Как работает искусственный клапан сердца (6 видео)

На европейский рынок поступает необозримое количество различных клапанных протезов. В таблице ниже предпринята попытка по возможности шире охватить образцы имплантируемых в настоящее время клапанных протезов, а также представить более старые модели, так как они все еще встречаются при обследовании больных, которым были имплантированы ранее.

1. Принцип. Наиболее «старыми» из механических протезов являются так называемые шаровые протезы. Запирающим элементом клапанов данного типа служит шар, сделанный из пластмассы или металла. Шар заключен в своеобразную «клетку», которая определяет объем его движений. В открытом положении шар клапана удерживается ориентированной вдоль потока крови клеткой протеза; при закрытии клапана шар либо плотно «садится» на кольцо протеза, как в клапане Starr-Edwards, либо, реже, погружается в другую, маленькую, клетку, располагающуюся со стороны притока крови, как в клапане Smeloff-Cutter.

2. Преимущества и недостатки. Для шаровых клапанных протезов характерна очень высокая износостойкость и низкая частота тромботической окклюзии. Существенными недостатками этих протезов являются высокий профиль и неоптимальные гемодинамические характеристики, в том числе относительно высокий градиент давления, особенно при имплантации в аортальную позицию клапанов относительно небольшого размера. Кроме того, шаровые клапанные протезы вызывают гемолиз и чаще, чем клапаны других типов, — тромбоэмболические осложнения, даже на фоне правильно подобранной антикоагулянтной терапии.

Регургитации через шаровые клапанные протезы не происходит, если не считать незначительный обратный ток крови в самом начале закрытия клапана. Шаровые клапанные протезы в настоящее время почти не применяются и в основном вытеснены поворотно-дисковыми и двустворчатыми клапанными протезами.

Различные модели клапанных протезов сердца:
а — Двустворчатый клапан (St. Jude Medical).
б — Поворотно-дисковый клапан (Medtronic-Hall).
в — Поворотно-дисковый клапан (Sorin).
г — Шаровой клапанный протез (Starr-Edwards).
д — Каркасный биологический клапанный протез (Hancock).
е — Бескаркасный биологический клапанный протез.

Видео:Борис Тодуров: чем опасны пороки клапанов сердца и как их распознать? ► О пороках сердца #5Скачать

б) Двустворчатые клапанные протезы:

1. Принцип. На сегодняшний день при имплантации механического клапанного протеза предпочтение отдают двустворчатому клапанному протезу. В клапанах данного типа имеются две полукруглые створки одинакового размера, которые удерживаются на уровне середины клапана с помощью шарниров.

2. Преимущества и недостатки. В двустворчатых низкопрофильных клапанных протезах в силу особенностей конструкции створки поворачиваются на угол 80°, что обеспечивает относительно беспрепятственное движение крови через клапан. Клапаны данного типа имеют превосходные гемодинамические характеристики. Ток крови через клапан симметричный и центрально ориентированный. По сравнению с клапанными протезами других типов для захлопывания створок необходим более значительный обратный ток крови через клапан.

Даже в закрытом положении происходит небольшой обратный ток крови между обеими створками, а также между створками и корпусом клапана и через шарнир клапана. Этот обратный кровоток на гемодинамику существенного влияния не оказывает и в какой-то мере даже полезен, так как препятствует образованию тромботических наложений.

Читайте также: Как стучат клапана honda

Схематическое изображение потока крови через клапанные протезы различного типа, имплантированные в аортальную позицию: сравнение профиля кровотока через естественный аортальный клапан (а), шаровой протез (б), поворотно-дисковый протез Bjork-Shiley (в),
поворотно-дисковый протез Medtronic-Hall (г), двухстворчатый клапанный протез St. Jude (д), двустворчатый клапанный протез Duromedics (е), биологический клапанный протез Hancock (ж),
биологический клапанный протез Carpentier-Edwards (з), биологический клапанный протез Mitroflow (и), биологический клапанный протез lonescu-Shiley (к).

в) Поворотно-дисковые протезы клапанов сердца:

1. Принцип. Запирающий элемент поворотнодискового клапанного протеза представлен одним округлым диском, который удерживается на месте хомутом, состоящим из двух опор. Угол открытия диска в зависимости от модели колеблется от 55 до 70°.

Видео:Протезирование аортального клапанаСкачать

2. Преимущества и недостатки. При повороте диска в клапане открывается малое и большое отверстие, что обусловливает большее отклонение струи от центрального положения, чем в двустворчатом низкопрофильном клапанном протезе (86). Чем меньше угол открытия диска, тем больше зона застоя крови, образующаяся за диском, и, следовательно, выше риск тромбообразования. Тромб может вызвать не только эмболию, но и тромботическую окклюзию клапана. В клапане модели Medtronic-Hall конструкция улучшена тем, что одна из опор хомута проходит через отверстие, сделанное в диске, что обеспечивает больший радиус движения диска.

Этим усовершенствованием достигается не только улучшение гемодинамики, но и снижение тромбогенности клапана. В поворотно-дисковых клапанных протезах в закрытом состоянии также отмечается незначительный обратный кровоток между хомутом и диском.

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 6.1.2020

Содержание

Искусственные клапаны сердца
Искусственный клапан сердца: 2 основных типа
Механический клапан сердца или биологический протез?
Жизнь с искусственным клапаном сердца
Профилактика тромбозов у пациентов с механическими клапанами сердца
Профилактика тромбоза у пациентов с биопротезами клапанов
🎥 Видео

Искусственные клапаны сердца

Рекомендации пациентам с протезированным клапаном сердца 1.6 Мб

Искусственный клапан сердца: 2 основных типа

При нарушении работы какого-либо из 4 клапанов сердца — их сужении (стеноз) или чрезмерном расширении (недостаточности) — существует возможность их замены или реконструкции при помощи искусственных аналогов. Искусственный клапан сердца — это протез, который обеспечивает требуемое направление тока крови за счет прерывистого перекрывания устьев венозных и артериальных сосудов. Основным показанием к протезированию служат грубые изменения створок клапана, приводящие к выраженному нарушению кровообращения.

Применяются два основных типа искусственных клапанов сердца: механические и биологические модели, каждая из которых имеют свои особенности, преимущества и недостатки 1 .

Рисунок 1. Два основных типа искусственных клапанов

Механический клапан сердца или биологический протез?

Видео:Замена сердечного клапана: как продлить жизнь своего сердца?Скачать

Механический клапан сердца надежен, служит долго и не нуждается в замене, но требует постоянного приема специальных медикаментов, снижающих свертываемость крови.

Биологические клапаны постепенно могут разрушаться. Срок их службы в значительной степени зависит от возраста больного и сопутствующих заболеваний. С возрастом процесс разрушения биологических клапанов существенно замедляется.

Решение о том, какой клапан наиболее оптимален, должно приниматься перед хирургическим вмешательством в ходе обязательной беседы между хирургом и пациентом 2 .

Жизнь с искусственным клапаном сердца

Люди с протезами сердечных клапанов относятся к категории пациентов с очень высоким риском тромбоэмболических осложнений. Борьба с тромбозами — основа стратегии ведения таких пациентов, и именно ее успешность во многом определяет прогноз для больного.

Риск тромбоэмболических осложнений уменьшается при использовании биологических протезов клапанов, но они имеют свои недостатки. Их имплантируют нечасто и преимущественно пожилым людям 3 .

Читайте также: Регулировка клапанов исузу богдан

Жизнь с искусственным клапаном сердца требует ряда ограничений. Большинство пациентов с протезированными клапанами — это лица с механическими протезами, которые принадлежат к группе высокого риска развития тромботических осложнений. Пациент вынужден постоянно принимать антитромботические препараты, в абсолютном большинстве случаев — непрямые антикоагулянты (варфарин). Их должны принимать практически все пациенты с механическими клапанами сердца. Выбор биопротеза также не исключает необходимость приема варфарина, особенно у больных с фибрилляцией предсердий. Во избежание опасных кровотечений, постоянно принимающим варфарин пациентам лучше отказаться от повседневной деятельности и развлечений, связанных с повышенным риском получения травм (контактные виды спорта, работа с режущими предметами или с высоким риском падений даже с высоты собственного роста).

К наиболее важным аспектам врачебного наблюдения за пациентом с искусственным клапаном сердца на сегодняшний день относятся 4 :

контроль свертываемости крови;
активная профилактика тромбоэмболических осложнений с помощью антикоагулянтов (чаще всего варфарина).

Видео:Искусственные клапаны сердца: вчера и сегодняСкачать

Важно отметить, что в настоящее время европейские и американские эксперты считают слишком интенсивными те уровни антитромботической терапии, которые раньше рекомендовались для большинства пациентов. Современные подходы к оценке риска позволяют выделить подгруппы лиц с наиболее высоким риском тромбоэмболических осложнений и активной антитромботической терапией. Для других пациентов с протезированными сердечными клапанами достаточно эффективной будет менее агрессивная антитромботическая терапия 4 .

Профилактика тромбозов у пациентов с механическими клапанами сердца

Профилактика тромбоза у пациентов с механическим клапаном сердца требует пожизненной антитромботической терапии.

Интенсивность терапии варфарином зависит от локализации протеза и его типа. Например, в соответствии с рекомендациям ACC/AHA (2008) механический протез аортального клапана требует поддержания МНО в пределах 2,0-3,0 при использования двухлепестковых (двустворчатых) протезов, а также клапана Medtronic Hall (один из самых популярных в мире одностворчатых искусственных клапанов), или в дипазоне 2,5-3,5 для всех остальных дисковых клапанов, а также для шарового клапана Starr–Edwards.

Механический протез митрального клапана требует удержания МНО в рамках 2,5-3,5 для всех типов клапанов 3 .

Таблица 1. Рекомендуемое значение МНО при механических клапанах сердца 5

Позиция клапана сердца	Факторы риска ТЭ-осложнений
Позиция клапана сердца	отсутствуют	присутствуют
Аортальная	2,0-3,0	2,5-3,5
Митральная	2,5-3,5	3,0-4,0

Однако даже на фоне рекомендованной антитромботической терапии риск тромбоэмболических осложнений у пациентов, перенесших протезирование клапанов сердца, остается на уровне 1-2 %. Результаты большинства клинических исследований свидетельствуют о том, что риск тромбоза выше у пациентов с протезами митральных клапанов (по сравнению с протезами аортальных). Если для пациентов с искусственными аортальными клапанами возможен менее интенсивный режим антикоагулянтной терапии (с целевым МНО 2,0-3,0), то в случае с механическим протезом митрального клапана режим антикоагулянтной терапии должен быть достаточно интенсивным (с целевым МНО 2,5-3,5) 6 .

Вне зависимости от типа используемого искусственного клапана риск тромбоза наиболее высок в первые несколько месяцев после операции – до завершения процессов эпителизации в месте имплантации протеза. Американские эксперты считают целесообразным удерживать МНО в рамках 2,5-3,5 в первые 3 мес. после операции даже для больных с искусственным аортальным клапаном 3 .

Читайте также: Масса приоры 16 клапанов

Кроме того, удержание МНО в более жестких рамках (2,5-3,5) рекомендуется ACC/AHA при наличии факторов высокого риска тромбоэмболизма вне зависимости от типа протеза и его локализации. К таким факторам относятся мерцательная аритмия, тромбоэмболия в анамнезе, дисфункция левого желудочка (ЛЖ), состояние гиперкоагуляции 7 .

В настоящее время существуют портативные аппараты для самостоятельного определения МНО (по типу систем для контроля уровня сахара у больных диабетом), которые помогают удерживать уровень МНО в необходимом диапазоне. Среди них зарекомендовал себя Coagucheck XS для самостоятельного проведения анализов и немедленного получения результатов ПТВ/МНО. Прибор позволяет получить точные результаты менее чем за минуту, используя при этом всего 8 мкл (одну каплю крови).

Видео:Тромбоз механического клапана правых отделов сердцаСкачать

Тем не менее, независимо от выбранной стратегии антитромботического лечения после протезирования сердечных клапанов, принципиально важным остается регулярное наблюдение за пациентом, его обучение и тесное сотрудничество с лечащим врачом.

Это позволяет своевременно корректировать дозы препаратов, а также изменения их тромболитической активности в зависимости от особенностей питания, состояния функции печени и почек пациента.

Профилактика тромбоза у пациентов с биопротезами клапанов

Пациентам с биопротезами клапанов показана менее агрессивная антикоагулянтная терапия, поскольку в большинстве исследований риск тромбоэмболических осложнений у таких больных даже при отсутствии терпи антикоагулянтами составлял в среднем всего 0,7 %.

По мнению американских экспертов добавление варфарина может быть полезным при повышенном риске тромбоэмболий, но не рекомендуется рутинно всем пациентам. При использовании варфарина следует удерживать МНО в рамках 2,0-3,0, если протезирован аортальный клапан, и 2,5-3,5 — если митральный 3 .

Применение варфарина с целевым МНО 2,0-3,0 также может быть целесообразно в первые 3 мес. после операции и у больных с протезом митрального или аортального клапана без факторов риска, учитывая повышенную склонность к тромбообразованию в ранние сроки после протезирования клапана. Особые преимущества от такой стратегии получают пациенты с протезом митрального клапана 3 .

Таблица 2. Рекомендуемое значение МНО при биологических клапанах сердца

Позиция клапана сердца	Факторы риска ТЭ-осложнений
Позиция клапана сердца	отсутствуют	присутствуют
Аортальная	2,0-2,5	2,5-3,0
Митральная	2,5-3,0	3,0-3,5
Трикуспидальная	2,5-3,0	3,0-3,5

Однако европейские эксперты ESC полагают, что в настоящее время нет достаточно убедительных данных, подтверждающих необходимость длительной антитромботической терапии у пациентов с биопротезами сердечных клапанов, если у этих пациентов нет каких-либо дополнительных факторов риска 7 .

В европейском руководстве использовать варфарин у таких больных рекомендуется только на протяжении первых 3 мес. после операции (целевое МНО — 2,5).

Длительная (пожизненная) антикоагулянтная терапия у пациентов с биопротезами клапанов может быть целесообразной только при наличии факторов высокого риска (например, мерцательной аритмии; в меньшей мере таким фактором риска может выступать сердечная недостаточность с ФВ ЛЖ

Одной из наиболее существенных проблем ведения таких пациентов в условиях отечественного здравоохранения является невозможность адекватного контроля показателей свертывания крови на фоне постоянного приема антикоагулянтов.

Видео:Повторная операция на клапане сердца.Скачать