Summary

Замена клапанов аортального клапана с полным корнем с помощью ксенотрансплантатов без Stentless аорты у пациентов с малыми корнями аорты

Published: May 21, 2017
doi:

Summary

Замена клапана с полным корнем аортального клапана без ксенотрансплантации без стентирования аорты является жизнеспособным вариантом у пациентов с небольшими корнями аорты. Мы описываем метод полного корневого имплантации ксенотрансплантатов без стентирования аорты с акцентом на управление проксимальной шовной линией и коронарными анастомозами и обсудим ее ограничения и альтернативные варианты.

Abstract

У пациентов с небольшими корнями аорты, которые нуждаются в замене аортального клапана с биологическими заместителями клапана, имплантация стентированного перикардиального клапана может не соответствовать функциональным потребностям. Имплантация слишком малого стентированного перикардиального клапана, приводящая к эффективной площади отверстия, индексированной до площади поверхности тела менее 0,85 см 2 / м 2 , рассматривается как несоответствие между протезом и пациентом (PPM). РРМ отрицательно влияет на регрессию гипертрофии левого желудочка и, таким образом, на нормализацию функции левого желудочка и облегчение симптомов. Постоянная гипертрофия левого желудочка связана с повышенным риском аритмий и внезапной сердечной смерти. В случае предсказуемого PPM существует три варианта: 1) принять PPM в результате имплантации стентированного перикардиального клапана, когда сопутствующие заболевания пациента запрещают более технически сложную оперативную технику имплантации более крупного протеза, 2) увеличиваютКорневой аорты для размещения более крупного стентированного заместителя клапана, или 3) имплантировать безстентовый биологический клапан или гомограф. По сравнению с классической заменой аортального клапана с помощью стентированных перикардиальных клапанов, полная имплантация ксенотрансплантатов без стентирования аорты дает возможность имплантировать клапан 3-4 мм большего размера у данного пациента, что позволяет значительно снизить трансвалюлярные градиенты. Тем не менее, ряд кардиохирургов неохотно трансформируют классическую замену клапана аортального клапана стентированными перикардиальными клапанами в более технически сложную полнокорневую имплантацию ксенотрансплантатов без стентирования аорты. Учитывая потенциальные гемодинамические преимущества ксенотрансплантатов без стентирования аорты, мы приняли полнокорневую имплантацию, чтобы избежать ППМ у пациентов с небольшими корнями аорты, требующих замены аортального клапана. Здесь мы подробно опишем методику полной имплантации ксенотрансплантатов без стентирования аорты с акцентом на управление проксимальной шовной линиейD коронарных анастомозов. Обсуждаются ограничения этой техники и альтернативные варианты.

Introduction

Замена биологического аортального клапана рекомендуется пациентам старше 65 лет 1 . У пациентов с небольшими корнями аорты имплантация стента биологического замещающего клапана на основе маркированного размера, указанного производителем, может не соответствовать функциональным потребностям. В этой ситуации Рахимтула впервые описал несоответствие протеза и пациента (PPM) следующим образом: « несоответствие можно считать присутствующим, когда эффективная площадь клапана протеза после введения в пациента меньше, чем у нормального человеческого клапана » 2 , Эффективная площадь отверстия в протезе клапана должна быть связана с размером тела пациента и, чаще, с площадью поверхности тела пациента. Гемодинамическое последствие слишком малого клапана протеза является аномально высоким трансвалюлярным градиентом 3 . Было показано, что связь между трансвалюлярным градиентом и эффектомПлощадь отверстия, проиндексированная к площади поверхности тела (EOAI), является криволинейной и что градиенты экспоненциально возрастают, когда индексированный EOA составляет менее 0,8-0,9 см 2 / м 2 . Исходя из этого соотношения, EOAI менее 0,85 см 2 / м 2 обычно рассматривается как пороговое значение для PPM в положении 4 аорты. Воздействие ПМП на ранние и поздние клинические исходы является спорным. Однако сообщалось, что PPM отрицательно влияет на регрессию гипертрофии левого желудочка и, таким образом, нормализует функцию левого желудочка и облегчает симптомы. 4 . Персистирующая гипертрофия левого желудочка связана с повышенным риском аритмий и внезапной сердечной смерти. 5 .

Поэтому рекомендуется избегать PPM как можно больше. 4 . В случае прогнозируемого ППМ для запланированной замены аортального клапана биоломВозможные варианты: 1) принять ППМ в результате имплантации стентированного перикардиального клапана, когда сопутствующие заболевания пациента запрещают более технически сложную операционную технику для имплантации более крупного протеза, 2) для увеличения корня аорты для размещения Больший стент-замещающий клапан 6 или 3), чтобы имплантировать не имеющий стента биологический клапан 7 или гомограф 8 .

Сообщается, что увеличение корня аорты увеличивает периоперационное кровотечение, что требует повторной стернотомии и увеличения ранней смертности 9 . Головные боли аорты могут иметь отличные гемодинамические профили и хорошие отдаленные результаты при имплантации опытными хирургами 8 . Однако их ограниченная доступность и ускоренная скорость кальцификации делают аортальные гомотрансплантаты менее подходящими биологическими заместителями клапана, чем их аналог, свиной стент-аорты хЭнотрансплантаты 10 .

Недостаток и недостатки гомотрансплантатов вызвали концепцию и развитие альтернативных биологических заместителей клапана. С этой целью в клиническую практику были введены ксенотрансплантаты без стента аорты 11 . С одной стороны, благодаря устранению громоздкого швейного кольца, ксенотрансплантаты без стентирования аорты могут воспроизводить гемодинамические преимущества гомотрансплантатов. С другой стороны, в результате применения технологии анти-кальцификации была оптимизирована долговечность ксенотрансплантатов без стентирования аорты, чтобы соответствовать и даже превышать долговечность гомографтов 11 . Гемодинамические преимущества ксенотрансплантатов без стентирования аорты полностью достигаются при имплантации с полным корнем 12 . В отличие от подкоронарных и корневых методов включения, полнокорневая имплантация размещает ксенотрансплантат без стента аорты поверх кольцевого пространства аорты, а не внутри него. Этот факт иОбъясняет обоснование выбора метода имплантации с полным корнем, который предоставляет реализацию самого большого внутреннего функционального диаметра замены стент-клапана. Кроме того, сохранение пазух синусов Вальсальвы с помощью клапанных листочков способствует более физиологическому открытию и закрытию движений и, следовательно, увеличению продолжительности жизни листочков. Это преимущество дополнительно способствует улучшению долгосрочных результатов 12 .

Тем не менее, опасения в отношении повышенного потенциала кровотечения и возможного искажения коронарных анастомозов ostia не позволяют ряду кардиохирургов перейти от замены классического аортального клапана с помощью стентированного биологического клапана к более технически сложной процедуре, представленной полной корневой заменой Ксенотрансплантаты без стентирования аорты.

Учитывая потенциальные гемодинамические преимущества ксенотрансплантатов без стентирования аорты, мы приняли полный роуТ, чтобы избежать ППМ у пациентов с небольшими корнями аорты, требующих замены аортального клапана ( табл. 1 ). У этих пациентов целью является достижение прогнозируемого EOAI более 0,85 см 2 / м 2 для вновь имплантированного аортального клапана. Это намерение основано на отчетах Пибаро и его коллег, демонстрирующих неприемлемо высокие трансварукулярные градиенты для заместителей клапанов, имеющих прогнозируемый EOAI менее 0,85 см 2 / м 2 , с последующим неполным устранением симптомов и постоянным риском неблагоприятных исходов 3 , 4 . После первоначальной идентификации взрослых пациентов с диаметром аортального кольца менее 20 мм на их предоперационной эхокардиографии пациенты, кроме того, выбираются так, чтобы их площадь поверхности тела составляла более 1,6 м 2 . В этой подгруппе больных имплантация 19-мм стентированного перикардиального аортального клапана (EOA: 1,28 см 2 </Sup>) приведет к прогнозу EOAI менее 0,85 см 2 / м 2 . В этом протоколе эти пациенты являются кандидатами на полнокорневую имплантацию ксенотрансплантатов без стентирования аорты. Окончательное решение принимается во время операции после удаления аортального клапана. Если 19-миллиметровый просеиватель клапана для стентированного перикардиального аортального клапана проходит слишком плотно через кольцевой зазор аорты, а пациент гемодинамически стабилен и может терпеть более длительную операцию, выполняется полная корневая имплантация ксенотрансплантата без стента аорты.

Для ксенотрансплантатов без стента аорты мы используем два коммерчески доступных заменителя клапана взаимозаменяемо (подробности см. В таблице материалов ). Оба клапана получают из корня аорты свиньи с аортальным клапаном. Их готовят с использованием процесса фиксации при низком давлении (0-2 мм рт.ст.), с антиобледенительной обработкой ( например, XenoLogiX) для одного клапана и анти-ca альфа-аминоолеиновой кислоты (АОА)Для другого. У тех пациентов, у которых 19-миллиметровый просеиватель для стентированных перикардиальных клапанов слишком плотно проходит через кольцевое пространство аорты, 23-миллиметровый сизер для ксенотрансплантата без стентирования аорты, который хорошо крепится в кольцевом пространстве аорты, означает, что размер ксенотрансплантата без стента 23 мм Быть выбранным. Этот протокол детально описывает методику полнокорневой имплантации ксенотрансплантатов без стентирования аорты с акцентом на управление проксимальной шовной линией и коронарных анастомозов. Обсуждаются ограничения этой техники и альтернативные варианты.

Protocol

Протокол следует руководящим принципам комитета по этике исследований человека. 1. Предварительный отбор пациента Используя предоперационную эхокардиографию, определите пациентов с предполагаемым диаметром кольцевого аорты менее 20 мм. Имейте в виду, что при сил…

Representative Results

статистический анализ Значения прогнозируемой эффективной площади отверстия, индексированной по площади поверхности тела (EOAI, см 2 / м 2 ) для имплантированных ксенотрансплантатов без стентирования аорты размером 23 мм, выра?…

Discussion

В этом исследовании представлено подробное описание хирургической техники полной замены корневых аортальных клапанов с использованием ксенотрансплантатов без стентирования аорты у пациентов с небольшими корнями аорты. Ранняя заболеваемость и смертность очень низки и выгодно о?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана грантом Швейцарского фонда сердечно-сосудистых заболеваний в РТ.

Materials

Heart surgery infrastructure:
Heart Lung Machine Stockert SIII
EOPA 24Fr. arterial cannula Medtronic 77624
Atrial caval venous cannula 34/48Fr. Medtronic 93448
LV vent catheter 17Fr. Edwards E061
Antegrade 9Fr. cardioplegia cannula Edwards AR012V
Retrograde 14Fr. cardioplegia cannula  Edwards NPC014 
Coronary artery ostial cannula 90° Medtronic 30155
Coronary artery ostial cannula 45° Medtronic 30255
Name Company Catalog Number Comments
Valve subsitutes:
Stentless aortic xenograft Prima Plus 23mm Edwards 2500P-23 anti-calcification XenoLogiX treatment
Stentless aortic xenograft Sizer 23mm Edwards 1170
Stentless aortic xenograft Freestyle 23 mm Medtronic FR995-23 alpha amino oleic acid (AOA) anti-calcification treatment
Stentless aortic xenograft Sizer 23mm Medtronic 7900
Electrocautery Covidien Force FXTM
Name Company Catalog Number Comments
Sutures:
Polypropylene 4/0 Ethicon 8871H
Polypropylene 5/0 Ethicon 8870H
Polypropylene 6/0 Ethicon EH7400H
Braided polyesther 2/0 ligature with polybutylate coating  Ethicon X305H
Micro knife Sharpoint  TYCO Healthcare PTY  78-6900
Name Company Catalog Number Comments
Drugs:
Midazolam Roche Pharma N05CD08
Rocuronium MSD Merck Sharp & Dohme  M03AC09
Propofol Fresenius Kabi N01AX10
Fentanil Actavis N01AH01
Heparin Braun B01AB01
Protamin MEDA Pharmaceutical V03AB14
Name Company Catalog Number Comments
Instruments:
Cooley vascular aortic clamp Delacroix-Chevalier DC40810-16
Dissection forceps Carpentier Delacroix-Chevalier DC13110-28 
Scissors Metzenbaum Delacroix-Chevalier B351751
Needle holder Ryder Delacroix-Chevalier DC51130-20 
Dissection forceps DeBakey Delacroix-Chevalier DC12000-21 
Micro needle holder Jacobson Delacroix-Chevalier DC50002-21 
Micro scisors Jacobson Delacroix-Chevalier DC20057-21 
Lung retractor Delacroix-Chevalier B803990
Allis clamp Delacroix-Chevalier DC45907-25 
O’Shaugnessy Dissector Delacroix-Chevalier B60650
18 blade knife Delacroix-Chevalier B130180
Leriche haemostatic clamp Delacroix-Chevalier B86555
Name Company Catalog Number Comments
Data analysis:
Mann-Whitney and Chi-square tests GraphPad Prism 7

References

  1. Bonow, R. O., et al. Focused update incorporated into the ACC/AHA 2006 guidelines for the management of patients with valvular heart disease: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Writing Committee to Revise the 1998 Guidelines for the Management of Patients With Valvular Heart Disease): endorsed by the Society of Cardiovascular Anesthesiologists, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, and Society of Thoracic Surgeons. Circulation. 118 (15), e523-e661 (2008).
  2. Rahimtoola, S. H. The problem of valve prosthesis-patient mismatch. Circulation. 58 (1), 20-24 (1978).
  3. Pibarot, P., Dumesnil, J. G. Prosthesis-patient mismatch: definition, clinical impact, and prevention. Heart. 92 (8), 1022-1029 (2006).
  4. Pibarot, P., Dumesnil, J. G. Hemodynamic and clinical impact of prosthesis-patient mismatch in the aortic valve position and its prevention. J. Am. Coll. Cardiol. 36 (4), 1131-1141 (2000).
  5. Kang, Y. J. Cardiac hypertrophy: a risk factor for QT-prolongation and cardiac sudden death. Toxicol. Pathol. 34 (1), 58-66 (2006).
  6. Castro, L. J., Arcidi, J. M., Fisher, A. L., Gaudiani, V. A. Routine enlargement of the small aortic Root: a preventive strategy to minimize mismatch. Ann. Thorac. Surg. 74 (1), 31-36 (2002).
  7. Kunihara, T., Schmidt, K., Glombitza, P., Dzindzibadze, V., Lausberg, H., Schäfers, H. J. Root replacement using stentless valves in the small aortic root: A propensity score analysis. Ann. Thorac. Surg. 82 (4), 1379-1384 (2006).
  8. Yacoub, M., et al. Fourteen-year experience with homovital homografts for aortic valve replacement. J. Thorac. Cardiovac. Surg. 110 (1), 186-194 (1995).
  9. Sommers, K. E., David, T. E. Aortic valve replacement with patch enlargement of the aortic annulus. Ann. Thorac. Surg. 63, 1608-1612 (1997).
  10. El-Hamamsy, I., et al. Rate of progression and functional significance of aortic root calcification after homograft versus freestyle aortic root replacement. Circulation. 120 (Suppl 1), S269-S275 (2009).
  11. Bach, D. S., Kon, N. D., Dumesnil, J. G., Sintek, C. F., Doty, D. B. Ten-year outcome after aortic valve replacement with the Freestyle stentless bioprosthesis. Ann. Thorac. Surg. 80 (2), 480-487 (2005).
  12. Ennker, I. C., Albert, A., Dalladaku, F., Rosendahl, U., Ennker, J., Florath, I. Midterm outcome after aortic root replacement with stentless porcine bioprostheses. Eur. J Cardio-thorac. Surg. 40 (2), 429-434 (2011).
  13. Tavakoli, R., et al. Full-root aortic valve replacement with stentless xenograft achieves superior regression of left ventricular hypertrophy compared to pericardial stented aortic valves. J. Cardiothorac. Surg. 10, 15 (2015).
  14. Kon, N. D., Cordell, A. R., Adair, S. M., Dobbins, J. E., Kitzman, D. W. Aortic root replacement with the Freestyle stentless porcine aortic root bioprosthesis. Ann. Thorac. Surg. 67 (6), 1609-1616 (1999).
  15. Dapunt, O. E., et al. Stentless full-root bioprosthesis in surgery for complex aortic valve-ascending aortic disease: a single center experience of over 300 patients. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 33 (4), 554-559 (2008).
  16. Saxena, A., Dinh, D., Smith, J. A., Reid, C. M., Shardey, G., Newcomb, A. E. Training surgeon status is not associated with an increased risk of early or late mortality after isolated aortic valve replacement surgery. Cardiol. J. 21 (2), 183-190 (2014).
  17. D’Agostino, R. S., et al. The Society of Thoracic Surgeons Adult Cardiac Surgery Database: 2016 Update on Outcomes and Quality. Ann. Thorac. Surg. 101 (1), 24-32 (2016).
  18. Fries, R., Wendler, O., Schieffer, H., Schäfers, H. J. Comparative rest and exercise hemodynamics of 23-mm stentless versus 23-mm stented aortic bioprostheses. Ann. Thorac. Surg. 69 (3), 817-822 (2000).
check_url/55632?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Tavakoli, R., Jamshidi, P., Gassmann, M. Full-root Aortic Valve Replacement by Stentless Aortic Xenografts in Patients with Small Aortic Roots. J. Vis. Exp. (123), e55632, doi:10.3791/55632 (2017).

View Video