какую функцию выполняет аортальный клапан
Миниинвазивные операции протезирования клапана аорты
Кровь, изгоняемая сердцем, попадает в аорту. Аорта – это самый большой сосуд в организме человека, через который кровь направляется к органам и тканям. Аорта соединяется с сердцем при помощи клапана аорты. Открываясь, этот клапан способствует оттоку крови от сердца, закрываясь, он препятствует проникновению крови обратно в сердечные камеры.
Операция по замене (протезированию) клапана аорты может потребоваться в случае возникновения дисфункции (неисправности) клапана. Это, в свою очередь, может быть обусловлено двумя причинами:
Операция протезирования клапана аорты подразумевает удаление вышедшего из строя клапана и замену его на искусственный. Операция выполняется в условиях искусственного кровообращения, т.е. на остановленном сердце, когда функцию кровоснабжения органов и тканей перенимает на себя специальный аппарат. Во время операции пациент находится в состоянии наркоза и не чувствует боли.
Впервые операция протезирования клапана аорты на искусственный клапан была выполнена в начале 1960 годов. Традиционно, операция выполняется через срединный разрез в области грудины длиной 20 см. Для того, чтобы достичь сердца, необходимо рассечь кожу, мягкие ткани, кость, расположенную в середине груди, именуемую грудиной, и специальную сердечную оболочку – перикард. Следующим этапом производится подключение аппарата искусственного кровообращения путём последовательного соединения с ним аорты и сердечных вен, а затем временная остановка сердца. Дальше, хирург рассекает аорту в поперечном направлении, чтобы увидеть аортальный клапан. Если клапан сильно повреждён, он удаляется, и на его место вшивается новый, искусственный клапан сердца. Искусственные клапаны делятся на два вида:
После установки нового клапана по очереди восстанавливается целостность аорты, грудины, мягких тканей груди и кожи. По продолжительности операция занимает 2,5 – 3 часа.
Схема операционного доступа. Полная срединная стернотомия (слева), J-образная министернотомия (справа). |
Современные знания и опыт позволяют уменьшить размер раны груди для выполнения операции по замене клапана аорты. Такие операции носят название миниинвазивных, т.е. малотравматичных – через уменьшенный доступ. Использование малых доступов было предложено в середине 1990-х годов.
Техника оперативного вмешательства остаётся прежней, но при этом длина разреза всего 7 сантиметров, и можно обойтись без полного рассечения грудины (полной срединной стернотомии), что позволяет значительно снизить травматичность операции, выраженность боли в послеоперационном периоде, сохранить каркасную функцию грудной клетки, ускорить восстановление дыхательной функции и возвращение к привычной жизни при сохранении высокой эффективности лечения.
Несомненным достоинством для пациента при этой операции является косметический результат.
В отличие от традиционной операции миниинвазивные операции занимают несколько больше времени (3 – 3,5 часа).
Рис. 3. Внешний вид раны грудипосле традиционной (слева) и миниинвазивной операции (справа).
В течение последнего десятилетия был разработан новый, уникальный способ замены клапана аорты: операция транскатетерной имплантации аортального клапана (Transcatheter Aortic Valve Implantation или TAVI).
Эта процедура выполняются в условиях рентгеноперационной при участи команды, состоящей из кардиологов, кардиохирургов, специалистов по рентген-хирургии. Что особо важно, эта процедура выполняется на работающем сердце, таким образом предотвращаются риски, связанные с проведением искусственного кровообращения.
Разрез, длиной 3 см выполняется сбоку на груди так, как показано на рисунке 4. В этом случае вмешательство носит название трансапикальной катетерной имплантации клапана.
Рис. 4. Схема доступа для операции трансапикальной катетерной имплантации клапана аорты (Cheung, Lichtenstein, Annals of Cardiothoracic Surgery, 2012).
На область возле верхушки сердца накладывается два специальных кровоостанавливающих шва, через которые проводится высокотехнологичное устройство – доставочная система, диаметр которой составляет всего 8 мм. Эта система содержит биологический клапан в «свёрнутом» состоянии.
Производится позиционирование клапана на требуемом уровне под контролем рентгеновского аппарата, который может вращаться вокруг пациента на специальной дуге, благодаря чему можно получить рентгеновские снимки с различных ракурсов.
Далее искусственный клапан раскрывается, занимая заданное положение в корне аорты. Раскрытие клапана может производиться как при помощи баллона, надуваемого гелием (см. рис. 5), так и самостоятельно – у клапанов с каркасом из металла с памятью формы, именуемого «Нитинол» (сплава никеля и титана).
Раскрытие искусственного клапана при помощи баллона | Вид клапана, установленного в аортальную позицию при трансапикальной катетерной имплантации |
(Cheung, Lichtenstein, Annals of Cardiothoracic Surgery, 2012). |
Рис. 6. Биологический клапан для имплантации в аортальную позицию
транскатетерным способом.
Следует однако заметить, что к проведению такой операции существуют строгие показания. Транскатетерная имплантация клапана выполняется тем пациентам, кому противопоказано традиционное оперативное вмешательство ввиду высокого риска (могут не перенести традиционную операцию): это пациенты с критическим стенозом клапана аорты, как правило, пожилые (старше 80 лет), пациенты, перенесшие операцию коронарного шунтирования, пациенты с заболеваниями аорты, которые создают технические трудности при выполнении доступа к сердцу и клапану из классического доступа.
На отделении кардиохирургии Городской больницы №40 применяются все рассмотренные виды коррекции приобретённых пороков клапана аорты.
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.
Рисунок 1. Два основных типа искусственных клапанов
Механический клапан сердца или биологический протез?
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.
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.
К наиболее важным аспектам врачебного наблюдения за пациентом с искусственным клапаном сердца на сегодняшний день относятся 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.
Таблица 1. Рекомендуемое значение МНО при механических клапанах сердца 5
Позиция клапана сердца | Факторы риска ТЭ-осложнений | |
отсутствуют | присутствуют | |
Аортальная | 2,0-3,0 | 2,5-3,5 |
Митральная | 2,5-3,5 | 3,0-4,0 |
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).
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 %.
Таблица 2. Рекомендуемое значение МНО при биологических клапанах сердца
Позиция клапана сердца | Факторы риска ТЭ-осложнений | |
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 |
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.
Рекомендации пациентам с протезированным клапаном сердца 1.6 Мб
Какую функцию выполняет аортальный клапан
Вводная часть
Перед операцией на сердце у человека возникает множество вопросов. Некоторые из них мы задаем врачу, а некоторые даже не можем сформулировать. Когда мы понимаем, что происходит с нашим организмом, и что мы можем сделать для восстановления здоровья, нам легче переносить все процедуры.
Пороки клапанов могут быть врожденными или приобретенными.
Врожденные пороки возникают при неправильном формировании структур сердца при внутриутробном развитии, иногда до зрелого возраста они не дают о себе знать. Приобретенные пороки возникают вследствие ревматизма, инфекции, нарушений обмена веществ (когда в створках откладываемся кальций), травмы и других причин.
Основные виды пороков сердечных клапанов:
Нормальная работа сердца во многом зависит от функционирования его клапанного аппарата.
Препятствия на пути прохождения крови вызывают перегрузку, гипертрофию и расширение лежащих выше клапана структур. Затрудненная работа сердца нарушает питание гипертрофированного миокарда и приводит к сердечной недостаточности.
Этиология и патогенез
Недостаточность клапана возникает из-за разрушения или повреждения его створок. Недостаточность клапана характеризуется неполным смыканием створок и возникает в результате их сморщивания, укорочения, перфорации или расширения фиброзного клапанного кольца, деформации или отрыва хорд и папиллярных мышц. В некоторых случаях недостаточность клапанов развивается в результате нарушения функции клапанного аппарата, в частности папиллярных мышц.
К эффективному объему добавляется «паразитический», совершающий маятникообразное движение по обе стороны пораженного клапана. Значительная клапанная недостаточность осложняется относительным стенозом (за счет увеличения объема крови). Препятствие прохождению крови ведет к перегрузке, гипертрофии и расширению вышележащих камер сердца.
Расширение более значительно при недостаточности клапана, когда вышележащая камера растягивается дополнительным количеством крови. При стенозе атриовентрикулярного отверстия снижено наполнение нижележащей камеры (левого желудочка при митральном стенозе, правого при трикуспидальном); гипертрофии и расширения желудочка нет.
При недостаточности клапана наполнение соответствующего желудочка увеличено, желудочек расширен и гипертрофирован. Затруднение работы сердца вследствие неправильного функционирования клапана и дистрофия гипертрофированного миокарда приводит к развитию сердечной недостаточности.
Анатомия сердца
Здоровое сердце представляет собой сильный, непрерывно работающий орган, размером с кулак и весом около полкилограмма.
Помимо того, что он поддерживает устойчивый, нормальный кровоток, он быстро приспосабливается и адаптируется к постоянно меняющимся потребностям организма.
Мышечная стенка, называемая перегородкой, делит сердце на левую и правую половины. В каждой половине находится 2 камеры.
В легких кровь обогащается кислородом и возвращается в левое предсердие, которое через митральный клапан посылает ее в левый желудочек.
Левый желудочек через аортальный клапан по артериям нагнетает кровь по организму, где она снабжает ткани кислородом. Обедненная кислородом кровь, по венам возвращается в правое предсердие.
Четыре клапана (трикуспидальный, клапан легочного ствола, митральный, аортальный) выполняют роль дверцы между камерами, открывающейся в одну сторону.
Эти клапаны способствуют продвижению крови вперед и препятствуют ее движению в обратном направлении.
Лепестки здорового клапана представляют собой тонкую, гибкую ткань совершенной формы. Они открываются и закрываются, когда сердце сокращается или расслабляется.
Сердечные клапаны могут иметь патологию из-за врожденных дефектов. Они могут быть повреждены или покрыты рубцами вследствие ревматической атаки, инфекции, наследственных факторов, возраста или сердечных приступов.
Наиболее подвержены подобным изменениям митральные клапаны.
Независимо от случая, сердечный клапан может стать стенозированным (суженное входное отверстие) или недостаточным (закрывается не полностью).
При стенозе клапана сердце должно работать напряженнее, чтобы нагнетать необходимое количество крови через суженное отверстие.
Недостаточность клапана приводит к тому, что кровь вытекает в обратном направлении через клапан после того, как он закроется. И снова сердцу приходится работать напряженнее, чтобы нагнетать достаточное количество крови для нужд организма, чтобы восполнить недостаточность, вызванную обратным оттоком крови.
Диагностика заболеваний клапанов сердца
Выслушав описанные Вами симптомы, изучив медицинскую карту, врач измерит пульс, кровяное давление и с помощью стетоскопа прослушает Ваше сердце.
Если у врача появятся подозрения на наличие у Вас сердечного заболевания, он может попросить Вас пройти ряд специальных диагностических исследований, которые помогут поставить точный диагноз и назначить необходимое лечение.
Рентген грудной клетки
Данное исследование позволяет врачу получить ценную информацию о размере сердца, сердечных камер и состоянии легких.
Электрокардиограмма (ЭКГ)
Электрокардиограмма контролирует электрический ток, проходящий через сердце, и стимулирует камеры к сокращению. ЭКГ особенно полезна в диагностировании нарушений сердечного ритма и частоты.
Эти исследования также показывают увеличение мышц или их повреждение, и наличие перегруженности той или иной стороны сердца.
Эхокардиограмма (ЭхоКГ)
Данное исследование проводится с помощью «маленького» микрофончика, помещенного на поверхности грудной клетки, который испускает высокочастотные звуковые волны.
Звуковые волны отражаются обратно (отсюда и термин «эхо») из каждого слоя сердечной стенки и клапанов, а затем изображаются на экране монитора. Изображение «эхо» из разных точек, позволяет увидеть разрез сердца в момент его работы.
Во время «эхо» также записывается скорость кровотока, контролируется направление движения крови: движется ли кровь в нормальном поступательном направлении или наблюдается обратное движение (как в cлучае с недостаточностью клапана).
Суженный клапан (или стенозный) вызывает повышенную скорость кровотока. Степень стенозирования клапана во многих случаях точно определяется по увеличенной скорости кровотока.
Данное исследование позволит увидеть не только работу сердечных клапанов, оно также предоставит полезную и исчерпывающую информацию о размере сердечных камер, а также толщине и работе сердечной мышцы.
Катетеризация сердца и ангиограмма
Эти исследования проводятся следующим образом: тонкая полая трубка (катетер) пропускается через вену или артерию в руке или паховой области и продвигается к сердечным камерам, используя при этом рентген.
В процессе катетеризации измеряется давление в камерах сердца и определяются объемы крови в кровотоке.
Ангиография состоит из инъекции рентгеноконтрастного вещества, которое видно с помощью рентгеновского излучения и позволяет оценить работу сердца по нагнетанию крови, работу клапана и проходимость артерий (коронарных), снабжающих кровью сердечную мышцу.
Несмотря на то, что подобные исследования в обычном порядке проводились и ранее, совсем необязательно, что они нужны в Вашем случае, если информация, полученная методом эхокардиографии является полной и точной.
Во многих случая единственным необходимым инвазивным исследованием перед операцией является коронарная ангиограмма, если установлено, что проходимость одной или нескольких артерий нарушена.
Если есть закупорки коронарных артерий, врач обычно проводит операцию шунтирования одновременно с операцией на сердечном клапане.
Операции на сердечных клапанах
Нередко пороки сердца долгое время никак себя не проявляют, потому что сердце приспосабливается к работе с перегрузкой. В случае, когда порок сердца «умеренный» и не приводит к серьезной перегрузке сердца, в некоторых случаях ограничиваются наблюдением или медикаментозной терапией. Но когда порок выраженный, его необходимо лечить хирургическим путем.
На клапанах сердца проводят следующие операции: реконструкцию или полную замену поврежденного клапана.
Реконструкция клапана сердца
Иногда во время операции удается сохранить створки собственного клапана и лишь исправить их форму. Такая процедура называется пластикой клапана.
Иногда форму клапана удается восстановить, укрепив его основание нитями, либо подшив к основанию специальное кольцо, при этом сохраняются собственные створки клапана. Такая процедура называется аннулопластикой, она возможна лишь для митрального и трикуспидального клапана.
Реконструкция клапана может в значительной степени восстановить его функцию. При тяжелой степени повреждения клапана сердца операция по замене клапанов может стать единственным методом лечения. Результаты этих операций превосходит эффект от медикаментозной терапии. Сегодня операции на клапанах сердца могут проводиться у пациентов любых возрастных групп.
Доступ при операциях на аортальном клапане или на нескольких клапанах одновременно осуществляется через разрез по центру грудины. При операциях на митральном клапане возможно применение «техники замочной скважины», когда операционный доступ осуществляется через маленький разрез в проекции митрального клапана: сбоку и ниже груди.
Когда створки собственного клапана сохранить невозможно, или при сохранении их высока вероятность возвращения порока и повторной операции, собственный клапан иссекается, и на его место производится имплантация искусственного протеза клапана.
Наиболее часто выполняются операции по реконструкции митрального клапана. В этом случае собственный клапан сохраняется – это очень важно.
В некоторых случаях для лечения аортального порока производится операция Росса. Поврежденный аортальный клапан заменяется собственным клапаном легочной артерии, близким к нему по строению, а вместо иссеченного клапана легочной артерии имплантируется искусственный протез.
Когда поврежден аортальный клапан и стенка аорты, может потребоваться замена восходящей части аорты клапансодержащим протезом аорты (иногда его называют кондуит). При этом протезируется не только аортальный клапан, но и прилежащий к нему восходящий отдел аорты.
О возможности проведения реконструктивной операции на клапане сердца в Вашем случае Вам сообщит лечащий врач. В отдельных случаях вопрос о возможности проведения реконструкция клапана решается во время операции: если реконструкция невозможна, то проводят операцию по замене поврежденного клапана.
Замена клапана сердца
Выбор типа зависит от возраста, сопутствующих заболеваний, образа жизни и других факторов. Этот выбор Вы должны сделать совместно с вашим врачом.
Двустворчатый аортальный клапан
Аортальный клапан обеспечивает однонаправленное движение крови из левого желудочка в аорту. При сокращении сердца створки аортального клапана раскрываются, беспрепятственно пропуская кровь, а после сокращения створки герметично смыкаются, препятствуя обратному току крови из аорты в левый желудочек.
У подавляющего числа людей аортальный клапан состоит из трех створок. Около 2% населения нашей планеты имеют двустворчатый аортальный клапан.
Наиболее эффективным и долговечным оказался клапан, который имеет три створки.
Двустворчатый клапан аорты испытывает большую механическую нагрузку, в результате чего именно при таком строении дисфункция клапана значительно чаще бывает.
В течении долгого времени двустворчатый клапан может успешно выполнять возложенную на него функцию, а человек не испытывать проблем со здоровьем.
Но, как правило, рано или поздно функция двустворчатого аортального клапана нарушается, так как развивается его сужение или, что реже, недостаточность.
Каковы признаки нарушения функции двустворчатого клапана?
Если Вы наблюдаете у себя перечисленные симптомы — мы рекомендуем записаться на консультацию к кардиологу ЦЭЛТ и пройти обследование.
Как диагностируется двустворчатый аортальный клапан?
Диагностика этой патологии обычно не вызывает затруднений. Ультразвуковое исследование сердца с допплерографией (эхокардиография или ЭхоКГ) позволяет не только выявить эту анатомическую особенность, но и установить степень нарушения функции клапана и выраженность перегрузки левых отделов сердца. Двустворчатый аортальный клапан нередко сочетается с коарктацией аорты или другими врожденными пороками сердца, расширением корня аорты. У пациентов с двустворчатыми аортальным клапаном чаще других выявляется расслаивающаяся аневризма аорты. Эти аномалии также диагностируются с помощью УЗ-исследования сердца.
В нашей клинике ЭхоКГ выполняется только специалистами высокого уровня на УЗИ-аппаратах экспертного класса.
- какую функцию выполняет антенна радиоприемника
- какую функцию выполняет аппендикс в организме человека