1. Принцип. Из биологических клапанных протезов наибольшую длительность применения имеют свиные, в частности клапанные протезы Hancock и Carpentier-Edwards. Это консервированные свиные аортальные клапаны, которые вмонтированы в проволочный каркас и обтянуты пришивным кольцом.
2. Преимущества и недостатки. Существенным преимуществом биологических протезов является их низкая тромбогенность и связанное с этим отсутствие необходимости в назначении антикоагулянтной терапии. Серьезный недостаток этих протезов - низкая износостойкость. Большую часть имплантированных биологических клапанных протезов приходится менять через 5-10 лет из-за развития в них дегенеративных изменений. Однако износостойкость существенно зависит от возраста больного и позиции, в которую имплантируют клапан. У пожилых больных биологические клапанные протезы служат значительно дольше, чем у больных молодого возраста и, кроме того, срок службы этих клапанных протезов при имплантации в аортальную позицию дольше, чем когда ими заменяют митральный клапан.
Условия консервации биологических клапанных протезов нового поколения, в частности применение более низкого давления при динамической обработке и иных консервантов (раньше использовали глутаральдегид), возможно, позволят повысить износостойкость. Еще один недостаток этих протезов состоит в том, что каркас у них занимает относительно много места и в связи с этим соотношение пришивного кольца и площади отверстия клапана оказывается неоптимальным. Поэтому, особенно при неблагоприятных местных условиях, например при небольшом размере аортального клапанного кольца, даже если клапанный протез функционирует нормально, на нем возникает высокий градиент давления. Для преодоления данной проблемы был предложен целый ряд технических решений. Так, используя особое пришивное кольцо, можно добиться его стояния над клапанным кольцом и тем самым увеличить эффективную площадь отверстия клапана. Другое решение состоит в хирургическом расширении клапанного кольца.
3. Бескаркасные биологические клапанные протезы. В последнее время стали применять также бескаркасные биологические клапанные протезы. Их имплантируют подобно свиному аортальному клапану в виде гомотрансплантата (см. далее). Такой биологический протез можно имплантировать либо с созданием своеобразной ниши для устьев коронарных артерий, т.е. субкоронарно, либо частично или полностью вместе с корнем аорты, вшивая в трансплантат устья коронарных артерий.
б) Клапанные протезы из перикарда:
1. Использование бычьего перикарда. Несколько менее надежными биологическими клапанными протезами являются искусственные клапаны из бычьего перикарда. Речь идет о каркасных биологических клапанных протезах, которые по форме напоминают аортальный клапан. Соотношение размера пришивного кольца и площади отверстия у них более благоприятное, и имеется возможность более гибкого подбора размера клапана. Недостатком клапанов из бычьего перикарда является высокая частота развития в них дегенеративных изменений и, кроме того, возможность разрыва створок клапана.
2. Клапанные протезы из аутоперикарда. Клапанные протезы данного типа готовят путем взятия у больного во время операции кусочка перикарда и фиксации его к заранее приготовленному каркасу. По морфологическим особенностям клапанные протезы из аутоперикарда схожи с клапанами из бычьего перикарда.
Техника протезирования клапанов с помощью гомотрансплантата:
а - Выделенный гомотрансплантат, в который имплантируют устья коронарных артерий.
б - Субкоронарная имплантация (края протеза проходят ниже устьев коронарных артерий).
в - Имплантация протеза. Устья коронарных артерий вырезаны.
г - Протезирование корня аорты (корень аорты вводят в восходящую аорту; наружный слой образован аортой больного).
в) Гомотрансплантаты:
1. Принцип работы. Клапанные гомотрансплантаты представляют собой аортальный клапан или клапан легочной артерии, взятые у трупа как можно раньше, когда еще не погиб эндотелий. Существуют два варианта взятия гомотрансплантата. При первом варианте аортальную часть, которая несет на себе комиссуры створок клапана, оставляют, отделяя ее от остальной части стенки аорты, и при имплантации больному вшивают аортальное кольцо и стенку аорты субкоронарно. При втором - в гомотрансплантат включают корень аорты или часть его и при имплантации больному в него вшивают устья коронарных артерий.
2. Преимущества и недостатки. Преимуществом клапанных гомотрансплантатов являются превосходные гемодинамические характеристики, которые по существу соответствуют таковым нормального клапана, а также отсутствие необходимости в назначении антикоагулянтной терапии. Недостаток их состоит в повышении риска развития дегенеративных изменений в гомотрансплантате в связи с увеличением ожидаемой продолжительности жизни. Криоконсервация, которую в последнее время стали применять при изготовлении биологических клапанных протезов сердца, по-видимому, позволит существенно продлить срок службы клапанных гомотрансплантатов.
В последние годы изучается возможность применения человеческого митрального клапана для замены пораженного митрального клапана у больных. Имплантация консервированного митрального клапана - трудоемкая операция, которая в настоящее время пока находится на стадии эксперимента.
д) Аутотрансплантаты:
1. Принцип. При применении аутотрансплантатов (операция Росса) собственный клапан легочной артерии имплантируют в аортальную позицию, а клапан легочной артерии замещают гомотрансплантатом.
2. Преимущества и недостатки. Операция технически сложная и трудоемкая, однако ее преимущество в том, что в легочную артерию, которая несет меньшую гемодинамическую нагрузку, имплантируют клапанный гомотрансплантат, а в случае необходимости повторной операции по замене пришедшего в негодность клапана ее легче выполнить, чем операцию на аорте; кроме того, операция Росса особенно оправданна у детей, учитывая их рост, а также отсутствие иммунологических осложнений. Операция превосходно восстанавливает гемодинамику и не требует назначения больным антикоагулянтной терапии.
