Смяна на сърдечна клапа

Основните принципи на техниката и тактиката на имплантиране на рамкови биопротези са подобни на тези при използване на механични клапи. За разлика от механичните и рамковите биологични протези, безрамковите биологични клапани (ксенотрансплантати, алографти и др.) не са твърди, устойчиви на деформация структури и следователно подобна подмяна на сърдечната клапа може да бъде съпроводена с промяна както в геометричните, така и в функционалните характеристики. До каква степен и как се променя функцията на безрамковите биологични клапани в резултат на имплантирането? Какви фактори трябва да се вземат предвид преди и по време на имплантирането на безрамкови заместители на сърдечна клапа, за да се запазят максимално първоначалните им функционални характеристики? Кой заместител на сърдечна клапа осигурява най-добър функционален резултат? Редица експериментални и клинични проучвания са се опитали да получат отговори на тези и други въпроси.

Сравнението на хидродинамичните характеристики на протезата Medtronic Freestyle, имплантирана в еластична силиконова „аорта“, показа, че градиентът на налягането и регургитационният обем върху протезата зависят до голяма степен от размера на протезата и в по-малка степен от техниката на имплантиране. Максималните площи на отваряне на клапите, измерени по време на визуализация на протезата на пейката, бяха по-големи при симулиране на поставянето на протезата с помощта на метода „пълен корен“.

В последващи трудове на други автори е подобрен експерименталният модел за оценка на влиянието на размера и техниката на имплантиране на безрамкови биопротези върху техните функционални характеристики in vitro. За тази цел изследваните безрамкови биопротези са имплантирани в естествени корени на свинска аорта, а след това и в корени на свинска аорта, стабилизирани с глутаралдехид. Според авторите, това симулира имплантиране в „млади“ и „стари“ човешки корени на аортата.

В тези проучвания, смяната на сърдечна клапа е съпроводена със значително намаляване на разтегливостта на естествените „млади“ аортни акцепторни корени, в които са имплантирани безрамкови Toronto SPV протези. Хидродинамичните параметри са по-добри, а флексионните деформации на отворените платна са по-малки при имплантиране на Toronto SPV протеза с външен диаметър с 1 mm по-малък от вътрешния диаметър на акцепторния корен. Според авторите, умерено намалената диспропорция на имплантиране на ксенотрансплантат може да увеличи тяхната износоустойчивост, в зависимост от деформацията на платната и флексионните напрежения. Хидродинамичната ефективност на „младите“ композитни аортни корени е значително и надеждно по-висока от тази на „старите“. Субкоронарната смяна на сърдечна клапа както на стабилизирани, така и на естествени аортни корени води до влошаване на първоначалните им функционални характеристики.

Проучването провежда сравнителен анализ на функционалните резултати от експериментални имплантации на ксенотрансплантати в алогенни аортни корени върху небалсамирани трупове на млади и възрастни индивиди, последван от оценка на анатомичните и функционалните характеристики на отстранените композитни аортни корени в лабораторни изследвания.

Сравнителен анализ на функционалните резултати на две групи композитни аортни корени показа, че най-добри биомеханични и хидродинамични характеристики са получени при използване на техника като субкоронарна смяна на сърдечна клапа с ексцизия на всичките три ксенотрансплантатни синуса. При запазване на некоронарния синус на ксенотрансплантата често се образува парапротезен "хематом", който значително нарушава геометрията на композитния аортен корен и влияе негативно върху неговите характеристики на потока и биомеханиката на куспите. В клиничната практика подобно образуване на парапротезни хематоми в областта на запазения некоронарен синус на ксенотрансплантата често води до висок систоличен градиент на налягането в следоперативния период, като постепенно регресира с разрешаването на хематома. При значителни размери на хематома и неговата по-нататъшна организация, високите остатъчни градиенти на налягането могат да се запазят или той може да се инфектира с образуването на парапротезен абсцес.

Проучването показа също, че основните фактори, влияещи върху функционалния резултат от процедура като смяна на сърдечна клапа с разработения модел на ксенографт, са разтегливостта на акцепторния корен, адекватният избор на размера на ксенографта и неговото положение спрямо фиброзния пръстен на акцепторния корен. По-специално, смяната на аортния корен не влияе на първоначалните функционални характеристики на разработения модел на ксенографт. Супраануларната субкоронарна смяна на сърдечна клапа, за разлика от смяната на аортния корен, води до образуването на умерени циркумферентни прекомисурални деформации на куспидите на ксенографта, а също така му осигурява по-добри характеристики на потока в сравнение с имплантацията в интраануларно положение.

Изборът на хирургична техника в случай на използване на безрамкова биопротеза в аортна позиция се определя, на първо място, от нейния дизайн. Редица биопротези (AB-Composite-Kemerovo, AB-Mono-Kemerovo, Cryolife-O'Brien, Toronto SPV, Sonn Pencarbon, Shelhigh Standard и Shelhigh SuperStentless и др.) се имплантират само в субкоронарна позиция. Протези, изработени под формата на солиден ксеногенен аортен корен (Medtronic Freestyle, PnmaTM Edwards), могат да се имплантират в субкоронарна позиция с ексцизия на два или три синуса, както и под формата на "кореново вмъкване" (кореново включване) с частично ексцизия на коронарните синуси на ксенотрансплантата. И накрая, тези протези могат да се имплантират, използвайки техниката "full-root". Повечето хирурзи предпочитат да използват техниката на субкоронарна имплантация, когато използват солидни ксенотрансплантати.

При аортни протези, използващи техниката на субкоронарна имплантация, се извършва напречна (2/3 от периметъра на възходящата аорта малко над синотубуларния преход) или коса, по-рядко пълна напречна или полувертикална аортотомия. След внимателно изрязване на кухините на аортната клапа и максимално отстраняване на калцификати, визуално се оценяват анатомичните промени и геометрията на корена на аортата.

Изборът на размер на безрамковата биопротеза остава спорен. Обикновено се избира биопротеза с диаметър 1-3 мм по-голям от максималния калибър, която свободно преминава през аортния пръстен на пациента. Понякога се избира протеза с диаметър, равен на диаметъра на аортния пръстен или диаметъра на синотубуларния преход; в някои случаи се извършва реконструкция на корена. В случай на ниско разположение на отвора на дясната коронарна артерия се използва субкоронарна сърдечна клапа с ротация на биопротезата, като десният ѝ синус се поставя в некоронарния синус на пациента, или се извършва смяна на аортен корен. На първия етап от имплантирането на безрамкови биопротези в супраануларна субкоронарна позиция, върху фиброзния пръстен в равнината на вентрикулоаортния преход се прилага проксимален ред прекъснати шевове (3-0 тикрон, 2-0 или 3-0 етибонд, 4-0 пролен по преценка на хирурга), преминаващи всъщност през основата на фиброзния пръстен. На втория етап биопротезите, измити от консерванта и произведени под формата на цял аортен корен, се подготвят за имплантиране чрез изрязване на два или три ксенотрансплантатни синуса. Някои автори не препоръчват изрязване на синусите на този етап, за да не се наруши пространствената ориентация на комисурните колони на следващите етапи на имплантиране. Безрамковите биопротези, произведени с изрязани синуси, не се подлагат на тази процедура. На третия етап нишките от проксималния ред прекъснати шевове се прокарват през основата на ксенотрансплантата, като се внимава да не се повредят кухините с иглата. На четвъртия етап ксенотрансплантата се поставя в аортния корен на пациента, като нишките се завързват и отрязват. За правилната ориентация на комисурите се поставят временни U-образни поддържащи шевове 3-5 мм над комисурите на ксенотрансплантата, като се прокарват през аортната стена на пациента навън. Петият етап от операцията може да се извърши по различен начин, в зависимост от използвания модел биопротеза. Ако се използва модел на биопротеза без синуси или те са били изрязани на втория етап на имплантация, тогава те се „настройват“ към устията на коронарните артерии на пациента. В този случай се препоръчва да се запази оригиналната пространствена ориентация на комисурите и куспите.

Едва след извършване на ориентацията на шева на комисурите, излишната тъкан на ксенотрансплантираната аорта се изрязва. На шестия етап от имплантацията се прилага дистален непрекъснат усукан запечатващ шев (4-0 или 3-0 Prolene). Конецът се прекарва през изрязания ръб на ксенотрансплантирания синус и стената на корено-акцепторния синус под отвора на коронарните артерии. Дисталният шев се прилага, започвайки от най-дълбоката проксимална точка на изрязания ксенотрансплантатен синус и завършвайки на върха на съседните комисури (понякога се препоръчва дисталният шев да започне в обратна посока - от върха на интеркоронарната комисура). Краищата на съседните нишки се извеждат към външната повърхност на аортата и се завързват. В някои случаи, преди завързване на дисталните нишки на шева, в парапротезното пространство между некоронарните синуси се въвежда фибриново лепило, за да се избегне образуването на парапротезен хематом. Може да се образува поради несъответствие в размерите на некоронарните синуси на биопротезата и пациента, а също така може да се инфектира с образуването на парапротезен абсцес. Последният етап от операцията е затваряне на аортотомичния разрез с непрекъснат шев (4-0 пролен). При някои пациенти се извършва аортна пластика с нативен аутоперикард или ксеноперикард. Биопротезата Cryolite-O'Brien се фиксира с едноредов (4-0 пролен) непрекъснат шев в супраануларна позиция.

В някои случаи, за разширяване на синотубуларния преход и анулоаортна ектазия, се използва техниката на имплантация с включване на корена. Тази техника включва непълно изрязване на коронарните синуси и запазване на синотубуларния преход на ксенотрансплантата, за да се осигури оригиналната му пространствена конфигурация. Проксималният ред нодални шевове се прилага по стандартната схема. Отворите на коронарните артерии на пациента се имплантират в адаптираните отвори на коронарните синуси на ксенотрансплантата. Горният ръб на ксенотрансплантата и ръбът на аортно-томалния разрез се зашиват с непрекъснат полипропиленов шев с едновременно затваряне на аортата.

Смяната на сърдечна клапа с помощта на техниката „пълен корен“ се извършва много по-рядко (4-15%) от смяната на сърдечна клапа в субкоронарна позиция. Първо се извършва пълна напречна аортотомия малко над синотубуларния преход. След това се изрязват отворите на двете коронарни артерии на пациента заедно с предходната част на синусите, а след това се отстраняват засегнатите куспи на аортната клапа. Проксималната анастомоза се прилага с помощта на 28-35 прекъснати конци (3-0), които се завързват върху лента от тефлон или нативен аутоперикард с ширина 1 mm, за да се запечатат конците. Изрязват се отворите на коронарните артерии на биопротезата. Отворът на лявата коронарна артерия се реимплантира с непрекъснат обвиващ шев (5-0 Prolene) в съответния синус на биопротезата. Дистална анастомоза се извършва между ксенотрансплантата и възходящата аорта на пациента с помощта на непрекъснат шев (4-0 Prolene) от типа край до край. На последния етап се реимплантира отворът на дясната коронарна артерия.

Трябва да се отбележи, че техническите грешки или неточности при имплантирането на безрамкови биопротези могат да доведат до тяхното изкривяване, загуба на подвижност на един или повече зъбни връхчета и в резултат на това до ранно развитие на структурна дегенерация и калцификация. По време на имплантирането е необходимо постоянно да се оросява биопротезата с физиологичен разтвор, за да се предотврати изсъхването и увреждането на тъканта на зъбните връхчета.

Подмяната на сърдечната клапа с безрамкови биопротези в аортна позиция се извършва при пациенти с хемодинамично значими дефекти, предимно над 40 години, или при по-млади пациенти с непоносимост към антикоагуланти. Подмяната на сърдечната клапа с ксенотрансплантати се извършва предимно при пациенти на възраст 60-70 и повече години. Този вид биопротеза е клапа по избор при пациенти в напреднала възраст и такива с тесен аортен корен (по-малко от 21 мм) или с ниска фракция на изтласкване на лявата камера, тъй като липсата на рамка в тесния аортен корен на пациента осигурява висок хемодинамичен ефект. Тежка калцификация на синусите на Валсалва, аневризма на корена и/или възходящата аорта, аномалии в местоположението на отворите на коронарните артерии (близко разположение на отворите на коронарните артерии до фиброзния пръстен на клапата или разположението им едно срещу друго при бикуспидална клапа), наличието на неотстраними калцификации на фиброзния пръстен, значително разширение на синотубуларния преход се считат за противопоказания за имплантиране на безрамкови биопротези в субкоронарна позиция. Изходът от тази ситуация е подмяна на сърдечната клапа с ксенотрансплантат, използвайки техниката на аортна коренова протеза.

Обикновено, при млади здрави хора, диаметърът на синотубуларния преход винаги е по-малък от диаметъра на фиброзния пръстен. При пациенти с дефекти на аортната клапа, особено с аортна стеноза, обаче, диаметърът на синотубуларния преход често надвишава диаметъра на фиброзния пръстен. В този случай размерът на биопротезата се избира въз основа на диаметъра на нейния синотубуларен преход и се имплантира с помощта на техниката на „кореново вмъкване“ или кореново протезиране, или се извършва субкоронарна смяна на сърдечната клапа с реконструкция на синотубуларния преход.

В случай на аневризма на аортния корен се извършва изолирана клапа или в комбинация със смяна на възходящата аорта, или се имплантира тръбичка, съдържаща клапа.

Без да се изтъкват абсолютните противопоказания за употребата на безрамкови биопротези, някои автори препоръчват въздържане от употребата им в случаи на активен инфекциозен ендокардит. Други автори са използвали широко биопротези Medtronic Freestyle, Toronto SPV при активен инфекциозен ендокардит.

Някои хирурзи препоръчват имплантиране на ксенотрансплантати в субкоронарна позиция само при неусложнени форми, когато инфекциозният процес е ограничен до ръба на аортната клапа, тъй като е възможна инфекция на синтетичната обвивка на биопротезата.

Според някои автори, безрамковите биопротези, обвити със стабилизиран перикард, имат по-голяма устойчивост на инфекция. Например, ксенотрансплантатите Shelhigh са били използвани главно в спешни случаи, когато необходимият размер хомографт не е бил наличен. Честотата на реинфекция на безрамковите биопротези и хомографтите Shelhigh (4%) при пациентите и от двете групи е била еднаква.

Обикновено в следоперативния период на пациенти с безрамкова биопротеза се предписва варфарин (INR = 2-2,5) в продължение на 1,5-3 месеца. С натрупването на опит обаче много хирурзи предписват варфарин на пациенти с предсърдно мъждене и висок риск от тромбоемболични усложнения. Някои автори предписват само аспирин на пациенти, на които е направен допълнително аортокоронарно байпас.

Замяна на аортна клапа с белодробен автотрансплантат по метода на DN Ross (1967) се извършва при пациенти с инфекциозен ендокардит на аортната клапа, а в случаи на вродени дефекти на аортната клапа - предимно при новородени и кърмачета. Съществуват няколко модификации на операцията на Ross - заместване на аортен корен, цилиндрична техника, операция на Ross-Konn и др. Описана е и операцията Ross II, при която белодробен автотрансплантат се имплантира в митралната позиция. В случай на използване на техниката на заместване на аортен корен се прави разрез на възходящата аорта с помощта на напречен достъп и ревизия на аортната клапа. Стволът на белодробната артерия се разрязва напречно и под нивото на произход на дясната белодробна артерия. Коренът на белодробната артерия се изрязва внимателно, за да не се увреди първият септален клон на лявата коронарна артерия. И двете коронарни артерии се отрязват заедно с области от околната тъкан на синусите на Валсалва. Коренът на аортата се изрязва на нивото на аортния пръстен по долния ръб на стените на аортните синуси. Стволът на белодробната артерия заедно с клапата се зашива към основата на аортния корен, а отворите на коронарните артерии се реимплантират в автотрансплантата. Алографтът на белодробната артерия се зашива към отвора на изхода на дясната камера и към дисталната част на белодробния ствол.

Безрамкови биологични (ало- и ксеногенни) атриовентрикуларни заместители на сърдечна клапа са разработени и са въведени в клиничната практика в ограничена степен с цел почти пълно анатомично и функционално заместване на естествените клапи в случаите, когато клапосъхраняващата операция е невъзможна. Заместването на сърдечната клапа с тези атриовентрикуларни заместители осигурява тяхната висока пропускателна способност и добра заключваща функция, като същевременно се запазва анулопапиларният континуитет на камерите, което осигурява висок функционален резултат.

Замяната на митралната клапа с хомографт е една от първите операции в развитието на хирургията на сърдечните клапи. Експериментални проучвания в началото на 60-те години на миналия век върху животински модели дават окуражаващи резултати, демонстриращи бърза интеграция на хомографта, като куспите и хордите остават непокътнати 1 година след имплантацията. Първите опити за замяна на митралната клапа с митрален хомографт в клинична ситуация обаче са свързани с развитието на ранна клапна дисфункция поради неразбиране на функцията на клапния апарат и трудността при фиксиране на папиларните мускули. Напредъкът, постигнат през последните 20 години в оценката на митралната клапа чрез ехокардиография, значително е увеличил базата от знания за клапната патофизиология. Натрупаният опит в реконструктивната хирургия на митралната клапа е позволил на хирурзите да овладеят оперативната техника върху подклапния апарат.

Същността на операцията по имплантиране на безрамков атриовентрикуларен клапен заместител се свежда до зашиване на върховете на папиларните мускули на ало- или ксенотрансплантата към папиларните мускули на пациента и след това фиксиране на фиброзния пръстен на трансплантата към фиброзния пръстен на реципиента. Операцията се състои от няколко етапа. След изрязване на патологично променената клапа на пациента се оценява анатомията на неговите папиларни мускули, измерва се атриовентрикуларният отвор и разстоянието между фиброзните триъгълници с калибър. След това се избира размерът на трансплантата, като се фокусира върху взетите измервания, и имплантът върху държача се поставя в камерната кухина, като се пробва спрямо папиларните мускули, фиброзния пръстен на пациента и за съвпадение на размерите между фиброзните триъгълници. Изчислява се нивото на зашиване на папиларните мускули. Върховете на импланта се фиксират към папиларните мускули с U-образни конци върху подложки, прекарани през основите на папиларните мускули.

След завързване на U-образните конци, вторият (горен) ред конци се изпълнява с непрекъснати или единични шевове. Първо, конците се поставят временно в областта на фиброзните триъгълници през маркираните зони на фиброзния пръстен на присадката. След възстановяване на сърдечната дейност е задължителна интраоперативна трансезофагеална ехокардиографска оценка на затварящата функция на присадката.

Подмяна на сърдечната клапа с криоконсервирани митрални хомографти съгласно Acar et al. (1996). Комплексът на митралния апарат се изрязва при пациенти, претърпели сърдечна трансплантация, в местата на прикрепване на папиларните мускули към стените на камерата и миокарда, обграждащ фиброзния пръстен на митралната клапа. Тази манипулация се извършва в операционна зала. Криоконсервацията се провежда в продължение на 18 часа, през които хомографтите се съхраняват в тъканна банка. Използва се 5% консервиращ разтвор на диметилсулфоксид без добавяне на антибиотици. Консервацията се извършва с постепенно понижаване на температурата до -150°C. Морфологичните характеристики на папиларните мускули и разпределението на хордите се записват за всеки хомографт и се въвеждат в идентификационна карта. Записаните характеристики на клапата са височината и площта на предния митрален лист, измерени с анулопластичен обтуратор, и разстоянието между върха на папиларния мускул и фиброзния пръстен на митралната клапа. Папиларните мускули се класифицират според морфологичните си характеристики и се разделят на 4 вида. Миокардната защита се постига чрез студена кардиоплегия през аортния корен. Достъпът до лявото предсърдие се осъществява чрез класически паралелен разрез през междупредсърдния жлеб. След това митралната клапа се изследва, за да се оцени патологичният процес и да се вземе окончателно решение за вида на хирургичната интервенция. При наличие на изолирана лезия, засягаща по-малко от половината на клапата (калцификация или клапен абсцес), се имплантира само част от хомографта, при условие че останалата част от клапата е била нормална. От друга страна, при наличие на обширни лезии, включващи цялата клапа в патологичния процес, се извършва пълна подмяна на митралната клапа с хомографт. При имплантиране на митрален хомографт първо се изрязва патологично променената тъкан на клапата заедно със съответните хорди, като целостта на папиларните мускули се запазва внимателно. Те се мобилизират чрез отделяне на мускулните слоеве, прикрепени към стената на лявата камера. Подмяната на сърдечната клапа с хомографта започва с фиксиране на папиларните мускули. Експонирането на реципиентния папиларен мускул е ясно видимо чрез тракция върху оставащия шев. Всеки папиларен мускул на хомографта се фиксира към разреза между нативния папиларен мускул и стената на лявата камера. Главата на папиларен мускул на хомографта, която поддържа комисурата, се използва като контролна точка и се поставя върху съответния участък от нативния папиларен мускул. Този участък се определя лесно, тъй като комисуралните хорди неизменно произхождат от върха на папиларния мускул. Обикновено папиларен мускул на хомографта се зашива страна до страна към папиларен мускул реципиента, за да се позиционира на по-ниско ниво. Двоен ред матрачни шевове, защитени от множество прекъснати шевове,се използва за зашиване на папиларните мускули. Анулопластичният пръстен на Карпентие се зашива към фиброзния пръстен на реципиента. Размерът на анулопластичния пръстен се избира въз основа на размера на предния платно на хомографта, измерен с обтуратора. Тъканта на платното на хомографта след това се зашива към пръстена на Карпентие, използвайки 5-0 пролен-полипропиленови конци. Различните части на клапата се зашиват в следния ред: постеромедиална комисура, преден платно, антеролатерална комисура, заден платно. Особено внимание се обръща на местоположението на комисурите. В областите на предния платно и комисурите, шевовете се поставят без опъване. В случаи на излишък или недостатъчност на тъкан на платно на хомографта спрямо анулопластичния пръстен, линията на шева се регулира, за да се постигне баланс по време на зашиването на задния митрален платно. След имплантирането на хомографта, резултатът се оценява чрез вливане на физиологичен разтвор под налягане в камерата (хидравличен тест). Acar et al. (1996) извършват серия от имплантации на криоконсервирани митрални хомографти при 43 пациенти с придобита патология на митралната клапа, използвайки описаната техника, със задоволителни дългосрочни резултати (след 14 месеца).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Подмяна на сърдечна клапа: Незабавни и дългосрочни резултати

Вътреболничната или незабавна 30-дневна смъртност след изолирана операция за подмяна на митрална или аортна клапа, включително комбиниран коронарен байпас (АКБ), е била 10-20% преди 15-20 години. През последните години периоперативната смъртност е намаляла значително до 3-8% и се дължи на наличието на тежка хронична сърдечна и белодробна недостатъчност, тежки хронични белодробни заболявания, полиорганна недостатъчност, диабет и развитието на различни усложнения в следоперативния период: кървене, остра гнойна инфекция, миокарден инфаркт, остър мозъчносъдов инцидент и др. Намаляването на смъртността през последното десетилетие се дължи на подобрените техники за хирургична имплантация на клапи, подобрените техники за изкуствено кръвообращение, миокардната протекция чрез въвеждане на антеградна и ретроградна кръвна кардиоплегия, анестезиологичната и реанимационна подкрепа и използването на по-модерни модели изкуствени сърдечни клапи и биопротези. Болничната смъртност остава по-висока при спешни и неотложни операции, извършвани по жизненоважни показания, при реоперации (повторни операции) и комбинирани хирургични интервенции. Отбелязва се, че по-голямата част от усложненията и фаталните изходи се появяват през първите 3-5 години след операцията, след което процентите на преживяемост се стабилизират.

Критерият за функционална ефективност на имплантираната клапа за поддържане на стабилността на хомеостазата е актюерската преживяемост на пациентите - липсата на смъртност от клапно-зависими усложнения. При 90% от пациентите, претърпели смяна на митрална или аортна клапа, признаците на хронична сърдечна недостатъчност са значително елиминирани или намалени, поради което те преминават във функционален клас I-II (според класификацията на NYHA). Само малка група пациенти остават във ФК III или IV, което обикновено е свързано с ниска миокардна контрактилност преди операцията, висока начална белодробна хипертония и съпътстваща патология. Показателите за преживяемост и качество на живот са по-добри при пациенти с изкуствени сърдечни клапи в аортна позиция, отколкото в митрална позиция. Преживяемостта обаче може да претърпи значително влошаване с увеличаване на градиента на налягането върху изкуствената клапа, увеличаване на хроничната сърдечна недостатъчност и продължителността на следоперативния период на наблюдение.

Хемодинамичните параметри на изкуствената сърдечна клапа оказват значително влияние върху състоянието на хомеостазата в организма, преживяемостта и качеството на живот на пациентите след операция. Както може да се види от Таблица 6.2, всички изкуствени сърдечни клапи осигуряват съпротивление на кръвния поток, особено при натоварване: сферичните клапани имат по-голям пад на налягане от ротационните дискови клапани, а бикуспидалните клапи имат най-ниско съпротивление. В клиничната практика детайлното проучване на хемодинамичните характеристики на изкуствените сърдечни клапи е трудно. Следователно, ефективността на клапаните се оценява по пиковия и средния пад на налягане върху клапата, открит както в покой, така и при натоварване чрез трансторакална и трансезофагеална доплерова ехокардиография (ТЕЕ), чиито стойности имат добра корелация с данните, получени по време на катетеризация на сърдечните кухини.

Претоварването с налягане и/или обем, причинено от патология на аортната клапа, води до повишено налягане в лявата камерна кухина и нейната компенсаторна хипертрофия. Тежката аортна недостатъчност причинява обемно претоварване на лявата камера с увеличаване на крайния ѝ диастоличен обем и развитие на ексцентрична миокардна хипертрофия на лявата камера. При тежка аортна стеноза, концентричната миокардна хипертрофия на лявата камера протича без увеличаване на крайния диастоличен обем до късния стадий на процеса, като по този начин се увеличава съотношението на дебелината на стената към радиуса на камерната кухина. И двата патологични процеса водят до увеличаване на миокардната маса на лявата камера. Положителният ефект след смяна на аортната клапа е намаляване на обемното и напорното претоварване на лявата камера, което допринася за ремоделиране и регресия на нейната маса в близкото и дългосрочно проследяване.

Въпреки че клиничното и прогностично значение на намалената миокардна маса на лявата камера все още не е напълно изяснено, тази концепция се използва широко като...

Мярка за ефективността на подмяната на аортна клапа. Може да се предположи, че степента на намаляване на миокардната маса на лявата камера трябва да е свързана с клиничния резултат от операцията, което, особено при млади пациенти, е от основно значение за тяхната физическа адаптация и последваща заетост в професии, свързани с физически стрес.

Проучвания, проведени при пациенти след смяна на аортна клапа, показват, че рискът от развитие на сърдечни усложнения е значително по-нисък при тези пациенти, които са постигнали намаляване на миокардната маса на лявата камера. В този случай, при смяна на сърдечната клапа с оптимално оразмерени протези за изолирана аортна стеноза, масата на лявата камера е значително намалена и при някои пациенти достига нормални стойности още в рамките на първите 18 месеца. Регресията на камерната маса продължава до 5 години след операцията. Ситуация, при която неадекватните хемодинамични характеристики на протезата не водят до значително намаляване на миокардната маса на лявата камера, което определя незадоволителен резултат от операцията, се разглежда от някои автори като несъответствие между протеза и пациент.

Намалената преживяемост на пациентите в късния следоперативен период, освен рисковите фактори, е свързана и с негативните аспекти на сферичните изкуствени сърдечни клапи: големи размери и тегло, повишен градиент на налягането, инерция на заключващия елемент, водеща до намаляване на ударния обем и увеличаване на образуването на тромби. Според някои автори обаче, използването на сферични изкуствени сърдечни клапи е оправдано в митрална позиция с големи левокамерни обеми, тежка калцификация или в аортна позиция - с диаметър на аортния корен >30 mm, поради тяхната издръжливост, механична надеждност, задоволителни хемодинамични качества за повече от 30 години експлоатация в организма. Следователно е твърде рано да се отписват сферичните изкуствени сърдечни клапи от кардиохирургичната практика.

При ротационно-дискови изкуствени сърдечни клапи Lix-2 и Emix (Mix), Bjork-Shiley, Sorm, Omniscience, Omnicarbon, Ullehei-Kaster, Medtromc-Hall в аортна позиция до 5-25-та година, актюерската преживяемост на пациентите е малко по-висока, отколкото при сферичните клапи, и варира от 89% до 44%, а в митрална позиция - от 87% до 42%. Ротационно-дисковите изкуствени сърдечни клапи, особено Medtromc-Hall, която има най-голям ъгъл на отваряне и се конкурира по хемодинамична ефективност с бикуспидалните механични сърдечни клапи, се отличават с добре познати предимства пред сферичните клапи по отношение на по-добра хемосъвместимост, намалена тромбоза на изкуствените сърдечни клапи и тромбоемболични усложнения, по-ниски загуби на енергия и съпротивление на кръвния поток, бърза реакция, малък размер и тегло, както и по-добра структура на кръвния поток.

Подмяната на сърдечната клапа с ротационно-дискови клапани, в сравнение със сферичните клапани, значително подобрява морфофункционалните параметри на сърцето. Тяхното хемодинамично предимство има благоприятен ефект върху протичането на непосредствения и отдалечен следоперативен период, особено при пациенти с предсърдно мъждене, а острата сърдечна недостатъчност и „синдромът на нисък сърдечен дебит“ стават два пъти по-редки, отколкото при сферичните клапани.

Забележимо хемодинамично предимство е отбелязано при пациенти с имплантиране на бикуспидални изкуствени сърдечни клапи Medinge-2; Carbonix-1; St. Jude Medical; Carbomedics; Sonn Bicarbon; ATS както в митралната, така и в аортната позиция спрямо ротационно-дисковите и особено сферичните клапани по отношение на градиента на налягането върху клапата, ефективната площ на клапата, работата на клапата, намаляването на обемите на сърдечните камери, миокардната маса, както и актюерските показатели за преживяемост и стабилност на добрите резултати от 93% до 52% за 5-15 години в митралната позиция и от 96% до 61% в аортната позиция.

Съвместният документ STS/AATS на Американското торакално дружество дефинира специфични нефатални усложнения, свързани с клапата, от неинфекциозен и инфекциозен произход, които водят до намалени актюерски нива на преживяемост, качество на живот и повишена инвалидност. Неинфекциозните усложнения, свързани с клапата, включват структурна клапажна дисфункция - всякакви промени във функцията на имплантираната клапа поради нейното износване, счупване, заклинване на платната или разкъсване на шевната линия, водещи до стеноза или регургитация. Неструктурната клапажна дисфункция включва всяка дисфункция на клапата, която не е свързана с нейното счупване: несъответствие между размера на клапата и околните структури, паравалвуларна фистула, водеща до стеноза или регургитация.

Актюерските и линейните нива на структурна дисфункция на механичните клапи са съответно 90-95% и 0-0,3% от пациенто-годините. Дългосрочното проследяване на пациенти със сферични механични клапи MKCh, AKCh, Starr-Edwards, както и ротационно-дискови механични клапи Lix-2, Mix, Emix, Medtronic-Hall и бикуспидални механични клапи Medinzh-2, Carbonix-1, St Jude Medical, Carbomedics и други показват, че тези клапи са изключително устойчиви на структурни повреди. Редица механични протези, които понастоящем не се използват, като Bjork-Shiley Convexo-Concave, имаха крехък ограничител на хода и бяха изключени от клиничната практика. За разлика от механичните клапи, структурната дегенерация на биопротезите, напротив, е най-честото нефатално клапно-зависимо усложнение. Така, дългосрочното наблюдение на използваните в момента рамкови биопротези от второ поколение, включително свинската Medtronic Hankock II и перикардната Carpenter-Edwards, показа, че в аортна позиция структурната дегенерация не се развива при повече от 90% от биопротезите в рамките на 12 години, докато в митрална позиция това се случва много по-рано поради по-изразените систолични натоварвания върху платната на протезата.

Развитието на протезен ендокардит или масивна калцификация на фиброзния пръстен, както и технически грешки по време на имплантирането на клапата, могат да допринесат за образуването на паравалвуларна фистула в ранните или късните етапи след операцията.

Хемодинамично значимите паравалвуларни фистули обикновено причиняват рефрактерна хемолитична анемия, за разлика от клинично незначителната степен на хронична интраваскуларна хемолиза, която се наблюдава след имплантиране на почти всички механични клапани, особено на сферичните и дисковите клапани.

Техническите грешки под формата на твърде големи празнини между шевовете допринасят за образуването на области на хипостаза без плътен контакт с фиброзния пръстен на клапата, което с течение на времето води до образуване на фистула. Ако паравалвуларната фистула е хемодинамично значима и причинява хемолиза, придружена от анемия и изискваща кръвопреливания, тогава фистулата се зашива или клапата се репротезира.

В резултат на подобренията в хирургичните техники, честотата на паравалвуларните фистули напоследък намалява и е, според линейните показатели, от 0% до 1,5% от пациентогодините както за механични клапи, така и за биопротези. Някои автори отбелязват увеличение на паравалвуларните фистули след имплантиране на механични бикуспидални клапи, в сравнение с биопротези, смятайки, че това се дължи на използването на еверзионен шев и по-тесен шиещ маншет.

Въпреки подобрението на хирургичните техники, следоперативните грижи и антибиотичната профилактика, протезният ендокардит остава един от нерешените проблеми на сърдечната хирургия и се среща при до 3% от усложненията след смяна на сърдечна клапа. Въпреки факта, че материалите, от които се изработват механичните изкуствени сърдечни клапи, имат тромборезистентни свойства, източник на инфекция могат да бъдат конците, които фиксират протезата към...

Сърдечни тъкани, където се образува небактериална тромботична ендокардиална тромбоемболия

Увреждане, което може да се инфектира по време на преходна бактериемия. При увреждане на протезата в аортна позиция най-често се получава нейната недостатъчност (67%), а при увреждане на протезата на митралната клапа - нейната обструкция (71%). Абсцеси на фиброзния пръстен се срещат в 55% от случаите на протезен ендокардит. Инфекциозният ендокардит на биопротезните клапи причинява не само разрушаване на клапните кухини, но и абсцеси на шевния пръстен, които се развиват по-често през първата година след операцията, отколкото в по-късен етап - 27%).

В зависимост от периода на развитие, протезният ендокардит обикновено се разделя на ранен (до 60 дни след операцията) и късен (повече от 60 дни). Ранният протезен ендокардит се среща в 35-37% от случаите и обикновено е следствие от бактериално посяване на клапата или по време на имплантацията интраоперативно, или хематогенно в следоперативния период от раната или венозен катетър по време на интравенозни инфузии. Най-често срещаните бактерии в този период са епидермален и златен стафилокок (съответно 28,1-33% и 17-18,8% от случаите), ентерокок - 6,3%, зелен стрептокок - 3,1%, грам-отрицателни бактерии и гъбична флора. Описани са случаи на инфекциозен ендокардит с вирусна етиология, въпреки факта, че в повечето случаи късният протезен ендокардит (честота 60-63%) е свързан с некардиална септицемия.

Според D. Horstkotte et al. (1995), най-често късният протезен ендокардит възниква като усложнение след стоматологични процедури (20,3%), урологични процедури и уросепсис (13,9%), интензивно лечение с постоянни венозни катетри (7,4%), пневмония и бронхит (6,5%), манипулация на дихателните пътища (5,6%), фиброскопско изследване на храносмилателния тракт (4,6%), травма, ранева инфекция (4,6%), коремна хирургия (3,7%), раждане (0,9%). В някои случаи може да бъде причинен от нозокомиална инфекция с нисковирулентни патогени орален епидермален стафилокок.

Актюерските и линейните честоти на протезен ендокардит в аортна позиция са съответно 97-85% и 0,6-0,9% пациентогодини, малко по-високи в аортна позиция, отколкото в митрална позиция. Петгодишната липса на биопротезен ендокардит, според повечето големи проучвания, е повече от 97%. Рискът от развитие на протезен ендокардит при механични клапи е малко по-висок, отколкото при биопротези.

Протезният ендокардит на безрамкови биопротези и алографти е по-рядко срещан, така че тези клапи могат да бъдат по-полезни при заместване на механична протеза по време на повторна операция за протезен ендокардит. Интравенозната антибактериална терапия се предписва под контрола на чувствителността на хемокултурата и трябва да се започне възможно най-скоро. Опитът показва, че при инфекция с нисковирулентни микроорганизми (обикновено стрептококи), повечето пациенти с протезен ендокардит могат да бъдат излекувани консервативно. Тази терапия обаче, особено когато става въпрос за инфекция с високовирулентна флора (стафилококи, гъбична инфекция), трябва да бъде допълнена с въвеждането на антисептици и корекция на имунния статус на организма. Протезният ендокардит често изисква спешна, а понякога и неотложна операция.

Най-опасното усложнение в дългосрочния период на наблюдение при пациенти, претърпели реимплантация на изкуствена сърдечна клапа, е нейната реинфекция. Вероятността за реинфекция на протезата след повторна операция зависи от реактивността на организма и способността на хирурга да елиминира напълно всички огнища на инфекция по време на първичната операция. Резултатите от лечението на протезен ендокардит трябва да се подобрят. Честотата на паравалвуларните инфекции при пациенти с протезен ендокардит може да достигне 40%. Смъртността при ранен протезен ендокардит е 30-80%, а при късен - 20-40%.

Клапно-зависимите усложнения включват също хронична интраваскуларна хемолиза, причинена от директно механично увреждане на кръвните клетки от функционираща изкуствена сърдечна клапа, нарушена структура на кръвния поток при обтичане на клапата, турбуленция, разкъсващи токове, разреждания, повишена физическа активност, всяка хронична инфекция, пролиферация на панус, структурна дегенерация на биопротези, тромбоза на изкуствената сърдечна клапа, нарушаване на тъканното покритие и ендотелната обвивка на седлото на изкуствената клапа, бъбречна и чернодробна недостатъчност и др. В такива ситуации процесът на промени в хомеостазата протича под формата на негативен спирален ход с бързо развитие на необратими промени, водещи до развитие на хроничен синдром на дисеминирана интраваскуларна коагулация и полиорганна недостатъчност, които са причина за тромботични усложнения. Развитието на хронична интраваскуларна хемолиза се влияе и от автоимунни механизми, прекомерна поява на активни кислородни видове и активиране на липидната пероксидация по време на хипоксия. Хемоглобинът и железните йони, отделени по време на хронична интраваскуларна хемолиза, сами по себе си са мощни активатори на липидната пероксидация. Нивото на хронична интраваскуларна хемолиза не се променя в зависимост от периода на имплантиране на изкуствената сърдечна клапа при нейната задоволителна функция; Предсърдното мъждене и степента на хронична сърдечна недостатъчност не влияят на нивото на хронична интраваскуларна хемолиза. При използване на нормално функциониращи съвременни механични или рамкови биологични протези, хемолизата е рядкост. Хроничната интраваскуларна хемолиза при пациенти с механични изкуствени сърдечни клапи се среща с честота 99,7-99,8% и 0,06-0,52% от пациентогодините, съответно според актюерски и линейни показатели. Такова значително разпръскване в честотата на хроничната интраваскуларна хемолиза не позволява обективна оценка на предимствата на определен дизайн на изкуствена сърдечна клапа или биопротеза. Освен това, понастоящем няма унифицирани точни биохимични тестове за оценка на тежестта на хемолизата.

Хроничната интраваскуларна хемолиза, дори на клинично незначително ниво, води до нарушаване на реологията на кръвта, прогресивна хемолитична анемия, нарушаване на хемостазата и образуването на тромби поради освобождаването на тромбопластиноподобен материал от разрушените еритроцити, функцията на чернодробния пигмент, бъбречна хемосидероза, бъбречна недостатъчност, желязодефицитна анемия и допринася за развитието на септичен ендокардит.

Лечението на хронична интраваскуларна хемолиза при пациенти с изкуствени сърдечни клапи се провежда индивидуално в зависимост от нейната степен, динамика на развитие и причината. В случай на декомпенсирана хронична интраваскуларна хемолиза са показани ограничаване на физическата активност, поддържане на еритропоезата и попълване на загубите на желязо (железни препарати, фолиева киселина и др.); токоферол се предписва за стабилизиране на еритроцитните мембрани, стероидни хормони се предписват при пациенти с положителни автоимунни тестове, при тежка анемия - кръвопреливания с еритропоетин под контрола на индексите на хемоглобин, хаптоглобин, лактатдехидрогеназа.

Тромбоемболизмът и тромбозата на клапата са най-честите клапни усложнения в следоперативния период при пациенти с механични и биологични протези на митралната клапа, водещи до влошаване на качеството на живот и инвалидност. Те се срещат най-често при пациенти с механични клапи. Повече от 50% от пациентите след смяна на митралната клапа с хронично предсърдно мъждене и други рискови фактори (ниска фракция на изтласкване, анамнеза за тромбоемболични усложнения, голямо ляво предсърдие, тромб в кухината му и др.) са податливи на тромбоемболични усложнения, въпреки адекватната антикоагулантна терапия, както и с повишена вероятност от механична клапна тромбоза в случаи на промени в протокола за антикоагулантна терапия. Тромбоемболизмът е сравнително рядък при пациенти след смяна на митралната клапа с малък обем на лявото предсърдие, синусов ритъм и нормален сърдечен дебит. Освен това, пациенти с по-стари видове протезни клапи, получаващи по-интензивна антикоагулантна терапия, могат да развият тежко хипокоагулируемо кървене.

Сред многобройните етиологични рискови фактори за тромботични усложнения, основните са следните: неадекватност на антикоагулантна терапия, активност на ревматичния процес и инфекциозен ендокардит, особено протезен ендокардит с големи вегетации; забавяне и стаза на кръвния поток, свързани с нисък минутен обем на кръвообращението, хиповолемия, предсърдно мъждене и нарушена миокардна контрактилност. Консумативната коагулопатия и синдромът на дисеминираната интраваскуларна коагулация, белодробната хипертония, могат да доведат до повишаване на фибриногена, дисбаланс на тромбоксан и простациклин, ендотелин-1 и да допринесат за ендотелна дисфункция и образуване на тромби. Освен това, паравалвуларните фистули и регургитацията на изкуствената сърдечна клапа водят до по-нататъшно нарушаване на структурата на кръвния поток с развитието на увеличени разделителни потоци, срязващи напрежения, турбулентност, кавитация, причинявайки ендотелна дисфункция, хронична интраваскуларна хемолиза и образуване на тромби.

Рядко и изключително опасно усложнение е тромбозата на клапната протеза, рискът от която не надвишава 0,2% от пациентогодините, тя е по-честа при пациенти с механични клапи. Честотата на актюерските и линейните показатели за тромбоза на механични изкуствени сърдечни клапи варира от 97% до 100% и от 0% до 1,1% от пациентогодините, като в митралната позиция тези показатели са по-високи, отколкото в аортната позиция. Такова значително разпръскване в показателите за тромбоза на изкуствени сърдечни клапи и тромбоемболични усложнения може да се обясни с различни начални рискови фактори и нивото на антикоагулантна терапия при пациентите. Според обобщените данни от многоцентрово рандомизирано проучване на чуждестранни кардиохирургични центрове, всички случаи на тромбоза на изкуствени клапи на Carbomedics са регистрирани при пациенти с нарушение на режима на антикоагулантна терапия под препоръчителното ниво за INR (2,5-3,5) и протромбиново време (1,5), като при някои пациенти антикоагулантната терапия е била прекъсната. В тази връзка, актюерският индикатор за клапна тромбоза при пациенти с изкуствени сърдечни клапи Carbomedics е бил 97% до 5-тата година, линейният индикатор е бил 0,64% от пациентогодините в митрална позиция, а в аортна позиция - тромбоза на изкуствени сърдечни клапи не е наблюдавана. При 4000 имплантации на изкуствени сърдечни клапи Lix-2 и Emix, тромбозата е била 1%.