Van tim nhân tạo

Van tim nhân tạo là một thiết bị nhân tạo được cấy ghép để thay thế van tự nhiên bị bệnh. Các loại van nhân tạo được chia thành hai nhóm lớn: van cơ học, được chế tạo từ vật liệu tổng hợp bền chắc, và van sinh học (bioprosthetic), được tạo hình từ mô động vật hoặc mô người. Việc lựa chọn giữa chúng phụ thuộc vào một sự đánh đổi cốt lõi — độ bền lâu dài của van cơ học so với nhu cầu chống đông máu suốt đời, đối lập với việc không cần chống đông máu của van mô so với tuổi thọ hữu hạn của chúng.

Definition

Van tim nhân tạo là một thiết bị cơ học hoặc sinh học thay thế van tim tự nhiên để phục hồi lưu lượng máu một chiều, có năng lực; van cơ học sử dụng các bộ phận bít tổng hợp đòi hỏi chống đông máu suốt đời, trong khi van sinh học sử dụng mô động vật hoặc mô người và chịu sự thoái hóa cấu trúc dần dần.

Scope

Mục này bao gồm hai loại van nhân tạo, cấu tạo của chúng và sự đánh đổi về độ bền và chống đông máu để phân biệt chúng, các phương thức thất bại chính của van nhân tạo, và các cân nhắc để lựa chọn van nhân tạo. Đây là một tài liệu tham khảo tập trung vào thiết bị; nó không cung cấp các phác đồ chống đông máu, liều lượng, hoặc lời khuyên cá nhân hóa về loại van mà một bệnh nhân cụ thể nên nhận.

Core questions

• Van cơ học và van sinh học khác nhau như thế nào về độ bền và yêu cầu chống đông máu?
• Các phương thức thất bại chính của van nhân tạo là gì?
• Những yếu tố nào ảnh hưởng đến việc lựa chọn loại van nhân tạo?

Key concepts

• Van cơ học
• Van sinh học (van mô)
• Chống đông máu suốt đời
• Thoái hóa cấu trúc van
• Không tương xứng giữa van nhân tạo và bệnh nhân
• Huyết khối van nhân tạo và viêm nội tâm mạc
• Độ bền của van

Mechanisms

Van cơ học sử dụng các bộ phận bít tổng hợp cứng — trong lịch sử là một quả bóng lồng, sau đó là một đĩa nghiêng, và hiện nay phổ biến nhất là hai lá van xoay (thiết kế hai lá) — cực kỳ bền nhưng có bề mặt gây huyết khối, do đó chúng đòi hỏi chống đông máu suốt đời để ngăn ngừa huyết khối van và thuyên tắc huyết khối. Van sinh học sử dụng màng ngoài tim động vật hoặc mô van lợn đã được xử lý hóa học, được gắn trên khung hoặc không khung; chúng ít gây huyết khối hơn nhiều và thường tránh được việc chống đông máu lâu dài, nhưng mô trải qua sự thoái hóa cấu trúc van — vôi hóa và rách lá van — làm giới hạn tuổi thọ của chúng và diễn ra nhanh hơn ở bệnh nhân trẻ tuổi. Ngoài những hành vi nội tại này, bất kỳ van nhân tạo nào cũng có thể thất bại do huyết khối, viêm nội tâm mạc nhiễm trùng, rò quanh van, hoặc không tương xứng giữa van nhân tạo và bệnh nhân, trong đó một van quá nhỏ gây ra một gradient tồn dư. Do đó, việc lựa chọn van cân bằng giữa độ bền dự kiến, nguy cơ chảy máu và huyết khối do chống đông máu, tuổi bệnh nhân và sở thích.

Clinical relevance

Lựa chọn van nhân tạo là một trong những quyết định quan trọng trong thay van, và các hướng dẫn thường dựa trên tuổi bệnh nhân, độ bền của van mô, và cam kết suốt đời cùng với rủi ro của việc chống đông máu, được quyết định cùng với bệnh nhân. Mục này mô tả các thiết bị và sự đánh đổi của chúng để tham khảo; nó không chỉ định mục tiêu chống đông máu hoặc khuyến nghị một loại van nhân tạo cho bất kỳ cá nhân nào.

Epidemiology

Trên khắp các quần thể, đã có một sự thay đổi đáng kể trong những thập kỷ gần đây theo hướng sử dụng van sinh học, kể cả ở những bệnh nhân ngày càng trẻ hơn, được thúc đẩy bởi mong muốn tránh chống đông máu và bởi triển vọng điều trị van trong van qua ống thông sau này cho van sinh học bị thoái hóa. Dữ liệu đoàn hệ so sánh cung cấp thông tin về cách sự đánh đổi giữa độ bền và chống đông máu diễn ra theo tuổi.

History

Kỷ nguyên hiện đại của thay van bắt đầu vào khoảng năm 1960 với van Starr-Edwards dạng bóng lồng, van nhân tạo thành công rộng rãi đầu tiên. Thiết kế cơ học sau đó phát triển qua van đĩa nghiêng đến van hai lá với huyết động học được cải thiện, trong khi van sinh học phát triển song song bằng cách sử dụng mô được xử lý bằng glutaraldehyde. Sự ra đời của các thủ thuật van trong van qua ống thông, điều trị van sinh học bị thoái hóa mà không cần phẫu thuật lại, đã tiếp tục ảnh hưởng đến sự cân bằng theo hướng van mô.

Debates

Van cơ học so với van sinh học ở bệnh nhân trẻ tuổi

Van cơ học có tuổi thọ cao hơn nhưng yêu cầu bệnh nhân phải chống đông máu suốt đời, trong khi van mô tránh được việc chống đông máu nhưng thoái hóa sớm hơn; các so sánh quan sát cho thấy tuổi mà sự cân bằng thay đổi đã dịch chuyển xuống trẻ hơn, nhưng ngưỡng tối ưu vẫn còn đang được tranh luận.

Key figures

• Albert Starr
• Miles Lowell Edwards

Seminal works

• goldstone-2017

Frequently asked questions

Sự đánh đổi chính giữa van cơ học và van mô là gì?

Van cơ học rất bền nhưng đòi hỏi chống đông máu suốt đời để ngăn ngừa hình thành cục máu đông; van mô thường tránh được việc chống đông máu lâu dài nhưng bị hao mòn theo thời gian, nhanh hơn ở bệnh nhân trẻ tuổi. Việc lựa chọn cân nhắc giữa độ bền và gánh nặng cũng như rủi ro của việc chống đông máu.

Tại sao van sinh học cuối cùng lại bị hỏng?

Các lá van mô của chúng trải qua sự thoái hóa cấu trúc van — vôi hóa và rách tiến triển — khiến van trở nên hẹp hoặc hở theo thời gian. Quá trình này diễn ra nhanh hơn ở bệnh nhân trẻ tuổi, đó là lý do tại sao độ bền là một yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn van nhân tạo.