Аннотация
Актуальность. Проблема узкого корня аорты определяет востребованность биологических протезов клапанов сердца с подвижным (адаптивным динамическим) опорным каркасом или полностью бескаркасных моделей, обеспечивающих за счет своей конструкции высокую гидродинамическую эффективность и биомеханику, схожую с нативной.
Целью работы стало in vitro исследование количественных гидродинамических характеристик линейки коммерческих протезов клапана аорты с адаптивным динамическим каркасом.
Материал и методы. В работе исследовали 12 экземпляров биологических протезов клапана аорты «ТиАра» (ЗАО «НеоКор», Кемерово), представленных четырьмя типоразмерами (19, 21, 23, 25 мм посадочного диаметра). Оценку гидродинамических характеристик проводили на испытательном стенде Vivitro Pulse duplicator (Vivitro Labs, Канада) при имитации физиологического режима кровотока. Дополнительно осуществляли регистрацию функций створчатого аппарата каждого протеза высокоскоростной видеозаписью с помощью камеры Fastvideo-250 (Fastvideo, Россия).
Результаты. Все представленные модели биопротезов обладают достаточными количественными характеристиками производительности, выраженными в эффективной площади отверстия (1,3–2,1 см2 ), низком транспротезном градиенте (4,0–8,5 мм рт. ст.), малом суммарном объеме регургитации (4,5–7,8 мл/цикл). Кроме того, элементы протеза «ТиАра» перемещаются в соответствии с сердечным циклом, уменьшая за счет такой биомеханики диаметр протеза в диастолу – на 3,8–4,6% в зависимости от типоразмера. Дополнительно показана связь ряда гидродинамических характеристик и диаметра протеза, что может быть учтено на этапе предоперационного планирования.
Заключение. Биопротез клапана аорты «ТиАра» имеет высокие количественные гидродинамические характеристики, обусловленные биомеханикой, обеспечивающей подвижность его элементов – комиссуральных стоек – во время сердечного цикла в соответствии с перемещениями корня аорты.
Литература
- Бокерия Л.А., Милиевская Е.Б., Кудзоева З.Ф., Прянишников В.В., Скопин А.И., Юрлов И.А. Сердечно-сосудистая хирургия – 2018. Болезни и врожденные аномалии системы кровообращения. М.; 2019.
- Астапов Д.А., Демидов Д.П., Семенова Е.И. Протезирование аортального клапана бескаркасным биологическим протезом. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2016; 5: 1–12. DOI: 10.17116/hirurgia201654-12
- Борисов И.А., Блеткин А.Н., Савичев Д.Д. Биологические протезы клапанов сердца в современной кардиохирургии. Клиническая медицина. 2012; 2: 1–8.
- Кудрявцева Ю.А. Биологические протезы клапана сердца. От идеи до клинического применения. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2015; 4: 6–16. DOI:10.17802/2306-1278-2015-4- 6-16
- Harky A., Wong C.H.M., Hof A., Froghi S., Ahmad M.U., Howard C. et al. Stented versus stentless aortic valve replacement in patients with small aortic root. Innov. Technol. Tech. Cardiothorac. Vasc. Surg. 2018; 13 (6): 404–16. DOI: 10.1097/IMI.0000000000000569
- Астапов Д.А., Демидов Д.П., Семенова Е.И. Протезирование аортального клапана каркасными и бескаркасными биологическими протезами: промежуточный анализ результатов. Вестник хирургии имени И.И. Грекова. 2017; 176 (4): 12–7. DOI: 10.24884/0042-4625-2017-176-4-12-17
- Белов Ю.В., Салагаев Г.И., Лысенко А.В., Леднев П.В. Протезирование аортального клапана. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2017; 11: 56. DOI: 10.17116/hirurgia20171156-59
- Евтушенко А.В., Стасев А.Н., Кокорин С.Г., Сотников А.В., Двадцатов И.В., Барбараш Л.С. Первый клинический опыт изолированного применения ксеноперикардиального полукаркасного биопротеза нового поколения ТиАра. Клиническая и экспериментальная хирургия. Журнал имени академика Б.В. Петровского. 2021; 9 (2): 14–20. DOI: 10.33029/2308-1198-2021-9-2-14-20
- Nagy Z.L., Fisher J., Walker P.G., Watterson K.G. The effect of sizing on the hydrodynamic parameters of the Medtronic Freestyle valve in vitro. Ann. Thorac. Surg. 2000; 69: 1408–13.
- Клышников К.Ю., Овчаренко Е.А., Щеглова Н.А., Барбараш Л.С. Функциональные характеристики биопротезов «ЮниЛайн». Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2017; 6 (3): 6–12. DOI: 10.17802/2306-1278-2017-6-3-6-12
- De Heer L.M., Budde R.P.J., Mali W.P.T.M., de Vos A.M., van Herwerden L.A., Kluin J. Aortic root dimension changes during systole and diastole: evaluation with ECG-gated multidetector row computed tomography. Int. J. Cardiovasc. Imaging. 2011; 27 (8): 1195–204. DOI: 10.1007/s10554-011-9838-x
- Vesely I. The evolution of bioprosthetic heart valve design and its impact on durability. Cardiovasc. Pathol. 2003; 12 (5): 277–86. DOI: 10.1016/S1054- 8807(03)00075-9
- Клышников К.Ю., Онищенко П.С., Овчаренко Е.А. Исследование биомеханики створчатого аппарата протеза клапана сердца методом численного моделирования. Современные технологии в медицине. 2022; 14 (2): 6–15. DOI: 10.17691/stm2022.14.2.01
- Pibarot P. Prosthesis-patient mismatch: definition, clinical impact, and prevention. Heart. 2006; 92 (8): 1022–9. DOI: 10.1136/hrt.2005.067363
Об авторах
- Клышников Кирилл Юрьевич, канд. мед. наук, науч. сотр.; ORCID
- Овчаренко Евгений Андреевич, канд. тех. наук, заведующий лабораторией новых биоматериалов; ORCID
- Евтушенко Алексей Валерьевич, д-р мед. наук, заведующий лабораторией пороков сердца; ORCID
- Барбараш Леонид Семенович, академик РАН, гл. науч. сотр.; ORCID