム１６０は、特定目的に適する多様な手法でフレーム１３０に結合できる。例えば、限定的にではなく、フレーム１３０は、フィルム１６０の重なり層で包むことができる。フィルム１６０は、フレーム１３０の外側表面１３３aまたはフレーム内側表面１３３bと連結できる。別の実施形態において、フィルム１６０は、フレーム１３０のフレーム外側表面１３３aまたはフレーム内側表面１３３bのどちらかと連結できる。
【００７６】
フィルム１６０は、リーフレット１４０が開放位置にあるとき弁開口部１０２を通過する以外に弁１００を通過して又は横切って血液が流れるのを防止するように構成できる。従って、フィルム１６０は、フィルム１６０が被覆するフレーム１３０の図３に示した開口部１２２等の間隙空間における血流に対するバリアを作る。
【００７７】
フィルム１６０は、例えばテーピング、熱収縮、接着及び技術上既知の他のプロセスの１つ又は複数を用いて、フレーム１３０のフレーム外側表面１３３aおよび内側表面１３３bの単一又は複数個所において固定又は結合できる。いくつかの実施形態において、複数の膜／複合層即ち積層物を使用し、フレーム１３０及びフレーム１３０に結合して、フィルム１６０の少なくとも一部を形成できる。
【００７８】
リーフレット動態
心臓弁の文脈で使用する本実施形態に係るリーフレット１４０は、開いたときに血液を流し、閉じたときに実質的に血流が逆行するのを遮断する開位置と閉位置の間を移動するように構成される。複数のリーフレット１４０を備える実施形態では、リーフレット１４０は、少なくとも１つの隣接するリーフレット１４０と協調して血液の逆流を遮断し、そして、各リーフレットは、枢動可能または旋回可能なようにフレーム１３０に備え付けられた（ただしこれに限定されない）支持体部材と連結される。
【００７９】
図１Bに示すようにリーフレット１４０が開位置にあるとき、流体流は弁開口部１０２の通り抜けが可能になる。リーフレット１４０は、図３に示すように、リーフレット１４０が開く及び閉じるとき、Ｕ字形部１３２の基部１３４周辺に概ね屈曲する。一実施形態では、弁１００が閉じられるとき、一般的に、各リーフレット自由縁１４２の約半分が、図２に示すように、隣接するリーフレット１４０のリーフレット自由縁１４２の隣接する半分に境を接する。図１A及び２の実施形態の３つのリーフレット１４０は、三重点１４８に集まる。弁開口部１０２は、リーフレット１４０が閉位置にあり、流体流を止めているとき、塞がれている。
【００８０】
リーフレット１４０は、例えば、心臓の心室または心房の収縮によって発生する血液の差圧で作動するように構成されてもよく、このような差圧は通常、閉鎖時に弁１００の片側で発生する流体圧力により生じる。弁１００の流入側に対する圧力が弁１００の流出側に対する圧力より高くなると、リーフレット１４０が開き、そして、血流がそれを通過する。弁１００を通って血液が近くのチャンバまたは血管に流入すると、圧力が等しくなる。弁１００の流出側に対する圧力が弁１００の流入側血圧より高くなると、リーフレット１４０は閉位置に戻り、弁１００の流入側を通った血液の逆流を概ね阻止する。
【００８１】
心臓弁の目的のために、リーフレットの厚さは約１０μm〜約１００μmの範囲をとることができるが、一方、かかる厚さはリーフレットのサイズ、素材、所望の機能に応じて上記の範囲と異なってもよい。以下で考察するように、本実施形態に係る改良は、従来の厚さの範囲外のリーフレットの厚さを提供する可能性もある。
【００８２】
図５は弁１０１を代表する軸方向図である。リーフレット縁部分１１３は、リーフレット１４０の接合領域１４６を含む。中央部１４７は、リーフレット基部１３５とリーフレット縁部１１３の間の領域を含む。接合領域１４６は、閉位置において２枚のリーフレット１４０の間で形成された合流点を含む領域である。なお、リーフレット１４０は縦軸Ｘ１も含む。リーフレット１４０の高さは、縦軸Ｘ１に対する平行線に沿ったリーフレット１４０の長さである。リーフレット１４０の幅は、縦軸Ｘ１に対する垂線に沿ったリーフレット１４０の長さであり、そしてそれは、リーフレット基部１３５とリーフレット自由縁１４２の間で異なってもよい。案内部材は案内部材の長さを画定し、そして、リーフレットはリーフレット基部と縁部から伸びるリーフレットの長さを画定し、案内部材の長さはリーフレットの長さよりも短い。
【００８３】
案内部材
本明細書で示すリーフレットの実施形態では、所定の経路でのリーフレットの移動を制御するように操作可能な１つまたは複数の部案内材を含む。
【００８４】
案内部材は、耐用年数（ただしこれに限定されない）等の寿命および弁の血行動態性能の両方を改善する。
【００８５】
一実施形態によると、リーフレットは、図４A〜４D及び５に示すように、案内部材１５０を更に含む。案内部材１５０は、リーフレット１４０の動きを安定させる、および／または図４B及び４Ｃに示す開位置及び閉位置の間を移動する際のリーフレット４０によって想定される曲げパターンまたは形状に影響するリーフレット１４０の中の部材である。同様に、案内部材１５０は、リーフレット４０の中央部１４７を通して負荷をより均等に分配するように操作可能な負荷分配部材であってもよい。
【００８６】
実施形態によると、案内部材１５０は、リーフレット基部１３５から離間された、且つ、フレーム１３０から離間されたリーフレット１４０の中央部１４７に配置された部材であり、案内部材１５０を含む縦軸Ｘ１に沿った又は近接した曲げ等の変形に抵抗するように操作可能であり、したがって、曲がりの大部分は中央部１４７からリーフレット１４０のリーフレット縁部分１１３やリーフレット基部１３５に向かってシフトする。かかる変形に抵抗することによって、中央部１４７は、実質的に閉位置から開位置の間で、そして、逆もまた同様に、実質的により予測可能な様式で旋回する。本実施形態に係る案内部材１５０は、「ローリング」オープンとは対立する、実質的に平面状の様式でのリーフレット基部１３５に対する中央部１４７の旋回を容易にし得る。そうすることによって、半径方向の密な曲がりが、座屈、望ましくない折り目またはしわ、或いは同種のもの等の問題、並びに他の耐用年数および寿命短縮の発生は、最小になるかまたは解消される。様々な実施形態において、第一の位置と第二の位置の間のリーフレット１４０の中央部１４７の動きは、実質的に案内部材１５０に従う。
【００８７】
図５に関して、案内部材１５０は、リーフレット基部１３５から離間され、且つ、フレーム１３０から離間されたリーフレット１４０の中央部１４７の中に配置される。案内部材１５０は、図４B及び４Ｃに示すように、開位置と閉位置の間のリーフレットの移動中、リーフレットの変形を安定化するか、最小にするか、または予防するように操作可能である。一実施形態では、案内部材１５０の大部分は、中央部１４７上またはその中に配置可能であるか、或いは縦軸Ｘ１と一致する。一実施形態では、案内部材１５０は、リーフレットの高さより低い高さを有し、且つ、縦軸Ｘ１に沿った点を通るリーフレットの幅より短い同じ点を通る幅を有する。換言すれば、実施形態における案内部材１５０は、リーフレット基部１３５等（ただしこれに限定されない）のリーフレット１４０の特定の縁部いっぱいにまで伸びていない。一実施形態では、リーフレット縁部分１１３および／またはリーフレット基部３５は、案内部材１５０のいずれの部分とも結合していない。一実施形態では、リーフレット１４０は、縦軸Ｘ１と実質的に一致し、そして、軸の連結ラインを上限とし、リーフレット基部１３５までの距離の少なくとも半分を下限とする範囲に及ぶ案内部材１５０を備える。様々な実施形態では、案内部材１５０は、縦方向の寸法より長いまたは短い直交方向の寸法を有してもよい。
【００８８】
案内部材１５０の追加により、移行中の縦軸Ｘ１周囲のリーフレット上に形成されたS字状またはS形をした曲線の大きさまたは数は、削減されてもよく、そして、かかる曲線の大部分は、リーフレット１４０のリーフレット縁部分１１３及びリーフレット基部１３５のより近くに、より制御された様式で形成される。
【００８９】
例えば、案内部材１５０の一部の動きは、リーフレット１４０が第一の位置から第二の位置まで動くときには、実質的に平面に存在し、実質的に円弧で存在し、そして、一実施形態では、実質的に楕円弧で存在する。全体として、案内部材１５０の動きは、第一の位置と第二の位置の間を移動している間、実質的に平面状の旋回面をたどる。
【００９０】
一実施形態では、案内部材１５０は、縦軸の周囲、そして、一実施形態によると、中央部の大部分の表面に、先に記載したリーフレット変形に抵抗するように構成された任意の形状、任意の構成、または任意の材料を含んでもよい。例えば、図４B、６〜１０に関して、案内部材１５０は、少なくとも１つのワイヤを含んでもよく、そうでなければ、案内部材１５０を伴わない領域よりも剛性が高い領域を含んでもよい。
【００９１】
リーフレット４０に加えられた追加の質量の存在にもかかわらず、案内部材１５０を含むリーフレット１４０は、流体圧力の変化により敏感であって、それは、曲がりは、案内部材を備えていない場合ならそうであるように、リーフレットの中央部で望ましくない屈曲及び座屈によってまず生じるよりむしろ、主としてリーフレット１４０のリーフレット縁部分１１３及びリーフレット基部１３５で生じるからである、と考えられる。更に、先に触れたように、平面状の座屈を最小限にすることによって、リーフレットの故障の見込みは低減される。
【００９２】
実施形態によると、図１２に示すように、リーフレット１４０を含む複数層のフィルム１６０の２枚の間に位置するフィルム、繊維、およびフィラメントの少なくとも１つの余分な層によってリーフレット基部１３５及びリーフレット縁部１１３に対して中央部１４７の剛性は高い。
【００９３】
一実施形態では、案内部材１５０形状は、案内部材１５０として図４Aに示すように、側面が平行の楕円形（a parallel-sided oval）等（ただしこれに限定されない）の楕円形に形成したワイヤを含む。代替の構成は、多角形、波状形状、S形、直鎖ワイヤ、および連珠形としても知られている８の字形等（ただしこれに限定されない）だと理解される。
【００９４】
図６は、第二の案内部材１５０bを含むリーフレット１４０を備えた弁１００bの一実施形態の軸方向図である。案内部材１５０bは、フレーム１３０から離間され、そして、リーフレット１４０のかなりの部分を占める実質的にV字形である。
【００９５】
同様に、リーフレットは、リーフレットごとに１つの案内部材に制限される必要はない。図７は、第一の案内部材１５０aのそれぞれの側の第三の案内部材１５０cが脇に配置された第一の案内部材１５０aを含むリーフレット１４０を備えた第二の弁１００cの一実施形態の軸方向図である。第一の案内部材１５０aと第三の案内部材はそれぞれ、実質的に楕円形の形状を有し、そして、フレームから離間され、リーフレット１４０のかなりの部分を占めるようにリーフレット１４０中に互いに対して配置される。
【００９６】
図８は、複数の第四の案内部材１５０dを含むリーフレット１４０を備える弁１００dの一実施形態の軸方向図である。第四の案内部材１５０dのそれぞれは、本質的に直鎖ワイヤまたは細径ロッドである。複数の第四の案内部材１５０dは、フレームから離間され、リーフレット１４０のかなりの部分を占めるようにリーフレット１４０中に互いに対して配置される。第四の案内部材１５０dは、扇形様のパターンで隣接するリーフレット基部からリーフレット自由縁に向かって伸びる。
【００９７】
図９は、第六の案内部材１５０fのそれぞれの側の第五の案内部材１５０eが脇に配置された第六の案内部材１５０fを含むリーフレット１４０を備える弁１００eの一実施形態の軸方向図である。第六の案内部材１５０fは本質的に、片端を丸い形に曲げた直鎖ワイヤまたは細径ロッドである。第五の案内部材１５０eは本質的に、各端部を丸い形に曲げたVまたはＵ字形に曲げたワイヤまたは細径ロッドである。端部の丸い形状は、端部が丸めていない端部の鋭くとがった先と比べて、故障の原因となる端部のリーフレットからの突き抜けを防ぐ助けとなり得る。複数の第六の案内部材１５０f及び第五の案内部材１５０eは、リーフレット１４０のかなりの部分を占めるようにリーフレット１４０中に互いに対して配置される。第六の案内部材１５０f及び第五の案内部材１５０eは、フレーム１３０から離間され、図５の隣接するリーフレット基部１３５から扇形の様なパターンでリーフレット自由縁１４２に向かって伸びる。
【００９８】
図１０は、第七の案内部材１５０gを含むリーフレット１４０を備えた弁１００gの一実施形態の軸方向図である。第七の案内部材１５０gは、図５に示すように、フレーム１３０から離間され、且つ、リーフレット基部１３５に隣接した三角形の一辺を有するリーフレット１４０の一部を占める、実質的に三角形の形状を有する。
【００９９】
いくつもの案内部材が存在する可能性があり、本実施形態は、縦軸の上またはその周囲および複数の中央部の大部分にわたるリーフレットの動きを安定させるか、またはリーフレット変形に抵抗する、任意の組み合わせで任意の材料を用いた任意の形状やまたは構成の任意のリーフレット改変も含む任意の案内部材を企図する。
【０１００】
実施形態によると、１つまたは複数の案内部材１５０は、リーフレットが弁で展開され、その弁がリーフレットを曲げるように操作されるとき、リーフレットの応力線に対応する所定の応力線に対して実質的に垂直にアラインする長さを有する。リーフレット１４０の応力線は、図８に示す第四の案内部材１５０dを表す線に対し実質的に垂直である。
【０１０１】
案内部材１５０は、生体適合材を含めた任意の材料を含んでもよい。例えば、案内部材１５０は、金属材料、ポリマー材料、またはセラミック材料を含んでもよい。案内部材１５０は、リーフレット１４０のものと同じ材料でできていても、異なった材料でできていてもよい。かかる材料は、ニチノール等の形状記憶材料を含んでもよい。企図される他の材料としては、ｅＰＴＦＥまたは他のフルオロポリマー等のＰＴＦＥ、エラストマー、ポリウレタン、ステンレス、或いは他の生体適合材が挙げられる。本実施形態によると、案内部材１５０は、リーフレットの表面に接続されても、リーフレット材料の層またはその構成要素の間等のリーフレットの中に埋め込まれてもよい。
【０１０２】
一実施形態では、案内部材１５０は、複数の材料を含んでいてもよく、それにより、長さまたは幅に沿った変形に対して変動し得る抵抗性を発揮する。
【０１０３】
実施形態によると、案内部材は、多角形、四角状の楕円形、波状形状、連珠形、およびS字形状のうちの１つの形状を画定する。
【実施例】
【０１０４】
実施例１
図４A〜４Ｃについて再び言及すると、案内部材１５０は、実施形態では、リーフレット１４０に質量を追加する。従って、期待される効果は、案内部材１５０を含まないリーフレット１４０に比べて、リーフレット１４０のより遅い動きである。驚いたことに、実施形態では、案内部材１５０を含むリーフレット１４０は、案内部材を含まない実質的に同じリーフレットより良好な血行動態を有する。例えば、血行動態を評価するのに使用される様々な性能パラメータの１．５倍〜３．３倍の改善が観察された。先に指摘したように、かかる性能パラメータとしては、閉鎖体積（closing volume）、逆流分画（％）、開け閉めまでの経過時間、および前進流の圧力がプラスである間に開放弁を横断する圧力低下を挙げることができる。下記の値は、より性能が良好なことを示唆する。案内部材１５０を加えることによって、閉鎖体積及び逆流分画は少なくとも２倍減少する可能性があり、同様に、圧力の変化は２分の１近く低下する可能性がある。次の表１は、案内部材１５０を加えることによって観察された実際の改良された血行動態の例である。
【０１０５】
【表１】
2016510645.tif 000003
【０１０６】
開位置の弁開口部面積が、案内部材のないものより案内部材１５０を有するもので大きかったので、改良された血行動態は目視により確認された。案内部材１５０を有する弁が、その開位置において、実質的にさらに円形の形状を有することを目視により確認した。より具体的には、開位置における心臓弁開口部の外周に沿って形成された形状は、案内部材のない同じ弁に比べ、案内部材１５０の追加によって実質的にさらに円形である。案内部材１５０を有するリーフレット１４０が、案内部材なしのリーフレット１４０と比較して、しわがより少なく、且つ、リーフレットの中央部がより平面に近い様式で、開閉することも観察された。
【０１０７】
実施例２
ポリマー製リーフレット１４０を備える図４Ａの弁１００ａは、延伸フルオロポリマー膜とエラストマー材料を有する複合材料の形態で形成され、そして、半堅固で、折り畳めないフレームに連結されており、そして、以下のプロセスに従って構成された。
【０１０８】
直径が２６．０ｍｍで壁の厚さが０．６ｍｍのある長さの硬質ＭＰ３５Ｎコバルトクロム製チューブをレーザー加工し、図３に示した形を持つ弁フレームを作った。フレーム１３０を電気研磨すると、それぞれの表面から０．０１２７ｍｍの材料が除去され、丸くなった縁部が残った。フレーム１３０に対して粗面化作業を実施することにより、疲労耐久性能を低下させることなく、フレーム１３０に対するリーフレットの接着を改善した。アセトン超音波浴の中に約５分間入れることによってフレームをきれいにした。清浄のために、フレームの表面全体のプラズマ処理を、当該技術分野で一般に知られているように実施した。この処理は、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）接着剤で湿らせるのにも役立つ。
【０１０９】
ＦＥＰ粉末（Daikin America, Orangeburg N.Y.）をフレームに適用したが、まず、標準的な台所用ブレンダの中で粉末を撹拌して空気で運ばれる“雲”にし、そして、そのフレームの表面全体に粉末の一様な層が付着するまでフレームをその雲の中につるした。次に、フレーム１３０を３２０℃に設定した強制空気炉の中に約３分間入れることによって熱処理した。こうすることで粉末が融解し、フレーム１３０全体に薄い被覆として付着した。フレーム１３０を炉から取り出して放置し、室温になるまで冷却した。
【０１１０】
応力緩和部と縫合リング（図示せず）を以下のようにしてフレーム１３０に取り付けた：直径２３ｍｍの円筒形マンドレルにKapton（登録商標）（DuPont）ポリイミド・フィルムを１層だけ巻き、重複する継ぎ目の全長にわたるKapton（登録商標）テープからなる接着ストリップによって所定の位置に保持した。以下に記載し、そして、図１１に示すようにｅＰＴＦＥ膜を厚さ２５．４μｍのフルオロエラストマー層に貼り合わせた２層積層物を、Kapton（登録商標）で覆ったマンドレル７１０の軸に沿って高強度方向で、継ぎ目の位置で実質的に重複しないように１回巻いた。包まれたマンドレル７１０の上でフレーム１３０を同軸に揃えた。別の２層積層物を、継ぎ目が、内側に１回巻かれている２層積層物の継ぎ目から１８０°の方向を向いた状態でマンドレルにもう１回巻き、フレーム１３０全体を封止した。得られた４層積層物の端部を、中に封止されたフレーム１３０の基部から約１３５ｍｍの位置で切断した。その長さ１３５ｍｍの４層積層物をフレームの基部に向かって手作業で軸方向に巻き、フレームの基部の隣に外径約３ｍｍのリングを構成した。４層積層物の端部をフレームの頂部から約２０ｍｍの位置で切断した後、組立体を圧縮し、ポリイミドを吸収させたｅＰＴＦＥ膜からなる２つの犠牲層と、焼結していないｅＰＴＦＥ膜からなる４つの層と、約１００巻きのｅＰＴＦＥ繊維を螺旋状に巻いた。この組立体全体を２８０℃に設定した強制空気炉の中に５分間入れて熱処理した後、炉から取り出してすぐに水で急冷することによって室温に戻した。犠牲層を除去し、フレームの上端に位置する４層積層物を、フレームの頂部の周囲を超えて２ｍｍの長さが延びた状態となうように切除した。次に、マンドレルとKaptonをフレームの内部から取り除くと、フレームが内部に積層物化されている応力緩和部と縫合リングを有するフレーム組立体が得られた。
【０１１１】
三リーフレットの形を画定する単一のメス鋳型（図示せず）を作製した。メス鋳型の形状及び輪郭に合致する３つの同一のオス鋳型を、軸方向と回転方向の両方の間隔を維持しながら、それらの底面にて互いにオス鋳型の半径方向の旋回を可能にする機構と共に保持される。メス鋳型とオス鋳型を、クッション層として働くように焼結していないｅＰＴＦＥ膜からなる１つの層で包んで、実質的に非多孔性で一方の側にＦＥＰを有するｅＰＴＦＥ膜からなる１つの層を用いて膜同士を互いに接着するとともに、ハンダごてを用いてマンドレルに接着する。犠牲層は、オス鋳型とメス鋳型が互いに圧縮されたとき、両者間で接触するすべての面がクッション層を持つことを保証する。犠牲層の別の１つの機能は剥離層としての機能であり、リーフレット材料が鋳型に接着するのを阻止する。オス鋳型とメス鋳型は、最初は、合わさって単一の円筒形構造を構成していて、リーフレットを構成することと、テープを巻くプロセスを通じて応力緩和部と縫合リングを有するフレームに取り付けることが容易になるようにする。
【０１１２】
次に、リーフレット材料を調製した。ｅＰＴＦＥ膜を、アメリカ合衆国特許第7,306,729号に記載されている一般的な教示内容に従って製造した。ｅＰＴＦＥ膜は、単位面積あたりの質量が１．０ｇ/ｍ２、マトリクス引張り強度が長手方向で４４７ＭＰａ、横断方向で４２１ＭＰａである。
【０１１３】
上記の膜に、コポリマーフルオロエラストマーを吸収させた。コポリマーは、本質的な約６５〜７０重量パーセントのペルフルオロメチルビニルエーテルと、補足的な約３５〜３０重量パーセントのテトラフルオロエチレンからなる。追加のフルオロエラストマーは、適切であり得、米国特許出願公開第2004/0024448号に記載されている。フルオロエラストマーは、Novec HFE7500（3M, St Paul, MN）に２．５％の濃度で溶かした。メイヤー棒を用いてこの溶液で（ポリプロピレン剥離フィルムに支持された状態の）ｅＰＴＦＥ膜を被覆した後、１４５℃に設定した対流炉の中で３０秒間乾燥させた。２つの被覆ステップの後、最終的なｅＰＴＦＥ／フルオロエラストマーすなわち複合体は、単位面積あたりの質量が６．９２ｇ/ｍ２、フルオロポリマーが１４．４重量％、厚さが３．２２μｍであった。
【０１１４】
５層の複合材料を、４４７MPaのマトリクス引張り強度が軸方向に配向し、且つ、複合材のエラストマーの豊富な面が鋳型から見て外側を向くように膜を配向させて、合わせた鋳型の周りに巻きつけた。
【０１１５】
応力緩和部と縫合リングを有するフレーム１３０を含む準組立体を、３層の内側巻付けを越えたところにあるメス鋳型の特徴に合致するように軸方向及び旋回方向にアラインした。追加の１０層の複合材料を、４１０．９MPaのマトリクス引張り強度が軸方向に配向し、且つ、複合材のエラストマーの豊富な面が鋳型の方を向くように膜を配向させて、合わせた鋳型の周りに巻つけた。
【０１１６】
図１１は、フレーム１３０がその上に配置されたマンドレル７１０を示す上記の方法を単純化したものである。フィルム６０を、複合材の形態で、リーフレット内に最終的に形成される領域１３７を有する、図１２で示すような、２枚の複数層のフィルム１６０の間に含まれた図４Aの案内部材１５０を有する複数層のフィルム１６０を形成するフレーム１３０上にマンドレル７１０を囲むように巻きつける。リーフレット１４０は、連結した複数層のフィルム１６０をそれらの間のエラストマー材料１６４と一緒に含む。図１２はリーフレット１４０の横断切片であり、それらの間にエラストマー材料１６４が一緒に結合されたフィルム１６０の層、及び２枚の複数層のフィルム１６０の間の案内部材１５０を示す。
【０１１７】
次に、オス鋳型を１５層の複合材料積層チューブの下部から抜き出した。オス鋳型のそれぞれを、それらの基部の旋回軸の周囲で互いに拡張した。オス鋳型組立体を、メス鋳型に同軸でアラインし、オス鋳型がメス３リーフレット鋳型表面に、張り出した１５層の複合材料積層チューブを押し付けるのを容易にした。オス鋳型にホースクランプをかけ、それと同時に、旋盤装置の並進端を用いて軸方向の負荷をかけることによって、半径方向と軸方向の両方に圧縮をかけた。
【０１１８】
オス鋳型とメス鋳型からなる組立体に、圧縮力を加えながら、ポリイミドを吸収させたしなやかなｅＰＴＦＥ膜からなる２つの犠牲層と、４層の焼結していないｅＰＴＦＥ膜と、約１００巻きのｅＰＴＦＥ繊維を螺旋状に巻いた。この組立体の全体を旋盤から外し、Ｃクランプ固定具に取り付けて軸方向の圧縮を維持しつつ、２８０℃に設定した強制空気炉の中に３０分間入れることによって熱処理を実施した。この組立体を炉から取り出し、ただちに水で急冷することによって室温に戻した。犠牲層、オス鋳型、メス鋳型を取り除くと、十分に接着した弁が閉じた三次元の形態で残った。
【０１１９】
図４Aに示してあるように、過剰なリーフレット材料をフレームの柱の頂部から各リーフレットに共通する三重点に向かってハサミで切除し、３つの継ぎ目または連結面領域を作り出した。１０ｍｍから２５ｍｍへと徐々に太くなるｅＰＴＦＥマンドレルを用いてリーフレットを開いた。図２８a及び２８bに図示した固定具に弁組立体を配置し、溶接時間を約０．８秒、保持時間を約３．０秒にして約０．３５ＭＰａの空気圧で、Branson超音波圧縮溶接装置（#8400, Branson ultrasonics, Danbury CT）を使用することにより、フレームの基部の位置にある環状の縫合リングを成形してフランジにした。超音波溶接を２回実施し、厚さが約２ｍｍで外径が３３ｍｍのフランジを縫合リングに作り出した。
【０１２０】
最終的なリーフレットはフルオロポリマーを１４．４重量％含んでいて、厚さは５８μｍであった。それぞれのリーフレットは１５層の複合体を備えていて、厚さ／層の数の比は３．８７μｍであった。
【０１２１】
得られた弁組立体は、複数の空孔を有する２つ以上のフルオロポリマー層と、その２つ以上のフルオロポリマー層の実質的にすべての空孔に存在するエラストマーを有する複合材料で形成されたリーフレットを備えている。各リーフレットは、血液が弁組立体を通って流れることを阻止する図４Bに示した閉鎖位置と、血液が弁組立体を通って流れることができる図４Ｃに示した開放位置の間を循環することができる。したがって弁組立体のリーフレットは、閉鎖位置と開放位置の間を一般に反復動作し、ヒト患者で血流の方向を調節する。
【０１２２】
弁を横断する典型的な解剖学的圧力と流れをリアル-タイム脈拍再現装置で測定して、それぞれの弁組立体のリーフレットの性能を特徴づけた。流れ性能は以下の方法で特徴づけた：
１）弁組立体をシリコーン製環状リング（支持構造）に嵌め込み、リアル-タイム脈拍再現装置で弁組立体を評価した。嵌め込みは、脈拍再現装置の製造者（ViVitro Laboratories Inc., Victoria BC, Canada）の指示に従って実施した。
２）次に、嵌め込んだ弁組立体をリアル-タイム左心臓血流拍動再現システムの中に配置した。この流れ脈拍再現システムは、VSI Vivitro Systems Inc., Victoria BC, Canadaから供給された以下の部品を備えていた：スーパーポンプ、サーボパワー増幅器、部品番号SPA3891；スーパーポンプヘッド、部品番号SPH 5891B、シリンダの面積38.320 cm2；弁ステーション／固定部；波形発生装置、TriPack、部品番号TP 2001；センサーインターフェイス、部品番号VB 2004；センサー増幅部品、部品番号AM 9991；矩形波電磁流量計、Carolina Medical Electronics Inc., East Bend, NC, USA。一般に、流れ脈拍再現装置では固定変位ピストンポンプを利用して試験中の弁を通過する所望の流体流を発生させる。
３）心臓血流拍動再現装置を調節し、所望の流れ、平均圧力、シミュレーションした脈拍数を生成させた。次に、試験中の弁を約5〜20分間にわたって繰り返して動作させた。
４）試験期間中に圧力と流れのデータを測定して回収した。データには、心室圧、大動脈圧、流速、ポンプのピストン位置が含まれている。
５）弁を特徴づけるためと、疲労試験後の弁と比較するために用いたパラメータは、前進流の圧力がプラスである間に開放状態の弁を横断する圧力低下と、オリフィスの有効面積と、逆流率である。この弁に関して記録された値を以下の表Ｘに示す。この表に含まれる全部のデータを３７℃にて５リットル／分の心拍出量で記録した。
【０１２３】
実施例３
図７に示すように、第一の案内部材１５０aのそれぞれの側面の第三の案内部材１５０cが脇に配置された第一の案内部材１５０aが、３つのリーフレット１４０のそれぞれの中に完全に含まれるように、積層リーフレット構築物内に組み込まれたのを除いて、第二の弁１００cを上述の通り構築した。第一の案内部材１５０aおよび第三の案内部材１５０cを楕円部材として０．１５１mmのニチノールワイヤで構築した。第一の案内部材１５０aおよび第三の案内部材１５０cは、図５及び７に示す、リーフレット１４０のリーフレット基部１３５から放射状に広がっているが、リーフレット１４０のリーフレット基部１３５から離間されるパターンで配置され、且つ、フレーム１３０に取り付けられていない。第一の案内部材１５０aは長さが１１．６６mmであり、そして、第三の案内部材１５０cはそれぞれ長さが１０mmである。第一の案内部材１５０aおよび第三の案内部材１５０cを、ピンやジグを使って形成し、４５０℃のオーブンに１０分間入れ、取り出し、そして、水でクエンチした。上述の通り、その弁を、リアルタイム心臓弁テスターにかけ、性能特性を計測した（表２を参照）。
【０１２４】
実施例４
第三の弁を、同様に、ニチノールで作製した、３つの０．１５１mmの案内部材１５０a、１５０c（図７を参照）を用いて実施例３において上述の通り構築した。中央の案内部材１５０aを構成したが、実施例３の中央の案内部材１５０aと同じものであり、長さが１１．４３mmであった。２つの側面案内部材のそれぞれまたは第三の案内部材１５０cは、長さが８．２６mmであった。３つの案内部材１５０a、１５０cはいずれも、フレーム１３０に直接取り付けられておらず、且つ、フレーム１３０から離間されている。これらの案内部材１５０a、１５０cは実施例３に記載の通り形成された。上述の通り、弁をリアルタイム心臓弁テスターにかけ、性能特性を計測した（表２を参照）。
【０１２５】
【表２】
2016510645.tif 000004
【０１２６】
実施例５
実施例１のものと同じ別の弁を構成し、そして、試験した。
【０１２７】
実施例６
この実施例では、非金属製案内部材の適用を図解する。追加の複合材を図１２のリーフレット１４０に示したように、フルオロエラストマーを吸収させたｅＰＴＦＥの膜を含む複合材料から形成した。幅約１０cmの複合材料の形態での一片のフィルム１６０を、円形のマンドレルに巻きつけて、チューブを形成する。その複合材料は、三層：ｅＰＴＦＥの２枚の外層とそれらの間に配置されたフルオロエラストマーの内部層、を含んでいた。ｅＰＴＦＥ膜を、米国特許第7,306,729号に記載の一般的な教示に従って製造した。フルオロエラストマーは実施例２にある通りであった。
【０１２８】
ｅＰＴＦＥ膜は以下の特性を有していた：厚さ＝約１５μm；最強力方向のMTS＝約４００MPa；直交方向のMTS強度＝約２５０MPa；密度＝約０．３４g/cm３； IBP＝約６６０KPa。
【０１２９】
ｅＰＴＦＥに対するフルオロエラストマーの重量パーセントは約５３％であった。
【０１３０】
複数層の複合材は以下の特性を有していた：厚さ＝約４０pm；密度＝約１．２g/cm３；最強方向における破断に必要な力／幅＝約０．９５３kg/cm；最強方向の引張り強度＝約２３．５MPa（３４００psi）；直交方向における破断に必要な／幅＝約０．８７kg/cm；直交方向の引張り強度＝約２１．４MPa（３１００psi）、および質量／面積＝約１４g/m２。
【０１３１】
１０層の上記複合材を、加熱し、結合して一つの複合材を形成するように、一緒に圧縮した。ダーツ形（図示せず）の形をしたサイド部材を、１０層のシートから切り出し、続いて実施例３及び４のようにリーフレットへと結合させた。検査結果を表３において以下に図解する。圧力低下度のわずかな上昇に伴って、逆流、漏出体積、および閉鎖体積の減少が観察された。
【０１３２】
【表３】
2016510645.tif 000005
【０１３３】
実施例７
この実施例の目的は、一実施形態の案内部材がカテーテルを介して提供される弁に利用できるか示すことである。別の弁を、利用した弁フレームが、細径（６mm）まで直径方向につぶすことができ、その後、バルーンの使用によって、２６mmの本来の直径まで再拡張できる類のものであることを除いて、実施例３のように構築した。この場合、リーフレットを形成するために用いられた材料は０．３gm/meter２の重量／面積があり、各層は３０％のｅＰＴＦＥと７０％のPMVE/ＰＴＦＥコポリマーであった。５０層を使用して、約５０マイクロメートルの最終厚のリーフレットが形成された。案内部材を形成し、実施例３のようにリーフレットへと積層させた。
【０１３４】
結果は、弁が表４に示すように、血行動態の値がつぶして／再拡張した後でもつぶす前の値とわずかしか変わらない（測定誤差の範囲内）ことを実証している。
【０１３５】
【表４】
2016510645.tif 000006
【０１３６】
上記の開示は、単に本発明を説明するものなので、本発明を限定するものと解釈されることを意図していない。本発明の１つまたは複数の実施形態を記載したが、当業者は、本発明の信念及び範囲から逸脱することなく多くの改変がなされ得ることを容易に理解する。従って、かかる改変がすべて本発明の範囲内に含まれることが意図されることも理解すべきである。
【図１Ａ】
2016510645.tif 000007
【図１Ｂ】
2016510645.tif 000008
【図２】
2016510645.tif 000009
【図３】
2016510645.tif 000010
【図４Ａ】
2016510645.tif 000011
【図４Ｂ】
2016510645.tif 000012
【図４Ｃ】
2016510645.tif 000013
【図５】
2016510645.tif 000014
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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