Замена аортального клапана (АВР) в настоящее время является основным методом лечения патологии аортального клапана, включая стеноз и/или недостаточность, и основной целью АВР является снижение объема и/или нагрузки давлением на левый желудочек, способствуя ремоделированию левого желудочка и восстановлению функции левого сердца. Поэтому в идеале после АВР трансвальвулярная разница давления в аорте должна быть близка к нулю или даже равна нулю. Однако у большинства пациентов, особенно с небольшими аортальными кольцами, после АВР сохраняется значительная трансвальвулярная разница давления. Поэтому Рахимтоола первым ввел понятие несоответствия протеза и пациента (PPM) в 1978 году. В данной статье представлен краткий обзор достижений клинических исследований в области ППМ. По определению Рахимтулы, ППМ означает состояние, при котором эффективная площадь отверстия (ЭПР) имплантированного протеза клапана сердца меньше, чем у нормального человека, а относительный стеноз аортального клапана остается после операции, что приводит к ряду осложнений или потенциальных рисков[1]. Нормальная площадь открытия аортального клапана составляет от 3,0 до 4,5 см2 , и в клинической практике трудно достичь этого стандарта с помощью механических или биологических клапанов. В настоящее время большинство авторов определяют ППМ с помощью индекса эффективной площади открытия (EOA index, EOAI) протезированного сердечного клапана, EOAI = EOA/площадь поверхности тела (BSA). Более часто используемая клиническая классификация ППМ обычно делится на три категории [2]: если EOAI > 0,85 см2/м2, ППМ считается отсутствующим или только легким и клинически не значимым; умеренный ППМ, 0,65 < EOAI ≤ 0,85 см2/м2; и тяжелый ППМ, EOAI ≤ 0,65 см2/м2. Однако современные критерии определения ППМ не являются едиными, и некоторые ученые определяют EOAI < 0,85 см2/м2. ученых определяют EOAI < 0,75 см2/м2 как ППМ [3], в то время как критерии тяжелого ППМ определяются как EOAI ≤ 0,6 см2/м2 [4, 5]. 2. Частота возникновения ППМ и его причины Большинство зарубежных исследований показали, что частота возникновения ППМ после АВР достаточно высока. В исследовании Walther et al. среди 4131 пациента с АВР (1856 с заменой двустворчатого механического клапана и 2275 со стентированным ксенобиотическим клапаном) частота возникновения послеоперационного умеренного ППМ составила 26,7%, а частота тяжелого ППМ - 2,4% [6]. Moon et al[3] исследовали 1400 пациентов с АВР (467 с механическими клапанами и 933 с биопротезными клапанами), и частота послеоперационной ППМ составила 11% (механические клапаны) и 51% (биопротезные клапаны) соответственно; Eichinger et al[7] даже сообщили, что у 100% пациентов с 19 мм биопротезными клапанами была послеоперационная ППМ, если только у пациента не было небольшой площади поверхности или аортального кольца. Использование 19 мм биопротезных клапанов (включая бычий перикардиальный и свиной аортальный клапаны) не рекомендуется в клинических условиях, если у пациента не малая площадь поверхности или высок риск расширения аортального кольца. По сравнению с западными людьми, китайские пациенты имеют низкий рост и вес и значительно меньшую площадь поверхности тела; кроме того, в Китае среди заболеваний клапанов сердца по-прежнему преобладают ревматические заболевания клапанов, а заболевания аортального клапана в основном представляют собой стеноз в сочетании с недостаточностью закрытия, в то время как пациенты с простым аортальным стенозом встречаются редко, что делает возможным имплантацию относительно большого протеза клапана во время операции. Японцы, которые также находятся в Восточной Азии, по размерам похожи на Китай, и в ретроспективном анализе 181 пациента с АВР, проведенном Hashimoto, только у 4% пожилых пациентов (старше 65 лет) с интраоперационной заменой 19 мм бычьего перикардиального биопротеза Carpentier-Edwards Perimount развился ППМ [8], что позволяет предположить, что 19 мм биопротез является надежным вариантом для пожилых пациентов с небольшими аортальными кольцами. Японский - надежный вариант. В отличие от этого, мы не смогли сообщить о большом количестве случаев, когда в национальной популяции после AVR отмечалась высокая доля PPM, что требует изучения. Существует две основные причины возникновения ППМ после АВР: (i) у пациентов с патологией аортального клапана часто наблюдается кальцификация и/или фиброз аортального кольца с различной степенью гипертрофии левого желудочка, и эти патологические изменения могут привести к уменьшению диаметра аортального кольца, что вынуждает в клинических условиях имплантировать протезный клапан относительно небольшого размера. (ii) Хирургически имплантированные протезированные клапаны имеют свою собственную опорную структуру, и их площадь открытия обязательно меньше, чем у нормального клапана с таким же диаметром кольцевого отверстия; кроме того, опорная структура протезированного клапана в большей или меньшей степени влияет на геометрию отточного тракта левого желудочка и вызывает относительное сужение отточного тракта левого желудочка [9]. Это причина, по которой EOA больше при нестентированном биопротезном клапане, чем при стентированном биопротезном клапане. Кроме того, по техническим причинам хирурги, имплантирующие клапаны меньшего размера для обеспечения хирургической безопасности, также могут способствовать возникновению послеоперационного феномена ППМ. Влияние ППМ на гемодинамику и гипертрофию левого желудочка было подробно изучено Pibarot и Dumesnil, которые в одном из своих исследований показали, что средняя трансвальвулярная разница давления после АВР составила 33±2 мм рт. ст. у пациентов с EOAI ≤0,65 см2/м2 и 22±8 мм рт. ст. у пациентов с EOAI ≤0,85 см2/м2. Трансвальвулярная разница давления составила 22±8 мм рт.ст., в то время как у пациентов без ППМ (EOAI>0,85 см2/м2) средняя трансвальвулярная разница давления составила всего 15±6 мм рт.ст [10]. В другой группе из 396 пациентов с АВР, которым для замены аортального клапана были установлены стентированные биопротезные клапаны, нестентированные биопротезные клапаны и гомогенные аортальные или легочные артерии с клапанными кондуитами, пациенты, у которых после операции развился ППМ, были со стентированными биопротезными клапанами и имели более высокую среднюю измеренную трансвальвулярную разницу давления, тогда как нестентированные и гомогенные клапаны имели большую EOAI и относительно низкую среднюю трансвальвулярную разницу давления после имплантации [11]. Высокая трансвальвулярная разница давления, вызванная ППМ, теоретически эквивалентна наличию аортального стеноза или обструкции путей оттока левого желудочка после замены аортального клапана, что препятствует послеоперационному улучшению гемодинамики и увеличивает постнагрузку на левый желудочек, в конечном итоге приводя к невозможности или неполному уменьшению дооперационной гипертрофии левого желудочка и даже к увеличению массы левого желудочка. Гипертрофия левого желудочка считается независимым предиктором снижения систолической и диастолической функции левого желудочка и даже фактором риска снижения толерантности к физической нагрузке и повышения долгосрочной смертности пациентов. Del Rizzo et al[12] обнаружили, что у 1103 пациентов с АВР, наблюдавшихся в течение 3 лет, снижение массы ЛЖ было меньше у пациентов с EOAI <0,8 см2/м2 , чем у пациентов с EOAI >0,8 см2/м2 (4,5% против 23,0%, P=0,0001). Ruel et al[13] также продемонстрировали, что ППМ после АВР влияет на уменьшение гипертрофии ЛЖ и снижение массы ЛЖ, что в свою очередь влияет на восстановление функции левых отделов сердца у пациента. В исследовании Bakhtiary et al[14], CFR был измерен с помощью магнитно-резонансной томографии у 48 пациентов с АВР до, через 5 дней после и через 6 месяцев после операции. Однако, CFR был значительно ниже в группе ППМ (EOAI ≤ 0,85 см2/м2), чем в группе без ППМ. Как видно, ППМ не только приводит к высокой остаточной трансвальвулярной разнице давления после операции, что влияет на восстановление гипертрофии левого желудочка, но и влияет на коронарный кровоток, что приводит к недостаточному кровоснабжению клеток миокарда и еще больше усугубляет повреждение миокарда. 4. Клиническое значение ППМ ППМ не связан напрямую с клапанными осложнениями после АВР (например, кровотечением, тромбозом, недостаточностью клапана, повторной операцией и т.д.) [10], но влияние ППМ на гемодинамику и коронарный кровоток приводит к стойкой послеоперационной гипертрофии левого желудочка, что влияет на послеоперационное восстановление сердечной функции и качество жизни пациента. промилле тесно связан с послеоперационной классификацией сердечной функции NYHA ППМ тесно связана с послеоперационным классом функции сердца по NYHA [10], является независимым фактором риска поздней стойкой или рецидивирующей застойной сердечной недостаточности после AVR [15], а также может привести к увеличению частоты послеоперационных обмороков, отека легких и стенокардии [16]. Связь между ППМ и смертностью при АВР является актуальной темой исследований в последние годы. 1266 пациентов с АВР были изучены Blais et al. Относительный риск непосредственной послеоперационной смертности был в 2,1 раза выше, когда EOAI был между 0,65 см2/м2 и 0,85 см2/м2, и в 11,4 раза выше, когда EOAI был ниже 0,65 см2/м2[ 2]. Walther et al. показали, что ППМ значительно повышает как ближайшую (в течение 30 дней после операции), так и долгосрочную смертность после АВР. Непосредственная послеоперационная смертность составила 10,6% у пациентов с умеренной ППМ по сравнению с 6,9% у пациентов без ППМ (p=0,018); 5-летняя и 8,5-летняя выживаемость составила 79,6±1,3% и 76,8±1,7% у пациентов с ППМ по сравнению с 84,9±0,7% и 81,4±1,0% у пациентов без ППМ, соответственно (p<0,01) [6]. Mohan [17] и Mohty-Echahidi [4] также показали, что ППМ после тяжелого ППМ влияет на долгосрочную выживаемость пациентов. Тем не менее, существуют разногласия относительно клинического значения ППМ. Многие исследования показали, что ППМ после АВР не влияет на класс сердечной функции пациента по NYHA, степень гипертрофии левого желудочка, выживаемость, частоту осложнений и т.д. Koch et al. изучили 1108 пациентов с АВР и пришли к выводу, что восстановление функции пациента после операции было одинаковым для клапанов разных размеров, и что основным фактором, влияющим на восстановление пациента, был возраст пациента, и они даже заявили, что современные критерии ППМ, т.е. EOAI ≤0,85 см2/м2 не связан с развитием сердечной недостаточности у пациентов после АВР [18]. Hanayama et al. изучили 1129 пациентов с АВР с EOAI <0,6 см2/м2 в качестве критерия тяжелого ППМ, в результате чего класс функции сердца по NYHA, индекс массы левого желудочка и выживаемость пациентов с ППМ через 7 лет после операции существенно не отличались от пациентов без ППМ, и они заключили, что Howell et al. также показали, что тяжелая ППМ (EOAI <0,6 см2/м2) не влияет на внутрибольничную смертность и промежуточную смертность после АВР [20]. Противоположные результаты о клинической значимости ППМ могут быть связаны с различными критериями ППМ, применяемыми в разных исследованиях, и разным количеством случаев, поэтому необходимо многоцентровое сотрудничество с большой выборкой и принятие единых критериев ППМ в будущих исследованиях. Хорошо известно, что замена аортального клапана должна выполняться с большим протезом клапана, если это возможно, чтобы уменьшить вероятность послеоперационного ППМ. На втором этапе рассчитывается EOA протезного клапана, необходимая для достижения EOAI >0,85 см2/м2 , исходя из площади поверхности тела пациента; на третьем этапе выбирается подходящий протезный клапан на основании результатов второго этапа. В этой статье авторы также перечисляют минимальные значения EOA протезных клапанов, которые должны быть имплантированы пациентам с различной площадью поверхности тела для достижения EOAI > 0,85 см2/м2, а также EOA широко используемых марок и моделей протезных клапанов для удобства. Для пациентов с малым аортальным кольцом внедряются новые протезы клапанов сердца, включая бесстентный биопротез и супрааннулярный аортальный клапан. По сравнению с традиционными протезами новые клапаны, такие как бесстентный биопротез и супрааннулярный аортальный клапан, обладают лучшей гемодинамикой и меньшим трансвальвулярным перепадом давления, что может значительно снизить частоту послеоперационных ППМ и способствовать восстановлению гипертрофии левого желудочка и улучшению сердечной функции [21,22]. Помимо применения новых протезов клапанов сердца, для профилактики и лечения возникновения ППМ после АВР можно использовать несколько методов: (1) замена аортального клапана с увеличенным аортальным кольцом. Однако увеличение аортального кольца удлиняет время операции, приводит к кровотечению и повышает риск процедуры, поэтому Sakamoto и др. использовали увеличение аортального кольца в качестве первого варианта профилактики ППМ у пациентов моложе 65 лет, но не у пациентов высокого риска старше 65 лет [23]. хирургическое вмешательство [23]. (ii) Замена корня аорты однородным клапаном из аллотрансплантата. (iii) Процедура Росса с аутологичным легочным клапаном. Последние два метода сложны в исполнении, оба имеют недостаток в виде трудных источников клапана и необходимости вторичной операции, поэтому они мало используются в клинической практике. Несмотря на значительный прогресс в изучении ППМ после АВР, многие проблемы все еще существуют, и именно эти проблемы могут привести к спорам о клиническом значении ППМ. В частности, к ним относятся следующие: (1) отсутствие единого определения ППМ привело к различным результатам одного и того же исследования. Поэтому существует острая необходимость в едином клиническом определении ППМ. (ii) Методы, используемые для определения EOA в протезированных клапанах, не являются едиными. EOA протезного клапана, используемая в некоторых исследованиях, основана на данных, предоставленных производителем [6], которые рассчитываются по диаметру внутреннего края шовного кольца протезного клапана. EOA реального протезированного клапана после имплантации часто меньше, чем указанная производителем. В некоторых исследованиях также применялись методы двухмерной эхокардиографии и эходопплерографии для определения УОА протезированного клапана in vivo [24]. Из-за влияния материала протезного клапана ультразвуковой луч при двухмерной эхокардиографии с трудом проникает через материал изготовления механического клапана, и в отверстии клапана и его задней части появляются артефакты, такие как тени и множественные отражения, что влияет на точность измерения; метод эходопплерографии считается основным неинвазивным методом оценки функции протезного клапана сердца, но он может измерять УОА только косвенно, и на его точность влияет ряд факторов. Трехмерная эхокардиография позволяет произвольно выбирать и отображать интересующий участок в диапазоне полученных данных трехмерной визуализации, гарантируя, что изображение, используемое при измерении УОА механического клапана, соответствует истинному виду протезированного клапана по короткой оси, и в будущем может стать одним из основных инструментов для изучения феномена ППМ после AVR. EOA протезированного клапана может быть уменьшена из-за роста фиброзной ткани по периферии кольцевого пространства после имплантации, поэтому Рахимтоола выступает за то, чтобы EOA протезированного клапана была измерена повторно через 6 и 12 месяцев после AVR [25]. (4) Во многих исследованиях просто рассчитывались показатели смертности во время наблюдения, без анализа причин смерти пациентов после AVR, особенно того, являются ли причины отдаленной смерти кардиологическими и связаны ли кардиологические смерти с ППМ [26]. Все эти вопросы должны быть рассмотрены один за другим в будущих клинических исследованиях, чтобы действительно понять клиническое значение ППМ после АВР.