本发明属于人造心脏瓣膜的设计改进。 蔡用之在《人造心脏瓣膜与瓣膜置换术》一书中介绍了自1960年Starr首次应用笼球型瓣膜置换二尖瓣成功以来，当前的人造瓣膜有50余种，分为机械瓣和生物瓣二大类。机械瓣中最具有代表性的是侧倾碟瓣和St.Jude Medical双叶瓣，而且都取得了较好的临床效果。因本发明属于机械瓣，所以不再叙述生物瓣的状况。叶椿秀在《辅助循环与心脏置换》一书中介绍了Chiang分析美国Utah大学27例存活100天以上人造心脏动物的死亡主要原因，第二位即人工瓣膜故障，占总故障的33%。《中华心血管病杂志》1993第6期349页刊载了薛淦兴的《心血管外科研究的若干进展》一文，他在文中明确指出：“目前还没有理想的人工心脏瓣膜，瓣膜的改进问题是世界性的研究课题”。自1977年St.Jude Medical双叶瓣成功用于临床以来，17年来在瓣膜设计上没有突破性进展。这两种瓣膜在开放时，在瓣环口平面上都有瓣叶的侧面阻挡血流，减小了瓣环口的有效面积，从而增加了心脏的负荷。
本发明的目的在于当瓣叶完全开放时瓣环口平面上没有任何阻挡物，不减小瓣环口的有效面积，不增加心脏的负荷。用于病损的心脏瓣膜的置换，取代现有的机械瓣，进一步提高换瓣病人地生活质量和延长病人的生命。亦可用于人造心脏。
现以Omniscience侧倾碟瓣为例，分析一下该瓣膜在流体力学方面的不足之处。
（1）瓣膜在完全开放时，瓣环口中间有一个侧倾的碟瓣阻挡血流，血流分别从瓣环口的大口和小口流出，所以该瓣不具有中心性血流特征。
（2）瓣叶开放的角度越大，瓣叶阻碍瓣环口的面积就越小，排血时所受的阻力就越小，但是关闭瓣叶的运动弧度就越大，返流血量也就越大;瓣叶开放的角度越小，瓣叶阻碍瓣环口的面积就越大，排血时所受的阻力就越大，但是关闭时瓣叶的运动弧度也就越小，返流血量也就越小。所以瓣叶开放的角度，瓣环口的有效面积，排血阻力和瓣叶关闭时的返流血量之间的矛盾是不可调和的，故在设计上必然会有所取舍。
（3）由于碟瓣运动力学轴的存在，瓣叶在开闭时必然会在轴的两侧被划分为两个部分，而且这两个部分由于运动方向相反;会产生两个方向相反的力。瓣叶的大口侧无论开闭，首先都要克服瓣叶小口侧所产生的相反的力，这样就减小了心脏的有效输出功率，加重了心脏的负荷。
再以St.Jude Medical双叶瓣为例，分析一下该瓣在设计上的流体力学不足之处。
（1）它的瓣叶位于运动力学轴的一侧，消除了侧倾式碟瓣小口侧的反向运动，这在瓣膜设计上是一个突破性进展，但在开放时瓣环口的中央仍有两个瓣轴的侧面存在，仍会对血流产生阻力，并减小了瓣环口的有效面积，而且将瓣环口分割成三个瓣环口，通过瓣环口的血流被分成三股，而人体心脏瓣环口所通过的血流只有一股。以主动脉瓣置换为例，当两个瓣叶开放到40°时，由于瓣叶的阻挡，血流的方向是流向正对着瓣叶口的主动脉壁的，不是中心性血流。只有当二个瓣叶完全开放时，才能形成中心性血流，该血流又被二个瓣叶分割成三股。从严格的角度上讲，这不能算是真正的中心性血流。真正的中心性血流人工心脏瓣膜应该是象人体心脏瓣膜那样，在瓣叶开放时，瓣环口的平面上没有任何阻碍物，瓣环口的有效面积没有减小，瓣叶的开放初期不产生侧向血流，通过瓣环口的是单股血流。
（2）此瓣叶的轴窝孔较大，瓣叶开闭时在此处挤压破坏血中有形成份，可激活凝血系统。
（3）中国蔡用之等人认为该瓣缺点为瓣小叶靠小叶侧突支轴的旋转打开与关闭的活动，瓣小叶支轴与瓣环的轴窝连接处，容易发生血栓，为导致急性瓣膜功能故障的主要原因。
（4）《国外医学，心血管疾病分册》1986，13（4）∶256的《经St.Jude Medical双叶瓣的搏动性流体-体外研究》一文中，Chandran KB通过经该瓣的搏动性流体的体外动力学研究认为，该瓣剪切力仍高，足以引起溶血或亚溶血性损伤，有报道可造成血栓栓塞。对中间瓣口流速测定的结果提示，瓣叶铰链处存在倒流和流体运动分离，与早期血栓形成有关，后者可阻碍瓣叶的正常启闭。
（5）《国外医学，心血管疾病分册》1994，21（3）∶174的《四种双叶式人工主动脉瓣的体外比较》一文中对St.Jude Medical（SJM），Cabo Medics（CM），Modified Edwards-Duromedics（ME），Sorin-Bicabon（SO）四种双叶瓣作体外比较，但是它们的基本结构及原理却是相同的。
通过对专利文献查新未见有与本发明相似的设计。
本发明的目的是用于置换病人病损的心脏瓣膜，比现用的机械瓣能更好地提高病人的生活质量和延长病人的生命。
本发明设计有6个相同的瓣叶，在关闭时完全封闭瓣环口（图1），形成与瓣环口平面成35°的圆锥形（图2），每个瓣叶完全开放时与瓣环口平面成85°（图3）瓣叶活动度为50°。
c2＝a2+b2
a=c2-b2]]>
15.872-132]]>
＝9.10mm
求开放时瓣叶高度和瓣叶尖垂直投影点至圆心距离d如图5所示：
∠C＝90°∠A＝85°C＝15.87mm e＝13mm
SinA＝ (a)/(c) a＝Sin85°×15.87＝0.996×15.87＝15.81mm
c2＝a2+b2
b=c2-a2]]>
=15.872-15.872]]>
＝1.38mm
求开放时瓣叶尖之间的开放面积S间总1，S如图6所示：
a＝b＝c＝11.62mm ∠A＝∠B＝∠C＝60°
S=14[c2·a2-(c2+a2-b22)2]]]>
=14[11.622×11.622-](11.6222)2]]>
＝58.47mm2
S间总1＝S×6＝58.47×6＝350.79mm2
求开放时瓣叶之间的开放面积S间总2，S如图7所示：
a＝b＝15.87mm c＝11.62mm
本发明的结构如图2所示：瓣叶（1），瓣叶开放角度限制器（2），瓣环延长臂（3），圆孔圆轴铰链（4），缝合环槽沟（5），瓣环（6），聚四氟乙烯编织物缝合环（7），瓣叶延长臂（8）。
缝合环直径D1＝32mm 瓣口直径＝26mm 瓣口半径r＝13mm 瓣环高＝3.5mm 瓣环尖端部厚度＝2mm 瓣叶外侧缘厚度＝3mm
瓣叶的外侧缘中点有一2.8mm长，2.8mm宽，2mm厚的延长臂，延长臂的中心有一个1.2mm的圆孔，延长臂的顶端为圆形。
瓣环上共有6对3mm长，3mm宽，1.5mm厚的延长臂，每对延长臂间隔60°，延长臂的中心有一个1.2mm的圆孔，2个延长臂间隔2.1mm，延长臂的顶端为圆形，顶端的外侧有一个瓣叶开放角度限制器，以保证每个瓣叶只能开放到85°。每对延长臂中间的瓣环上面为外低内高，与瓣环口平面成35°的斜面，以保证每个瓣叶关闭时处于35°的位置。瓣环中间有一个环绕瓣环一周的槽沟，1.5mm深，2mm宽，用于缝扎聚四氟乙烯编织物缝合环。
将瓣叶的延长臂置入瓣环上的2个延长臂中间，将一直径1.1mm，长5.1mm的圆轴穿入其圆孔中，两端固定，组成圆孔圆轴铰链，瓣叶可以灵活地开放和关闭。
求关闭时瓣叶高度a如图4所示：
∠C＝90°∠A＝35°r＝13mm＝b
CosA＝ (b)/(c)
c＝ 13/(Cos35°) ＝ 13/0.819 ＝15.87mm
S=14[c2·a2-(c2+a2-b22)]]]>
=14[11.622×15.872-(11.6222)2]]]>
＝85.80mm2
S间总2＝S×6＝85.80×6＝514.82mm2
开放时瓣叶开放总面积S间总
S间总＝S间总1+S间总2＝350.79+514.82＝865.61mm2
瓣口实际面积S实大
S实大＝r2×π＝13×13×3.1416＝530.93mm2
∴S间总＞S实大
关闭时瓣总高＝瓣叶关闭高+瓣环高＝9.10+3.5＝12.60mm
开放时瓣总高＝瓣叶开放高+瓣环高+ (瓣环延长臂高)/2 ＝15.87+3.5+ 3/2 ＝20.87mm
瓣叶活动度＝瓣叶开放度-瓣叶关闭度＝85°-35°＝50°
中心性单股血流6叶人工心脏瓣膜的特点：
（1）为中心性单股血流心脏瓣膜，在瓣叶完全开放时，瓣口平面上没有任何阻碍物，血流呈单股通过瓣口的中心。
（2）瓣叶的铰链结构为圆孔圆轴型，瓣叶开闭灵活，经久耐用，此处不易形成血栓。瓣叶的运动力学轴在瓣叶的一测，没有反向运动力的存在。
（3）瓣叶完全开放时，瓣尖之间的开放面积和瓣叶之间的开放面积之和大于瓣环口面积。
（4）瓣叶的活动度为50°，活动度小，故关闭时血液返流量小。
（5）瓣叶的运动方向与血流的方向完全一致，瓣叶成为导流板，减小血流产生的湍流，不会破坏血中的有形成份，最大限度的降低血栓的发生率。