Типы искусственных сердечных клапанов, применяемые в кардиохирургии Германии

Требуемая модель протеза-клапана подбирается индивидуально. Не вдаваясь в различия многочисленных моделей, используемых для имплантации в кардиохирургичесих клиниках Германии, подчеркнем основные обстоятельства.

В настоящее время все применяемые модели искусственных клапанов делятся на механические и искусственные.

Механические клапаны

Их в полной мере создают искусственно, применяя современные, особо чистые и инертные материалы, не конфликтующие с живыми тканями коронарных сосудов и сердца. При том, что в механических протезах имеются детали из пластмасс (полиэстер), основной материал, из которого они сделаны, – хирургически чистый и высоконейтральный металл.

В старых моделях устанавливалась шариковая конструкция для запирания просвета и противодействия обратному кровотоку. Современные модели содержат примерно такие же створки-лепестки, как и натуральные сердечные клапаны.

При наличии заведомых преимуществ механические клапаны имеют и определенные недостатки.

Основное преимущество – прочность и долговечность. Лабораторные испытания и экстраполяционные расчеты показывают, что при нормальной частоте сердечных ритмов (60-80 ударов в минуту) работоспособность механического клапана составит не менее двухсот-трехсот лет.

Основной недостаток – защитная реакция тромбоцитов на металлическую поверхность клапана. Тромбоциты так устроены, что реагируют на металл как на признак повреждения эндотелия (внутреннего слоя кровеносных сосудов и сердечных полостей). Тромбоциты оказываются активированными по ложному признаку и начинают образовывать тромбы для «заклейки» якобы поврежденного эндотелия. Это создает реальный риск тромбоза и тромбоэмболии. Вот почему после имплантации механического клапана требуется постоянное, до конца жизни, антикоагуляционное лечение (пациент принимает препараты, снижающие свертываемость крови).

Еще один характерный признак, расцениваемый некоторыми как недостаток механического клапана (хотя таковым на самом деле не является): звуковое сопровождение толчков крови, проходящей через створки. Раскрываясь и закрываясь, створки клапана ударяют по кольцу, что и порождает характерные «протезные щелчки» в грудной клетке. Врачи подчеркивают, что четкость и чистота щелчков свидетельствуют о чистоте клапана, о том, что он не засорен тромбозными отложениями.

Молодым пациентам (чей ожидаемый срок жизни особо высок) без противопоказаний антикоагуляционному лечению в особой мере рекомендованы механические клапаны-протезы.

Биологические клапаны

Их делают из донорских графтов – фрагментов сосудистой ткани. Могут быть использованы ткани человека (гомографт) или животного (ксенографт). Хранятся такие графты в законсервированном виде. Применяется вполне надежная методика криоконсервирования (в жидком азоте). Существует и методика сухого замораживания: графт препарируют в холодном (4 градуса Цельсия) растворе антибиотиков, после чего дополнительно стерилизуют рентгеновским облучением и потом замораживают.

Графты используются для изготовления створок-лепестков, а крепежной деталью является манжета из полиэстера. Поэтому биологические клапаны тоже вшивают в клапанное кольцо, а не приживляют.

Основное преимущество биологических клапанов – они не повышают опасность тромбоза. Профилактику тромбоза проводят лишь в первые месяцы после вживления, затем антикоагуляционное лечение прекращают.

Основной недостаток – недолговечность (в сравнении с механическими протезами). Биологическая ткань створок оказывается в большей степени, чем собственные сосудистые ткани пациента, подвержена известкованию. Причем процессы известкования отнюдь не обусловлены солидным возрастом. Наоборот, наибольшая опасность известкования – у самых юных пациентов с имплантированными сердечными клапанами, особенно у детей. С течением времени неизбежно возникает необходимость замены клапанов (а это новая операция). Вот почему биологические протезы в большей степени показаны пожилым пациентам, чем молодым.

В настоящее время особые надежды возлагаются на создание клапанов из «собственной» ткани пациента. Возможность выращивать для замены функциональные элементы внутренних органов и даже целые органы предоставляет так называемая тканевая инженерия (Tissue Engineering, или TE). Исходным материалом для выращивания служат стволовые клетки пациента, способные принимать вид обычных соматических клеток, из которых состоит та или иная живая ткань.

С созданием таких живых клапанов методика имплантации вновь кардинально изменится: вместо хирургических швов – истинное приживление, а физические и биохимические свойства биологических протезов будут полностью соответствовать характеристикам здоровой и «родной» ткани. Отсюда – дополнительные гарантии долговечности будущих биологических протезов и их стойкости к известкованию.

Метод Росса

Это особая хирургическая техника (Ross-Operation), приближающаяся к преимуществам Tissue Engineering. С той лишь разницей, что выращивание органов на замену – это пока перспективная задача, а метод Росса позволяет сегодня имплантировать живой и собственный клапан взамен поврежденного.

Для замены поврежденного аортального клапана берется пульмональный клапан пациента.

Пульмональный – тоже один из клапанов сердца. Он расположен на границе правого желудочка и легочного ствола. Гидродинамическая нагрузка на пульмональный клапан значительно ниже, чем на аортальный. В этом и расчет: на место пульмонального клапана имплантируют биологический протез – он останется здесь более долговечным, чем на месте более нагруженного аортального клапана. А функции аортального клапана «передают» пересаженному пульмональному.