二尖瓣直视手术较闭式分离手术迈出了可喜的一步，但这两种手术方法都属于姑息性手术方法，只能暂时解除机械性梗阻，不能根本改善血流动力学异常。况且有些患者瓣膜病变程度较重，如瓣膜钙化、增厚和僵硬，无论采用闭式二尖瓣扩张或直视二尖瓣分离，均难以达到根治目的。为解决这一矛盾，人们一直试图用人造瓣膜来取代人体心脏瓣膜。经过40年的努力，人工心脏瓣膜置换术终于得到飞速发展。
1953年，Hufnagel首次将人工笼罩球瓣（cagedbull）置入患有严重主动脉瓣关闭不全的患者心内，但由于该球瓣不能防止反流，而且在开放和关闭中产生较大噪声，以及栓塞并发症的发生率高，故难以推广应用。
1960年Horven对一组主动脉瓣反流患者置入笼罩球瓣，但11例中有9例术后生存不到3个月。严酷的现实，促使外科医生和工程师们合作，共同研究设计人工心脏瓣膜。
1960年9月，首届世界人工心脏瓣膜会议在美国召开，与会者对心脏人工瓣膜的现状、应用前景和存在问题进行了热烈的讨论。毫无疑问，这次大会为人工心脏瓣膜的研制和临床广泛应用奠定了良好的基础。
在研究人工心脏瓣膜中，首推Starr与Edwards两人卓有成效的工作。1960年，Starr与工程师共同设计的笼罩球瓣膜，成功地为1例二尖瓣关闭不全者进行全瓣膜置换术。继后，有许多学者报道了人工心脏瓣膜成功的病例，其中有Hafnagel，Ligthter，Beal，Brork和Lilleheit等著名学者。到1976年为止，就有数以千计的患者用Starr－Edwards人工心脏瓣膜进行了二尖瓣或主动脉瓣的置换。但是，随着临床资料的积累，人们逐渐发现经典的Starr－Edwards笼罩球瓣在临床应用中有两点不足之处：一是血流通过球瓣时需四周流出，因而易形成涡流，压力阶差较高；二是机械瓣须终生抗凝治疗，给患者带来许多不便。因此，临床上就出现了碟形瓣和生物组织瓣，试图克服以上不足。
1956年，Murry首先应用同种主动脉瓣置换获得成功，从而促进了生物瓣的研究。
1962年，Ross等人成功地进行了主动脉生物瓣置换术。
1967年，Ionescu和Carbenfier成功地进行异体主动脉瓣置换术。
1968年，Goff设计了一种两叶倾斜型球瓣，这种瓣膜形成一种中心血流，从而克服了Starr－Edwards瓣膜的血流四射的缺点。
在随访中发现，生物瓣的耐久性很差。因此，如何提高生物瓣的耐久性，是亟待解决的难题。人们曾试图采用各种生物组织制成心脏瓣膜，然而都存在耐久性差的缺点。
1969年，Carpentier从皮鞋制作工艺中发现，用于制作皮鞋的牛皮、猪皮经“硫化处理”（glutaraldehyde tanning technigue）后制成的皮鞋经久耐磨，从中得到启示，他比较了50余种化学药品，精选出戊二醛，再用它处理生物组织瓣膜，其耐久性明显提高。
1969年，Ionescu应用硫化技术（glutaraldehyde perservation）处理阔筋膜（fascia lata）获得成功。1972年Ionescu又用硫化技术处理小牛心包（bovine pericardium）也获得成功。经过众多学者的不懈努力，从此生物瓣的临床应用得到复兴和发展。
1976年，Roberts和Harker提出评价人工心脏瓣膜的6条标准是：①有良好的血流动力学；②发生血栓形成的机会少；③耐久性；④溶血机会少；⑤患者易接受；⑥容易置入。
1983年，Mcclung在Roberts 6条标准的基础上又增加2条标准，即①瓣膜置入后心瓣膜炎的发生率低；②易于置入到被置换的解剖部位。
随着时间的推移，科学技术的发展和临床经验的积累，心脏瓣膜置换术也在不断更新和发展。从单个心脏瓣膜置换到多个心脏瓣膜置换，从择期心脏瓣膜置换术到急症心脏瓣膜置换术，从单次心脏瓣膜置换到多次心脏瓣膜置换，都已成为现实。现在，世界上已有许多国家能生产各种类型的心脏瓣膜。现将各种人工心脏瓣膜问世和应用年代列表如下（表18－1、18－2、18－3、18－4、18－5）。
表18－1 常用人工心脏瓣膜类型和应用年代
（续 表）
（续 表）
表18－2 几种主要的笼球瓣
表18－3 主要的笼碟瓣
表18－4 几种典型的侧倾碟瓣
（续 表）
表18－5 几种常用的双叶瓣
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