(57)【要約】本明細書に提供されるのは、補綴心臓弁を製造する、または製造する際に使用するためのシステム、デバイス、および方法のいくつかの例示的実施形態である。改良された補綴心臓弁およびその製造方法が、説明される。環境湿度チャンバが、第１の硬化フェーズのために、弁尖製造の方法において使用されることができる。いくつかの事例では、ポリマー弁補綴物を製造する方法は、識別子を補綴物に適用するステップを含むことができる。識別子は、ポリマーによって被覆されるが、ポリマーを通して読取可能なままであることができる。
2020529889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁尖製造の方法であって、
液体状態におけるポリマーを弁フレームおよび弁尖形成構造に適用することと、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を、前記液体状態におけるポリマーとともに、チャンバの中に装填することと、
その間に前記ポリマーが少なくとも部分的に硬化する時間周期にわたって、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記チャンバの周囲で自動的に移動させることと
を含む、方法。
【請求項２】
液体状態におけるポリマーを前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造に適用することは、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造の少なくとも一部を前記液体状態におけるポリマーで充填されるリザーバ内に浸潤させることによって、前記弁フレームを浸漬コーティングすることと、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造の少なくとも一部を前記リザーバから除去することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
その間に前記ポリマーが少なくとも部分的に硬化する前記時間周期にわたって、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記チャンバの周囲で自動的に移動させることは、
軸と垂直な平面において、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記チャンバの周囲で自動的に回転させること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造は、前記軸を中心として少なくとも１回転、回転される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記チャンバは、環境湿度チャンバ（ＥＨＣ）である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を装填することに先立って、前記チャンバへのドアを開放することと、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を装填することの後、前記チャンバへのドアを閉鎖することと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記チャンバの周囲で自動的に移動させることは、前記チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を移動させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ガスは、前記時間周期の間、前記チャンバ内でファン駆動されない、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記チャンバから除去することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
過剰な少なくとも部分的に硬化されたポリマーを前記弁フレームから切断することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記チャンバが、閉鎖され、前記弁フレームが、前記チャンバの周囲で自動的に移動されると、前記チャンバ内の湿度は、±１％に制御される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記チャンバは、１，０００立方インチ以下の体積を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記弁フレームは、光学識別子をその上に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記チャンバは、第１のチャンバであり、前記方法はさらに、
前記時間周期後、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記第１のチャンバから除去することであって、前記ポリマーは、部分的にのみ硬化される、ことと、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を第２のチャンバの中に挿入することと、
前記ポリマーが硬化するまで、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記第２のチャンバ内で加熱することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を前記弁フレーム上に形成することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２のチャンバからの除去後、複数の弁尖を前記弁構造上に形成するであろう前記ポリマーは、７０〜２００ミクロンの厚さである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記弁フレームは、第１の弁フレームであり、前記弁尖形成構造は、第１の弁尖形成構造であり、前記方法はさらに、
前記液体状態におけるポリマーを第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造に適用することと、
前記第２の弁フレームおよび前記第２の弁尖形成構造を、前記液体状態におけるポリマーとともに、前記チャンバの中に装填することと、
その間に前記第１の弁フレーム、前記第１の弁尖形成構造、前記第２の弁フレーム、および前記第２の弁尖形成構造上のポリマーが少なくとも部分的に硬化する前記時間周期にわたって、前記第１の弁フレーム、前記第１の弁尖形成構造、前記第２の弁フレーム、および前記第２の弁尖形成構造を前記チャンバの周囲で自動的に移動させることと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記時間周期後、前記第２の弁フレームおよび前記第２の弁尖形成構造を前記第１のチャンバから除去することであって、前記ポリマーは、部分的にのみ硬化される、ことと、
前記第２の弁フレームおよび前記第２の弁尖形成構造を前記第２のチャンバの中に挿入することと、
前記ポリマーが硬化するまで、前記第２の弁フレームおよび前記第２の弁尖形成構造を前記第２のチャンバ内で加熱することと、
硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を前記第２の弁フレーム上に形成することと
をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれと前記第２の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれとの間の厚さの変動は、１０ミクロンの厚さ未満である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
弁尖製造の方法であって、
液体状態におけるポリマーを弁フレームおよび弁尖形成構造に適用することと、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を、前記液体状態におけるポリマーとともに、第１のチャンバの中に装填し、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造が前記第１のチャンバ内にある間、前記ポリマーを部分的に硬化させることと、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を、前記部分的に硬化された状態におけるポリマーとともに、第２のチャンバの中に装填し、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造が前記第２のチャンバ内にある間、前記ポリマーを硬化させることと
を含む、方法。
【請求項２１】
液体状態におけるポリマーを前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造に適用することは、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造の少なくとも一部を前記液体状態におけるポリマーで充填されるリザーバ内に浸潤させることによって、前記弁フレームを浸漬コーティングすることと、
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造の少なくとも一部を前記リザーバから除去することと
を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
その間に前記ポリマーが部分的に硬化する時間周期にわたって、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記第１のチャンバの周囲で自動的に移動させることをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記第１のチャンバの周囲で自動的に移動させることは、前記チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を移動させることを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
その間に前記ポリマーが部分的に硬化する時間周期にわたって、軸と垂直な平面において、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記第１のチャンバの周囲で自動的に回転させることをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造は、前記軸を中心として少なくとも１回転、回転される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記第１のチャンバの周囲で自動的に回転させることは、前記チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を移動させることを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のチャンバは、環境湿度チャンバ（ＥＨＣ）である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
その間に前記ポリマーが部分的に硬化する時間周期にわたって、ガスは、前記第１のチャンバ内でファン駆動されない、請求項２０に記載の方法。
【請求項２９】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記チャンバから除去することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３０】
前記弁フレームおよび前記弁尖形成構造を前記第２のチャンバの中に装填することに先立って、過剰な部分的に硬化されたポリマーを前記弁フレームから切断することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１のチャンバおよび前記ポリマーが部分的に硬化しているとき、前記チャンバ内の湿度は、±１％に制御される、請求項２０に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１のチャンバは、１，０００立方インチ以下の体積を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項３３】
前記弁フレームは、光学識別子をその上に有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項３４】
硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を前記弁フレーム上に形成することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３５】
前記弁フレームは、第１の弁フレームであり、前記弁尖形成構造は、第１の弁尖形成構造であり、前記方法はさらに、
液体状態におけるポリマーを第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造に適用することと、
前記第２の弁フレームおよび前記第２の弁尖形成構造を、前記液体状態におけるポリマーとともに、前記第１のチャンバの中に装填し、前記第１の弁フレーム、前記第１の弁尖形成構造、前記第２の弁フレーム、および前記第２の弁尖形成構造が、前記第１のチャンバ内にある間、前記ポリマーを部分的に硬化させることと、
前記第２の弁フレームおよび前記第２の弁尖形成構造を、前記部分的に硬化された状態におけるポリマーとともに、第２のチャンバの中に装填し、前記第１の弁フレーム、前記第１の弁尖形成構造、前記第２の弁フレーム、および前記第２の弁尖形成構造が、前記第２のチャンバ内にある間、前記ポリマーを硬化させることと
を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３６】
硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を前記第２の弁フレーム上に形成することをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記第１の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれと前記第２の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれとの間の厚さの変動は、１０ミクロンの厚さ未満である、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記第２のチャンバからの除去後、前記弁尖形成構造上のポリマーは、７０〜２００ミクロンの厚さである、請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
ポリマーを部分的に硬化させるための装置であって、
チャンバと、
前記チャンバ内の可動固定具であって、前記可動固定具は、少なくとも１つのレセプタクルを備える、可動固定具と、
モータであって、前記モータは、前記可動固定具と結合され、前記固定具を移動させるように構成される、モータと、
前記チャンバ内の湿度センサと、
前記チャンバ内の第１の制御可能出力であって、前記第１の制御可能出力は、第１の媒体を前記チャンバの中に制御可能に分注するように構成される、第１の制御可能出力と、
前記チャンバ内の第２の制御可能出力であって、前記第２の制御可能出力は、前記チャンバ内の第２の媒体を分注するように構成され、前記第１の媒体は、前記第２の媒体より高い相対湿度を有する、第２の制御可能出力と、
制御システムであって、前記制御システムは、前記湿度センサおよび前記第１および第２の制御可能出力と通信可能に結合され、前記制御システムは、前記チャンバ内の湿度を制御するようにプログラムされる、制御システムと
を備える、装置。
【請求項４０】
前記レセプタクルは、弁フレームまたは弁尖形成構造を保持するように構成される、請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記可動固定具は、複数のレセプタクルを備え、それぞれが弁フレームまたは弁尖形成構造を保持するように構成される、請求項３９に記載の装置。
【請求項４２】
前記可動固定具は、軸と垂直な平面を通して、各レセプタクルを回転させるように構成される、請求項３９に記載の装置。
【請求項４３】
前記可動固定具は、回転するように構成され、前記モータは、回転モータである、請求項３９に記載の装置。
【請求項４４】
前記可動固定具は、前記チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、前記レセプタクルを移動させるように適合される、請求項３９に記載の装置。
【請求項４５】
切断システムをさらに備える、請求項３９に記載の装置。
【請求項４６】
前記切断システムは、部分的に硬化されたポリマーを切断するように構成される、請求項４５に記載の装置。
【請求項４７】
前記制御システムは、前記チャンバ内の湿度を湿度設定の±１％以内に制御するようにプログラムされる、請求項３９に記載の装置。
【請求項４８】
前記チャンバは、１，０００立方インチ以下の体積を有する、請求項３９に記載の装置。
【請求項４９】
前記チャンバは、ドアを備える、請求項３９に記載の装置。
【請求項５０】
前記ドアは、空気圧式に作動可能である、請求項４９に記載の装置。
【請求項５１】
補綴弁を識別する方法であって、
前記補綴弁の弁フレームを識別子でマーキングすることと、
前記弁フレームおよび識別子をコーティング剤でコーティングすることと、
前記コーティングを通して、前記識別子を読み取ることであって、前記識別子は、機械によって読み取られる、ことと
を含む、方法。
【請求項５２】
前記識別子を読み取ることは、
走査機器によって、前記識別子内にコード化された情報を読み取ることと、
通信結合を経由して、前記情報を前記走査機器からコンピュータシステムに自動的に通信することと
を含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記走査機器は、処理回路と、非一過性メモリとを備え、前記非一過性メモリ上に複数の命令が記憶され、前記複数の命令は、前記処理回路によって実行されると、前記処理回路に、前記走査機器から前記コンピュータシステムへの前記情報の通信を生じさせる、請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記コンピュータシステムによって、前記走査機器から受信される情報を処理し、対応する情報を製造機器に出力することをさらに含む、請求項５２に記載の方法。
【請求項５５】
前記製造機器によって、前記対応する情報に基づいて、動作または作用を前記補綴弁上で実施するためのソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータを自動的に選択することをさらに含む、請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記コンピュータシステムは、処理回路と、非一過性メモリとを備え、前記非一過性メモリ上に複数の命令が記憶され、前記複数の命令は、前記処理回路によって実行されると、前記処理回路に、前記走査機器から受信された情報を処理し、対応する情報を前記製造機器に出力させる、請求項５４に記載の方法。
【請求項５７】
前記製造機器は、処理回路と、非一過性メモリとを備え、前記非一過性メモリの上に複数の命令が記憶され、前記複数の命令は、前記処理回路によって実行されると、前記処理回路に、前記対応する情報に基づいて、製造動作を前記弁上で実施するためのソフトウェアプログラムを自動的に選択させる、請求項５４に記載の方法。
【請求項５８】
前記識別子は、光学的に読取可能である、請求項５１に記載の方法。
【請求項５９】
前記識別子は、１次元コード、２次元コード、３次元コード、光学的に認識可能な英数字または記号文字のシーケンスのうちの少なくとも１つである、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
前記識別子は、ＱＲコード（登録商標）である、請求項５１に記載の方法。
【請求項６１】
前記識別子は、弁補綴物についての情報を表す、請求項５１に記載の方法。
【請求項６２】
前記情報は、弁タイプ、弁サイズ、または製造番号のうちの少なくとも１つを備える、請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
前記情報は、弁タイプ、弁サイズ、および製造番号を備える、請求項６１に記載の方法。
【請求項６４】
前記弁タイプは、大動脈弁または僧帽弁のいずれかである、請求項６２または６３に記載の方法。
【請求項６５】
前記弁サイズは、１７ｍｍ、１９ｍｍ、２１ｍｍ、２３ｍｍ、２５ｍｍ、２７ｍｍ、または２９ｍｍのうちの１つである、請求項６２または６３に記載の方法。
【請求項６６】
前記識別子から読み取られる情報に基づいて、弁補綴物上で実施されるべき自動化された動作または作用のためのソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータを自動的に選択することをさらに含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項６７】
前記ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、ポリマーを前記コーティングされた弁フレームおよび弁尖形成構造に適用するためのものであり、前記ポリマーは、複数の弁尖の形成のためのものである、請求項６６に記載の方法。
【請求項６８】
前記コーティングおよび前記ポリマーを通して、前記識別子を読み取ることをさらに含む、請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
前記ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、ポリマーを前記弁フレーム上および弁尖形成構造上で硬化させる自動化された第１のフェーズのためのものである、請求項６６に記載の方法。
【請求項７０】
前記ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、ポリマーを前記弁フレーム上および弁尖形成構造上で硬化させる自動化された第２のフェーズのためのものである、請求項６６に記載の方法。
【請求項７１】
前記ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を前記弁フレーム上に形成するためのものである、請求項６６に記載の方法。
【請求項７２】
前記ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、前記弁フレーム上の複数の弁尖を測定するためのものである、請求項６６に記載の方法。
【請求項７３】
前記ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、製造段階間で前記弁フレームを自動的に輸送させるためのものである、請求項６６に記載の方法。
【請求項７４】
前記ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、前記弁フレームを仕上げるためのものである、請求項６６に記載の方法。
【請求項７５】
補綴弁であって、
識別子をその上に有するフレームであって、前記識別子は、機械読取可能である、フレームと、
ポリマーの層によって前記フレームと一体的に結合される複数のポリマー弁尖であって、前記ポリマーの層は、前記識別子を被覆し、前記識別子は、前記ポリマーの層を通して機械読取可能なままである、複数のポリマー弁尖と
を備える、補綴弁。
【請求項７６】
前記識別子は、前記補綴弁の少なくとも一意の識別子を表す、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項７７】
前記識別子は、前記補綴弁の少なくとも製造番号を表す、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項７８】
前記識別子は、前記補綴弁の少なくとも一意の識別子およびタイプを表す、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項７９】
前記識別子は、前記補綴弁の少なくとも一意の識別子およびサイズを表す、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項８０】
前記識別子は、少なくとも一意の識別子、前記補綴弁のタイプ、および前記補綴弁のサイズを表す、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項８１】
前記識別子は、光学的に読取可能な識別子である、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項８２】
前記識別子は、１次元コード、２次元コード、３次元コード、光学的に認識可能な英数字または記号文字のシーケンスのうちの少なくとも１つである、請求項８１に記載の補綴弁。
【請求項８３】
光学識別子は、ＱＲコード（登録商標）である、請求項８１に記載の補綴弁。
【請求項８４】
前記フレームおよび前記識別子は、コーティングおよび前記コーティングにわたるポリマーの層によって被覆され、前記識別子は、前記コーティングおよび前記ポリマーの層の両方を通して、機械読取可能なままである、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項８５】
前記識別子は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーを用いて読取可能である、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項８６】
前記補綴弁は、補綴心臓弁である、請求項７５に記載の補綴弁。
【請求項８７】
前記識別子は、少なくとも前記補綴心臓弁のタイプを表す、請求項８６に記載の補綴弁。
【請求項８８】
前記補綴心臓弁のタイプは、大動脈弁または僧帽弁のいずれかである、請求項８７に記載の補綴弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、両方とも、その全体として、かつあらゆる目的のために、参照することによって本明細書に組み込まれる、２０１７年８月１７日に出願された米国仮特許出願第６２／５４７，０３４号および２０１７年８月４日に出願された米国仮特許出願第６２／５４１，５７５号の利益および優先権を主張する。
【０００２】
本明細書に説明される主題は、概して、改良された置換弁に関し、より具体的には、人工ポリマー弁尖を有する補綴心臓弁等の補綴弁の製造および製造可能性のための改良された技法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ヒトの心臓は、身体を通る血流を適切な方向に維持するためのいくつかの弁を有する。心臓の主な弁は、二尖弁（僧帽弁）および三尖弁を含む、房室（ＡＶ）弁と、大動脈弁および肺動脈弁を含む、半月弁である。健康であるとき、これらの弁はそれぞれ、類似様式において動作する。弁は、弁の両側で生じる圧力差に応答して、開放状態（血流を可能にする）と閉鎖状態（血流を防止する）との間を移行する。
【０００４】
患者の健康は、これらの弁のいずれかが機能不全となり始める場合、深刻なリスクに曝され得る。機能不全は、種々の理由に起因し得るが、典型的には、血流を制限する狭窄症または反流のいずれかをもたらし、血液は、誤った方向に流動することが可能にされる。欠陥が、深刻である場合、心臓弁は、置換術を要求し得る。
【０００５】
膨大な試みが、置換用心臓弁、最も着目すべきこととして、置換用大動脈弁および僧帽弁の開発に費やされてきた。置換弁は、経大腿的または経心尖的に導入されるカテーテルを用いて、経皮的に埋め込まれることができる、または直接、開心外科手術を通して、埋め込まれることができる。置換弁は、典型的には、ブタ組織から加工される、弁尖の配列を含む。これらの組織弁尖は、高度に膨張可能または伸展可能であって、弁の製造は、弁尖を支持体に手動で縫着するステップを伴う。
【０００６】
他の置換弁は、支持構造と一体的に形成される、人工ポリマー弁尖を有する。これらの人工弁尖弁は、有望性が実証されているが、そのような人工弁尖および弁を製造するための技法は、その早期段階にあって、より大規模な製造のために好適ではない。
【０００７】
これらおよび他の理由から、人工弁尖を伴う補綴弁を製造するための改良されたシステム、デバイス、および方法の必要性が存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書に提供されるのは、補綴心臓弁を製造する、または製造する際に使用するためのシステム、デバイス、および方法のいくつかの例示的実施形態である。これらの実施形態の多くは、さらなる処理後、弁尖を弁フレーム上に形成するであろう、液体ポリマーの部分硬化フェーズの間、環境湿度チャンバ（ＥＨＣ）を利用し得る。ＥＨＣは、複数の段階の製造プロセスの一部であることができ、いくつかの実施形態では、複数の段階は、液体ポリマーを弁フレームおよび弁尖形成構造に適用するステップと、次いで、液体ポリマーをＥＨＣ内で部分的に硬化させるステップと、次いで、弁フレームおよび弁尖形成構造を除去し、部分的に硬化されたポリマーを別の硬化段階に曝すステップとを含むことができる。本プロセスの変形例および付加的ステップも同様に、実装されることができる。
【０００９】
また、本明細書中に提供されるのは、製造プロセスの間に弁フレームに適用される識別子を利用するためのシステム、デバイス、および方法のいくつかの例示的実施形態である。識別子は、弁または弁フレームについての情報を表すことができ、いくつかの種々のエネルギースペクトルのうちの１つを使用して、読み取られることができる。いくつかの実施形態では、識別子は、光学的に読取可能なバーコードまたはＱＲコード（登録商標）である。いくつかの実施形態では、識別子は、弁フレームの製造番号または他の一意の識別子、弁または弁フレームのタイプ、および／または弁または弁フレームのサイズを含む。識別子は、１つ以上のコーティングの適用に先立って、弁フレームに適用されることができ、コーティングを通して、読取可能なままであることができる。識別子は、製造プロセス全体を通して、かつその後も、弁の追跡能力を維持するために使用されることができる。識別子は、製造プロセスの種々の段階において弁を製造するために適切なソフトウェアを選択するために使用されることができる。
【００１０】
本明細書に説明される主題の他のシステム、デバイス、方法、特徴、および利点も、以下の図および詳細な説明の精査に応じて、当業者に明白である、または明白となるであろう。全てのそのような付加的システム、方法、特徴、および利点は、本説明内に含まれ、本明細書に説明される主題の範囲内であって、付随の請求項によって保護されることが意図される。例示的実施形態の特徴は、請求項内におけるそれらの特徴の明示的列挙がない限り、添付の請求項を限定するものとして、いかようにも解釈されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
その構造および動作の両方に関する、本明細書に記載される主題の詳細は、同様の参照番号が同様の部分を指す、付随の図の検討によって明白となり得る。図中の構成要素は、必ずしも、正確な縮尺ではなく、代わりに、主題の原理の図示に応じて強調される。さらに、全ての例証は、概念を伝達するように意図され、相対的サイズ、形状、および他の詳述される属性は、文字通りまたは精密にではなく、図式的に図示され得る。
【００１２】
【図１】図１は、人工弁の例示的実施形態を描写する、斜視図である。
【００１３】
【図２Ａ】図２Ａは、弁フレームの例示的実施形態を描写する、写真である。
【００１４】
【図２Ｂ】図２Ｂは、弁尖形成構造の例示的実施形態を描写する、写真である。
【００１５】
【図３Ａ】図３Ａ−３Ｂは、製造方法の例示的実施形態を描写する、フロー図である。
【図３Ｂ】図３Ａ−３Ｂは、製造方法の例示的実施形態を描写する、フロー図である。
【００１６】
【図４】図４Ａ−４Ｂは、製造設備の例示的実施形態を描写する、ブロック図である。
【００１７】
【図５Ａ】図５Ａ−５Ｂは、ＥＨＣの例示的実施形態の正面を描写する、写真である。
【図５Ｂ】図５Ａ−５Ｂは、ＥＨＣの例示的実施形態の正面を描写する、写真である。
【００１８】
【図５Ｃ】図５Ｃは、ＥＨＣの例示的実施形態の側面を描写する、写真である。
【００１９】
【図５Ｄ】図５Ｄ−５Ｅは、ＥＨＣの例示的実施形態の上下図を描写する、写真である。
【図５Ｅ】図５Ｄ−５Ｅは、ＥＨＣの例示的実施形態の上下図を描写する、写真である。
【００２０】
【図６】図６−７は、マーキング固定具内の弁フレームの例示的実施形態を描写する、写真である。
【図７】図６−７は、マーキング固定具内の弁フレームの例示的実施形態を描写する、写真である。
【００２１】
【図８】図８は、識別子を伴う弁フレームの例示的実施形態を描写する、写真である。
【００２２】
【図９】図９は、読取機デバイスによって読み取られる弁フレーム識別子の例示的実施形態を描写する、写真である。
【００２３】
【図１０Ａ】図１０Ａは、識別子を読み取り、それによって表される情報を利用する際に使用される、デバイスおよびシステムの例示的実施形態を描写する、ブロック図である。
【００２４】
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、製造プロセスにおいて識別子を使用する方法の例示的実施形態を描写する、フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本主題が、詳細に説明される前に、本開示は、説明される特定の実施形態に限定されず、したがって、当然ながら、変動し得ることを理解されたい。また、本開示の範囲は、添付の請求項によってのみ限定され得るので、本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明する目的のためのものにすぎず、限定することを意図するものではないことを理解されたい。
【００２６】
本主題が、詳細に説明される前に、本開示は、説明される特定の実施形態に限定されず、したがって、当然ながら、変動し得ることを理解されたい。また、本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明する目的のためのものにすぎず、限定することを意図するものではないことを理解されたい。
【００２７】
本明細書に説明される例示的実施形態は、２つ以上の人工ポリマー弁尖と結合される支持構造またはフレームを有する、補綴心臓弁等の補綴弁の製造および製造可能性のための改良された技法に関する。図１は、フレーム１０２と、３つの弁尖１１０−１、１１０−２、および１１０−３とを有する、補綴弁１００の実施例を描写する、斜視図である。弁１００は、血液が上流端１０３から下流端１０４に流動することを可能にするように構成される。フレーム１０２は、平面または平坦上流終端（図示せず）またはここに示されるような湾曲状またはスカロップ状の上流終端を有し得る、環状基部部分１０５を有する。フレーム１０２はまた、環状基部部分１０５から下流端１０４に向かって突出する、３つの延在部１０６を含む。
【００２８】
延在部１０６の下流縁は、支持構造１０２が弁尖１１０の動作可能基部と出会う場所である、湾曲界面１０７を有する。弁尖１１０はそれぞれ、遊離縁１１２を有し、弁尖１１０は、それぞれ、弁１００を通る血流を可能にし、そして防止するために、開放位置と閉鎖位置との間で支持構造１０２に対して自由に移動する。弁尖１１０はそれぞれ、他のものから離散することができる（ここに示されるように）、または１つの一体型（モノリシック）弁尖本体の一部であることができる。弁尖１１０は、鋳造（例えば、浸漬鋳造）または成型プロセス等を通して、本フレーム１０２上に一体的に形成される。
【００２９】
環状基部部分１０５はまた、その間に、縫着カフ（図示せず）が設置され得る、フランジ１０８および１０９を含む。他の弁１００では、単一フランジ１０８のみが、存在してもよい、またはフランジ１０８および１０９は、完全に省略されることができる。縫着カフを伴う弁の実施例は、米国特許第６，７１６，２４４号、米国特許第６，７５５，８５７号、米国特許第７，６４１，６８７号、および米国特許出願公開第２００３／００２３３０２号（本開示は、あらゆる目的のために、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明される。補綴心臓弁の他の実施例は、例えば、国際特許出願公開第ＷＯ２０１５／１７１１９０号および米国特許公開第２０１８／０１１６７９４Ａ１号（本開示は、あらゆる目的のために、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明される。
【００３０】
フレーム１０２は、１つ以上の材料（例えば、同一または別の材料のコーティングを伴う、１つの材料のコア構造）から加工されることができる。材料は、好ましくは、ポリマー材料、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリウレタン、ＵＬＴＥＭ等のポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、弁尖１１０を形成するために使用される材料のいずれか、およびその他である。弁尖１１０はまた、好ましくは、当技術分野において公知の任意の生体安定ポリウレタンおよびポリウレタン組成物（例えば、ポリシロキサン含有ポリウレタン等）を含む、ポリマー材料から加工される。ポリウレタン含有弁尖の実施例は、米国特許第６，９８４，７００号、米国特許第７，２６２，２６０号、米国特許第７，３６５，１３４号、米国特許公開第２０１７／０１１９９２３号（「Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ／ｕｒｅａ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ」）、およびＹｉｌｇｏｒ  ｅｔ  ａｌ．の「Ｓｉｌｉｃｏｎｅ  ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ：Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ａｎｄ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」Ｐｒｏｇ．  Ｐｏｌｙｍ．  Ｓｃｉ．（２０１３）（その全ては、あらゆる目的のために、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明される。理想的等方性非クリープ性特性に近い材料は、特に、多くの実施形態において使用するために好適である。
（環境湿度チャンバを用いた補綴弁製造の例示的実施形態）
【００３１】
人工ポリマー弁尖１１０を有する弁１００を製造するシステム、デバイス、および方法の多数の実施形態が、本明細書に説明される。弁１００は、マンドレル保持フレーム１０２を液体形態におけるポリマーでコーティングすること等によってシームレスな様式で、弁尖１１０を直接フレーム１０２と統合する方式において製造される。したがって、弁尖を形成する同一ステップはまた、それらをフレーム１０２に結合する。製造実施形態は、弁尖を形成するために使用される浸漬鋳造または浸漬プロセスの文脈において本明細書に説明されるであろうが、しかしながら、当業者は、他の形成プロセス（例えば、成型）も同様に使用されることができることを認識するであろう。
【００３２】
図２Ａは、弁尖１１０の形成に先立った、単一フランジ１０８を伴うフレーム１０２の実施例を描写する、写真である。図２Ｂは、浸漬鋳造方法において使用するために好適なマンドレル２０２とも称される、弁形成器または形成構造の実施例を描写する、写真である。本実施例では、マンドレル２０２は、フレーム１０２を中央（またはフレーム）部分２０６において受容するようにサイズ決めされ、これは、フレーム１０２の内部表面に合致するように寸法決めされ、また、その上に弁尖の形成を可能にするように寸法決めされる、外部表面を有する。中央部分２０６の寸法は、フレーム１０２のサイズおよび製造されている弁のサイズ（例えば、１７ｍｍ、１９ｍｍ、２１ｍｍ等）およびタイプ（例えば、大動脈弁、僧帽弁、またはその他）に応じて、変動される。マンドレル２０２は、製造プロセスの間、製造機器によって握持され得る、基部部分２０４を有する。基部部分２０４は、したがって、製造されている弁のサイズにかかわらず同一である、均一寸法を有することができる。浸漬プロセスの間、マンドレル２０２は、図２Ｂに示される配向から反転され、マンドレル２０２の先端部分２０８（したがって、底部に位置するであろう）は、フレーム１０２およびマンドレル２０２が、液体ポリマーの容器の中に浸漬された後、ポリマー流出を誘導するために存在することができる。
【００３３】
図３Ａは、補綴弁１００を製造する方法３００の例示的実施形態を描写する、フロー図である。３０２では、支持構造またはフレーム１０２が、本明細書に説明されるもの等の好適な材料から加工されることができる。これは、例えば、機械加工（例えば、３Ｄ印刷）、成型（例えば、射出成型）によって、または別様に、行われることができる。次いで、フレーム１０２は、随意に、３０４において、コーティングされることができる。コーティングステップ３０４は、例えば、フレーム１０２が、そこから弁尖が加工される、ポリマー材料と異なる第１の材料（例えば、ＰＥＥＫ）から加工される場合、有利であり得る。その場合、より優れた合着を提供するために、フレーム１０２が弁尖ポリマーによって事前にコーティングされた後のみ、弁尖をフレーム１０２に対して形成することが望ましくあり得る。フレームは、最初に、コアフレームを第１の粘度を有する弁尖ポリマー中に浸漬させることによって、コーティングされることができる。これは、好ましくは、弁尖の形成を回避するために、マンドレル２０２を伴わない。マンドレル２０２を用いて行われる場合、結果として生じる弁尖は、除去される。他の実施形態では、フレーム１０２は、コーティング材料をその上に噴霧または刷毛塗りすること等によって、他の様式においてコーティングされることができる。フレーム１０２が、コーティングステップ３０４を受ける場合、この後、好ましくは、コーティングが乾燥することを可能にする、硬化ステップが続く。コーティングは、その上に弁尖が形成され得る、下塗りを形成する。
【００３４】
弁尖が、次いで、ステップ３０６において、形成されることができる。本明細書に述べられるように、弁尖形成は、複数の方法において生じることができ、浸漬鋳造プロセスは、実施例として説明されるであろう。フレーム１０２が、最初に、マンドレル２０２にわたって設置されることができる（まだの場合）。マンドレル２０２（フレーム１０２をその上に伴う）は、次いで、液体状態（例えば、溶媒を含む溶液として）における弁尖材料を有する、リザーバの中に挿入されることができる。マンドレル２０２は、好ましくは、溶液が、該マンドレル上のフレーム１０２を包むことを含んで、マンドレル２０２の先端部分２０８および中央部分２０６を包むように浸漬される。マンドレル２０２は、基部部分２０４の一部または全部も同様に被覆されるように、さらに浸潤されることができる。本浸漬プロセスは、好ましくは、比較的に高温および高湿度下で生じる。本明細書に開示される方法は、そのように限定されないが、いくつかの例示的実施形態では、相対湿度（ＲＨ）は、２０〜８０％の範囲内であることができ、温度は、２０〜５０℃の範囲内であることができる。
【００３５】
リザーバからの除去に応じて、フレーム１０２およびマンドレル２０２（弁尖鋳造表面を含む）は、液体ポリマーの層で被覆され、本層は、マンドレル２０２の部分２０８に沿って滴下または流出することができる。浸漬ステップ３０６は、完全に形成された（但し、未仕上げの）弁１００に到達するために、１回のみ、実施されることができる、または複数回（例えば、２回、３回、または所望に応じた回数）、実施されることができる。複数の浸漬ステップが、実施される場合、浸漬は、同一または異なる粘度を有するポリマーを伴うリザーバの中に生じ得る。
【００３６】
浸漬が、完了した後、マンドレル２０２および弁１００は、ステップ３０８において、第１の硬化フェーズを受け、その後、第２の硬化フェーズ３１０が続くことができる。第１の硬化フェーズ３０８は、数分続く、比較的に短い硬化であることができ、第２の硬化フェーズ３１０は、数時間続く、比較的に長いものであることができる。第１の硬化フェーズ３０８は、本明細書により詳細に説明されるであろう、環境湿度チャンバ（ＥＨＣ）内で実施されることができる。第１の硬化フェーズを実施するための目的は、変動し得るが、多くの場合、この第１のフェーズ３０８は、時として、弁尖の膠着の発生とも称される、流出または滴下を実質的に減速または停止するために十分な粘度または乾燥レベルに液体ポリマーを到達させる、プロセス条件で実施される。流出のレベルは、結果として生じる弁尖１１０の厚さ、したがって、その性能特性に影響を及ぼし、製造の間、高度な制御を維持することを望ましくさせる。
【００３７】
第１のフェーズ３０８後、過剰な膠着されたポリマーは、必要に応じて、裁断されることができ、弁１００は、第２の硬化フェーズ３１０を受けることができる。第２のフェーズ３１０は、炉等の異なるチャンバ内で生じることができ、膠着されたポリマーに乾燥プロセスを完了させることができる。
【００３８】
硬化ステップ３１０後、弁１００は、３１２において、マンドレル２０２の除去、裁断、縫着カフ取付、検査、パッケージ化、または同等物のうちの１つ以上のもの等の１つ以上の仕上げプロセスを受けることができる。例えば、弁尖１１０（および随意にフレーム１０２）は、裁断され、および／または別様に仕上げられ、正確かつ精密な縁および表面平滑度を達成することができる。これは、例えば、レーザ切断、超音波裁断、ウォーターナイフ、機械的クラムシェルカッタ、および同等物を通して、生じることができる。いくつかの実施形態では、弁１００は、マンドレル２０２上にある間、マンドレル２０２の中央部分２０６と先端部分２０８との間の交差部において、弁尖ポリマーおよびマンドレルを通して切断することによって、裁断される。縫着カフは、所望に応じて、弁１００と結合されることができる（存在する場合、任意のフランジを使用して）。弁１００は、外観検査および／または測定を受けることができる。弁１００は、次いで、所望の滅菌容器内にパッケージ化されることができる。
【００３９】
図３Ｂは、補綴弁１００のための弁尖１１０を形成する方法３２０の例示的実施形態を描写する、フロー図である。ここでは、方法３２０は、図３Ａの実施形態に関して実質的に説明されるように、浸漬３０６、第１の硬化フェーズ３０８、および第２の硬化フェーズ３１０のステップを含む。方法３００の残りのステップは、含まれることができるが、方法３２０に対して随意である。
【００４０】
図４Ａおよび４Ｂは、弁１００のための製造設備４００の例示的実施形態を描写する、ブロック図である。設備４００は、好ましくは、粒子汚染を限定または防止するために、設備４００に進入する濾過された気流通路を用いて制御される、内部環境４１０を伴う、シール可能清浄環境として構成される。環境４１０内の温度、湿度、周囲圧力、および周囲ガスの組成物（例えば、酸素レベル、窒素レベル等）もまた、環境制御機器４０８によって、所望のレベルに制御および維持されることができる。非一過性メモリ４２４内に記憶される制御ソフトウェアを実行する処理回路４２２を有する、コンピュータシステム４２０は、制御機器４０８と通信可能に結合されることができ、機器４０８、したがって、環境４１０の制御を実施することができる。処理回路４２２は、１つ以上のプロセッサ、コントローラ、プログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）、それらの組み合わせ、および同等物であることができる。
【００４１】
設備４００は、その中で弁製造のあるステップが実施され得る、１つ以上の内部チャンバを含むことができる。設備４００のサイズは、変動することができ、いくつかの実施形態では、わずか１〜３メートルの幅×１〜３メートルの長さである。図４Ａの実施形態では、設備４００は、浸漬ステップ３０６を実施するための第１のチャンバ４０１と、第１の硬化フェーズのステップ３０８を実施するための第２のチャンバ４０２と、第２の硬化フェーズのステップ３１０を実施するための第３のチャンバ４０３とを含む。他のチャンバも、所望に応じて、他の製造ステップの実施のために含まれることができる。
【００４２】
各チャンバ４０１−４０３は、他のチャンバ内および設備４００の周囲空間４１０内の環境から独立して制御され得る、その独自の内部環境を有する。各チャンバ４０１−４０３の内部環境の制御は、温度、湿度、内部ガスの組成物、周囲ガス圧力、および同等物の制御を含むことができる。各チャンバ４０１−４０３の内部環境の制御は、それぞれ、各チャンバ４０１−４０３の環境制御機器４０４−４０６と通信可能に結合される、マスタコンピュータシステム４２０の処理回路４２２によって実行されるソフトウェアによって、自動的に実施されることができる。図４Ｂの実施形態では、別個のチャンバ４０２および４０３が、硬化ステップ３０８および３１０のために存在するが、しかし、浸漬ステップ３０６は、設備４００の周囲環境４１０内で実施される。いくつかの実施形態では、浸漬は、ＥＨＣ４０２内で実施されることができる。
【００４３】
図４Ａおよび４Ｂの実施形態では、自動化された機器４３０（例えば、ロボット機器）が、フレーム１０２（弁尖１１０の有無にかかわらず）を各場所またはチャンバ４０１−４０３から次の場所に輸送するために含まれることができる。自動化された機器４３０はまた、コンピュータシステム４２０と通信可能に結合され、その制御下にあることができる。
【００４４】
方法３００および３２０の第１の硬化フェーズ３０８に戻って参照すると、第２のチャンバ４０２は、環境湿度チャンバ（ＥＨＣ）４０２として構成されることができる。図５Ａ−５Ｅは、ＥＨＣ４０２の例示的実施形態の写真である。図５Ａは、ＥＨＣ４０２の正面図であって、図５Ｂは、弁１００をその上に有する、マンドレル２０２の例示的実施形態を伴う、ＥＨＣ４０２の正面図であって、図５Ｃは、マンドレル２０２および弁１００を伴う、ＥＨＣ４０２の側面図であって、図５Ｄおよび５Ｅは、弁１００を伴うマンドレル２０２の回転の間のＥＨＣ４０２の上下図である。いくつかの実施形態では、弁尖ポリマーは、透明または半透明であって、したがって、フレーム１０２が、浸漬された場合、弁尖１１０の存在は、容易に可視ではなくなり得る。
【００４５】
ＥＨＣ４０２は、弁１００の挿入および除去のために制御可能な１つ以上の自動ドア５０２を伴う、閉鎖可能チャンバである。浸漬ステップ３０６直後、弁１００（初期弁尖１１０の形態における湿潤ポリマーを伴うフレーム１０２）およびマンドレル２０２は、図５Ｂに示されるように、ドア５０２を通して、ＥＨＣ４０２の内部空間５０３（壁、床、および天井間の処理空間）内のホルダ、レセプタクル、またはステーション５０６の中に挿入されることができる。いくつかの実施形態では、ドア５０２は、ピストン作動式または空気圧式スライドドアである。ドア５０２は、比較的に迅速に、例えば、約１５秒以下で、閉鎖状態から開放状態およびその逆に遷移することができ、これは、設備４００の周囲大気４１０に開放されるとき、湿度レベルが有意に変動しないことを確実にすることができる。加えて、小体積のＥＨＣ４０２は、所望の設定レベルへの相対湿度レベルの高速回復を可能にする。
【００４６】
ＥＨＣ４０２は、温度、湿度、圧力、または他の要因を測定するための１つ以上の環境センサ５０４（図５Ｃ）を含むことができる。ＥＨＣ４０２は、内部空間５０３内の湿度のレベルを高精度を伴って制御または維持することが可能であることができる。例えば、ある実施形態では、ＥＨＣ４０２内の湿度は、弁１００が閉鎖状態においてＥＨＣ４０２内にある間、約±１％の範囲内のままであるように制御されてもよい。空間５０３内の弁１００の暴露の長さは、高精度を伴って計時されることができる。例えば、暴露時間は、処理回路４２２によって制御されることができる。
【００４７】
湿度レベルおよび暴露時間の両方の制御は、所望の厚さを伴う弁尖１１０の製造に重要であり得る。ＥＨＣ４０２内で処理される同一弁１００上の弁尖１１０は、最終硬化後に測定されるとき（例えば、後続検査の際、第２のチャンバ４０３からの除去後）、相互に１０ミクロン（以下）（例えば、０〜１０ミクロン）以内の弁尖厚を有し得る（すなわち、単一弁上の弁尖間厚変動は、１０ミクロン未満である）ことが示されている。これは、概して、７０〜２００ミクロンの範囲内の最終厚を有するように加工される、弁尖に関するものである。いくつかの実施形態では、これらの要因の精密制御は、相互に２〜５ミクロン以内の平均厚を伴う、再現可能弁尖をもたらし得ることが見出されている。対照的に、組織弁尖とともに作製される補綴心臓弁は、多くの場合、１００ミクロンの弁尖間変動を有する。
【００４８】
いくつかの実施形態では、ＥＨＣ４０２内の相対湿度（ＲＨ）は、約２０％〜約９５％、または約３０％〜約９０％、より好ましくは、約５０％〜約８５％の範囲内であることができる。いくつかの実施形態では、暴露時間は、約２分〜２０分、または約３分〜１５分、より好ましくは、約５分〜１０分であることができる。
【００４９】
ＥＨＣ４０２は、１つ以上の（本実施例では、４つの）ホルダ５０６を有する可動固定具５０８を含むことができ、該ホルダのそれぞれは、弁１００が湿潤ポリマーを伴ってマンドレル２０２上に据え付けられている間、該マンドレル２０２を握持および／または保持するように構成される。他の実施形態では、ホルダ５０６は、弁１００を直接保持することができる。モータ５１２は、弁１００が、ホルダ５０６内にある間、固定具５０８を移動させることができる。図５Ｄでは、４つのホルダ５０６のうちの２つは、空であって、１つのホルダ５０６は、マンドレル２０２によって占有され、他のホルダ５０６は、図から隠蔽される。本実施形態では、固定具５０８は、車軸に結合される、プレートまたは棚を含み、車軸は、モータ５１２に結合され、これは、例えば、各弁１００が、ＥＨＣ４０２内で同一平均環境暴露を被るように、マンドレル２０２がその上に設置されている間、車軸およびプレートを回転させるように構成される。固定具５０８内のマンドレル２０２は、ＥＨＣ４０２の周囲の回転軸と垂直な平面内で移動されることができ（図５Ｅ）、その移動の間、フレーム１０２およびマンドレル２０２上に堆積されるポリマーは、部分的に硬化する。それらが、例えば、約６インチの直径の経路の周囲を回転するにつれて、それらは、ＥＨＣ４０２の断面積の約５７％を占有する、円筒形空間を区切る。本方式から考えると、いくつかの実施形態では、断面の少なくとも約５０％は、被覆されることができる。いくつかの実施形態では、１〜４つのステーション５０６が、並行して、弁１００を処理することができるが、他の実施形態では、４つを上回るステーション５０６が、並行して使用されることができる。
【００５０】
回転の間、液体ポリマーは、マンドレル２０２から流出し得、マンドレル２０２の基部から、時として、ＥＨＣ４０２の床まで延在する、半固化されたポリマーの長鎖をもたらし得る。ＥＨＣ４０２は、図５Ｂに示される場所において切断する、弁１００を本場所まで降下させる、または切断システム５１４をマンドレルの先端部分２０８の終端まで上昇させ、そこで切断することのいずれかによって、この過剰な滴下を裁断するために使用され得る、自動化された切断またはナイフシステム５１４（図５Ｂ）を装備することができる。これは、第２の硬化プロセス３１０の間、弁尖１１０へのさらなる潜在的滴下または越流または歪曲を最小限にする。
【００５１】
いくつかの実施形態では、回転の持続時間は、サイクルあたり５、７．５、または１０分等、サイクルあたり約１〜３０分に及ぶことができる。本時間の間、各弁１００は、ＥＨＣ４０２の内部を中心として、１回またはそれを上回って回転されることができる。ある実施形態では、各弁１００は、約１０分以下で、約７２０度（２回転）回転されることができる。これは、高度に一貫した弁尖間および弁尖内厚をもたらすことが見出された。例えば、ある実施形態では、３つの弁尖１１０を横断した標準偏差は、約０〜５ミクロンの範囲内であった一方、回転を伴わない場合、弁尖のうちの１つは、平均して３０ミクロンも他の２つより一貫して体系的に厚いことが見出された。
【００５２】
ＥＨＣ４０２の内部空間５０３は、比較的に小体積を有することができる。例えば、ＥＨＣ４０２の内側空間５０３は、約９×９×７インチであることができる。参考として、いくつかの従来のアプローチは、約４８×３６×３６インチの製造チャンバを利用し、その中で、弁製造の複数のステップが、同一周囲大気内で並行して実施される。ＥＨＣ４０２の内側空間５０３は、いくつかの実施形態では、１，０００立方インチ以下である体積を有することができる。このより小さい体積および専用ＥＨＣ４０２は、弁尖１１０を形成するために使用される、相対湿度（ＲＨ）レベルのより精密な制御およびポリマーの層のより優れた均質性を可能にすることができる。
【００５３】
いくつかの実施形態では、ＥＨＣ４０２内の湿度は、例えば、窒素および蒸留水等の比較的に乾燥および湿潤した媒体の可変混合物によって制御されることができる。ＥＨＣ４０２は、乾燥媒体のための制御可能出力５１６と、比較的に湿潤した媒体のための制御可能出力５１８とを含むことができる。ある実施形態では、乾燥媒体（例えば、窒素）は、約１〜１５リットル／分、または好ましくは、約８リットル／分のレベルでＥＨＣ４０２に供給されることができる。供給源は、加圧されることができ、ファンが、ある場合において使用され得る間、ＥＨＣ４０２は、ガスが、硬化の間、ＥＨＣ４０２内でファン駆動されないように構成されることができる。乾燥媒体の供給源は、分岐され、出力５１６および５１８の両方に給送されることができる（図５Ｃ）。乾燥媒体は、０〜５％のＲＨを有し、内部空間５０３の中に給送され、湿度を低下させることができる。湿潤媒体（例えば、乾燥媒体および水分の組み合わせ）は、内部空間５０３に給送され、湿度を上昇させるために使用されることができる。遮蔽体またはカバー５２０が、出力５１６および５１８にわたって設置され、乾燥または湿潤媒体が硬化ポリマーと直接接触することを防止することができる。そのようなアプローチは、最適動作および所望の設定点への湿度（ＲＨ）の高速回復を確実にすることができる。制御機器４０５は、センサ５０４と通信可能に結合されることができ、出力５１６および５１８を制御し、湿度を標的レベルの約±１％以内に維持することができる。制御機器４０５はまた、ＥＨＣ４０２内の温度を標的レベルに制御および維持することができる。
【００５４】
一貫した公称弁１００を製造するために、ある実施形態のための最適パラメータのうちのいくつかが、１７ｍｍおよび１９ｍｍ大動脈弁に関しては、８０％ＲＨおよび５分暴露時間、２１ｍｍ大動脈弁に関しては、８０％ＲＨおよび７．５分暴露時間、２３ｍｍ大動脈弁に関しては、８０％ＲＨおよび１０分暴露時間、２５ｍｍ大動脈弁に関しては、８０％ＲＨおよび７．５分暴露時間、および２７ｍｍ大動脈弁に関しては、８０％ＲＨおよび１０分暴露時間であると決定された。当然ながら、本明細書に説明されるシステム、デバイス、および方法の実施形態は、説明される処理パラメータに限定されず、したがって、実装の詳細に応じて変動することができ、変動するであろう。
【００５５】
コンピュータシステム４２０および／または制御機器４０５は、ドア５０２を開閉させることができる。システム４２０および／または機器４０５はまた、回転シーケンスのトリガまたは開始、回転速度およびＥＨＣ４０２内の暴露の持続時間、ＥＨＣ４０２内の環境の制御（例えば、湿度調節ライン５１６および５１８の動作）、湿度センサ５０４からの読取値の処理、および切断システム５１４の動作を制御することができる。暴露周期が終わると、システム４２０および／または機器４０５は、ドア５０２を開放させ、各弁１００を自動化された輸送機器４３０によって除去させ、次いで、第２の硬化フェーズ３１０のために、次の段階、例えば、チャンバ４０３に輸送させることができる。自動化された輸送機器４３０は、次いで、仕上げおよび他のプロセスが、各弁１００上で実施され得、製造プロセスが、完了され得るように、弁１００を設備４００から外に輸送することができる。
（適用された識別子を伴う補綴弁製造の例示的実施形態）
【００５６】
本明細書に説明される製造実施形態および他の製造方法では、識別子が、フレーム１０２または弁１００の表面上に適用、設置、またはマーキングされることができる。本識別子は、フレーム１０２または弁１００についての情報を表すことができる。識別子は、機械読取可能であって、光学、赤外線、または紫外線コードを介して、または無線周波数（ＲＦ）エネルギー（例えば、ＲＦＩＤまたは近距離通信（ＮＦＣ）タグ）またはその他によって、情報を伝達することができる。
【００５７】
多くの実施形態では、識別子は、適用される場合、弁尖コーティングの適用（例えば、浸漬コーティングステップ３０６を通して）および弁尖下塗りの適用（例えば、コーティングステップ３０４）に先立って、フレーム１０２の表面に適用されることができる。１つ以上のコーティングは、比較的に薄くあることができ、および／または光学光（または他の周波数のエネルギー）に対して半透明または透明であることができる。識別子は、視覚的に、光学的に、および／または別様に、上塗りコーティングを通して読み取られ、識別子が定位置にある間に生じる製造プロセスの各ステップを通して、フレーム１０２を追跡する（例えば、その時間および場所をマーキングする）ために使用されることができる。識別子はまた、製造機器（例えば、自動化された輸送機器４３０、チャンバ４０１−４０３）が、各具体的弁１００の製造に特定のソフトウェア命令をロードおよび実行するために、各製造ステップの前、間、および／または後に、読み取られることができる。
【００５８】
図６は、フレーム１０２への識別子マーキングの直接適用の間にフレーム１０２を保持するために使用される固定具６００（例えば、エッチングジグ）内のマーキングされていないフレーム１０２（例えば、ブランクフレーム）の例示的実施形態を描写する、写真である。図７は、光学的に走査可能な識別子７００でマーキングされた後のフレーム１０２の例示的実施形態を描写する、写真である。種々のタイプのマーキングデバイスが、直接、フレーム１０２の表面内または上において、フレーム１０２を識別子７００でマーキングするために使用されることができる。いくつかの実施形態では、マーキングは、表面をエッチングすることによって、表面着色を変化させるように、熱を印加することによって、フレーム１０２の表面から視覚的に区別可能な染料またはインクまたは他の物質を適用することによって、またはマーキングまたはそれらの組み合わせの任意の他の好適な手段によって行われてもよい。
【００５９】
いくつかの実施形態では、印刷された可撓性パッチまたはプレート等、識別子７００をその上に有する、キャリアが、フレーム１０２に適用されることができる。いくつかの実施形態では、キャリアは、接着剤、接合、機械的固定部材、または任意のそれらの組み合わせを使用して、弁１００に締結されることができる。フレーム１０２に締結され得る基板である、識別子７００は、特に、識別子７００がＲＦＩＤまたはＮＦＣタグの形態にあるとき、好適である。
【００６０】
図７の実施形態では、識別子７００は、ＱＲコード（登録商標）の形態であって、フレーム１０２自体の表面より暗いその陰影から分かり得る。図８は、識別子７００を伴うフレーム１０２をより詳細に描写する、写真である。図９は、本実施形態では、光学コードおよび／またはテキストを読み取るためのスキャナまたはカメラである、読取機デバイス９００を使用して、識別子７００を読み取るプロセスを描写する、写真である。例えば、ＱＲコード（登録商標）は、Ｃｏｇｎｅｘバーコード走査カメラによって読み取られることができる。いくつかの実施形態では、ＱＲコード（登録商標）が、走査されると、読み取られた情報は、通信結合（有線、より好ましくは、無線であり得る）によって、スキャナ９００からそこに通信可能に接続されるコンピュータシステム４２０に伝達される。読取機デバイス９００によって読み取られた情報は、コンピュータシステム４２０によって処理またはデコードされることができる。
【００６１】
識別子７００は、好ましくは、特定の時間フレームの間に製造機器の特定の部品によって処理されている全ての他の弁から個々の弁１００を区別するために十分な特異性を用いて、個々の弁１００を識別する。そのような識別子７００は、本明細書では、「弁特有の識別子」と称され得る。例えば、ある実施形態では、識別子７００は、製造機器の部品によって処理されている、任意の他の弁と併用されていない、一意の識別子であることができる。いくつかの実施形態では、識別子７００は、２つの異なる弁１００の識別が混乱され得る時間周期内で再使用されない限り、リサイクルされることができる。いくつかの実施形態では、識別子７００は、弁１００のための一意の製造番号である、またはそれを含むことができる。
【００６２】
いくつかの実施形態では、識別子７００はまた、それに対して補綴物弁１００が置換弁（例えば、大動脈弁、僧帽弁等）としての役割を果たす、天然弁の識別を含み得る、「タイプ」情報等の他の情報を含むことができる。いくつかの実施形態では、識別子７００は、弁１００のサイズ（例えば、１７ｍｍ、１９ｍｍ、２１ｍｍ、２３ｍｍ、２５ｍｍ、２７ｍｍ等）を含むことができる。ある実施形態では、識別子７００は、弁特有の識別子、タイプ情報（例えば、大動脈弁、僧帽弁等）、およびサイズ情報（例えば、１７ｍｍ、１９ｍｍ、２１ｍｍ、２３ｍｍ、２５ｍｍ、２７ｍｍ等）を含む。ある実施形態では、識別子７００は、弁を形成するために使用されている材料のタイプ、または弁１００が使用／推奨され得る、外科手術手技のタイプ等の他の情報を含むことができる。いくつかの実施形態では、識別子７００は、一意の識別子を省略し、本「タイプ」情報のみを含むこともできる。
【００６３】
いくつかの実施形態では、識別子７００は、識別子７００と弁１００の関連付け後に生じる、全ての有意な製造段階において、弁１００を少なくとも一意に識別するであろう。さらに、いくつかの実施形態では、識別子７００は、製造が完了した後、すなわち、弁１００が、製造業者から販売業者または弁１００を医療従事者に販売することに関与する他の当事者に流通された後等の製造後、読み取られることができる。したがって、弁１００を保有した任意の他の第三者（例えば、販売業者、小売業者、出荷業者、医療従事者、病院、政府機関等）は、追跡、在庫管理、臨床試験結果の分析、または任意の他の好適な目的のために、識別子７００を読み取り、利用することができる。弁１００の識別は、その能力を有する医療従事者または病院によって読み取られる場合、外科手術手技に対して追跡されることができる。したがって、弁１００の識別は、弁１００の性能が、原位置で、製造段階まで遡って追跡され得るように、特定の患者のための識別子と関連付けられることができる。弁１００の識別は、査定のために、識別子７００を読み取ることが可能な任意の当事者によって、または製造業者まで遡る弁１００の出荷によって等、患者からのその除去後、確認されることができる。
【００６４】
識別子７００は、光学的に読取可能な形態であることができる。いくつかの実施形態では、光学識別子７００は、多数の異なる構成をとることができる。識別子７００は、１次元（１Ｄ）コード（例えば、バーコードまたはドットコード等）、２次元（２Ｄ）コード（例えば、データマトリクスコード、迅速応答（ＱＲ）コード、Ａｚｔｅｃコード等）、３次元（３Ｄ）コード（例えば、着色２Ｄコード等）、または任意のそれらの組み合わせであることができる。識別子７００は、代替として、英数字文字および／または記号等の認識可能な文字のシーケンスまたはアレイであることができる。識別子７００内にコード化される情報は、光学文字認識（ＯＣＲ）または同等ソフトウェアまたはハードウェア（例えば、図９参照）の形態であり得る、走査機器９００によって認識されることができる。識別子７００はまた、前述の媒体のうちの２つ以上のものを組み合わせて含むことができる（例えば、ＯＣＲテキストを伴う２Ｄコード）。
【００６５】
本明細書に説明される識別子７００の実施形態は、光学的に読取可能な識別子に限定されず、他のタイプの識別子も、使用されることができる。例えば、ある実施形態では、識別子７００は、紫外線、赤外線、無線周波数（例えば、ＲＦＩＤまたは近距離通信（ＮＦＣ）デバイスまたはタグ）等の異なる周波数の電磁スペクトルを使用して、読取可能なものであってもよい。これらの他の形態または周波数の識別子は、単独で、または上記に説明される光学的に読取可能な形態と組み合わせて、使用されることができる。
【００６６】
そのように限定されないが、識別子７００が、弁尖形成に先立って、フレーム１０２の表面上に設置される、例示的実施形態が、ここで説明されるであろう。本実施形態では、識別子７００は、弁１００のタイプ（大動脈弁または僧帽弁等）、サイズ（例えば、大動脈弁に関しては、２ｍｍの増分内の１７ｍｍ〜２７ｍｍ、および僧帽弁に関しては、２ｍｍの増分内の２３〜３１ｍｍ）、および製造プロセス全体を通して追跡され得る、弁特有の識別子（例えば、一意の製造番号）を定義する、情報を含有する。
【００６７】
図１０Ａは、それぞれ、その他に通信可能に結合される、読取機デバイス９００と、コンピュータシステム４２０と、製造機器１０１０とを含む、例示的製造環境１０００を描写する、ブロック図である。読取機デバイス９００は、識別子７００を弁フレーム１０２（弁尖の有無にかかわらない状態にある）から読み取るように構成される。読取機デバイス９００は、処理回路９０２と、処理回路９０２によって実行されると、読取機デバイス９００に識別子７００を読み取らせる、ソフトウェア命令を記憶する、非一過性メモリ９０４とを含む。ソフトウェア命令はまた、処理回路９０２に、識別子７０２から読み取られた情報をコンピュータシステム４２０および／または製造機器１０１０等の別のシステムに転送させることができ、情報は、製造においてさらに利用されることができる。
【００６８】
コンピュータシステム４２０の非一過性メモリ４２４は、処理回路４２２によって実行されると、処理回路４２２に、読取機デバイス９００から通信された情報を読み取らせる、ソフトウェア命令を含む。命令はさらに、処理回路４２２に、製造においてさらに使用するために、情報の関連部分を製造機器１０１０に転送させることができる。命令はまた、または代替として、処理回路４２２に、弁１００を製造する際に使用するための適切なソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータを選択させ、そのプログラム、関数、またはパラメータを実行させるか、または実行のためにそれを製造機器１０１０に転送させるかのいずれかを行わせることができる。
【００６９】
製造機器１０１０は、処理回路１０１２と、非一過性メモリ１０１４とを含むことができる。非一過性メモリ１０１４は、処理回路１０１２によって実行されると、処理回路１０１２に、読取機デバイス９００またはコンピュータシステム４２０のいずれかから通信された情報を読み取らせる、ソフトウェア命令を含む。命令はさらに、処理回路１０１２に、弁１００を製造する際に使用するための適切なソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータを選択させ、そのプログラム、関数、またはパラメータを実行させることができる。製造機器１０１０は、例えば、制御機器４０４、４０５、４０６、および／または４０８であることができ、ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、チャンバ４０１、４０２、４０３、および／または設備４００の制御のためのものであることができる。製造機器１０１０は、例えば、自動化された輸送機器４３０であることができ、ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、弁１００を移動させる際の機器４３０の制御のためのものであることができる。製造機器１０１０は、例えば、切断システム５１４であることができ、ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、ＥＨＣ４０２内の切断システム５１４の制御のためのものであることができる。製造機器１０１０は、例えば、弁１００を仕上げる（例えば、裁断する、カフを縫着する、測定する、検査する、パッケージ化する）際に使用するための機器であることができ、ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、仕上げ機器の制御のためのものであることができる。
【００７０】
図１０Ｂは、１つ以上の製造プロセスの間、識別子７００を利用する方法１０５０の例示的実施形態を描写する、フロー図である。１０５２では、識別子７００が、フレーム１０２に適用される。１０５４では、識別子７００は、読取機デバイス９００を用いて、読み取られる、または走査されることができ、読み取られた情報は、読取機デバイス９００によって、コンピュータシステム４２０に自動的に通信されることができる。ある場合には、フレーム１０２は、コーティングされることができ、識別子７００の読取は、コーティングを通して生じることができる。１０５６では、コンピュータシステム４２０は、読取機デバイス９００から受信された情報を処理し、情報を製造機器１０１０（例えば、設備４００、チャンバ４０１−４０３、自動化された機器４３０等）に出力することができる。次いで、１０５８では、製造機器１０１０は、受信された情報に基づいて、動作または作用を弁１００上で実施するためのソフトウェアプログラムまたは関数（または他のパラメータ）を選択することができる。他の実施形態では、コンピュータシステム４２０は、適切なソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータを選択し、それらを直接製造機器１０１０に出力することができる。例えば、コンピュータシステム４２０は、特定の機器１０１０に、特定のプログラムを実行するように命令することができる。
【００７１】
弁１００上で実施されるために１０５８において選択された動作および作用は、製造弁１００を製造する際のステップ（例えば、ステップ３０４におけるフレーム１０２のコーティング、浸漬ステップ３０６、第１の硬化フェーズステップ３０８、第２の硬化フェーズステップ３１０、または仕上げステップ３１２（例えば、裁断する、縫着カフを取り付ける、外観検査、パッケージ化する）であることができる。例えば、弁浸漬３０６と関連付けられた機器は、コンピュータシステム４２０から、弁１００のタイプおよびサイズを受信し、弁が、正しい深度まで、正しい速度で浸漬され、適切な環境条件に暴露されながら、適切な時間にわたって浸漬されたままであることを確実にする、処理ソフトウェアプログラムを選択することができる。ＥＨＣ４０２と関連付けられた機器は、コンピュータシステム４２０から、弁１００のタイプおよびサイズを受信し、弁が、適切な環境条件に暴露されながら、正しい速度で、適切な時間にわたって回転されることを確実にする、処理ソフトウェアプログラムを選択することができる。チャンバ４０３と関連付けられた機器は、コンピュータシステム４２０から、弁１００のタイプおよびサイズを受信し、弁が、適切な環境条件下、適切な時間にわたって硬化されることを確実にする、処理ソフトウェアプログラムを選択することができる。弁裁断と関連付けられた機器は、コンピュータシステム４２０から、弁１００のサイズおよびタイプを受信し、正しいプログラムが、実行され、弁尖１１０（およびマンドレル２０２）を正しい位置で切断することを確実にすることができる。カフ縫着システムと関連付けられた機器は、コンピュータシステム４２０から、弁１００のサイズおよびタイプを受信し、正しいプログラムが、実行され、縫着カフを仕上げられた弁補綴物１００に縫合することを確実にすることができる。
【００７２】
動作または作用はまた、弁１００を１つの場所から別の場所に移動させる、例えば、自動化された輸送機器４３０を用いて、弁１００をＥＨＣ４０２からチャンバ４０３に移動させるステップであることができる。本情報は、輸送機器４３０に、弁１００の精密な場所を知らせることができる（弁がサイズ変動するにつれて）。動作または作用はまた、弁１００を測定し、弁尖測定（例えば、厚さ）を確認するステップであることができる。
【００７３】
例えば、いくつかの実施形態では、特定の製造段階に進入することに先立って、またはそれに応じて、弁１００は、ステップ１０５４において、自動的に、または自動スキャナ９００を使用して人物によってのいずれかにおいて、走査されることができる。本情報は、ステップ１０５６において、コンピュータシステム４２０に中継されることができ、これは、次いで、その情報またはその一部を特定の製造段階の自動化された製造機器に出力することができる。製造機器に渡される情報は、インラインサイズ測定または弁１００の状態またはこれまで処理された様式を説明する他の測定または記録された変数を伴う、ログファイル等、識別子７００によってコード化されない、付加的情報を含むことができる。製造機器は、本情報を利用して、特定の製造段階において弁１００を処理するための適切な処理パラメータを設定することができる。
【００７４】
製造機器によって収集される任意の測定データが、コンピュータシステム４２０に逆中継されることができ、これは、特定の弁１００に関するその収集された情報をログファイルに付加することができる。例えば、いくつかの実施形態では、製造機器の識別、弁１００が製造機器によって処理された日時、弁１００が製造機器によって処理された時間の長さ、弁１００の処理の間に製造機器によって記録された環境条件（例えば、温度、圧力、湿度、および同等物）、および他の変数が、製造機器によって、その情報と特定の弁１００（または同時バッチ処理が生じる場合、処理されている弁１００）の識別を関連付ける様式において、コンピュータシステム４２０に出力されることができる。
【００７５】
所与の製造段階から退出したことに応じて、弁１００は、再び、弁１００の場所および退出時間を追跡するように、走査されることができる。次いで、次の段階に到達したことに応じて、弁１００は、再び、走査されることができる。本プロセスは、製造段階毎に繰り返されることができる。これは、弁１００を加工するために使用される製造段階の数、または具体的弁識別が利用されるために所望される製造段階の数に応じて、１回以上の回数だけ生じることができる。弁１００は、全ての段階において、例えば、製造機器が各弁１００の識別を確実性を伴って把握するように、線形処理ラインが存在する、それらの段階では、走査される必要はない。
【００７６】
例えば、いくつかの実施形態では、弁１００は、測定段階に進入することに応じて、走査されることができる。デジタル測定システム（ＤＭＳ）は、コンピュータシステム４２０から、弁１００のタイプ、サイズ、および／または製造番号を受信し、正しい測定プログラムが、ＤＭＳによってその特定の弁１００のために選択され得ることと、データが、その弁１００のためのマスタ測定（例えば、浸漬３０６および弁尖形成に先立った測定）、または弁尖１１０の厚さが確認され得る、厚さ測定（例えば、硬化３１０後の測定）のいずれかとして取り扱われることとの両方を確実にすることができる。
【００７７】
製造プロセス全体を通して、出力データおよび全ての動作の日時は、デジタル構造化クエリ言語（ＳＱＬ）サーバ上に持続的に記録され、弁１００のログファイル（例えば、デジタル設計履歴記録）を作成および更新する。
【００７８】
本明細書に説明される弁１００の実施形態は、任意の数の医療手技を使用した患者の身体内への埋込のために好適である。好ましくは、弁１００のこれらの実施形態は、開心外科手術を使用した身体の中への直接埋込のためのものである。弁１００のそのような実施形態は、血管内送達デバイス（例えば、カテーテル）または経心尖送達デバイスの中への挿入のために半径方向に圧壊可能ではない。しかしながら、他の実施形態では、弁１００は、適切にサイズ決めされた血管内または経心尖送達デバイスの中への挿入を可能にするために十分な程度だけ弁１００の側方寸法が低減されることを可能にする、半径方向に圧壊可能な支持構造１０２を伴って構成されることができる。
【００７９】
システム、デバイス、および方法の例示的実施形態は、補綴心臓弁の製造に関して本明細書に説明される。しかしながら、本開示の範囲は、そのように限定されず、心臓外の患者の身体内の他の場所への他の弁の置換のための補綴物にも同様に適用されることができる。
【００８０】
本明細書に説明される全ての実施形態では、自動化されたステップが、ソフトウェア命令を実行する処理回路によって実施される。ソフトウェア命令は、非一過性メモリ内に記憶されることができる。処理回路および非一過性メモリは、ワークステーションまたはサーバ等の単一離散システムの一部であることができる、またはネットワークを横断して遠隔で記憶される情報にアクセスするコンピュータシステム等の複数のシステムまたはデバイスを横断して分散されることができる。処理回路は、マイクロプロセッサ、プロセッサのアレイ、プログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）、複数の異なるデバイスを横断して分散される回路、またはその他であることができる。非一過性メモリは、揮発性または不揮発性メモリであることができる、処理回路と同一チップ、異なるチップ上に統合される、複数のチップを横断して分散される、またはその他であることができる。
【００８１】
本明細書に説明される実施形態は、以下の段落において、図を明示的に参照せずに、言い換えられ、拡張される。多くの例示的実施形態では、弁尖製造の方法が、提供され、本方法は、液体状態におけるポリマーを弁フレームおよび弁尖形成構造に適用するステップと、弁フレームおよび弁尖形成構造を、液体状態におけるポリマーとともに、チャンバの中に装填するステップと、その間にポリマーが少なくとも部分的に硬化する時間周期にわたって、弁フレームおよび弁尖形成構造をチャンバの周囲で自動的に移動させるステップとを含む。
【００８２】
いくつかの実施形態では、液体状態におけるポリマーを弁フレームおよび弁尖形成構造に適用するステップは、弁フレームおよび弁尖形成構造の少なくとも一部を液体状態におけるポリマーで充填されるリザーバ内に浸潤させることによって、弁フレームを浸漬コーティングするステップと、弁フレームおよび弁尖形成構造の少なくとも一部をリザーバから除去するステップとを含む。
【００８３】
いくつかの実施形態では、その間にポリマーが少なくとも部分的に硬化する、時間周期にわたって、弁フレームおよび弁尖形成構造をチャンバの周囲で自動的に移動させるステップは、軸と垂直な平面において、弁フレームおよび弁尖形成構造をチャンバの周囲で自動的に回転させるステップを含む。弁フレームおよび弁尖形成構造は、軸を中心として少なくとも１回転、回転されることができる。
【００８４】
いくつかの実施形態では、チャンバは、環境湿度チャンバ（ＥＨＣ）である。
【００８５】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、弁フレームおよび弁尖形成構造を装填するステップに先立って、チャンバへのドアを開放するステップと、弁フレームおよび弁尖形成構造を装填するステップ後、チャンバへのドアを閉鎖するステップとを含む。
【００８６】
いくつかの実施形態では、弁フレームおよび弁尖形成構造をチャンバの周囲で自動的に移動させるステップは、チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、弁フレームおよび弁尖形成構造を移動させるステップを含む。
【００８７】
いくつかの実施形態では、ガスは、時間周期の間、チャンバ内でファン駆動されない。
【００８８】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、弁フレームおよび弁尖形成構造をチャンバから除去するステップを含む。
【００８９】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、過剰な少なくとも部分的に硬化されたポリマーを弁フレームから切断するステップを含む。
【００９０】
いくつかの実施形態では、チャンバが、閉鎖され、弁フレームが、チャンバの周囲で自動的に移動されると、チャンバ内の湿度は、±１％に制御される。
【００９１】
いくつかの実施形態では、チャンバは、１，０００立方インチ以下の体積を有する。
【００９２】
いくつかの実施形態では、弁フレームは、光学識別子をその上に有する。
【００９３】
いくつかの実施形態では、チャンバは、第１のチャンバであって、本方法はさらに、時間周期後、弁フレームおよび弁尖形成構造を第１のチャンバから除去するステップであって、ポリマーは、部分的にのみ硬化される、ステップと、弁フレームおよび弁尖形成構造を第２のチャンバの中に挿入するステップと、ポリマーが硬化するまで、弁フレームおよび弁尖形成構造を第２のチャンバ内で加熱するステップとを含む。本方法はさらに、硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を弁フレーム上に形成するステップを含むことができる。第２のチャンバからの除去後、複数の弁尖を弁構造上に形成するであろう、ポリマーは、７０〜２００ミクロンの厚さである。
【００９４】
いくつかの実施形態では、弁フレームは、第１の弁フレームであって、弁尖形成構造は、第１の弁尖形成構造であって、本方法はさらに、液体状態におけるポリマーを第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造に適用するステップと、第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造を、液体状態におけるポリマーとともに、チャンバの中に装填するステップと、その間に第１の弁フレーム、第１の弁尖形成構造、第２の弁フレーム、および第２の弁尖形成構造上のポリマーが、少なくとも部分的に硬化する、時間周期にわたって、第１の弁フレーム、第１の弁尖形成構造、第２の弁フレーム、および第２の弁尖形成構造をチャンバの周囲で自動的に移動させるステップとを含む。本方法はさらに、時間周期後、第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造を第１のチャンバから除去するステップであって、ポリマーは、部分的にのみ硬化される、ステップと、第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造を第２のチャンバの中に挿入するステップと、ポリマーが硬化するまで、第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造を第２のチャンバ内で加熱するステップと、硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を第２の弁フレーム上に形成するステップとを含むことができる。第１の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれと第２の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれとの間の厚さの変動は、１０ミクロンの厚さ未満であることができる。
【００９５】
多くの実施形態では、弁尖製造の方法が、提供され、本方法は、液体状態におけるポリマーを弁フレームおよび弁尖形成構造に適用するステップと、弁フレームおよび弁尖形成構造を、液体状態におけるポリマーとともに、第１のチャンバの中に装填し、弁フレームおよび弁尖形成構造が第１のチャンバ内にある間、ポリマーを部分的に硬化させるステップと、弁フレームおよび弁尖形成構造を、部分的に硬化された状態におけるポリマーとともに、第２のチャンバの中に装填し、弁フレームおよび弁尖形成構造が第２のチャンバ内にある間、ポリマーを硬化させるステップとを含む。
【００９６】
いくつかの実施形態では、液体状態におけるポリマーを弁フレームおよび弁尖形成構造に適用するステップは、弁フレームおよび弁尖形成構造の少なくとも一部を液体状態におけるポリマーで充填されるリザーバ内に浸潤させることによって、弁フレームを浸漬コーティングするステップと、弁フレームおよび弁尖形成構造の少なくとも一部をリザーバから除去するステップとを含む。
【００９７】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、その間にポリマーが部分的に硬化する時間周期にわたって、弁フレームおよび弁尖形成構造を第１のチャンバの周囲で自動的に移動させるステップを含む。弁フレームおよび弁尖形成構造を第１のチャンバの周囲で自動的に移動させるステップはさらに、チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、弁フレームおよび弁尖形成構造を移動させるステップを含むことができる。
【００９８】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、その間にポリマーが部分的に硬化する時間周期にわたって、軸と垂直な平面において、弁フレームおよび弁尖形成構造を第１のチャンバの周囲で自動的に回転させるステップを含む。弁フレームおよび弁尖形成構造は、軸を中心として少なくとも１回転、回転されることができる。弁フレームおよび弁尖形成構造を第１のチャンバの周囲で自動的に回転させるステップは、チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、弁フレームおよび弁尖形成構造を移動させるステップを含むことができる。
【００９９】
いくつかの実施形態では、第１のチャンバは、環境湿度チャンバ（ＥＨＣ）である。
【０１００】
いくつかの実施形態では、その間にポリマーが部分的に硬化する時間周期にわたって、ガスは、第１のチャンバ内でファン駆動されない。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、弁フレームおよび弁尖形成構造をチャンバから除去するステップを含む。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、弁フレームおよび弁尖形成構造を第２のチャンバの中に装填するステップに先立って、過剰な部分的に硬化されたポリマーを弁フレームから切断するステップを含む。
【０１０３】
いくつかの実施形態では、第１のチャンバおよびポリマーが部分的に硬化しているとき、チャンバ内の湿度は、±１％に制御される。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、第１のチャンバが１，０００立方インチ以下の体積を有するステップを含む。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、弁フレームは、光学識別子をその上に有する。
【０１０６】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を弁フレーム上に形成するステップを含む。
【０１０７】
いくつかの実施形態では、弁フレームは、第１の弁フレームであり、弁尖形成構造は、第１の弁尖形成構造であり、本方法はさらに、液体状態におけるポリマーを第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造に適用するステップと、第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造を、液体状態におけるポリマーとともに、第１のチャンバの中に装填し、第１の弁フレーム、第１の弁尖形成構造、第２の弁フレーム、および第２の弁尖形成構造が、第１のチャンバ内にある間、ポリマーを部分的に硬化させるステップと、第２の弁フレームおよび第２の弁尖形成構造を、部分的に硬化された状態におけるポリマーとともに、第２のチャンバの中に装填し、第１の弁フレーム、第１の弁尖形成構造、第２の弁フレーム、および第２の弁尖形成構造が、第２のチャンバ内にある間、ポリマーを硬化させるステップとを含む。本方法はさらに、硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を第２の弁フレーム上に形成するステップを含むことができる。第１の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれと第２の弁フレーム上の複数の弁尖のそれぞれとの間の厚さの変動は、１０ミクロンの厚さ未満であることができる。本方法は、弁フレームおよび弁尖形成構造を第２のチャンバから除去するステップを含むことができる。第２のチャンバから除去後、弁尖形成構造上のポリマーは、７０〜２００ミクロンの厚さであることができる。
【０１０８】
多くの実施形態では、ポリマーを部分的に硬化させるための装置が、提供され、本装置は、チャンバと、チャンバ内の可動固定具であって、少なくとも１つのレセプタクルを含む、可動固定具と、可動固定具と結合され、固定具を移動させるように構成される、モータと、チャンバ内の湿度センサと、チャンバ内の第１の制御可能出力であって、第１の媒体をチャンバの中に制御可能に分注するように構成される、第１の制御可能出力と、チャンバ内の第２の制御可能出力であって、チャンバ内の第２の媒体を分注するように構成され、第１の媒体は、第２の媒体より高い相対湿度を有する、第２の制御可能出力と、湿度センサおよび第１および第２の制御可能出力と通信可能に結合される、制御システムであって、チャンバ内の湿度を制御するようにプログラムされる、制御システムとを含む。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、レセプタクルは、弁フレームまたは弁尖形成構造を保持するように構成される。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、可動固定具は、複数のレセプタクルを含み、該複数のレセプタクルのそれぞれは、弁フレームまたは弁尖形成構造を保持するように構成される。
【０１１１】
いくつかの実施形態では、可動固定具は、軸と垂直な平面を通して、各レセプタクルを回転させるように構成される。
【０１１２】
いくつかの実施形態では、可動固定具は、回転するように構成され、モータは、回転モータである。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、可動固定具は、チャンバの断面積の少なくとも５０％を通して、レセプタクルを移動させるように適合される。
【０１１４】
いくつかの実施形態では、本装置はさらに、切断システムを含む。切断システムは、部分的に硬化されたポリマーを切断するように構成されることができる。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、制御システムは、チャンバ内の湿度を湿度設定の±１％以内に制御するようにプログラムされる。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、チャンバは、１，０００立方インチ以下の体積を有する。
【０１１７】
いくつかの実施形態では、チャンバは、ドアを含む。ドアは、空気圧式に作動可能であることができる。
【０１１８】
多くの実施形態では、補綴弁を識別する方法が、提供され、本方法は、補綴弁の弁フレームを識別子でマーキングするステップと、弁フレームおよび識別子をコーティング剤でコーティングするステップと、コーティングを通して、識別子を読み取るステップであって、識別子は、機械によって読み取られる、ステップとを含む。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、識別子を読み取るステップは、走査機器によって、識別子内にコード化された情報を読み取るステップと、通信結合を経由して、情報を走査機器からコンピュータシステムに自動的に通信するステップとを含む。走査機器は、処理回路と、非一過性メモリとを含むことができ、該非一過性メモリ上に、複数の命令が記憶され、該複数の命令は、処理回路によって実行されると、処理回路に、走査機器からコンピュータシステムへの情報の通信を生じさせる。本方法はさらに、コンピュータシステムによって、走査機器から受信される情報を処理し、対応する情報を製造機器に出力するステップを含むことができる。本方法はさらに、製造機器によって、対応する情報に基づいて、動作または作用を補綴弁上で実施するためのソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータを自動的に選択するステップを含むことができる。コンピュータシステムは、処理回路と、非一過性メモリとを含むことができ、該非一過性メモリ上に、複数の命令が記憶され、該複数の命令は、処理回路によって実行されると、処理回路に、走査機器から受信された情報を処理し、対応する情報を製造機器に出力させる。製造機器は、処理回路と、非一過性メモリとを含むことができ、該非一過性メモリ上に、複数の命令が記憶され、該複数の命令は、処理回路によって実行されると、処理回路に、対応する情報に基づいて、製造動作を弁上で実施するためのソフトウェアプログラムを自動的に選択させる。
【０１２０】
いくつかの実施形態では、識別子は、光学的に読取可能である。識別子は、１次元コード、２次元コード、３次元コード、光学的に認識可能な英数字または記号文字のシーケンスのうちの少なくとも１つであることができる。
【０１２１】
いくつかの実施形態では、識別子は、ＱＲコード（登録商標）である。
【０１２２】
いくつかの実施形態では、識別子は、弁補綴物についての情報を表す。情報は、弁タイプ、弁サイズ、または製造番号のうちの少なくとも１つを含むことができる。情報は、弁タイプ、弁サイズ、および製造番号を含むことができる。弁タイプは、大動脈弁または僧帽弁のいずれかであることができる。弁サイズは、１７ｍｍ、１９ｍｍ、２１ｍｍ、２３ｍｍ、２５ｍｍ、２７ｍｍ、または２９ｍｍのうちの１つであることができる。
【０１２３】
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、識別子から読み取られる情報に基づいて、弁補綴物上で実施されるべき自動化された動作または作用のためのソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータを自動的に選択するステップを含む。ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、ポリマーをコーティングされた弁フレームおよび弁尖形成構造に適用するためのものであることができ、ポリマーは、複数の弁尖の形成のためのものである。本方法はさらに、コーティングおよびポリマーを通して、識別子を読み取るステップを含むことができる。ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、ポリマーを弁フレーム上および弁尖形成構造上で硬化させる自動化された第１のフェーズのためのものであることができる。ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、ポリマーを弁フレーム上および弁尖形成構造上で硬化させる自動化された第２のフェーズのためのものであることができる。ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、硬化されたポリマーを裁断し、複数の弁尖を弁フレーム上に形成するためのものであることができる。ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、弁フレーム上の複数の弁尖を測定するためのものであることができる。ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、製造段階間で弁フレームを自動的に輸送させるためのものであることができる。ソフトウェアプログラム、関数、またはパラメータは、弁フレームを仕上げるためのものであることができる。
【０１２４】
多くの実施形態では、識別子をその上に有する、フレームであって、識別子は、機械読取可能である、フレームと、ポリマーの層によってフレームと一体的に結合される、複数のポリマー弁尖であって、ポリマーの層は、識別子を被覆し、識別子は、ポリマーの層を通して機械読取可能なままである、複数のポリマー弁尖とを含む、補綴弁が、提供される。
【０１２５】
いくつかの実施形態では、識別子は、補綴弁の少なくとも一意の識別子を表す。
【０１２６】
いくつかの実施形態では、識別子は、補綴弁の少なくとも製造番号を表す。
【０１２７】
いくつかの実施形態では、識別子は、補綴弁の少なくとも一意の識別子およびタイプを表す。
【０１２８】
いくつかの実施形態では、識別子は、補綴弁の少なくとも一意の識別子およびサイズを表す。
【０１２９】
いくつかの実施形態では、識別子は、少なくとも一意の識別子、補綴弁のタイプ、および補綴弁のサイズを表す。
【０１３０】
いくつかの実施形態では、識別子は、光学的に読取可能な識別子である。識別子は、１次元コード、２次元コード、３次元コード、光学的に認識可能な英数字または記号文字のシーケンスのうちの少なくとも１つであることができる。光学識別子は、ＱＲコード（登録商標）であることができる。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、フレームおよび識別子は、コーティングおよびコーティングにわたるポリマーの層によって被覆され、識別子は、コーティングおよびポリマーの層の両方を通して、機械読取可能なままである。
【０１３２】
いくつかの実施形態では、識別子は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーを用いて読取可能である。
【０１３３】
いくつかの実施形態では、補綴弁は、補綴心臓弁である。識別子は、少なくとも補綴心臓弁のタイプを表すことができる。補綴心臓弁のタイプは、大動脈弁または僧帽弁のいずれかであることができる。
【０１３４】
本主題の種々の側面は、これまで説明された実施形態の精査において、および／またはその補完として、下記に記載されるが、ここでは、以下の実施形態の相互関係および相互互換性が強調される。言い換えると、実施形態の各特徴が、そうではないことが明示的に述べられない限り、または論理的にあり得ない限り、あらゆる他の特徴と組み合わせられることができるという事実が強調される。
【０１３５】
当業者は、本説明に照らして、ここで述べられていないが、本明細書に説明される補綴心臓弁を加工するために好適である、好適な浸漬鋳造手技、圧力、および温度の多くの変形例を容易に認識するであろう。同様に、当業者はまた、本説明に照らして、本明細書に説明される補綴心臓弁を加工するために使用され得る、浸漬鋳造の代替を認識するであろう。
【０１３６】
本明細書および添付の請求項で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈によって明確に別様に示されない限り、複数参照を含む。
【０１３７】
値の範囲が、提供される場合、文脈によって明確に別様に示されない限り、その範囲の上限と下限との間における下限の１０分の１の単位までの各介在値、および、その規定範囲内の任意の他の規定値または介在値が、本開示内に包含され、単独値として、または、より小さい範囲として請求されることができる。規定範囲が、限界の一方または両方を含む場合、限界内に含まれるものの一方または両方を除外する範囲もまた、本開示内に含まれる。
【０１３８】
離散値または値の範囲が、提供される場合、その値または値の範囲は、別様に示されない限り、離散数または数の範囲としてよりも広く請求され得る。例えば、本明細書中に提供される各値または値の範囲は、近似として請求され得、本段落は、常に、「およそ」その値、「およそ」その値の範囲、「約」その値、および／または「約」その値の範囲として、各そのような値または値の範囲を列挙する、請求項の導入のための先行基礎および記述支援としての役割を果たす。逆に、値または値の範囲が、近似または一般化、例えば、およそＸまたは約Ｘとして述べられる場合、その値または値の範囲は、そのような拡張用語を使用せずに、離散的に請求され得る。
【０１３９】
しかしながら、本明細書は、請求項内におけるその値または値の範囲の明示的列挙がない限り、本明細書に開示される主題が特定の値または値の範囲に限定されることを含意するとしていかようにも解釈されるべきではない。値および値の範囲は、単に、実施例として本明細書に提供される。
【０１４０】
本明細書に提供される任意の実施形態に関して説明される全ての特徴、要素、構成要素、機能、およびステップは、任意の他の実施形態からのものと自由に組み合わせ可能かつそれで代用可能であるように意図されることに留意されたい。ある特徴、要素、構成要素、機能、またはステップが、一実施形態のみに関して説明される場合、特徴、要素、構成要素、機能、またはステップは、明示的にそうではないことが述べられない限り、本明細書に説明されるあらゆる実施形態と併用されることができることを理解されたい。本段落は、したがって、常に、異なる実施形態からの特徴、要素、構成要素、機能、およびステップを組み合わせる請求項の導入のための先行基礎および記述支援または一実施形態からの特徴、要素、構成要素、機能、およびステップを別の実施形態のもので代用する請求項の導入のための先行基礎および記述支援としての役割を、たとえ以下の説明が、特定の事例においてそのような組み合わせまたは代用が可能性として考えられることを明示的に述べていない場合であっても果たす。特に、あらゆる組み合わせおよび代用の容認は、当業者によって容易に認識されるであろうという前提により、あらゆる可能性として考えられるそのような組み合わせおよび代用の明示的列挙は、過度に負担であることが明らかに認識される。
【０１４１】
実施形態は、種々の修正および代替形態が可能であるが、その具体的実施例が、図面に示され、本明細書では、詳細に説明される。しかしながら、これらの実施形態は、開示される特定の形態に限定されず、対照的に、これらの実施形態は、本開示の精神内に該当するあらゆる修正、均等物、および代替を網羅するべきであることを理解されたい。さらに、実施形態の任意の特徴、機能、ステップ、または要素は、請求項内に列挙されるかまたはそれに追加されてもよく、ネガティブな限定は、請求項の発明の範囲内に該当しない特徴、機能、ステップ、または要素によって、そのような範囲を定義する。
【０１４２】
本明細書に説明される主題の他のシステム、デバイス、方法、特徴、および利点も、以下の図および詳細な説明の精査に応じて、当業者に明白である、または明白となるであろう。全てのそのような付加的システム、デバイス、方法、特徴、および利点は、本説明内に含まれ、本明細書に説明される主題の範囲内であり、付随の請求項によって保護されることが意図される。例示的実施形態の特徴は、請求項内におけるそれらの特徴の明示的列挙がない限り、添付の請求項を限定するものとして、いかようにも解釈されるべきではない。
【図１】
2020529889.tif 000003
【図２Ａ】
2020529889.tif 000004
【図２Ｂ】
2020529889.tif 000005
【図３Ａ】
2020529889.tif 000006
【図３Ｂ】
2020529889.tif 000007
【図４】
2020529889.tif 000008
【図５Ａ】
2020529889.tif 000009
【図５Ｂ】
2020529889.tif 000010
【図５Ｃ】
2020529889.tif 000011
【図５Ｄ】
2020529889.tif 000012
【図５Ｅ】
2020529889.tif 000013
【図６】
2020529889.tif 000014
【図７】
2020529889.tif 000015
【図８】
2020529889.tif 000016
【図９】
2020529889.tif 000017
【図１０Ａ】
2020529889.tif 000018
【図１０Ｂ】
2020529889.tif 000019
【国際調査報告】
2020529889.tif 000020
2020529889.tif 000021