本發(fā)明涉及制造可植入的醫(yī)療器械的方法以及所述醫(yī)療器械，所述醫(yī)療器械例如人工瓣膜(prosthetic valve)，更具體地是二小葉式或三小葉式人工心臟瓣膜。

背景

哺乳動物的典型天然瓣膜是主動脈瓣，其是四種心臟瓣膜之一。主動脈瓣包含與主動脈根相連的三個小葉(也稱為尖瓣)，所述主動脈根充當這些小葉的支撐元件。主動脈瓣的三個小葉中的每一個均具有自由邊緣和以半月形方式與主動脈根相連的邊緣。當瓣膜打開時，小葉落回到它們的竇道中而不會潛在封堵任何管狀孔口。鄰近小葉的鉸合線在竇管交界水平匯合，從而形成接合處(commissure)的至少一部分。小葉的主體柔軟、可擴展且薄以提供所需的柔韌性，盡管其厚度不均勻。小葉朝著其自由邊緣略微較厚。其室性表面是并置(apposition)區(qū)域(又名半月面(lunule))，該區(qū)域占據(jù)沿著自由邊緣的全寬并跨越小葉深度的約三分之一。這是瓣膜關(guān)閉期間小葉與鄰近小葉相遇之處。當瓣膜處于關(guān)閉位置時，半月面的邊緣匯合在一起，從而將心臟左室腔中的血液與主動脈中的血液分開。對于這種類型或相應(yīng)類型的瓣膜，打開和關(guān)閉期間最高的機械應(yīng)力出現(xiàn)在接合處，且機械應(yīng)力在較小程度上出現(xiàn)在小葉的自由邊緣。

人工瓣膜被植入在人體或動物體內(nèi)并且可例如被用作血管內(nèi)或血管附近的被動、單向人工瓣膜。它們可以完全預(yù)成型并原樣植入，或者可以使用用于形成有功能的人工瓣膜所需的人造部件和/或天然部件在原位形成。合適的人工瓣膜在對瓣膜任一側(cè)的壓差響應(yīng)時需要容易地打開和關(guān)閉，不在血流中導(dǎo)致或?qū)е聵O少的非生理性湍流，并避免過多回流。因此，對心血管產(chǎn)品(例如心臟瓣膜假體)的負載條件(在量級和循環(huán)數(shù)兩方面)的要求很高。通常，心臟瓣膜小葉在其壽命期間可經(jīng)受超過十億個負載循環(huán)。因此，人工瓣膜(尤其是活動小葉)的耐久性是重要的要求。

任何人工瓣膜都應(yīng)該能夠耐受瓣膜手術(shù)期間接合處和小葉自由邊緣上的實際機械負載，并優(yōu)選地，維持耐受這種循環(huán)負載持續(xù)許多年。為此，不僅初始強度是重要的參數(shù)，而且還要降低制造瓣膜時(不明顯)生產(chǎn)畸形的可能性。

現(xiàn)今，瓣膜手術(shù)中使用的瓣膜通常是具有由生物組織(往往是經(jīng)化學(xué)處理的牛心包)制成的小葉的生物人工瓣膜。這是一種彈性材料，其表現(xiàn)得相當優(yōu)異且能夠模擬天然瓣膜。但通常會遇到早期失效，并且早期失效被認為與脈動負載下連續(xù)伸展和收縮后小葉材料上的高應(yīng)力有關(guān)。已提出了各種方法作為制造人工瓣膜小葉的替代物，其中使用合成材料和替代設(shè)計。

例如NL1008349中描述了使用合成纖維制成的瓣膜假體(prosthesis)。這種瓣膜包含帶有一些小葉的支撐元件，所述小葉是通過以與小葉中所存在的應(yīng)力相對應(yīng)的特定方向?qū)⒃鰪娎w維纏繞在芯軸上來制造的。由于必須根據(jù)最大應(yīng)力線放置纖維，所以這種瓣膜假體難以制造且使用許多纏繞層來調(diào)節(jié)應(yīng)力，從而增加了質(zhì)量。

類似地，US6726715描述了用于心臟瓣膜的小葉，其包含具有與瓣膜運行期間在小葉中的預(yù)定應(yīng)力線一致的消除應(yīng)力的纖維元件的柔性片。片材通常是PTFE或PVF，其中使用高強度/高模量纖維作為增強元件。可以使用纖維例如碳纖維、芳綸纖維或聚乙烯纖維如UHMWPE纖維。

WO2010/020660描述了由均一空心編織物制成的人工瓣膜，所述編織物是由聚烯烴纖維制成的。通過將空心編織物放在模具上來使其成型以形成瓣膜，所述模具包括管狀部件和星形部件。通過隨后應(yīng)用熱和壓力，空心編織物呈模具的形狀并產(chǎn)生了不同部分。在模具的管狀部件周圍，空心編織物形成對應(yīng)于瓣膜的支撐元件的部分，而模具的星形部件提供對應(yīng)于多個瓣膜小葉的部分。從模具中移出瓣膜之前，對瓣膜假體的前側(cè)和后側(cè)進行邊沿修剪。為了防止破壞經(jīng)修剪的邊沿，可對邊沿進行熱處理以使紗線彼此熔合、配備縫針、或者以其它方式處理以使邊沿機械穩(wěn)定。

WO 2004/032987涉及一種醫(yī)療器械，其具有至少三層以夾層構(gòu)造排列的聚合物組件，其中中間層聚合物組件的鏈長比其它聚合物組件的鏈長要短。心臟瓣膜作為夾層構(gòu)造的可能應(yīng)用被提到。

Heim等人(Materials and Manufacturing Processes，26：1303-1309，2011中)公開了一種方法，其中由織造聚酯紗線通過在模具上將紡織品熱塑造成三尖瓣幾何結(jié)構(gòu)來制造人造小葉；其顯示了織造聚酯可適用于形成瓣膜假體。聚酯紗線具有延伸性能以使得紡織品能夠模擬人瓣膜的天然彈性延伸(伸長率為約15％)，這是因為其典型斷裂伸長率為約14-17％。為了獲得處于關(guān)閉位置的小葉之間良好接觸的小葉并限制工作循環(huán)期間的應(yīng)力，作者教導(dǎo)塑造小葉的形狀以使得瓣膜中心存在相當大的固有開口，而在心臟脈動負載下，在小葉自由邊緣的全長上創(chuàng)造充足接合，以防止回流或者至少使回流減至最小。

US2005/0137681中公開了具有管狀框架和覆蓋物的靜脈瓣膜，所述覆蓋物包含限定可逆封閉型開口的表面并因此充當小葉。小葉可具有各種尺寸和形狀，包括弓形邊沿、彎曲表面、凹形結(jié)構(gòu)，或者包括彎曲支撐結(jié)構(gòu)以有效關(guān)閉瓣膜并限制逆行流體流動。小葉可以由生物的或合成的不滲透流體的材料(包括ePTFE、PET、氨基甲酸酯和聚乙烯)制成。

WO2000/62714公開了心臟瓣膜假體，其包含一片式模塑體和多個由硅酮或聚氨酯制成的小葉。在中立(neutral)位或靜止位時，小葉的自由邊緣匯聚從而在它們之間形成不均勻的間隙。小葉的自由邊緣處具有扇貝形邊緣(scallop)，從而以最小的接合在中心處提供足夠材料來密封顛倒的流體流動。

US2004/176658涉及一種適合放置在器官周圍的醫(yī)療支撐網(wǎng)；例如心臟支撐網(wǎng)，其以多層織物的形式通過經(jīng)編技術(shù)、優(yōu)選地由復(fù)絲聚酯紗線來制得。

US4191218公開了用于人工血管和心臟瓣膜中的織造織物，所述織物是由包含直徑約為10μm的長絲的復(fù)絲(聚酯)紗線織造的，并使所述織物熱收縮以產(chǎn)生20-40μm的開放孔隙空間和在至少一個方向上至少10％的伸長率?？椢飪?yōu)選地具有織造的織邊(selvedge)，其形成心臟瓣膜小葉的自由邊緣。

US2005/177227中公開了制造心臟瓣膜假體的方法，其中對紡織膜(優(yōu)選由聚酯或PTFE制成的紡織膜)進行塑形以形成小葉；這是例如通過以下方法實現(xiàn)的：切割出片段并使用具有成形構(gòu)件復(fù)制處于關(guān)閉動脈位置的心臟瓣膜的幾何結(jié)構(gòu)，隨后進行熱固定。其指出小葉優(yōu)選地具有織造的或針織的自由邊緣以避免散開。

US2012/0172978描述了人工瓣膜，其包含由各向同性過濾篩選材料制成的小葉，所述材料具有15-60μm的均勻小孔和10-100μm的厚度，且所述材料是由例如聚酯或聚丙烯單絲織造而成的。對關(guān)閉的流動壓響應(yīng)時，小葉可被推擠在一起從而在流出邊沿處接合。制造這種瓣膜的方法包括：由單層所述篩選材料單獨形成各個小葉，沿著連接線將它們連接在一起，并任選地連接到縫合環(huán)或縫合支架上。連接線形成接合處，任選地聯(lián)合從位于流出邊沿的小葉自由邊緣末端伸出的連接袢扣。通常，從篩選材料上切下小葉以使得經(jīng)修整小葉的邊沿實質(zhì)上沒有任何伸出的纖維。

仍然持續(xù)需要制造用于替代天然瓣膜的具有適當性質(zhì)的可植入的人工瓣膜的有效方法，尤其需要顯示出非常好耐久性的人工瓣膜。

概述

本發(fā)明提供制造人工瓣膜(400)的方法，所述人工瓣膜能夠呈現(xiàn)其中瓣膜打開的第一形式和其中瓣膜關(guān)閉的第二形式，所述瓣膜包含小葉組裝體，所述小葉組裝體具有至少一個連接到支撐元件(2)的小葉(3)，所述小葉具有能夠在其中瓣膜呈現(xiàn)第一形式的第一位置和其中瓣膜呈現(xiàn)第二形式的第二位置之間移動的自由邊緣(5)，所述方法包括：

-提供紡織結(jié)構(gòu)，和

-由所述紡織結(jié)構(gòu)形成小葉組裝體，以使得紡織結(jié)構(gòu)的織邊形成小葉的自由邊緣，

其中所述紡織結(jié)構(gòu)是通過將經(jīng)線和填充紡線織造成具有兩個堆疊且相互連接的層的雙層織造織物來制造的，這兩層在一個縱向邊沿具有織邊，且

其中形成小葉組裝體包括：連接單件織物的兩個橫向邊沿以制造大體管狀的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層形成小葉且外層形成支撐元件。

在這種方法中，使用單件雙層織造織物來制造包含至少一個小葉和支撐元件的管狀小葉組裝體，其中小葉的自由邊緣是由織造織物的織邊形成的。先前的方法通常由組裝并相互連接的多件材料制造小葉組裝體。可利用通常被稱為“雙重織造”的織造技術(shù)來制造這種雙層織物，所述織造技術(shù)通常用于制造裝飾性紡織結(jié)構(gòu)。在這種方法中，可以在兩層之間形成不同連接，包括產(chǎn)生閉合的縱向邊沿以制造所謂的雙幅織物，和通過從一層到另一層地使經(jīng)線和/或填充紡線交叉來形成另外的連接。這允許產(chǎn)生下述連接，所述連接將(相鄰)小葉(預(yù))限定為一層中的節(jié)段(sections)并與另一層中限定支撐元件的相應(yīng)節(jié)段相連，且處于小葉組裝體和最終瓣膜所期望的共同構(gòu)型。此外，這種整體連接可形成瓣膜中接合處的一部分。利用這種方法，可以以極低過程變異性和誤差制造人工瓣膜，并產(chǎn)生具有高可靠性和耐久性的瓣膜?？紤]到用在身體導(dǎo)管(如血管或動脈)中的瓣膜的尺寸，用來制造小葉組裝體的紡織結(jié)構(gòu)的寬度將約為至多幾厘米。對于(工業(yè))織造織物生產(chǎn)來說，這種尺寸可能顯得相對較小，但適合這種目的的織造方法、織造模式和機器在本領(lǐng)域是已知的；例如通常用于制造膠帶和帶狀物的一般被稱為窄幅織物織造(系統(tǒng))的那些。在這種織造設(shè)備中，通?？蓡为毧刂泼糠N經(jīng)線的移動以制造多個層，和各層之間的各種連接。關(guān)于這種織造方法的其它信息可在因特網(wǎng)上獲得，例如關(guān)于雙重織造的其它信息可在通過http：//www.cs.arizona.edu/patterns/weaving/webdocs/opr_rgdw.pdf能夠獲得的文件中得到。這種織造方法還允許制造具有多于兩層的織物。類似于由雙層織物制造人工瓣膜的所述方法，可以使用多層織物，其中這些層中的兩層被用于形成小葉層和支撐元件層。例如，附加層可具有某種其它功能，或者支撐元件可包含多于一層。

可使用各種纖維和紗線作為經(jīng)線和填充紡線來制造雙層織造織物；包括高強度紗線例如UHMWPE復(fù)絲紗線，從而產(chǎn)生織造織物中稀薄但柔韌性仍然很強的層。形成瓣膜可還包括：例如利用縫線，將小葉組裝體連接到支架，以至少在位于瓣膜流出側(cè)的支架和小葉之間的連接點處產(chǎn)生堅固且耐久的接合處，所述連接點通常是瓣膜打開和關(guān)閉期間最大應(yīng)力集中之處。

本發(fā)明還涉及制造小葉組裝體的方法、通過所述方法能夠獲得的人工瓣膜和小葉組裝體，更具體地，所述人工瓣膜能夠呈現(xiàn)其中瓣膜打開的第一形式和其中瓣膜關(guān)閉的第二形式，所述瓣膜包含小葉組裝體，所述小葉組裝體具有至少一個連接到支撐元件(2)的小葉(3)，所述小葉具有能夠在其中瓣膜呈現(xiàn)第一形式的第一位置和其中瓣膜呈現(xiàn)第二形式的第二位置之間移動的自由邊緣(5)，其中：

-所述小葉組裝體是由單件至少兩層的織造織物制成的，所述織造織物是通過將經(jīng)線和填充紡線織造成兩個堆疊且相互連接的層來制造的，這兩層在一個縱向邊沿具有織邊，且

-所述小葉組裝體具有通過連接至少兩層的織造織物件的橫向邊沿而形成的大體管狀的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層形成小葉且外層形成支撐元件，且其中織邊形成小葉的自由邊緣。

定義

人工瓣膜是具有至少一個小葉和支撐元件的構(gòu)造，其中小葉連接到支撐元件以使得小葉能夠彎曲或絞合從而為瓣膜提供打開位置和關(guān)閉位置，并且可任選地包含剛性或半剛性支撐物(也被稱為框架或支架)。

小葉組裝體是至少一個小葉和處于一般管狀構(gòu)型的相應(yīng)支撐元件的組合，其可以由連接在一起的多片材料制成或者由單獨一種紡織結(jié)構(gòu)(如織造織物)制成。小葉是可動部件并連接到支撐元件(也被稱為接枝或裙座)，它們共同限定了可填充流體以關(guān)閉瓣膜的袋。

接合處一般是兩個事物沿著其相連的線或點；在天然心臟瓣膜的解剖學(xué)中，接合處是兩個相鄰瓣膜小葉和它們的支撐血管壁之間獨特的連接區(qū)域。在本申請中，接合處指的是小葉和支撐元件之間(在無支架瓣膜的情況下)，以及小葉和支架和任選地支撐元件之間(對于有支架的瓣膜)的流出(outflow)側(cè)的連接線或區(qū)域。除了形成接合處的連接之外，小葉、支撐元件和/或支架之間還可存在另外的連接，例如用于進一步限定小葉的形狀。

小葉的邊緣是一種邊沿。

接合表示小葉與關(guān)閉表面(例如另一小葉)鄰接、接觸或匯合，從而關(guān)閉瓣膜；接合高度指的是在瓣膜縱向上從自由邊緣(即，朝向小葉底部)測量的接合的高度或長度。

小葉的中心線是從瓣膜中心的自由邊緣到小葉底部的最低點(即通過與支撐元件連接從而限定小葉的最低點)的假設(shè)線。在具有例如三個小葉的非對稱瓣膜的情況下，小葉的中心線是從三個自由邊緣的接觸點或接合點到最低點的線。

彎曲高度將瓣膜小葉的彎曲表征為：中心線與連接最低點和瓣膜中心的自由邊緣的直線之間的最大正交距離。

小葉的曲率半徑是與處于關(guān)閉瓣膜位置的小葉的彎曲表面的正交截面最符合的圓的半徑。

彈性材料是變形后能夠恢復(fù)到其原始形狀的材料。

在物體上施加(impose)幾何結(jié)構(gòu)表示：該物體的幾何結(jié)構(gòu)是通過物體產(chǎn)生而建立的，與物體產(chǎn)生后由于應(yīng)用到其上的外力能夠產(chǎn)生的幾何結(jié)構(gòu)截然相反。

瓣膜的流入側(cè)或底部表示：當瓣膜處于打開位置時流體進入瓣膜的那一側(cè)，相反側(cè)被稱為瓣膜的流出側(cè)或頂部側(cè)。

某一事物與另一事物平行運行或平行延伸表示：這兩種事物主要在同一方向上伸展。

樣本的斷裂伸長率是：在應(yīng)用的負載下，在樣本破裂時所記錄的該樣本的伸長率，其被表示為樣本原始長度的百分比。對于片材，斷裂伸長率通常也被稱為破裂伸長率或折斷伸長率。

紗線是長度遠大于其橫截面寬度的細長體，其通常包含多種連續(xù)的和/或不連續(xù)的細絲，所述細絲優(yōu)選地彼此大體平行排列。

鄰近的表示位置上最近或鄰接。

織邊是織造結(jié)構(gòu)的邊沿，其中在垂直于結(jié)構(gòu)邊沿的方向上運行的紡線不伸出結(jié)構(gòu)成為自由末端，而是通過返回到結(jié)構(gòu)中從而在邊沿處連續(xù)?？椷呁ǔＴ谒罂椆に嚻陂g由填充紡線(也稱為緯線)形成，但也可以利用其它技術(shù)或者由經(jīng)線制成。

附圖簡介

圖1示意性顯示了利用根據(jù)本發(fā)明的方法形成瓣膜假體的各個步驟。

圖2示意性顯示了適用于制造瓣膜假體的織造紡織結(jié)構(gòu)的各種視圖。

圖3示意性顯示了本發(fā)明另一種實施方式中的一些步驟。

圖4示意性顯示了另一種實施方式中的各個步驟。

圖5示意性顯示了具有兩個小葉的瓣膜的橫截面。

本文中的所有圖只是示意圖且不一定按比例，并且為了清楚起見可能未顯示所有特征或組件。不同圖中相似的參考數(shù)字指的是相似特征。

詳細描述

利用本發(fā)明的方法所制造的人工瓣膜包含一個或多個小葉，所述小葉是由一層雙層織造織物形成的以使得紡織結(jié)構(gòu)的織邊形成小葉的自由邊緣?？椷吺强椩旒徔椊Y(jié)構(gòu)的自修整邊沿或自穩(wěn)定化邊沿?？椷叡苊饧徔椊Y(jié)構(gòu)在該邊沿散開或磨損，但與其它類型的穩(wěn)定化邊沿或經(jīng)修整邊沿截然相反，織邊是實際織造工藝的結(jié)果，而不是附加工藝步驟(例如切割、熔化、膠合、縫合或用于提供穩(wěn)定化邊沿的其它工藝)的結(jié)果。在織造紡織結(jié)構(gòu)中，織邊通常(但不一定)平行于經(jīng)線延伸并且是由退出后圍繞最后一根經(jīng)線回環(huán)到織物中的填充紡線形成的。如果像在梭織工藝中那樣連續(xù)不斷地供應(yīng)填充紡線，則固有地產(chǎn)生織邊，但也可以在無梭織操作中通過在每次交織和切割后塞入填充紡線的邊界(fringed)端來產(chǎn)生織邊。另一種方法是：利用所謂的紗羅織邊設(shè)計在織造織物中引入附加的紡線，所述紗羅織邊設(shè)計將鎖定邊沿最外邊的紡線末端。通過使織邊形成小葉自由邊緣，這種自由邊緣被提供為固有機械穩(wěn)定的邊沿，而無需使用附加工藝步驟。附加工藝步驟(例如熔化或縫合)可使瓣膜制造工藝整體復(fù)雜化，并且還可產(chǎn)生副作用，例如在紗線或織物的機械性質(zhì)改變。盡管如此，這種附加邊沿修整仍可被適當用于使用來制造人工瓣膜的織造織物結(jié)構(gòu)的其他邊沿穩(wěn)定；例如，在制造稍后將被切成期望長度的件(也簡稱為長度)以形成例如小葉的連續(xù)或環(huán)狀織造織物的情況下便是如此。制造穩(wěn)定化邊沿或經(jīng)修整邊沿的合適實例有熱切割織造織物，例如利用激光或利用電子熱切割機(也稱為熱切刀，其允許在可控的單個步驟中同時切割和熔化熱塑性纖維織物)熱切割織造織物。

利用本發(fā)明的方法所制造的人工瓣膜包含一個或多個小葉。一般而言，在哺乳動物中(尤其是血液系統(tǒng)中)發(fā)現(xiàn)的瓣膜含有1個、2個或3個小葉；心臟瓣膜通常具有2個或3個小葉。在一種實施方式中，制造具有兩個小葉的人工瓣膜，其中第二小葉充當?shù)谝恍∪~的關(guān)閉表面，反之亦然。在另一種實施方式中，瓣膜包含三個小葉，每個小葉充當另外兩個小葉的關(guān)閉表面。同樣，制造具有更多小葉的人工瓣膜是可能的，但更加復(fù)雜。

在現(xiàn)有技術(shù)所述方法中，可利用多種織造紡織結(jié)構(gòu)或多件織造紡織結(jié)構(gòu)來形成包含一個或多個小葉和支撐元件的小葉組裝體。這種方法可包括：由單獨的織造紡織結(jié)構(gòu)的件形成每個小葉和支撐元件，然后在將各個件連接到支架之前或期間，(例如通過縫紉或縫合)將各個件組裝和連接在一起，以產(chǎn)生縫合處。在本發(fā)明的方法中，多個小葉和支撐元件是由單件織造紡織結(jié)構(gòu)制成的。由一種織造紡織結(jié)構(gòu)形成小葉組裝體的合適方法包括：提供扁平的多層織造織物，使其折疊并連接末端以形成大體管狀的結(jié)構(gòu)，和在任選地將組裝體連接到支架之前或期間，任選地在各層之間產(chǎn)生另外的連接以限定小葉并賦予小葉形狀。

在本發(fā)明的方法中，小葉組裝體是由紡織結(jié)構(gòu)形成的，所述紡織結(jié)構(gòu)是通過將經(jīng)線和填充紡線織造成具有堆疊且相互連接的層的雙層織造織物來制造的，其中這兩層至少在一個縱向邊沿具有織邊?？椩炜椢锏膬蓚€縱向邊沿在織物中縱向運行并因此與經(jīng)線平行。在方法的一種實施方式中，提供單件紡織結(jié)構(gòu)以形成小葉組裝體，所述結(jié)構(gòu)是通過雙重織造工藝制成的，從而產(chǎn)生了雙層織造織物，所述雙層織造織物具有在一個縱向邊沿處的兩個織邊(因此該縱向邊沿是開放的)和在相對立邊沿處的連續(xù)連接或折疊線(將各層連接成封閉邊沿)，和任選地在兩層之間的另外連接。連接兩層的折疊線通常通過從一層到另一層在該邊沿處交叉填充紡線而形成。

在方法的另一種實施方式中，提供單件紡織結(jié)構(gòu)，所述紡織結(jié)構(gòu)是通過雙重織造工藝制成的雙層織造織物，所述雙重織造工藝包括在兩層之間選定的位置處交叉紡線，所述雙層織造織物具有在兩個縱向邊沿處的兩個織邊(因此兩個縱向邊沿都是開放的)和在兩層之間的另外的連接，以產(chǎn)生在一層中(預(yù))限定小葉并與另一層中的支撐元件相連的不同節(jié)段。另外的連接通常預(yù)限定小葉，且可接著進行另外的限定步驟，例如在制造小葉組裝體期間和任選地在將組裝體連接到支架期間進行另外的限定步驟；但也可以充分限定小葉。

在利用上述織造方法制造的雙層織造織物中，一層將形成小葉組裝體中的支撐元件且另一層將形成小葉組裝體中的小葉。每層的橫向?qū)挾瓤稍诰幙椘陂g由層中經(jīng)線的數(shù)目決定，且兩層可被制成具有相同或不同的寬度或尺寸；例如通過改變每層中經(jīng)線的數(shù)目。例如，通過在各層中使用不同數(shù)目的經(jīng)線使織物中的兩層具有不同的橫向?qū)挾取?/p>

在織造方法的另一種實施方式中，可以使兩層的縱向長度(例如，另外連接之間的節(jié)段的這種長度)相等，或者通過(局部)增加在一層中填充紡線的數(shù)目而使一層的縱向長度比另一層的縱向長度更大。例如，可以使形成小葉的層中的節(jié)段比形成支撐元件的層中的相應(yīng)節(jié)段更大。如稍后將討論的，這種方法可被有利地用于產(chǎn)生最終瓣膜中小葉自由邊緣的額外長度。在這種實施方式中，例如通過局部改變紡線密度或者織造模式，還可以在織造期間賦予小葉形狀。

在其它實施方式中，通過在織造期間交叉紡線或者通過在織造后提供縫線，從而在層之間產(chǎn)生另外的連接，例如以進一步在一層中(預(yù))限定小葉并連接到其它(支撐元件)層。

可以在不連續(xù)工藝中(例如在織布機上利用與經(jīng)軸(beam)相連的經(jīng)線)以獨特長度的織物的形式制造上述雙層織造織物，從而產(chǎn)生單件織物。單件織物也可以在連續(xù)織造操作中通過如下來制造：將經(jīng)線連續(xù)供料至經(jīng)軸，從而產(chǎn)生連續(xù)織物，其可被切成期望長度的件且切割邊沿被任選地穩(wěn)定化。在這兩種情況下，可通過將織物邊沿與經(jīng)線(或切割)末端連在一起從而將所獲得的織物件制成管狀結(jié)構(gòu)，其中對應(yīng)于支撐元件的層形成結(jié)構(gòu)的外部且對應(yīng)于小葉的層形成結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。在這些實施方式中，經(jīng)線平行于自由邊緣運行/延伸，所述自由邊緣是織物的織邊(類似于支撐元件的上沿)。

制造人工瓣膜的方法可進一步包括：將小葉組裝體連接到支架，該步驟也可至少部分與其它步驟一致(coincide)以更好地限定小葉和賦予小葉形狀。說明性附圖中通過以三個小葉的瓣膜為例進一步解釋了這一點，但其可類似地應(yīng)用于制造其它瓣膜。

現(xiàn)在參考包括子圖1A-1L的圖1，其示意性顯示了形成人工瓣膜的方法的一種實施方式的各個步驟。圖1A中描繪了織布機100，該織布機具有4個經(jīng)軸(或換紆緯檔)101、102、103和104。經(jīng)線10被提供在上面的兩個經(jīng)軸101和103之間，以及下面的兩個經(jīng)軸102和104之間。以這種方式，可以使用一種織布機裝置，在一種織造工藝中形成具有兩個疊層的紡織結(jié)構(gòu)。出于清楚的原因，沒有顯示織布機的常見其它部分，例如綜框(或通絲具)，其中綜絲與一層中(或者所有兩層中)預(yù)定模式的經(jīng)線隔開以形成能夠穿過填充紡線(也稱為緯線)(攜帶填充紡線的梭子或投梭)的暢通空間(或經(jīng)紗開口)；和任選的用于將填充紡線推向織口的短棒(bat)(或筘)。經(jīng)線可連接到經(jīng)軸上(通常用于不連續(xù)工藝)，或者可利用經(jīng)軸101和102作為導(dǎo)引構(gòu)件連續(xù)供應(yīng)，且在這種情況下，103和104代表用于接收制成的雙層織物的單個織物軸。圖1A中所示的填充紡線11是在紡織結(jié)構(gòu)1的上層3中通過使填充紡線與上面的每一經(jīng)線交織(例如形成平紋組織)而織造的，并在層3的邊沿5上朝向折疊線12往回傳送，在此處，其是在下層2中織造的直至其到達該下層的邊沿4，然后朝向折疊線12往回傳送。請注意，為了清楚起見，使得折疊線在圖中比在實際中看起來更大。以這種方式，邊沿5和4形成織邊?？椩爝^程繼續(xù)直至紡織結(jié)構(gòu)具有期望的尺寸。結(jié)果是雙層織造紡織結(jié)構(gòu)，其包含具有織邊4的第一獨特(distinct)層2和具有織邊5的第二獨特層3。通過使填充紡線從一層向另一層傳送，層2沿著折疊線12與層3相連。這些層2和3將分別形成最終瓣膜的支撐元件和小葉，且折疊線12可形成支撐元件和小葉之間連接的一部分。一種替代性實施方式還包括：通過交叉各層之間而非在折疊線處的紡線來交織層2和3，以產(chǎn)生另外的連接并在層中形成例如更多節(jié)段(sections)，從而部分地限定各個小葉。

織造紡織結(jié)構(gòu)1之后，將其從織布機釋放。圖1B顯示了所產(chǎn)生的紡織結(jié)構(gòu)，其被織造成雙層組織(或雙幅)布，具有獨特層2和3，每一層分別具有織邊4和5。經(jīng)線10在非織邊邊沿處在超出實際紡織結(jié)構(gòu)少量長度上延伸。在該階段或稍后，可任選地使這些邊沿穩(wěn)定化。

在下一步中，如圖1C中所示，可進一步添加縫線22以連接層3和2(緊挨著折疊線12)。通過向這種結(jié)構(gòu)中添加兩條縫線22，層3被分成三個單獨的節(jié)段，它們對應(yīng)于小葉組裝體和瓣膜中單獨的小葉。

在下一步中，如圖1D和1E中所示，將兩個橫向非織邊邊沿放在一起(即，結(jié)構(gòu)的近端和遠端被配置在彼此的頂部)，以使得紡織結(jié)構(gòu)形成管狀結(jié)構(gòu)。在圖1D和1E中能夠看到，層3的小葉位于結(jié)構(gòu)內(nèi)部，而層2的支撐元件位于結(jié)構(gòu)外部。在環(huán)的封閉物9處，紡織結(jié)構(gòu)的兩個邊沿的經(jīng)線10匯合。隨后，加工環(huán)的封閉物9以確保使用時該封閉物能夠抵擋施加在人工瓣膜上的機械力。首先，可切割松散的經(jīng)紗末端，然后如圖1E中所示，朝向?qū)?的表面折疊封閉物9，之后利用縫線30加固封閉物9，從而局部產(chǎn)生相連接的4層。或者，首先卷起折疊末端，然后朝向?qū)?折疊，從而局部產(chǎn)生多于4層。以這種方式，任何松散的經(jīng)線末端均不再自由暴露，但缺點可能是：卷起的封閉物9比非卷起的封閉物略微更厚。另外的替代選擇是：使邊沿穩(wěn)定化，然后連接到層2。

在另一步驟中，如圖1F中所示，添加額外的縫線31，例如沿著U型線，所述縫線進一步連接層3的節(jié)段和層2中的相應(yīng)節(jié)段，以更好地限定小葉或制造3D樣形狀。圖1F中顯示了一段管狀結(jié)構(gòu)，該管狀結(jié)構(gòu)展示了支撐元件和小葉的一種組合?？梢钥吹?，小葉的自由邊緣由織邊5形成。從自由邊緣開始，產(chǎn)生的連接包括，縫線22和縫線31。以這種方式，小葉和支撐元件共同形成袋。通過占據(jù)鄰近支撐元件的位置，小葉可打開最終瓣膜；通過占據(jù)遠離支撐元件延伸的位置，小葉可關(guān)閉最終瓣膜。這些步驟很可能在支架不存在的情況下進行，但也可以通過縫線穿過織造織物的多層將小葉連接到支架。為了清楚起見，此處未顯示這種支架。

現(xiàn)在參考圖1G，為了甚至更好地塑造小葉和袋的形狀，可以使用模具?？p合連接線31之前，模具37可變換小葉的形狀，任選地通過在邊沿5向上牽拉小葉來進行。以這種方式，沿著小葉在瓣膜的中心和最低點之間產(chǎn)生了額外長度。產(chǎn)生這種額外長度的另一種方法是：已織造比層2(局部)更大的層3(中的節(jié)段)(例如如關(guān)于圖4所討論)。圖1F和1G所闡釋的步驟也可以在連接到支架期間或者之后進行。

現(xiàn)在參考圖1H和1I，使產(chǎn)生的紡織結(jié)構(gòu)或小葉組裝體連接到圓形線材支架40以制造瓣膜400。小葉組裝體被放置在支架內(nèi)且可利用縫線33在其底部連接到支架上，并利用縫線32在頂部縫合以僅連接支撐元件2。這種縫線32優(yōu)選地繼續(xù)將小葉和支撐元件與三支架柱41(見圖1I)連在一起，這種連接還形成最終接合處。圖1H中還描繪了三個小葉的自由邊緣5。在這種形式中，瓣膜400被處于中立位的小葉的接合關(guān)閉。如果自由邊緣5鄰近支撐元件2(即，鄰近支架40的壁)，則瓣膜400將打開。圖1I中描繪了支架構(gòu)型及其柱41的一些更多細節(jié)。在縫合處30產(chǎn)生結(jié)36作為縫合處32的連接點。在一種替代性途徑中，在該階段產(chǎn)生縫線33；然后可以使用臨時連接35來保持結(jié)構(gòu)在縫合到柱41期間處于恰當?shù)奈恢?，之后可將其移除。圖1I顯示了一種替代性實施方式，其中小葉組裝體伸出支架底部，且這部分可在另外的步驟中被折疊到支架之外并與其連接，從而形成支架上的墊層。其優(yōu)點可以是：植入后更順利地適應(yīng)脈管或動脈。

在一種替代性實施方式中，不在形成過程早期使用縫線22(如圖1C中所示)，而是圍繞支架40(在該階段，支架被保護性塑料片覆蓋)或另一種成形構(gòu)件(如短棒)緊緊纏繞織造紡織結(jié)構(gòu)本身(如圖1B中所示)，并將封閉物9的四層縫合在一起。之后，小心移除支架，并將管狀結(jié)構(gòu)放置在支架內(nèi)。然后，提供對應(yīng)于縫線31、32和33的縫線(縫合線)以形成小葉尖瓣并將紡織結(jié)構(gòu)固定在支架上。

現(xiàn)在參考由子圖2A、2B和2C組成的圖2，其示意性顯示了適用于制造人工瓣膜的紡織結(jié)構(gòu)的各種視圖。在圖2A的實施方式中，顯示了與如圖1A中所示在S方向上的紡織結(jié)構(gòu)1的填充紡線平行的橫截面?？梢钥吹?，填充紡線11在層2和3中與每一經(jīng)線10交織，從而形成了平紋組織。通過使用圖1中所描述的雙重織造方法，層2和3分別具有縱向(即，平行于經(jīng)紗)織邊4和5。折疊線12處的填充紡線從層2到層3傳送，反之亦然，從而形成了小葉和支撐元件之間的連接的一部分。在圖2B中，給出了如圖2A中所示的在V方向上的這種紡織結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。在該視圖中，僅示意性描繪了織邊4和5。

在一種替代性實施方式中，如圖2C中所描繪且代表與圖2B中相似的視角，使填充紡線與經(jīng)線交織以使得在紡織結(jié)構(gòu)中交叉線220作為連接形成。紡織結(jié)構(gòu)1現(xiàn)在包含在兩層中的共6個節(jié)段，即頂層中的節(jié)段2’、2”和2”’以及底層中的節(jié)段3’、3”和3”’。在左交叉線220，四個節(jié)段2’、2”、3’和3”符合一條線，該線將對應(yīng)于最終瓣膜的接合處(的一部分)。為此，經(jīng)線從節(jié)段2’到節(jié)段3”傳送且經(jīng)線從節(jié)段3’到節(jié)段2”傳送，在織造期間這是通過綜絲和經(jīng)線的移動模式控制的。通過這種方法，不僅獲得了共同(mutual)構(gòu)型，其中每個節(jié)段對應(yīng)于支撐元件或小葉，而且作為織造工藝的直接結(jié)果，形成了小葉-支撐元件連接，并具有與織物本身相似的強度。這還意味著：需要添加較少縫線以形成最終接合處，包括連接到支架。相應(yīng)的織造工藝發(fā)生在右手交叉線220。通過連接如圖2C中所描繪而獲得的結(jié)構(gòu)的末端，獲得了管狀的三小葉組裝體。

圖3由子圖3A、3B和3C組成，基于圖2C中所示交叉紗線技術(shù)，其示意性顯示了根據(jù)本發(fā)明方法的另一種實施方式中的各個步驟。在這種實施方式中，紡織結(jié)構(gòu)1被織造成具有多個子結(jié)構(gòu)的(半)連續(xù)結(jié)構(gòu)，每個子結(jié)構(gòu)對應(yīng)于將要形成的一個小葉組裝體。在圖3A中，每個子結(jié)構(gòu)被表示為標示為虛線225之間的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，描繪了三個子結(jié)構(gòu)。在該視圖中，層3的織邊5在紡織結(jié)構(gòu)1的頂部，且折疊線12在其底部。層2在層3的下面且并未進一步標出。每個子結(jié)構(gòu)具有兩條用于限定節(jié)段的橫條線220。以這種方式，每個子結(jié)構(gòu)自身對應(yīng)于圖2C中所示的紡織結(jié)構(gòu)?？椩旌?，沿著線225將半連續(xù)結(jié)構(gòu)切成多件如圖3B中所示的紡織結(jié)構(gòu)。類似于圖1D中所示方法，圖3B的子結(jié)構(gòu)可形成如圖3C中所示的大體管狀的結(jié)構(gòu)。例如通過使用對應(yīng)于圖1E-1I的工藝步驟的那些，這種結(jié)構(gòu)可進一步形成小葉組裝體和人工瓣膜。

圖4由子圖4A和4B組成，其示意性顯示了根據(jù)另一種實施方式產(chǎn)生的連續(xù)織造結(jié)構(gòu)，所述實施方式是結(jié)合圖3所述方法的變體。在這種實施方式中，利用兩種填充紡線(每層一種)織造紡織結(jié)構(gòu)1，以使得頂層2和底層3在兩側(cè)(4、4’、5和5’)都有織邊。在寬度方向上，層2被制成比層3要大，這是通過使用更多經(jīng)線實現(xiàn)的；請注意，對于這兩層，僅在邊沿處描繪了經(jīng)線10。在由這種結(jié)構(gòu)制成的小葉組裝體中，支撐元件將因此更長并遠離小葉延伸；且因此可用于例如圍繞支架折疊。織邊5或5’可形成在所產(chǎn)生瓣膜中小葉的自由邊緣。在一種替代性實施方式中，延伸的支撐元件層可用于將小葉組裝體連接到脈管壁或動脈壁，從而起接枝的作用以(部分)替代或加固脆弱的脈管或動脈瘤脈管。這種小葉組裝體(同樣沒有支架)可因此起瓣膜和接枝的作用，并可被稱為有瓣膜的接枝或有接枝的瓣膜。在這種實施方式中，可進一步處理小葉組裝體的外部(支撐元件層)以降低滲透性，例如通過提供涂層或者另一層材料來處理。

在圖4A和4B中所示實施方式中，利用額外的填充經(jīng)線進一步擴展底層以增加小葉的尺寸并產(chǎn)生自由邊緣中的額外長度。當達到小葉的期望額外長度時，利用保持桿105拉回層3以使得頂層中的填充線與底層的填充線一致，如圖4A中所示。然后交叉底層經(jīng)線和頂層對應(yīng)部分的經(jīng)線以形成交叉線220；這還顯示在圖4B中。這些交叉線提供了產(chǎn)生的連接，所述連接至少在由交叉線220形成的長度上，從自由邊緣開始，平行于在由結(jié)構(gòu)1形成的最終瓣膜中的縱軸延伸(對應(yīng)于圖1中所概述的方法)。

如在圖3中，可將獲得的織造結(jié)構(gòu)切成具有期望長度并具有期望節(jié)段數(shù)目的件以形成小葉(通常是3)，然后連接以形成管狀結(jié)構(gòu)，并任選地連接到上文所述支架?；蛘撸梢钥椩爝@樣的結(jié)構(gòu)，其中層3(即，小葉)被制成大于層2(支撐元件)。

如上所述，本發(fā)明方法中所使用的紡織結(jié)構(gòu)是通過將經(jīng)線和填充紡線織造成雙層織造織物來制造的。在織造結(jié)構(gòu)的層期間所應(yīng)用的織造模式未發(fā)現(xiàn)特別關(guān)鍵，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠利用一些實驗結(jié)合所選紡線來選擇模式以獲得期望的性質(zhì)。典型地，發(fā)現(xiàn)具有常用模式(如平紋、斜紋或編籃紋編織，或者不同模式的組合)的織造織物能夠提供良好性能。如稍后所述，織造模式可在特定位置處與織造織物的主要部分不同，例如以使在小葉中產(chǎn)生非扁平形狀。能夠局部應(yīng)用的其它織造模式可包括所謂的平紋荷蘭編織、斜紋荷蘭編織、反向平紋荷蘭編織和反向斜紋荷蘭編織。

本發(fā)明的方法中使用雙層織造織物，所述織物包含特定厚度的層并且是利用特定經(jīng)線和填充紡線織造的，以使得產(chǎn)生了堅固而又柔韌且柔軟的織物，從而使對瓣膜上的壓力差響應(yīng)時從開放位置移動到關(guān)閉位置的小葉能夠具有高響應(yīng)性，并通過小葉與關(guān)閉表面鄰接且形成足夠接合而能夠有效關(guān)閉。在一種實施方式中，織物包含單層厚度為約20-200μm的層。優(yōu)選地，為了獲得良好的性能，層厚度為至多180μm、150μm、140μm、130μm、120μm、110μm或100μm且至少30μm、40μm、50μm或60μm。在實施方式中，雙層織物含有厚度為40-150μm或者50-100μm的層。

在本發(fā)明的方法中，各種類型的纖維可被用作經(jīng)線和填充紡線，包括天然纖維或生物纖維，以及合成纖維。紡線可以由單絲紗線或多絲紗線形成。可以使用多于一種類型的纖維作為經(jīng)線和填充紡線，且經(jīng)線和填充紡線可彼此不同。為了制造性質(zhì)均一且生產(chǎn)不太復(fù)雜的織物，使用一種類型的纖維作為經(jīng)線或填充紡線，或者作為經(jīng)線和填充紡線可以是優(yōu)選的。在一種實施方式中，經(jīng)線和填充紡線二者可包含至少80質(zhì)量％或90質(zhì)量％的一種類型的纖維，且優(yōu)選地基本上由一種類型的纖維組成。合適的合成纖維包括由聚酯如PET、由聚氨酯、或由聚烯烴如PE或PP制成的紗線。在一種實施方式中，紡織結(jié)構(gòu)包含斷裂伸長率為10％的紗線。在另一種實施方式中，紡線的線密度小于120dtex，優(yōu)選地紡線的線密度小于100dtex、80dtex、60dtex、50dtex、40dtex、30dtex、20dtex或甚至15dtex，優(yōu)選地紡線的線密度為至少5dtex、7dtex或10dtex；例如紡線的線密度介于5dtex和30dtex之間或者介于7dtex和15dtex之間。申請人發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用由稀薄紗線制成的紡織結(jié)構(gòu)來制造人工瓣膜在小葉的響應(yīng)性和柔韌性方面具有優(yōu)點(注意：雖然dtex不是表示實際尺寸或空間長度的參數(shù)，但實際上其相當于紗線直徑，因為用于制造紗線的大部分合成材料和天然材料的密度為約1kg/dm³)。

在另一種實施方式中，織造織物中的經(jīng)線和填充紡線包含高性能聚合物紗線、尤其是具有至少1Gpa的高抗張強度或韌性的復(fù)絲紗線，或者由高性能聚合物紗線、尤其是具有至少1Gpa的高抗張強度或韌性的復(fù)絲紗線制成。實例包括碳、芳族聚酰胺、芳族聚酯和超高分子量聚烯烴紗線。

在另一種實施方式中，經(jīng)線和填充紡線包含超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維，更優(yōu)選地紡線包含至少80質(zhì)量％的UHMWPE紗線，更優(yōu)選地經(jīng)線和填充紡線實質(zhì)上由UHMWPE復(fù)絲紗線組成。已發(fā)現(xiàn)這種紗線理想地適合用在用于制造瓣膜假體的小葉和支撐元件的織造織物中。UHMWPE紗線耐用、可被制成具有期望的機械性質(zhì)且醫(yī)用級是可商業(yè)獲得的，所述醫(yī)用級是幾乎不致免疫的。特別地，優(yōu)選使用固有粘度(IV)為至少5dl/g、優(yōu)選地至少10dl/g、更優(yōu)選地至少15dl/g的UHMWPE紗線。優(yōu)選地，IV為至多40dl/g、更優(yōu)選地至多30dl/g、甚至更優(yōu)選地至多25dl/g或20dl/g。IV是根據(jù)方法PTC-179(Hercules Inc.Rev.1982年4月29日)在135℃下在十氫化萘中測定的，溶解時間為16小時，使用量為2g/l溶液的DBPC作為抗氧化劑，其中將在不同濃度下測量的粘度外推至零濃度下的粘度。特別優(yōu)選的是凝膠紡成UHMWPE紗線，其通常具有為至少30GPa或50GPa的楊氏模量和至少1GPa或2GPa的韌性。在室溫(即約20℃)下，在ASTMD885M中所指定的復(fù)絲紗線上，使用標稱隔距長度為500mm的纖維、50％/分鐘的十字頭速度和“Fibre Grip D5618C”型Instron 2714夾具來定義和測定UHMWPE紗線的抗張性能。基于測量的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，模量被測定為介于0.3-1％應(yīng)變之間的梯度。為了計算模量和強度，將測量的張力除以纖度(通過稱量10米紗線來測定纖度)；假設(shè)密度為0.97g/cm³來計算以GPa計的值。優(yōu)選地，所使用的紗線包含至少80重量％或90重量％的UHMWPE細絲；或者基本上由UHMWPE細絲組成。UHMWPE紗線的一個優(yōu)選實例是可從荷蘭的DSM獲得的Dyneema紗線。這種類型的UHMWPE紗線是低dtex版本的可用的醫(yī)用級紗線，該紗線的斷裂伸長率通常為約2-4％。超高分子量聚乙烯可以是線性的或分支的，但優(yōu)選使用線性聚乙烯，因為制造紗線期間通過拉伸可獲得非常高的韌性和模量。線性聚乙烯在本文中被理解為表示：每100個碳原子具有少于1個側(cè)鏈、優(yōu)選地每300個碳原子具有少于1個側(cè)鏈的聚乙烯；側(cè)鏈或分支通常含有至少10個碳原子。通過FTlR在2mm厚的壓縮成型膜上測定UHMWPE樣品中側(cè)鏈的數(shù)目，其中使用基于NMR測量值的校正曲線量化在1375cm處的吸收(如在例如EP0269151中)。

由這種UHMWPE紗線制成的織造織物為人工瓣膜提供良好的生物相容性，且非常柔韌，從而使得在脈動負載下小葉能夠快速響應(yīng)。柔韌小葉還能夠容易地與支撐元件相一致地排列，從而產(chǎn)生接近支架和支撐元件的尺寸的孔；并且還在接合處引起較少負載。此外，申請人發(fā)現(xiàn)，使用這種稀薄紗線傾向于導(dǎo)致具有相對低孔徑和有利的血液相容性的織造紡織結(jié)構(gòu)。瓣膜的耐久性可被進一步改善，例如通過憑借在形成接合處時穿過織物的多層縫合以產(chǎn)生更牢固的連接或附著，因為稀薄織物足夠柔韌以允許層折疊，所以這是可能的。

值得注意的是，使用由UHMWPE復(fù)絲紗線制成的這種織造結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)的教導(dǎo)是背離的，現(xiàn)有技術(shù)教導(dǎo)使用允許約15％彈性延伸的材料，以模仿天然小葉材料的延伸性能。由于UHMWPE紗線通常具有低斷裂伸長率和高抗延伸性(高模量)，所以由其制成的織造織物也將是相對低延伸的材料。發(fā)明人認為本發(fā)明方法的另一個優(yōu)點是：使用這種紡織結(jié)構(gòu)可在植入后提供更耐久的小葉和瓣膜，不僅從機械視角看是如此，而且還由于物體延伸可引起膠原在該物體上蔓延。因此，本發(fā)明小葉的低拉伸特征能夠減小潛在膠原或連接組織過度生長的動力或使其減至最小，否則這將導(dǎo)致小葉增厚和移動性損失且可能引起病灶性血栓或其它贅生物。一般而言，組織過度生長或纖維化可導(dǎo)致小葉壓縮，這將導(dǎo)致瓣膜功能不全。

在根據(jù)本發(fā)明的方法中，縫線可被用于制造小葉組裝體自身并將其連接到支架，以形成接合處。這種縫線優(yōu)選地是使用與織造紡織結(jié)構(gòu)的紗線具有相似強度性質(zhì)的紗線或縫合材料制成的。在優(yōu)選的實施方式中，縫線是使用合適尺寸或線密度的紗線或縫合物制成的，所述紗線或縫合物包含至少80質(zhì)量％或90質(zhì)量％的上文所限定的UHMWPE紗線或者基本上由上文所限定的UHMWPE紗線制成以確保牢固且耐久的連接和接合處。

在一種實施方式中，提供了用于形成小葉和支撐元件的紡織結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)被制成具有這樣的尺寸：形成連接后產(chǎn)生了大致為管狀的小葉組裝體，其中小葉自由邊緣至少具有關(guān)閉瓣膜所需的最小長度，即例如在具有兩個或更多個小葉的大體為圓柱形的組裝體或瓣膜的情況下，在經(jīng)由瓣膜中心的接合處的自由邊緣的兩個末端之間的距離。優(yōu)選地，小葉自由邊緣相對于所述距離具有額外長度。如果人工瓣膜還包含支架，則使用期間(即植入后可能的膨脹之后)小葉組裝體和支撐元件的直徑和圓周長度至少與大體圓形的管狀支架的內(nèi)部尺寸一致。例如，在內(nèi)半徑為R且具有三個相同尺寸的連接到支撐元件并均勻分布在接合處之間的小葉的大體圓柱形瓣膜的情況下，所需的最小自由邊緣長度為2R。通過使小葉具有至少與支撐元件相同的尺寸，其自由邊緣長度將為至少2πR/3；從而產(chǎn)生了至少約1.05的過大(oversize)因子。通過形成相對于使用期間瓣膜或其支架的實際尺寸來說過大的小葉，能夠獲得更多額外長度。如上文已顯示的那樣(圖4)，這可在織造雙層織物期間進行。

一般而言，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)制造下述瓣膜是有利的，其中相對于關(guān)閉瓣膜所需的最小長度(例如，相對于經(jīng)由瓣膜中心橋接接合處之間的距離所需的最小長度)，小葉自由邊緣具有至少1.05，優(yōu)選地至少1.07、1.09、1.11、1.13或1.15，且優(yōu)選地至多約1.4，更優(yōu)選地至多1.3的總過大或額外長度因子。換言之，自由邊緣優(yōu)選地具有至少5％，更優(yōu)選地至少7％、至少10％或15％，且至多40％或30％的額外長度。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)自由邊緣的這種額外長度有助于形成小葉之間相對大的關(guān)閉表面，即有助于沿著自由邊緣長度的顯著接合高度；并因此有助于在反向流體流動后有效關(guān)閉瓣膜和防止回流。另一個優(yōu)點是：不需要制造精確匹配支架直徑(任選的壓縮后)的小葉組裝體，但尺寸過大的小葉組裝體可被用在一系列不同支架中(取決于自由邊緣的期望最小額外長度)。

在一種實施方式中，人工瓣膜包含這樣的小葉，所述小葉被制成使得：即使瓣膜上沒有脈動負載，小葉也能沿著自由邊緣長度形成大于0.1mm的接合高度。優(yōu)選地，接合高度為至少2mm、3mm、4mm或5mm且至多15mm、13mm、11mm、10mm、9mm、8mm或7mm，例如3-10mm，優(yōu)選地5-7mm。

在另一種實施方式中，向小葉施加幾何結(jié)構(gòu)以使得其具有凸面(相對于在瓣膜底部進入的流體)，其在小葉中心線處的曲率半徑介于1-20mm之間，例如1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm或20mm，優(yōu)選地約12mm。發(fā)明人認為，具有這種特定小半徑(與已知人工瓣膜50mm或更大的典型半徑截然相反)的所施加的凸面幾何結(jié)構(gòu)導(dǎo)致小葉材料中的應(yīng)力和形變更小且接合處上的張力可能更小。這種幾何結(jié)構(gòu)還導(dǎo)致具有相對大體積的由小葉和支撐元件所限定的袋，在關(guān)閉期間所述袋將充滿流體。這還可促進在打開后凸面有效的再次排空、防止例如血留在袋中并降低血栓形成風(fēng)險。如例如通過局部改變填充紡線的數(shù)目，通過局部改變織造模式，或通過局部改變形成小葉的層中的紡線密度，任選地結(jié)合其它步驟，可在織造雙層織造織物期間得到這種3D樣幾何結(jié)構(gòu)。

在另一種實施方式中，形成小葉組裝體還可包括以下步驟：通過使小葉與期望形狀的模具接觸來塑造小葉的形狀，任選地將模具加熱至比UHMWPE的熔點(聚合物熔點測定請參見ISO11357-3)低3-60℃(優(yōu)選地5-40℃)的溫度，任選地使片材蠕變成型(即，改變其尺寸)，并使其經(jīng)受受控的松弛和/或可塑拉伸以與模具的至少部分一致。例如WO2010/020660中描述了這種熱成型工藝。利用這種實施方式，能夠向小葉施加幾何結(jié)構(gòu)，例如以產(chǎn)生某一曲率或以滿足某些臨床要求。

圖5A中顯示了具有兩個相對小葉的用于人工瓣膜的小葉組裝體的橫截面。在沒有動脈負載處于中立位時，小葉3和3’具有這樣的幾何結(jié)構(gòu)，所述幾何結(jié)構(gòu)使得它們沿著自由邊緣長度彼此鄰接，因此也在瓣膜中心彼此鄰接，從而形成在該橫截面上具有接合高度H的接合700。接合高度H跨越每個小葉的自由邊緣長度以至少0.1mm延伸(其底部用參考數(shù)字300來表示)，其中取決于接合處的長度，也可甚至更大地朝向接合處。每個小葉的幾何結(jié)構(gòu)還包括在關(guān)閉表面H的頂部和各自與支撐元件的連接之間延伸的凸面，其中顯示了最低點120和120’。每個凸面遠離各自的支撐元件2和2’凸起。圖5B中顯示了：通過液體靜壓，例如由用所示的水600填充袋而產(chǎn)生的液體靜壓，可更容易地檢查所施加的幾何結(jié)構(gòu)和接合高度(包括具有自由邊緣長度的關(guān)閉“帶”的形成)并估計其尺寸。應(yīng)該注意的是，由于自由邊緣的額外長度(比跨越支撐元件之間的距離并接牢實際所需更多的紡織物長度)，在一些點處當通過用水填充瓣膜來使其關(guān)閉時，關(guān)閉表面中可存在褶皺或小開口(通道)。但這種開口不是持久的，其將在實際使用中通過脈動負載被關(guān)閉。高度h是連接最低點和自由邊緣的線與小葉的彎曲表面之間的最大正交距離。

在另一種實施方式中，小葉包含凸面，其中在小葉中心線的高度h為大于1mm，優(yōu)選地大于2mm、3mm或4mm，最優(yōu)選地約5mm。最大值固有地取決于瓣膜自身的外部尺寸，但通常為約10-15mm，例如10mm、11mm、12mm、13mm、14mm或15mm。當不是(接近)正圓的節(jié)段時，為了測定其實際高度h，這種線性節(jié)段可被視為始于自由邊緣且止于最低點的三角形節(jié)段，并且在距離起點和終點之間的線最遠的點處具有小葉突出部分作為其頂部。發(fā)明人認為，具有這種特定形狀的所施加的凸面幾何結(jié)構(gòu)導(dǎo)致小葉材料中的應(yīng)力更小且接合處上的張力可能更小。

在另一種實施方式中，所述方法還包括以下步驟：通過涂覆涂層或任選地在模具中排布紡織結(jié)構(gòu)來降低至少部分織造紡織結(jié)構(gòu)的滲透性(對于血液或其它流體)，加熱至比紗線聚合物(優(yōu)選UHMWPE)的熔點低3-15℃的溫度，和保持在比熔點低3-15℃的溫度下持續(xù)10秒-2小時以賦予紡織品中相鄰細絲和/或紗線之間的局部連接。取決于紗線的橫截面及其在紡織結(jié)構(gòu)中的排布(例如織造類型)，降低紡織結(jié)構(gòu)的滲透性可以是有利的。

制造人工瓣膜的方法還可包括：通過將小葉組裝體連接到支架來形成瓣膜。這種支架或框架是通常包含剛性元件的剛性或半剛性結(jié)構(gòu)，且往往為環(huán)形或圓柱形。適合制造支架的材料包括剛性聚合物、纖維增強聚合物、金屬和金屬合金、陶瓷及其組合。合適的剛性聚合物包括聚縮醛、dextroplast、聚氨酯、聚乙烯、聚砜、聚醚砜、聚芳基砜、聚醚醚酮和聚醚酰亞胺。合適的金屬包括生物相容性金屬，例如不銹鋼，鈦，鈷合金例如(鈷-鉻-鎳合金)和MP35N(鎳-鈷-鉻-鉬合金)，以及(鎳-鈦合金)。此外，可以由陶瓷材料生產(chǎn)支架，所述陶瓷材料例如熱解碳、碳化硅或碳化金屬、羥磷灰石和氧化鋁。也可以由碳例如石墨生產(chǎn)合適的支架。優(yōu)選地，支架至少部分由超彈性合金或形狀記憶合金制成，例如其既可用作超彈性材料，亦可用作形狀記憶合金。這種支架允許容易地將瓣膜假體插入體內(nèi)的期望位置。插入之前，使可自膨脹的支架達到第一(相對低的)溫度，在該溫度下其具有緊密構(gòu)型。這種緊密構(gòu)型允許使用微創(chuàng)手術(shù)時容易地將支架(和與其相連的瓣膜)插入體內(nèi)。放置支架后，形狀記憶合金將升溫至體溫并改變相，從而將其形狀改變?yōu)檩^大直徑。例如對于將在奧氏體相和馬氏體相之間發(fā)生相變。因此，支架將膨脹并從而產(chǎn)生對周圍組織的夾緊力。在另一種構(gòu)型中，是超彈性材料且可有彈性地變形直至材料應(yīng)變?yōu)榧s10％，因此瓣膜朝向緊密形狀變形是可能的，仍然允許在放置后彈性展開至最終形狀。

本發(fā)明還涉及制造上文所述小葉組裝體的方法、利用上述方法能夠獲得或通過上述方法獲得的人工瓣膜和小葉組裝體，更具體地，如以下列出的實施方式中和通過權(quán)利要求所限定的這種人工瓣膜。

現(xiàn)在將使用以下非限制性實驗來進一步闡述本發(fā)明。

實施例1

該實施例描述了制造根據(jù)本發(fā)明的人工瓣膜和實驗，在所述實驗中，這種瓣膜在體外測試并通過植入綿羊中而被用作肺瓣膜假體。在該實施例中，利用下文所述方法制造每個瓣膜，所述方法基本上與結(jié)合圖1和圖3B所述的方法一致。

由DyneemaIG 10dtex UHMWPE復(fù)絲紗線(可從荷蘭的DSM獲得)以458根經(jīng)紗/英寸和223根填充紗線/英寸的密度制造圖1B中所示的織造織物。折疊的雙層結(jié)構(gòu)具有90mm的長度、21.5mm的寬度和0.00314英寸(80μm)的層厚度，并被織造成具有縱向織邊的2×2斜紋組織。所使用的圓柱形支架具有圖1I中所示設(shè)計，并且由電磁拋光不銹鋼304制成。其外直徑為25mm，內(nèi)直徑為23mm且高度為17mm。對于縫線，使用兩種縫合線：帶有錐形針的Maxbraid PE 3-0藍色縫合線(suture blue)(可從BIOMET MERCK LTD以MPC 900252獲得)，其在下文被稱為縫合線A；和帶有錐形針的Maxbraid PE 4-0藍色縫合線(可從同一供應(yīng)商以MPC 900244獲得)，其在下文被稱為縫合線B。這兩種縫線均包含UHMWPE紗線。

如下所述制造肺瓣膜。為了在小葉自由邊緣長度上產(chǎn)生6mm的接合高度，產(chǎn)生大量自由邊緣長度。通過以下步驟使自由邊緣長度過大：

1.在所織造的紡織結(jié)構(gòu)中的小葉自由邊緣長度將固有地等于支撐元件長度，兩層具有相同長度。形成圓柱體的支撐元件的邊沿與瓣膜中間之間的距離為瓣膜的半徑R，3個小葉橋接該距離所需的總長度為6R，而支撐元件的長度為2πR。這為小葉創(chuàng)造了2πR/6R＝1.05的固有額外長度因子。

2.首先將雙層織造織物圍著25mm支架纏繞(即，纏繞到支架外面)，然后將垂直于小葉自由邊緣的末端縫合在一起。隨后，將圓柱形紡織結(jié)構(gòu)放置在內(nèi)徑23mm的支架內(nèi)部并利用UHMWPE縫合線固定到支架上。這創(chuàng)造了25/23＝1.09的額外長度因子。

3.在本實例中，用于植入的最終人工心臟瓣膜尺寸為23mm，因此外徑25mm的支架被徑向壓縮至23mm。以這種方式，固定有支撐元件和小葉的支架的內(nèi)徑從23mm減小至21mm。這創(chuàng)造了23/21＝1.10的額外長度因子。

以這種方式創(chuàng)造的小葉自由邊緣的總額外長度因子為πx25/3x21＝1.25。如此創(chuàng)造的額外長度為約25％。

如上文所示，將織造織物緊密地圍著支架(最初被用作模具)纏繞，然后利用縫合線A從織物/支架組合的流出側(cè)開始通過下述方法將封閉物(對應(yīng)于圖1D中的9)處的四層縫合在一起：產(chǎn)生結(jié)36，留出約2cm松散末端和長末端，所述長末端用于產(chǎn)生朝向織物/瓣膜組合入口側(cè)的縫合線。小心移除支架/模具，然后將管狀紡織結(jié)構(gòu)放置在支架內(nèi)。小葉和支撐元件的經(jīng)線的方向垂直于支架的縱向中心軸和接合支架柱，因此填充紗線平行于中心軸和和接合支架柱。然后引導(dǎo)縫合線A從入口側(cè)朝向出口側(cè)穿過邊緣和支架柱孔(如圖1I中所示)，從而以約9mm的長度將支架柱41固定到支撐元件和小葉。在柱的頂部(流出側(cè))，使用縫合線A以連續(xù)方式通過占據(jù)支架彎曲末端的閉鎖牙合(locked bite)從而將支撐元件的邊沿固定到支架(使用彩飾(festooning)縫合線的公知“Blalock方法”)。在結(jié)36的松散末端處，將縫合線A的末端系到其起點。以120度的方式將紡織結(jié)構(gòu)暫時固定到剩下的接合支架柱41，從而將其分成具有大致相同自由邊緣長度的三部分，以保持下一步期間結(jié)構(gòu)在適當?shù)奈恢?；然后，可移除臨時固定物。

使用第二縫合線B通過以下過程完成紡織結(jié)構(gòu)的連接并在支架內(nèi)產(chǎn)生實際小葉組裝體：以約9mm的長度縫合到兩個剩下的支架柱41，并將小葉層縫合到支撐元件層和支架以產(chǎn)生瓣膜尖瓣。在縫合之前，以在流入側(cè)支撐元件長度為代價，將所有3個單獨小葉的自由邊緣在自由邊緣中部向上拉3mm，從而在支架流出側(cè)整個平面上提高的接合柱之間產(chǎn)生弓形織造織物。連同上文提到的額外長度，這在心臟瓣膜中心產(chǎn)生約6mm接合高度，且很可能朝向接合處甚至更高：為約9mm。模具(取自人主動脈瓣的陰性形式(negative form))被用于進一步塑造圖1G中所示小葉的凸出部分(belly)的尺寸和形狀。將小葉組裝體暫時縫合(35)在位于流入側(cè)的柱之間的中部以在下一步期間維持這種構(gòu)型。從這一點，根據(jù)圖1I開始縫合。在柱頂部，利用兩個環(huán)繞咬合，雙重固定小葉和支撐元件。在支架頂部上將小葉片材向后拉一點點并通過縫合線固定。(U形)小葉縫合線的路線也受支架和模具的形狀控制。將縫合線末端系在縫合線B起點的結(jié)處剩余的松散末端。所產(chǎn)生的小葉在其中心線具有凸面，沒有脈動負載時，曲率半徑為約12mm。預(yù)計這代表圖3C中所示的沿著中心線高度h為約5mm的距離h。紡織結(jié)構(gòu)從位于流入位置的支架延伸幾毫米(還顯示于圖4I中)，其可被用于在植入后使瓣膜連接到脈管壁或動脈壁。利用縫合線將小葉組裝體進一步連接到支架下部，并移除臨時縫合線35。

這樣固定小葉組裝體之后，將瓣膜的支架40從直徑為25mm壓縮至直徑為23mm，然后通過使用環(huán)氧乙烷殺菌對其進行殺菌。

在體外和體內(nèi)測試如上文所述而制成的瓣膜的性能。在簡化的模擬循環(huán)中進行人工心臟瓣膜的機械測試和功能測試。BVS 5000循環(huán)輔助裝置(Abiomed，Danvers，MA，美國)被包含在具有儲液器和回流管的閉環(huán)回路中。心臟泵囊由頻率為80次心臟跳動/分且輸出為3600cc/分的Intra Aortic Balloon Pump(Maquet，Rastatt，德國)驅(qū)動，同時使用水柱將心臟泵流出側(cè)的后負荷設(shè)置為80mmHg。在最初試驗中，流出側(cè)心臟泵的標準瓣膜被安裝在透明塑料管中的利用三個單獨的由55dtex UHMWPE紗線制成的小葉構(gòu)建的瓣膜所替代，以研究其打開性能和關(guān)閉性能。該導(dǎo)向瓣膜在保持織造小葉不退化的情況下勝任并維持超過4周(3571200個循環(huán))?；谠摻?jīng)驗，在人類體循環(huán)的同等生理負載條件下測試如上構(gòu)建的瓣膜(基于由10dtex UHMWPE紗線的織造織物制成的小葉)，累積持續(xù)超過120天(13824000個循環(huán))。瓣膜充分打開成為最佳有效孔，其中平行于液流的擺動小葉具有公知的垂直位置，并且關(guān)閉同時視覺上未觀察到(除了約0.5mm的微小中心孔之外)沿著匯合小葉自由邊緣的接合線的關(guān)閉缺陷。測試后的目視檢查顯示完好無損的瓣膜幾何結(jié)構(gòu)；小葉未示出自由邊緣磨損或任何其它破壞或缺陷。如上所述的所有縫合線以及結(jié)均是完整的。

還將肺人工瓣膜植入成體綿羊模型(bread“swifter”，體質(zhì)量為55-70kg)中不停跳的心臟上，同時使用體外循環(huán)機。通過左胸廓切開術(shù)第3-4i.cs.實現(xiàn)接近肺動脈。縱向切割肺動脈，然后切除原生小葉。使用3根5-0定位縫合線拉緊接合原生柱。使用5-0將瓣膜縫合到肺動脈中的環(huán)上瓣(supra annular)水平上(原生接合處的平面頂部)上。以線性方式封閉肺動脈。

超聲心動描記術(shù)顯示了正常小葉功能，除了瓣膜中心的一些偶然最低限度回流之外，無瓣膜回流或瓣膜旁回流。封閉傷口并將綿羊帶回畜舍恢復(fù)。

所有經(jīng)處理的綿羊保持穩(wěn)定，沒有任何不良臨床癥狀直至6個月觀察期。該時期之后，再次評估小葉功能。超聲心動描記術(shù)顯示了足夠勝任的小葉功能，具有較少至中等瓣膜回流但無瓣膜旁回流，且自植入之日起有效孔沒有變化。此后，從綿羊中取出瓣膜進行檢查。小葉和支撐元件與組織一起過度生長，但這表現(xiàn)出非常薄的纖維母細胞和內(nèi)皮細胞層，而沒有組織鈣化的組織學(xué)征兆和放射學(xué)征兆，并且在自由邊緣處具有250μm的最大厚度(包括小葉)，并且流線型修復(fù)組織的量向最低點增加。瓣膜的結(jié)構(gòu)看起來沒有變化，所有縫合線均在適當?shù)奈恢枚鴽]有斷裂且小葉的自由邊緣看起來像最初制造的那樣完好無損。未能檢測到磨損征兆或其它異?，F(xiàn)象。據(jù)發(fā)明人所知，沒有具有如下特征的使用具有由織物制成的小葉的人工瓣膜的其它研究，所述織物由合成纖維織造，且其中具有這種植入瓣膜的動物存活6個月而沒有并發(fā)癥。

實施例２

類似于實施例1來制造將要植入體循環(huán)中的人工主動脈瓣但有一些變動。如下制備支撐元件：取出三片半月形織物(面向人或動物主動脈中的佛氏竇)以允許血液供給流入冠狀動脈口。根據(jù)U形尖瓣縫合線的對應(yīng)縫合線(面向佛氏竇)將支撐元件的剩余邊沿固定到小葉。使用第二縫合線通過以下過程完成紡織結(jié)構(gòu)的連接并在支架內(nèi)產(chǎn)生實際小葉組裝體：以約9mm的長度縫合到支架柱41，并將小葉層縫合到支撐元件層和支架以產(chǎn)生瓣膜尖瓣。

隨后以類似于上文關(guān)于肺瓣膜所述的方式構(gòu)建該瓣膜。完成時，利用MaxBraid^TM3-0UHMWPE(可獲自Teleflex，Limerick，愛爾蘭)，以外翻(everted)方式采用Blalock縫合構(gòu)型縫合經(jīng)編織的UHMWPE紗線的額外縫制翻邊(sewing cuff)。

在體外循環(huán)的支持下，將瓣膜植入成體綿羊模型(bread“swifter”，體質(zhì)量為65kg)中停跳的心臟上。通過左胸廓切開術(shù)第3-4i.cs.實現(xiàn)接近主動脈根部。將肺動脈切開并拉到旁邊以允許橫切主動脈。使用連續(xù)縫合線5-0在心搏停止的情況下進行傳統(tǒng)植入。利用心包補片封閉主動脈，之后使心臟除纖顫。斷開心肺機。超聲心動描記術(shù)顯示了正常小葉功能，無瓣膜回流或瓣膜旁回流。

除非另有說明或者對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯不可行，否則本申請中所公開的關(guān)于制造人工瓣膜的方法或者通過所述方法能夠獲得或利用所述方法獲得的瓣膜的實施方式、方面和優(yōu)選特征或范圍中的任一個可以以任意組合進行組合。下述實施方式集合中進一步總結(jié)了本發(fā)明。

制造人工瓣膜(400)的方法，所述人工瓣膜能夠呈現(xiàn)其中瓣膜打開的第一形式和其中瓣膜關(guān)閉的第二形式，所述瓣膜包含小葉組裝體，所述小葉組裝體具有至少一個連接到支撐元件(2)的小葉(3)，所述小葉具有能夠在其中瓣膜呈現(xiàn)第一形式的第一位置和其中瓣膜呈現(xiàn)第二形式的第二位置之間移動的自由邊緣(5)，所述方法包括：

-提供紡織結(jié)構(gòu)，

-由所述紡織結(jié)構(gòu)形成小葉組裝體，以使得紡織結(jié)構(gòu)的織邊形成小葉的自由邊緣，

其中所述紡織結(jié)構(gòu)是通過將經(jīng)線和填充紡線織造成具有堆疊且相互連接的層的雙層織造織物來制造的，這兩層在一個縱向邊沿具有織邊，且

其中形成小葉組裝體包括：連接單件織物的兩個橫向邊沿以制造大體管狀的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層形成小葉且外層形成支撐元件。

根據(jù)在前實施方式的方法，其中所述人工瓣膜具有1個、2個或3個小葉；優(yōu)選地，所述瓣膜具有2個或3個小葉、更優(yōu)選地3個小葉。

根據(jù)在前實施方式的方法，其中所述織物中的兩層具有在一個縱向邊沿的兩個織邊和在相對邊沿的連續(xù)折疊線，和任選的在所述兩層之間的另外連接。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述織物中的兩層具有在兩個縱向邊沿的兩個織邊和在所述兩層之間的另外連接，以產(chǎn)生在一層中預(yù)限定小葉的不同節(jié)段。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述織物中的兩層通過在各層中使用不同數(shù)目的經(jīng)線制備，從而具有不同橫向?qū)挾取?/p>

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述織物中的兩層通過局部增加一層中填充紡線的數(shù)目制備，從而具有不同縱向長度，優(yōu)選地使形成小葉的層中的節(jié)段比形成支撐元件的層中的相應(yīng)節(jié)段更大。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中在連續(xù)織造操作中將單件織物制成連續(xù)織物，所述連續(xù)織物被切成期望長度的件，并任選地使切割邊沿穩(wěn)定化。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中利用平紋、斜紋或編籃紋織造模式制造所述織物。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中通過局部改變織造模式或織造密度從而向所述織物施加3D幾何結(jié)構(gòu)。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述織物包含單層厚度為約20-200μm的層，優(yōu)選地層厚度為至多180μm、150μm、140μm、130μm、120μm、110μm或100μm且至少30μm、40μm、50μm或60μm，例如40-150μm，或者厚度為50-100μm。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中經(jīng)線和填充紡線包含至少80質(zhì)量％或90質(zhì)量％的一種類型的單絲紗線或復(fù)絲紗線，或基本上由一種類型的單絲紗線或復(fù)絲紗線組成。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述經(jīng)線和填充紡線的線密度小于120dtex，優(yōu)選地小于100dtex、80dtex、60dtex、50dtex、40dtex、30dtex、20dtex或甚至15dtex，且優(yōu)選地為至少5dtex、7dtex或10dtex；例如線密度為5dtex-30dtex或者7dtex-15dtex。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述織造織物中的經(jīng)線和填充紡線包含高性能聚合物紗線、優(yōu)選具有至少1Gpa的抗張強度或韌性的復(fù)絲紗線，或者由高性能聚合物紗線、優(yōu)選具有至少1Gpa的抗張強度或韌性的復(fù)絲紗線制成。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述經(jīng)線和填充紡線包含超高分子量聚乙烯(UHMWPE)紗線。

根據(jù)在前實施方式的方法，其中所述UHMWPE紗線是凝膠紡成UHMWPE紗線，其具有至少30GPa或50GPa的楊氏模量，至少1GPa或2GPa的韌性，和優(yōu)選地約2-4％的斷裂伸長率。

根據(jù)在前實施方式的方法，其中所述UHMWPE紗線包含至少80質(zhì)量％或90質(zhì)量％的UHMWPE細絲，或者基本上由UHMWPE細絲組成。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中相對于關(guān)閉瓣膜所需的最小長度，小葉自由邊緣具有至少7％、優(yōu)選地至少10％或15％，且至多40％或30％的額外長度。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，其中所述人工瓣膜包含這樣的小葉，所述小葉被制成使得：即使瓣膜上沒有脈動負載，小葉也能沿著自由邊緣長度形成大于0.1mm的接合高度，優(yōu)選地接合高度為至少2mm、3mm、4mm或5mm且至多15mm、13mm、11mm、10mm、9mm、8mm或7mm，例如3-10mm，優(yōu)選地5-7mm。

根據(jù)在前實施方式中任一種的方法，所述方法還包括：將所述小葉組裝體連接到支架，優(yōu)選地所述支架是可自擴張支架。

制造用于在前實施方式中任一種中所描述的人工瓣膜的小葉組裝體的方法。

通過根據(jù)在前實施方式的方法能夠得到的用于人工瓣膜的小葉組裝體。

通過根據(jù)在前實施方式中任一種的方法能夠得到的人工瓣膜。

人工瓣膜(400)，其能夠呈現(xiàn)其中瓣膜打開的第一形式和其中瓣膜關(guān)閉的第二形式，所述瓣膜包含小葉組裝體，所述小葉組裝體具有至少一個連接到支撐元件(2)的小葉(3)，所述小葉具有能夠在其中瓣膜呈現(xiàn)第一形式的第一位置和其中瓣膜呈現(xiàn)第二形式的第二位置之間移動的自由邊緣(5)，其中：

-所述小葉組裝體是由單件雙層織造織物制成的，所述織造織物是通過將經(jīng)線和填充紡線織造成兩個堆疊且相互連接的層來制造的，這兩層在一個縱向邊沿具有織邊，且

-所述小葉組裝體具有通過連接織物件的橫向邊沿而形成的大體管狀的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層形成小葉且外層形成支撐元件，且其中織邊形成小葉的自由邊緣。

根據(jù)在前實施方式的人工瓣膜，其中所述瓣膜包含兩個小葉，第二小葉充當?shù)谝恍∪~的關(guān)閉表面，反之亦然，優(yōu)選地所述瓣膜包含三個小葉，每個小葉充當另外兩個小葉的關(guān)閉表面。

根據(jù)在前實施方式的人工瓣膜，其中所述織物中的兩層具有在一個縱向邊沿的兩個織邊和在相對邊沿的連續(xù)折疊線，和任選的在所述兩層之間的另外連接。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述織物中的兩層具有在兩個縱向邊沿的兩個織邊和在所述兩層之間的另外連接，以產(chǎn)生在一層中預(yù)限定小葉的不同節(jié)段。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述織物中的兩層具有不同橫向?qū)挾取?/p>

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述織物中的兩層具有不同縱向長度，優(yōu)選地形成小葉的層中的節(jié)段比形成支撐元件的層中的相應(yīng)節(jié)段更大。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中通過將連續(xù)織物切成期望長度的件來制造單件雙層織造織物，所述期望長度的件優(yōu)選地具有穩(wěn)定化的切割邊沿。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述織物具有平紋、斜紋或編籃紋織造模式。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述織物具有局部不同的織造模式或織造密度。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述織物包含單層厚度為約20-200μm的層，優(yōu)選地層厚度為至多180μm、150μm、140μm、130μm、120μm、110μm或100μm且至少30μm、40μm、50μm或60μm，例如40-150μm，或者厚度為50-100μm。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中經(jīng)線和填充紡線包含至少80質(zhì)量％或90質(zhì)量％的一種類型的單絲紗線或復(fù)絲紗線，或基本上由一種類型的單絲紗線或復(fù)絲紗線組成。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述經(jīng)線和填充紡線的線密度小于120dtex，優(yōu)選地小于100dtex、80dtex、60dtex、50dtex、40dtex、30dtex、20dtex或甚至15dtex，且優(yōu)選地為至少5dtex、7dtex或10dtex；例如線密度為5dtex-30dtex或者7dtex-15dtex。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述經(jīng)線和填充紡線包含高性能聚合物紗線、優(yōu)選具有至少1Gpa的抗張強度或韌性的復(fù)絲紗線，或者由高性能聚合物紗線、優(yōu)選具有至少1Gpa的抗張強度或韌性的復(fù)絲紗線制成。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述經(jīng)線和填充紡線包含超高分子量聚乙烯(UHMWPE)紗線。

根據(jù)在前實施方式的人工瓣膜，其中所述UHMWPE紗線是凝膠紡成UHMWPE紗線，其具有至少30GPa或50GPa的楊氏模量，至少1GPa或2GPa的韌性，和優(yōu)選地約2-4％的斷裂伸長率。

根據(jù)在前實施方式的人工瓣膜，其中所述UHMWPE紗線包含至少80質(zhì)量％或90質(zhì)量％的UHMWPE細絲，或者基本上由UHMWPE細絲組成。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中相對于關(guān)閉瓣膜所需的最小長度，小葉自由邊緣具有至少7％、優(yōu)選地至少10％或15％，且至多40％或30％的額外長度。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，其中所述人工瓣膜包含這樣的小葉：即使瓣膜上沒有脈動負載，所述小葉也能沿著自由邊緣長度形成大于0.1mm的接合高度，優(yōu)選地接合高度為至少2mm、3mm、4mm或5mm且至多15mm、13mm、11mm、10mm、9mm、8mm或7mm，例如3-10mm，優(yōu)選地5-7mm。

根據(jù)在前實施方式中任一種的人工瓣膜，所述人工瓣膜還包含與所述小葉組裝體相連的支架，優(yōu)選地所述支架是可自擴張支架。