Протезы клапанов сердца

Протез клапана сердца — это искусственное устройство, имплантируемое для замены пораженного нативного клапана. Протезы делятся на две большие группы: механические клапаны, изготовленные из прочных синтетических материалов, и биологические (биологические протезы) клапаны, созданные из тканей животных или человека. Выбор между ними основан на центральном компромиссе — долговечности механических клапанов при необходимости пожизненной антикоагулянтной терапии против отсутствия необходимости в антикоагуляции для тканевых клапанов при их ограниченном сроке службы.

Definition

Протез клапана сердца — это механическое или биологическое устройство, которое заменяет нативный сердечный клапан для восстановления адекватного, однонаправленного кровотока; механические клапаны используют синтетические обтураторы, требующие пожизненной антикоагуляции, в то время как биопротезные клапаны используют ткани животных или человека и подвержены постепенной структурной дегенерации.

Scope

В статье рассматриваются два типа протезов, их конструкция и компромисс между долговечностью и необходимостью антикоагуляции, который их отличает, основные режимы отказа протезов клапанов и факторы, влияющие на выбор протеза. Это справочник, ориентированный на устройства; он не содержит рекомендаций по режимам антикоагуляции, дозировкам или индивидуальных советов о том, какой клапан должен получить конкретный пациент.

Core questions

• Чем механические и биологические протезы отличаются по долговечности и требованиям к антикоагуляции?
• Каковы основные режимы отказа протезов клапанов?
• Какие факторы влияют на выбор типа протеза?

Key concepts

• Механический клапан
• Биопротезный (тканевый) клапан
• Пожизненная антикоагуляция
• Структурная дегенерация клапана
• Несоответствие протеза пациенту
• Тромбоз и эндокардит протеза клапана
• Долговечность клапана

Mechanisms

Механические клапаны используют жесткие синтетические обтураторы — исторически это был шарик в клетке, затем наклонный диск, а теперь чаще всего два поворотных лепестка (двустворчатая конструкция) — которые чрезвычайно долговечны, но имеют тромбогенные поверхности, поэтому требуют пожизненной антикоагуляции для предотвращения тромбоза клапана и тромбоэмболии. Биопротезные клапаны используют химически обработанный перикард животных или ткань свиного клапана, установленные на стенте или без него; они значительно менее тромбогенны и обычно позволяют избежать длительной антикоагуляции, но ткань подвергается структурной дегенерации клапана — кальцификации и разрыву створок — что ограничивает их срок службы и происходит быстрее у молодых пациентов. Помимо этих внутренних особенностей, любой протез может выйти из строя из-за тромбоза, инфекционного эндокардита, параклапанной утечки или несоответствия протеза пациенту, при котором фактически слишком маленький клапан оставляет остаточный градиент. Выбор клапана, таким образом, балансирует ожидаемую долговечность, риски кровотечений и тромбозов при антикоагуляции, возраст пациента и его предпочтения.

Clinical relevance

Выбор протеза является одним из определяющих решений при замене клапана, и руководства строят его вокруг возраста пациента, долговечности тканевых клапанов, а также пожизненных обязательств и рисков антикоагуляции, принимаемых совместно с пациентом. Эта статья описывает устройства и их компромиссы для справки; она не указывает целевые показатели антикоагуляции и не рекомендует протез для какого-либо конкретного человека.

Epidemiology

В последние десятилетия во всех популяциях наблюдается заметный сдвиг в сторону биопротезных клапанов, в том числе у все более молодых пациентов, что обусловлено желанием избежать антикоагуляции и перспективой последующего транскатетерного лечения дегенерировавшего биопротеза по типу «клапан-в-клапан». Сравнительные когортные данные показывают, как компромисс между долговечностью и антикоагуляцией проявляется в зависимости от возраста.

History

Современная эра замены клапанов началась около 1960 года с клапана Старра-Эдвардса с шариком в клетке, первого широко успешного протеза. Затем механическая конструкция эволюционировала от наклонно-дисковых до двустворчатых клапанов с улучшенной гемодинамикой, в то время как биопротезные клапаны развивались параллельно с использованием тканей, обработанных глутаральдегидом. Появление транскатетерных процедур «клапан-в-клапан», которые лечат дегенерировавший биопротез без повторной операции, еще больше повлияло на смещение баланса в сторону тканевых клапанов.

Debates

Механический против биопротезного клапана у молодых пациентов

Механические клапаны служат дольше, но обязывают пациента к пожизненной антикоагуляции, тогда как тканевые клапаны позволяют избежать антикоагуляции, но быстрее изнашиваются; обсервационные сравнения показывают, что возраст, при котором баланс смещается, становится моложе, но оптимальный порог остается предметом дебатов.

Key figures

• Albert Starr
• Miles Lowell Edwards

Seminal works

• goldstone-2017

Frequently asked questions

В чем заключается основной компромисс между механическими и тканевыми клапанами?

Механические клапаны очень долговечны, но требуют пожизненной антикоагуляции для предотвращения образования тромбов; тканевые клапаны обычно позволяют избежать длительной антикоагуляции, но со временем изнашиваются, быстрее у молодых пациентов. Выбор взвешивает долговечность против бремени и рисков антикоагуляции.

Почему биопротезные клапаны в конечном итоге выходят из строя?

Их тканевые створки подвергаются структурной дегенерации клапана — прогрессирующей кальцификации и разрыву — что приводит к тому, что клапан со временем становится стенозированным или регургитирующим. Этот процесс протекает быстрее у молодых пациентов, поэтому долговечность является ключевым фактором при выборе протеза.