Прежде чем пациенту будет проведена операция по замене сердечного клапана, хирург спросит мнение пациента и членов его семьи о типе клапана, который будет использоваться. Пациенты и их семьи не обладают достаточными знаниями для этого и обычно не знают, что решить, когда их спрашивают. Выбранный тип клапана может оказать определенное влияние на качество выживания пациента после операции. В идеале протез клапана должен быть прочным, служить как можно дольше и не создавать пациенту никаких других проблем. Однако ни один современный протез клапана не отвечает этому идеальному требованию.
Человеческая кровь, проходя через кровеносные сосуды и сердце, вступает в контакт с эндотелиальными клетками кровеносных сосудов, и кровь не сворачивается. Как только кровь вступает в контакт практически с любым инородным телом, кроме эндотелиальных клеток, активируется процесс свертывания крови и образуются тромбы. Протезные клапаны, как следует из названия, являются искусственными и при имплантации в сердце, безусловно, являются инородными телами и, конечно, активируют процесс свертывания крови.
После образования тромба он может блокировать движение створок протезного клапана, что приводит к механическому разрушению клапана и вызывает стеноз или неполное закрытие протезного клапана, или же он может быть вымыт из клапана потоком крови и заблокирован в артериях в других частях тела (в медицине это называется артериальной тромбоэмболией, в основном проявляющейся как церебральный тромбоз, артериальная тромбоэмболия конечностей и т.д.). Решением этой проблемы является прием антикоагулянтных препаратов (чаще всего варфарина) для снижения способности крови к свертыванию.
На сегодняшний день существует два типа протезов клапанов, официально одобренных для клинического использования, в зависимости от материалов, используемых при их изготовлении: механические клапаны и биологические клапаны.
Механический клапан изготавливается из углерода, металла и синтетических тканей. Он имеет ряд преимуществ: во-первых, он прочен, то есть долговечен и не повреждается от износа. При моделировании на испытательном стенде механические клапаны выдерживают более 100 лет износа; второе — относительно большая геометрическая площадь отверстия механических клапанов с малым отверстием (19 мм и ниже), особенно нового поколения, применение которых нелегко заменить у некоторых пациентов с маленькими корнями аорты; третье — небольшая высота клапана, что подходит для некоторых специфических ситуаций. Клинические данные показали, что частота тромбоза клапана ниже при использовании билифлетных клапанов, чем при использовании механических клапанов типа «опрокидывающийся диск».
Однако механические клапаны требуют пожизненной антикоагуляции пероральным варфарином и не должны использоваться у пациентов с противопоказаниями к антикоагуляционной терапии. Антикоагуляция сопряжена с риском фатальных осложнений — кровотечений и эмболии. Частота кровотечений выше в китайской популяции хань. Кроме того, у пациентов, принимающих пероральную антикоагуляцию варфарином после имплантации механического клапана, возникают проблемы с беременностью и прохождением других процедур, и им требуется поэтапная заместительная терапия гепарином, но многие местные больницы не имеют опыта ведения таких состояний.
У пациенток также могут возникнуть проблемы с учащенными менструациями. Хотя врачи подчеркивают важность стандартизированной антикоагуляции, а пациенты делают то, что им говорят, в целом определенный процент пациентов все равно умирает или становится инвалидами из-за осложнений антикоагуляции. Еще одна проблема — неклапанная структурная дисфункция протеза клапана, которая означает, что протез клапана механически поврежден. Это происходит из-за разрастания ткани вокруг имплантированного протеза клапана, которая мешает нормальному движению створок клапана, вызывая их аномальное открытие и закрытие. Дисфункция механического клапана протеза также является одной из основных причин, по которым пациентам с клапаном проводится повторная операция.
Другим типом протеза клапана является биопротез, который изготавливается из перикарда или аортального клапана другого животного с добавлением нескольких искусственных стентов и тканей, прошедших тонкую обработку. Они подразделяются на стентированные и бесстентированные биопротезные клапаны. Этот тип биологического клапана не является биологически активным, что означает, что он не метаболически мертв в организме и не будет самостоятельно обновляться, восстанавливаться или расти.
Говоря более просторечным языком, биопротезный клапан в организме подобен изделию из тонкой кожи, которое работает в хороших условиях. После того как биологический лоскут имплантируется в организм на длительное время (обычно около 3-6 месяцев), его поверхность покрывается отложенной тканью, такой как фибрин и эндотелий сосудов, как будто на него нанесли слой краски, что обусловлено природой материала, использованного для его изготовления. Таким образом, его поверхность не вступает в контакт с кровью, что позволяет избежать активации реакции свертывания крови и устраняет необходимость в пероральном приеме антикоагулянта варфарина.
По этим причинам преимущество биопротезного лоскута заключается в том, что он требует антикоагуляции только в течение 3-6 месяцев после процедуры и не требует постоянной антикоагуляции в дальнейшем. Особо следует отметить, что пациенты с постоянной фибрилляцией предсердий после имплантации биопротеза клапана также должны продолжать антикоагуляционную терапию. Руководство Американской ассоциации сердца рекомендует обязательное проведение системной антикоагуляции варфарином у пациентов без заболевания клапанов, у которых просто сохраняется фибрилляция предсердий.
Это справедливо только для фибрилляции предсердий, не говоря уже о том, если у вас протезирован клапан. Конечно, очевидным недостатком биопротезного клапана является то, что он не очень долговечен и со временем может разрушиться, что в медицине называется уродством. Повреждение стентированных биопротезов происходит на пятый год для митрального клапана, на восьмой год для аортального клапана, а после десятого года скорость повреждения возрастает достаточно быстро, чтобы повлиять на показатели выживаемости.
Долговечность биопротеза связана с несколькими факторами. Первый — это сила, прилагаемая к клапану. Чем выше давление и чем больше клапан, тем больше общая сила воздействия на клапан и тем быстрее он разрушается. Именно поэтому биологические клапаны разрушаются быстрее в митральном положении, чем в аортальном. Второе — это быстрота сердечного ритма. Это хорошо понятно; при постоянном общем количестве операций, чем больше операций клапана в единицу времени, тем меньше общее время работы. Третье — обмен кальция в крови. Либо высокий уровень обмена кальция в крови, либо аномальный обмен кальция в крови могут ускорить кальцификацию биологических клапанов. В детском возрасте, когда кости находятся в фазе роста, обмен кальция в крови активен, поэтому при использовании биопротеза клапана у детей и подростков клапан подвержен повреждениям.
У пациентов с хронической почечной недостаточностью нарушен обмен кальция и фосфора в крови, и они также подвержены повреждению биопротезного клапана. У пациентов с сахарным диабетом вероятность повреждения клапана выше при введении инсулина, высоком уровне глюкозы быстрой крови или гликированного гемоглобина. В настоящее время существуют авторитетные клинические доказательства того, что беременность не ускоряет разрушение биопротезных клапанов. Присущая биоматериалу неоднородность также является фактором долговечности клапана, и ее трудно полностью избежать. Например, в случае с бычьим перикардом разброс в качестве перикарда у отдельных животных таков, что если этот разброс не уменьшить в процессе отбора, долговечность конечного клапана будет под угрозой. Однородность искусственных материалов, как правило, намного лучше, чем биологических.
Биологические клапаны могут быть заменены на новые только в случае их поломки. Риски, связанные с операцией по замене клапана, также являются фактором, который необходимо учитывать. При повреждении любого из клапанов после использования биопротеза (не в раннем послеоперационном периоде), как правило, требуется одновременная замена всего биопротезного клапана в сердце, если нет очень четких технических причин для проведения операции. Хирургические риски, связанные с повторной заменой двух или трех протезов клапанов, несомненно, значительны, как у нас, так и за рубежом.
Поэтому стоит учитывать этот фактор, если ожидается, что пациенту потребуется два или три протезированных клапана, если продолжительность его жизни еще велика.
Стентированные биопротезные клапаны меньшего диаметра, которые имеют меньшую эффективную площадь отверстия, чем более новые механические клапаны того же диаметра, не дают хороших гемодинамических результатов после имплантации, поэтому только некоторые производители выпускают биопротезные клапаны диаметром 19 мм, а наименьший диаметр протезного клапана в продукции большинства производителей составляет 21 мм. Преимущество бесстентного биопротезного клапана заключается в том, что эффективная площадь отверстия клапана относительно велика.
У него есть четыре проблемы.
Во-первых, сложная хирургическая техника.
Во-вторых, он слишком дорог.
Третья — коммерческие бесстентные биопротезные клапаны в настоящее время могут использоваться только в позиции аортального клапана.
В-четвертых, трудно и рискованно проводить повторную операцию после разрушения клапана. Такие клапаны следует использовать в основном у пожилых пациентов с маленькими корнями аорты.
Подводя итог, можно сказать, что врачи обычно советуют пациентам сделать выбор в пользу биопротезирования клапана, если речь идет о пожилом пациенте (особенно старше 65 лет), синусовом ритме, одноклапанном заболевании, хорошем финансовом положении, противопоказаниях к антикоагуляционной терапии и отсутствии сочетания хронической почечной недостаточности. Биопротезирование клапана также может быть рассмотрено у пациентов женского пола, которые хотят иметь детей после операции. Врачи более благосклонны к выбору механического клапана, если пациент молод, имеет стойкую предоперационную фибрилляцию предсердий, множественные поражения клапанов и небольшой корень аорты.