Технические особенности фиксации протеза аортального клапана для минимизации градиента давления в послеоперационном периоде

Аортальный стеноз (АС) в настоящий момент является самой распространенной клапанной патологией (до 85% от всех пороков клапанов сердца), требующей хирургического лечения [4].

Оптимальным методом оперативного лечения при АС является замещение аортального клапана (АК). Возможны эндоваскулярная коррекция и классическое открытое вмешательство в условиях искусственного кровообращения. Протезирование АК механическим протезом позволяет нормализовать градиент давления между левым желудочком и восходящей аортой, постепенно способствуя регрессу гипертрофии левого желудочка [1].

Одной из проблем, возникающих при протезировании АК механическим протезом, является несоответствие эффективной площади отверстия имплантированного клапана площади поверхности тела пациента. Это явление принято называть «протез-пациент несоответствием» (ППН).

Основной причиной ППН является относительно небольшой размер фиброзного кольца АК в соотношении со значительной площадью поверхности тела пациента, а также анатомически узкий корень аорты [5]. Еще одним неизбежным фактором, способствующим ППН, является уменьшение площади эффективного отверстия из-за конструктивных особенностей протеза, т.е. наличия кольца корпуса и пришивной манжеты механического клапана. Эффективная площадь отверстия (effective orifice area, ЭПО) протеза заведомо меньше геометрической площади отверстия нативного клапана. ЭПО является основной гидродинамической и функциональной характеристикой искусственного клапана. Существует также геометрическая площадь отверстия, рассчитанная математически, и в большинстве случаев данные величины не совпадают. Геометрическая площадь превышает ЭПО.

Интраоперационно, помимо анатомических измерений подходящего пациенту клапана, учитывают индекс эффективной площади отверстия (iEOA, отношение ЭПО к площади поверхности тела больного) для определения соответствия размера протеза площади поверхности тела пациента. Уменьшение iEOA <0,85 см²/м² сопровождается значительным ростом градиента давления на протезе АК в послеоперационном периоде [2, 3].

Для решения возникающих вопросов и преодоления проблемы ППН предложено множество методик. В отделении хирургического лечения дисфункций миокарда и сердечной недостаточности накоплен значительный опыт протезирования АК и предложена стратегия по минимизации риска ППН без использования методик по расширению корня аорты.

Частота ППН существенно выше у некоторых пациентов, в частности у больных с большой площадью поверхности тела ввиду избыточной массы тела, анатомически узким корнем аорты, даже при успешно выполненном оперативном вмешательстве [1]. Методики увеличения диаметра фиброзного кольца АК достаточно травматичны и представляют ряд технических сложностей и требований к опыту оперирующего хирурга.

В настоящее время на рынке не представлены механические протезы клапанов, которые полностью отвечали бы всем требованиям хирурга, поэтому возникает необходимость в решении данного вопроса посредством персонифицированного изменения хирургической техники, в частности методики наложения швов для фиксации протеза и подбора оптимальной модели клапанного протеза.

Механического клапана, полностью соответствующего нативному, не существует. Механический протез за счет сложности конструкции всегда будет иметь меньшую ЭПО. Любой механический клапан представлен манжетой, кольцом и створками клапана. В процессе имплантации присоединяются фиксирующие швы к фиброзному кольцу АК. Таким образом, за счет большого количества компонентов ЭПО и площадь сечения кровотока не будут совпадать, но могут быть максимально приближены к значениям друг друга. Задачей хирурга становится минимизация рисков ППН путем оптимизации хирургической тактики, т.е. наименее травматично (без тракции и избыточного натяжения) имплантировать протез максимального размера с максимальной ЭПО. До непосредственной имплантации протеза прогнозируемая ЭПО определяется такими параметрами, как GEA и EOA (согласно прилагаемой производителем документации), в то время как параметр tissue annulus diameter (TAD) определяется уже интраоперационно.

Существующие механические протезы АК различных производителей условно можно разделить на 2 вида: клапаны для интрааннулярной (протезы с редуцированной манжетой и стандартные протезы) и супрааннулярной имплантации. В зависимости от анатомических особенностей пациента, опыта оперирующего хирурга и доступности моделей протез подбирают индивидуально под каждого пациента.

Протезы для интрааннулярной имплантации считаются наиболее распространенными и позволяют обеспечить большую ЭПО. Также при низком расположении устьев коронарных артерий интрааннулярные модели клапанов обеспечивают возможность безопасной имплантации и ушивания стенки аорты без дополнительного натяжения (рис. 1).

Рис. 1. Интрааннулярная имплантация.

Клапаны для супрааннулярной имплантации имеют преимущество, обеспечивая большую ЭПО при позиционировании у больных с небольшим размером фиброзного кольца АК, но имеют большую стоимость и не всегда подходят для пациентов с низким расположением устьев коронарных артерий (рис. 2).

Рис. 2. Супрааннулярная имплантация.

Предположить возможное развитие ППН можно на этапе инструментальной диагностики (эхокардиография, компьютерная томография), а также можно оценить необходимость расширения корня аорты и выбрать оптимальный доступ к АК.

Методики расширения (расточки) корня аорты в зависимости от зоны рассечения фиброзного кольца АК бывают передними и задними. Выбор методики основывается на расположении устьев коронарных артерий, размерах фиброзного кольца нативного клапана и прогнозируемого размера протеза, необходимого пациенту, на состоянии тканей в зоне вмешательства и опыте оперирующего хирурга. Доступ к АК следует выбирать в зависимости от прогнозируемой операции, возможных показаний к расширению объема вмешательства, а также оптимальной визуализации. Стоит отметить, что в настоящее время пластику корня аорты применяют значительно реже в силу травматичности, технической сложности и возможности обеспечить оптимальную ЭПО менее инвазивным путем.

Техники имплантации механических и каркасных биологических искусственных клапанов почти идентичны [6]. Доступ к АК осуществляем преимущественно по типу hockey stick для наилучшей визуализации, а также возможности выхода на расточку корня аорты. Для фиксации клапана применяем отдельные П-образные швы полиэстеровой нитью 2/0 на тефлоновых прокладках. Классическая интрааннулярная имплантация протеза предполагает проведение нитей и фиксацию прокладок со стороны корня аорты.

Механические протезы предполагают замер размеров фиброзного кольца до фиксации и непосредственно перед имплантацией специальными измерителями (сайзерами). Частой проблемой является несоответствие первично определенного размера до и после прошивания фиброзного кольца (обычно на один размер за счет сужения фиброзного кольца прокладками, расположенными со стороны левого желудочка). При наложении шва с прокладками со стороны аорты измерения размера фиброзного кольца до и после прошивания обычно совпадают. Преимущество супрааннулярной позиции протеза АК заключается в возможности намеренного использования протеза большего размера, что может быть особенно актуальным у больных с узким корнем аорты и высоким расположением устьев коронарных артерий [7].

Следует отметить, что при расположении прокладок изнутри левого желудочка в случае непреднамеренного обрыва нити в момент затягивания возможна дислокация прокладки в полость желудочка, поиски которой через протез, как правило, весьма затруднительны.

Хирургу необходимо четко чувствовать момент затягивания узла для адекватной фиксации протеза, с одной стороны, и профилактики разрыва нити — с другой.

— Нежелательно наложение шва с прокладками со стороны левого желудочка при выраженном кальцинозе в области аортально-митрального контакта.

— Поперечная аортотомия ограничивает обзор, но обеспечивает возможность выполнить аорторафию без наложения дополнительных заплат. Доступ hockey stick дает прекрасную визуализацию и возможность выхода на расточку фиброзного кольца АК при необходимости.

— При любом из предложенных доступов при минимальных сомнениях хирурга в возможности ушить аорту без критического натяжения целесообразно сразу использовать заплату для расширения аорты.

— Интрааннулярная фиксация ограничивает возможность удаления прокладки при непреднамеренном обрыве нити фиксирующего шва.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.