Da li je moguća rekonstruktivna hirurgija aortnog zaliska?

Uobičajen način lečenja bolesti aortnog zaliska jeste njegova zamena nekom od brojnih vrsta proteza koje su nam na raspolaganju. U ovom tekstu, akademik dr Žan Mitrev iz Žan Mitrev Klinike u Skopju, Severna Makedonija, predstavlja nam njegovu usavršenu tehniku rekonstrukcije aortnog zaliska, definiše prednosti ove tehnike kao i indikacije kada je ovu metodu preporučljivo koristiti.

Zan Mitrev hirurg

Žan Mitrev, kardiohirurg

Potreba za rekonstrukcijom aortnog zaliska

Rekonstruktivna hirurgija aortnog zaliska, kao jedna od primarnih procedura u kardiohirurgiji, bila je istisnuta primenom veštačkih proteza, tokom ranih 60-ih godina prošlog veka. Poteškoće koje su proizilazile u intra- i postoperativnom periodu kod pacijenata koji su bili tretirani rekonstruktivnom hirurgijom u komparaciji sa onim koji su dobili veštački zalistak, doprineli su da rekonstruktivna hirurgija bude potisnuta od strane hirurgije sa zamenom srčanih zalistaka.

Kumulativno iskustvo širom sveta, pokazalo je da implantacija veštačkog zaliska u suštini jeste palijativna operacija kojom se u suštini jedno bolesno stanje zamenjuje drugim. Ova činjenica dala je podsticaj nekolicini lekara i istraživačkih grupa da prouče i da poboljšaju tehniku rekonstrukcije aortnog zaliska. Glavnu vodeću ulogu predvodili su Carpentier i Duran u Evropi, a Cosgrove i Shapira u Americi.

Postignuti dobri rezultati primenom konzervativne operacije zalistaka, posebno kod mitralne bolesti, su ubrzo bili premašeni rekonstruktivnom hirurgijom, što je dalo razlog da se prouči mogućnost rekonstrukcije morfologije i funkcije aortnog zaliska. Takođe, bilo je revidirano nekoliko procedura aortne rekonstrukcije, pa započela je prava ekspanzija i razvoj rekonstruktivne hirurgije aortnog zaliska.

Kratak istorijat hirurgije aortnog zaliska

Istorijski gledano1914, puno godina pre razvoja aorto-koronarnog bajpasa, Tuffler, koristeći retrogradni pristup, je digitalno dilatirao stenotični aortni zalistak, mnogo vremena pre sličnih tehnika mitralne komisurotomije. Ovaj je podatak postao inspiracija za razvoj različitih tehnika aortne valvulotomije i tokom 50-tih godina

Tokom 1958., Lillehei je započeo aortnu valvularnu hirurgiju koristeći kardiopulmonalni bajpas, a Mulder i Garamella su tokom 60-tih uveli koncept komisuralne aplikacije, kasnije popularizirane kao Cabrol i Trusler procedura. Nakon ovoga sledi serija rekonstruktivnih procedura primenom remodelacije i zamenom aortnih zalistaka primenom homolognog tkiva ili autolognog perikardiuma.

U Brazilu, Puig je uveo humanu dura mater prezerviranu glicerinom strukturu za proizvodnju valvularnih proteza, remodeliranje zaliska i drugih hirurških aplikacija. Klinička aplikacija goveđeg perikarda koji je tretiran glutaraldehidom došla je kasnije i kao lako dostupan materijal našla je široku primenu u rekonstruktivnoj hirurgiji.

Anatomija i fiziologija aortnog zaliska

Funkcionalna anatomija

iskustva iz aortne rekonstruktivne hirurgije i upotreba stentless aortne valvule  (xenograft, autograft i homograft)  pokazali su da se aortna valvula ne sastoji samo od aortnog zaliska, nego je funkcionalna jedinica koja se sastoji od aortnog anulusa, kuspisa, sinus Valsalve, komisure i odgovarajućeg dela ascendentne aorte (sino-tubularna spojnica). Aortni koren ima 4 dela: aortni anulus, aortne kuspise, aortni sinus (sinus Valsalva) i  sino-tubularnu spojnicu. Funkcija aortne valvule je zavisna od integriteta sva 4 dela. [1,2].

 Prikaz izlaznog trakta leve komore i aortnog korena

Patofiziologija aortne regurgitacije

Aortna regurgitacija najčešće je sekundarna, zbog patologije aortnog zida (aneurizma ili disekcija), ili patologije zaliska (prolaps, perforacija, bikuspidna-dvolisna valvula ili retrakcija kuspisa).

Funkcionalni pristup aortnog zaliska

Aortni koren i njegovi delovi kao celina imaju dve granične linije- unutrašnja (aorto-ventrikularna spojnica) i spoljašnja (sino-tubularna spojnica). Između ove dve spojnice smešten je funkcionalni aortni anulus (FAA) (ekvivalent mitralnog annulusa).

Koristeći  funkcionalni pristup evaluacije postoje III tipa aortne regurgitacije:

Tip I   Normalni kuspis, neprošireni anulus (FAA).
             Ia:  Dilatacija distalnog korena aorte (sino-tubularna spojnica)
             Ib:  Proksimalna dilatacija (Valsalva sinusa) i sino-tubularne spojnice
             Ic:  Izolovana FAA dilatacija
             Id:  Perforacija kuspisa i FAA dilatacija
Tip II   Prolaps kuspisa: eksces tkiva kuspisa ili komisuralna disrupcija
Tip III  Retrakcija kuspisa, zadebljanja i kalcifikacije

Etiologija, klinička patologija, TEE i hirurške procedure

Tip Ia: Ateroskleroza. Karakteriše se progresivnom dilatacijom distalnog dela ascendentne aorte u predelu sino-tubularne spojnice; često povezano sa patologijom aortnog luka.

Dilatacija sino tubularne spojnice kao razlog aortalne insuficijencije 

Na transezofagealnom ultrazvuku, aortni koren izgleda normalno, sa dilatacijom sino-tubularne spojnice, kuspisi su razdvojeni, a aortna regurgitacija (AR) je vertikalna na izlazni trakt leve komore.

Adekvatna hirurška tehnika je remodeliranje sino-tubularne spojnice ili zamena ascendentne aorte sa graftom. Adekvatni dijametar je jednak ili manji od aorto-ventrikularnog dijametra.

 
Tip Ib: Osnovna bolest je degenerativna bolest aortnog zida. Marfan sindrom i bolesti vezivnog tkiva su razlog dilatacije (Valsalva sinus dilatacije): aortna regurgitacija se pojavljuje kada  je sino-tubularna spojnica dilatirana i kada nastaje aorto-ventrikularna dilatacija (FAA dilatation). Kada  je aortna regurgitacija teška, obično postoje i prolapsi samih zalistaka.

Na transezofagealnom ultrazvuku vidi se povećanje aortnog korena sa regurgitantnim džetom vertikalnim u odnosu na izlazni trakt komore, kada nema prolapsa, a ekscentričnog kada postoje prolapsi. Kod nekih pacijenata postoji teška dilatacija aorto-ventrikularne spojnice (annulo-aortna ektazia) .

Postoje nekoliko hirurških tehnika za  Tip Ib :

  • Yacoub operacija se uglavnom primenjuje kod pacijenata sa dilatacijom bez prisutne aortne regurgitacije
  • David-ova operacija kada postoji aortna regurgitacija
  • Korekcija kuspisovog prolapsa i David-ova operacija kod pacijenata kod kojih je evidentan prolaps kuspisa i dilatacija anulusa

Tip Ic: Aortna regurgitacija se pojavljuje izolovano kod pacijenata koji su sa ishemijskom kardiomiopatijom, planiranih za bajpas hirurgiju

Transezofagealni ultrazvuk isključuje prisustvo prolapsa i aneurizmatske dilatacije, a džet je vertikalan u odnosu na izlazni trakt.

Subkomisuralna annuloplastika i plastika sino-tubularne spojnice koriste se za korekciju aortne regurgitacije.

Tip Id:  Traumatska perforacija kuspisa uglavnom kao razlog infektivnog procesa, u kombinaciji sa dilatacijom FAA.

Hirurgija je kombinacija plastika zakrpe i FAA plastike (smanjivanje dimenzija FAA).

Tip II:  Prolaps kuspisa može da bude idiopatski i povezan sa hipertenzijom, obično jedan ili dva kuspisa (nekoronarni – desni koronarni), a ređe su tri kuspisa prolabirana. Može da se javi i kod Tip Ib ili Tip Ia u terminalnom stadijumu. Najčešće se nalazi kod bikuspidne aortne valvule ili kod akutne disekcije aorte.

Hirurški se tretman sastoji od implantacije stentless valvule u subkoronarnu poziciju ili sparing hirurgijom (smanjivanje dimenzije annulusa i kuspisa).

Transezofagealnim ultrazvukom vidi se ekscentrični džet prema interventrikularnoj pregradi ili prema mitralnoj valvuli.

Fortifikacija slobodnih ivica ili triangularna resekcija su glavne hirurške tehnike za korekciju valvularnog prolapsa.

Pojačanje i podizanje slobodnih ivica aortnih kuspisa sa jedinačnom ili dvorednom suturom sa Goratex om 5 0png

Triangularna resekcija prolabiranog kuspisa 

Tip III:  Arantius nodularna hipertrofija sa nedostatkom centralne koaptacije kod reumatske bolesti sa retrakcijom kuspisa, kalcifikacijom kuspisa i poremećajem normalne separacije. Postoji ograničenje otvaranja (stenoza) i zatvaranja. Aortna regurgitacija je centralno postavljena.

Primenjuju se sledeće hirurške tehnike: dekalcifikacija nodusa i oslobađanje slobodnih ivica, ekstenzija kuspisa sa perikardom, ili resekcija destruiranih kuspisa i njihova zamena novokreiranim kuspisima od goveđeg ili svinjskog perikarda [1,2,3,4].

Hirurški fakti i rezultati

Imajući u vidu hirurške tehnike i etiologiju, prezervacija aortne valvule je zastupljena u svega 1.7% slučajeva, dok je mitralna rekonstrukcija znatno češća (46.5%) [3,5,6]. Sistematski prilaz pacijentima sa bolešću aortnog zaliska ima za cilj da utvrdi lezije koje dovode do poremećaja funkcije aortne valvule, što hirurgu puno pomaže u pravilnom izboru hirurške tehnike za korekciju same valvule i povratka njene normalne funkcije.

Najvažniji koncept je funkcionalna aortna anulopastika. Kod pacijenata kod kojih postoji aortna regurgitacija, često je praćena sa dilatacijom sino-tubularne spojnice i aorto-ventrikularne spojnice, tako da kad se primenjuje reparacija aortne valvule, uvek se pravi rekonstrukcija FAA [7,8,9,10]. Glavni hirurški cilj je da se primenjenom hirurgijom uvek dobije rezultat koji je blizu prirodne fiziologije aortne valvule. To se može uporediti sa umetničkim delima  Leonarda Da Vinčija i Mikelanđela Buonarotija, koji su se trudili da pronađu pravila slična zakonitostima prirode.

Tokom poslednjih 20 godina u Klinici Žan Mitrev urađeno je 16656 kardiohirurških operacija,  725 operacija torakalne aorte, 1909  operacija na aortnom zalisku (1200 zamena aortne valvule, 377 sa rekonstrukcijom - zamenom aortnih zalistaka novokreiranim) i  332 sa rekonstrukcijom aortnog korena. Rekonstruktivnu hirurgiju aortnog korena primenili smo kod 960 (5.76%) pacijenata.

 Primenjena hirurška tehnika

Cilj ovog prikaza je da objasnimo našu kreiranu tehniku rekonstrukcije aortnog korena sa zamenom jednog, ili sva tri bolesna disfunkcionalna listića aortne valvule.

Prema Robicheck-u nativna aortna valvula se može objasniti pravilima ravnostranog trougla. Kod patološkog stanja, zbog uticaja protoka, nastaje promena, tako da svaki zalistak ima različitu dimenziju, najčešće je nekoronarni zalistak najveći, zato što spiralni protok krvotoka (uslovljen spiralnim kontrakcijama srca) stvara najveće opterećenje pritiskom.

Izbor valvularne proteze kod pacijenata uvek je individualan i zavisi od uzrasta, komorbiditeta, sposobnosti da se kontroliše antikoagulantna terapija, a sa druge strane dugotrajnost proteze, trombogenost i troškovi.

Naša tehnika rekonstrukcije aortnog anulusa je bazirana na zameni aortnih listića koji se prišivaju direktno na samom anulusu, tako da je novokreirana valvula, tipa stentless valvule. Ovako novokreirana valvula ima bolju hemodinamiku radi sačuvane nativne funkcije aortnog anulusa i potpuno je uporediva sa bilo kojom implantiranom protezom. Našom hirurškom tehnikom za kreiranje novih zalistaka koristimo goveđi ili konjski perikard - isti koji se koristi za proizvodnju bioloških veštačkih aortnih proteza. Specifika naše hirurške tehnike je da se svaki zalistak kreira izolovano i zašiva se direktno na aortni anulus, pazeći da se kreira nativna interkomisuralna spojnica, kao i prostor sinua Valsalve, čija је glavna uloga u hemodinamici tokom sistole. Kao standardizovano merenje, merimo rastojanje između dve komisure i kreiramo individualne kuspise od perikarda, koji se kasnije šiju na sam aortni ring kreirajući time nativne komisure na kraju. Ova procedura omogućuje da se zameni aortna valvula čak i kod pacijenata:

  • sa malim aortnim korenom (small root),
  • kod dece, zato što ova valvula može rasti zajedno sa nativnom aortom tokom procesa rasta i razvoja organizma.

Koje su koristi tehnike rekonstrukcije aortnog zaliska

  •  Morfologija slična kao kod normalne valvule
  •  Mali gradijenti pritiska
  •  Odlična hemodinamika
  •  Nema potrebe za antikoagulantnim lekovima
  •  Idealna je za pacijente sa malim aortnim korenom
  •  Nema šumova
  •  Verovatno ima bolju trajnost
  •  Mogućnost da bude implantirana perkutano
  •  Jednaka ili čak bolja hemodinamika, a jednostavnija procedura u odnosu na Ross procedure za tretman aortne stenoze kod mladih pacijenata
  •  Mogućnost da se koristi kod pacijenata sa endokarditisom, čak i kod pacijenta koji su prethodno imali implantiranu protezu.
  •  Mogućnost da se postavi u poziciju pulmonalne valvule
  •  Mogućnost da se kreira u protezu kao conduit, pa da se ovom tehnikom prevaziđe potreba homografta kod pulmonalne arterije.
  •  Manji troškovi

Prikaz rezultata

Prikazujemo rezultate 377 pacijenata kod kojih je bila primenjena rekonstruktivna hirurgija aortnog zaliska u periodu februara 2002. i januara 2020. Prosečna uzrast je bila 56 ± 7.6 godina; 150 ženskog pola i 227 muškog pola. Najstariji pacijent je bio  72 godina i najmlađi 16 godina.

Preoperativne karakteristike

Preoperativni komorbiditeti pacijenata su prikazani na sledećеm grafikonu.

 Komorbiditeti

Hirurgija

Kod svih pacijenata je primenjena standardna medijalna sternotomija, ekstrakorporalna cirkulacija sa lakom hipotermijom i topla krvna kardioplegija. Polumesečasti listići su kreirani od perikardne zakrpe Metronic Hancock 710 a kod 78 pacijenata od Edwards equines zakrpe.

Tehnika

Novokreirani se zalisci direktno zašivaju na nativni aortni ring pacijenta. Novokreirana valvula ima svoje karakteristike, svaki se zalistak kreira posebno i posebno se zašiva na nativni ring. Za standard uzima se mera mereći rastojanja od jedne do druge komisure i dodaje se još 5 mm za formiranje same komisure. Zalistak se kreira u obliku polumeseca. Kao kod nativne valvule.

Šematski prikaz rekonstruktivne procedure korak po korak

Zalisci se postavljaju posebno kreirajući nove komisure. U slučajevima kalcifikacije radi se prvo dekalcifikacija anulusa, a nakon toga zašivaju se zalisci. Pacijenti koji su sa malim aortnim korenom, tokom implantacija ove valvule nemaju potrebe od povećanja aortnog anulusa. Zalisci se obično postavljaju na aortni anulus. Novokreirana aortna valvula obično rezultira sa adekvatnim otvorom effective orifitium area i malim gradijentom pritisaka. Svi pacijenti su bili evaluirani trasezofagelnim ultrazvukom.

Postoperativni izgled nove valvule EAO 36cm2

Rezultati

Intraoperativni podaci su dati u sledećoj tabeli:

  • Srednje vreme klemanje aorte   71.94±22.54 min
  • Srednje bypass vreme   112.33±29.35 min

Zastupljenost kombinovane hirurgije prikazana je u sledećoj tabeli:

 Distribucija pacijenta u odnosu na tip hirurgije

Kod pacijenata kod kojih je primenjena samo zamena zaliska  (112 pts) hirurška vremena bila su kraća.

  • Srednje vreme klemanje aorte                        51.94±10.54 min
  • Srednje vreme bajpasa                                   82.33±19.35 min

Jedan pacijent je bio sa bikuspidnom valvulom. Vodeći računa o nativnoj morfologiji, zamenili smo 2 zaliska, novokreiranim zaliscima od perikardijalne zakrpe i ponovo kreirali bikuspidnu valvulu. Kod 2 pacijenta napravljena je zamena samo jednog zaliska. Kod jednog pacijenta smo zamenili sva tri zaliska pulmonalne valvule. Pacijent je bio sa teškom pulmonalnom stenozom.

Intra-operativni parametri transezofagijalnog ultrazvuka

  • Dp/dt = 0.07;                           SS= 22
  • EAO cm2 = 3.6;                      CO = 6,5 ± 2.9l
  • Prosečni sistolični gradijent 14 ± 6.8 mm Hg
  • Prosečni srednji gradijent 7 ± 5.6 mm Hg

Tokom boravka na intenzivnu negu nismo imali veliku incidencu komplikacija. 9 pacijenta su imali krvarenje (1 hirurške etiologije, 8 zbog koagulopatije). Srednje vreme ventilacije na mašini je bilo 6.8±2.2 sata.

Bubrežnu insuficijenciju sa potrebom kontinuirane CRRT terapije, razvilia su 27 pacijenta.

Bubrežna insuficijenciju i CVVHD tretman 

Moždani udar imala su 2 pacijenata (1 sa levostranom parezom). Prosečni boravak na intenzivnoj nezi je bio 9.6±2.1 dana, a ukupni bolnički boravak 14.4±3.2 dana. Svaki je pacijent u terapiji obavezno primao Tbl. Aspirin 0,1 1 x 1 i statine. Stopa ranog mortaliteta je 5,6% (21 pts). Follow up period je do 216 meseci. Pacijenti su imali odličan kvalitet života.

Tri su pacijenta ponovo operisana. Kod jednog pacijenta zabeležena je dilatirana ascendentna aorta preoperativno sa aortnom insuficijencijom većom od +3, zbog prolapsa nekoronarnog sinusa. Ovaj je pacijent ponovo operisan nakon 3 meseca, a isti je dobio biološku protezu. Drugi pacijent je bila žena sa deterioracijom metabolizma kalcijuma, kao rezultat čega je dobila tešku kalcifikaciju aortnog anulusa i samih zalistaka, a treći je pacijent bila žena od 68 godina sa dehiscencijom nekoronarnog kuspisa kao rezultat neregulisane tenzije.

Kontrolni ultrazvuk je pokazao smanjenje miokardne hipertrofije za najmanje 3,5+/-1,2 mm za septum i zadnji zid, sa smanjenjem mase leve komore za 15+/-2,3 g, što je bila glavna korist, normalnog gradijenta pritiska u LVOT. Kasni mortalitet 3,8% (14 pts).

Ova je tehnika patentirana 2006 te god u SAD a

2010 godine su objavljeni prvi rezultati u EACTS Daily News

 

O samoj tehnici rekonstrukcije aortnog zaliska

Prema dosadašnjim podacima tehnike zamene aortne valvule protezom, iste ne mogu zameniti kompletno funkciju normalne nativne aortne valvule. Neke od mehaničkih proteza su dugotrajne, ali su povezane sa visokim stepenom koagulabilnosti i trombogenosti, a obezbeđuju ne baš najbolje hemodinamske parametre kod pacijenta. Slično je i kod bioloških proteza, koje imaju kraće trajanje, ali koje takođe ne obezbeđuju zadovoljavajuće hemodinamičke parametre, posebno prilikom stresa i fizičkog napora samog pacijenta.

Rekonstruktivna hirurgija aortne valvule primenom separatne zamene samih zalistaka je hirurški metod koji obezbeđuje sledeće koristi:

  • Stentless postavljene polumesečastih listića u poziciji aortne valvule ima slične hemodinamičke parametre kao i normalna valvule
  • Ova tehnika obezbeđuje normalno otvaranje i zatvaranje zaliska, mali gradijent pritiska, kroz sam zalistak i dobro indeksirani efektivnu površinu otovora same valvule.
  • Sačuvan Valsalva sinus poboljšava hemodinamiku, smanjujući zidni stres
  • Nema potrebe za antikoagulantnom terapijom, a pacijenti su sa normalnim kvalitetom života.
  • Tehnika je jednostavna i nije povezana većim komplikacijama
  • Kod starih ljudi koji su dobili ovu valvulu, ukoliko dođe do nove stenoze, može se jednostavno postaviti perkutana valvula

Literatura

  1. Gebrine El Khoury, MD, Aortic Valve Repair: Does it Work? Interactive Cardio-vascular and thoracic surgery, 4-May-2004
  2. Lung B, Baron G, Butchart EG, Delahaye F, Gohlke-Bärwolf C, Levang OW, et al. A prospective survey of patients with valvular heart disease in Europe: the Euro Heart Survey on valvular heart disease. Eur Heart J. 2003;24(13):1231-43.
  3. Kouchoukos NT, Marshall WG Jr, Wedige-Stecher TA. Eleven year experience with composite graft replacement of the ascending aorta and aortic valve. J Thorac Cardiovasc Surg. 1986;92(4):691-705.
  4. Lansac E, Di Centa I, Raoux F, Al Attar N, Acar C, Joudinaud T, Raffoul R. A lesional classification to standardize surgical management of aortic insufficiency towards valve repair. Eur J Cardiothorac Surg 2008;33:872– 880
  5. Doss M, Sirat S, Risteski P, Martens S, Moritz A. Pericardial patch augmentation for repair of incompetent bicuspid aortic valves at midterm. Eur J Cardiothorac Surg 2008;33:881–884
  6. Lillehei CW, Gott VL, De Wall RA, Varco RL. The surgical treatment of stenotic or regurgitant lesions of the mitral and aortic valves by direct vision utilizing a pump oxygenator. J Thorac Cardiovasc Surg 1958;35: 232 154–191.
  7. Hill DG. Long-term results of debridement valvotomy for calcific aortic stenosis. J Thorac Cardiovasc Surg 1973;65:708–711.
  8. Duran CMG, Alonso J, Gaite L, Alonso C, Cagigas JC, Marce L, Fleitas  MG, Revuelta JM. Long-term results of conservative repair of rheumatic aortic valve insufficiency. Eur J Cardiothorac Surg 1988;2:217–223.
  9. Bjork VO, Hultquist G. Teflon and pericardial aortic valve prostheses. J Thorac Cardiovasc Surg 1964;47:693–701.
  10. Ross DN. Aortic valve disease and left ventricular obstruction. In: Cleland W, Goodwin J, Mc Donald, Ross DN, editors. Medical and surgical cardiology. Oxford: Blackwell, 1969:997.

Pogledajte još...