Результаты протезирования аортального клапана легочным аутографтом (операция ross) и механическим протезом у детей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Абдуразаков Магомед Абдуразакович

• Абдуразаков Магомед Абдуразакович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Абдуразаков Магомед Абдуразакович

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Операция Ross

1.2 Протезирование механическим клапаном

1.3 Протезирование биологическим протезом

1.4 ГЛАВА II. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Инструментально-диагностические методы исследования

2.2 Критерии оценок полученных результатов

2.3 Методы статистики

ГЛАВА III. КЛИНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАЦИЕНТОВ

ГЛАВА IV. ХИРУРГИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА ОПЕРАЦИИ

4.1.1 Операция Ross

4.1.2 Операция Ross-Konno

4.2.1 Протезирование аортального клапана механическим протезом

4.2.2 Протезирование аортального клапана с расширением фиброзного кольца по Manouguian

4.2.3 Протезирование аортального клапана с расширением фиброзного кольца по Konno-Rastan

ГЛАВА V. НЕПОСРЕДСТВЕННЫЕ И ОТДАЛЕННЫЕ

РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ АОРТАЛЬНОГО КЛАПАНА

5.1 Непосредственные результаты в группе Ross

5.2 Непосредственные результаты в группе протезирования механическим клапаном

5.3 Отдаленные результаты в группе Ross

5.4 Отдаленные результаты в группе клапаном

ОБСУЖДЕНИЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

протезирования механическим

78

82

89

94

95

96

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АК - аортальный клапан

ТЛБВП - транслюминальная баллонная вальвулопластика

ВОЛЖ - выводной отдел левого желудочка

ВОПЖ - выводной отдел правого желудочка

ВПС - врожденный порок сердца

ГСД - градиент систолического давления

ДМЖП - дефект межжелудочковой перегородки

ДМПП - дефект межпредсердной перегородки

ИЭ - инфекционный эндокардит

ИИП - индекс инотропной поддержки

КДР ЛЖ - конечно-диастолический размер левого желудочка

КСР ЛЖ - конечно-систолический размер левого желудочка

ЛА - легочная артерия

ЛЖ - левый желудочек

ЛКА - левая коронарная артерия

МЖП - межжелудочковая перегородка

МК - митральный клапана

МСКТ - мультиспиральная компьютерная томография

ПЖ - правый желудочек

ПКА - правая коронарная артерия

ПМЖВ - передняя межжелудочковая артерия

РПОПЖ - реконструкция путей оттока из правого желудочка

ФК - фиброзное кольцо

ЭКГ - электрокардиография

Эхо-КГ - эхокардиография

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Результаты протезирования аортального клапана легочным аутографтом (операция ross) и механическим протезом у детей»

ВВЕДЕНИЕ

Аномалии выводного отдела левого желудочка (ВОЛЖ) одни из самых распространенных и тяжелых видов врожденных пороков сердца (ВПС), встречающихся с примерной частотой 5 % среди всех заболеваний сердца у детей [1]. Стеноз аортального клапана (АК) самая частая форма патологии, занимающая от 70% до 80% среди всех пороков ВОЛЖ [2]. Недостаточность АК, а также сочетание стеноза и недостаточности, то есть комбинированное поражение, встречаются гораздо реже и в основном являются осложнениями после транслюминальной баллонной вальвулопластики (ТЛБВП) либо открытой вальвулотомии при стенозе АК [3-9]. В некоторых случаях патология АК развивается как осложнение другого врожденного порока сердца, например дефекта межжелудочковой перегородки (ДМЖП) подаортальной локализации, приводящий к пролапсу створок и недостаточности АК [10]. Тяжелые формы клапанного стеноза аорты часто требуют вмешательства уже в первые дни жизни ребенка. Кроме ТЛБВП АК и открытой комиссуротомии большое распространение получили различные техники клапансохраняющих операций, как без, так и с реконструкцией створок АК с использованием ауто- или ксеноперикардиального материала [11-13]. Тем не менее реконструктивные операции зачастую являются трудновыполнимой задачей, особенно у пациентов с выраженной гипоплазией створок АК, и во многих исследованиях имеют относительно высокую частоту повторных вмешательств [12, 13]. В случае невозможности выполнения реконструкции АК или ее неэффективности единственным доступным вариантом коррекции является протезирование клапана. Сегодня, в качестве протеза АК у детей применяют легочные аутографты (ЛАГ)

(операция Ross) и механические протезы. Реже используют легочные или аортальные гомографты и биологические протезы.

Впервые протезирование АК механическим протезом было выполнено Harken D. S. в 1960 г. [14]. Широкое использование их у детей стало возможным после разработок различных методик расширения фиброзного кольца (ФК) АК в 70-х годах [15-19]. Со временем результаты протезирования механическим протезом у детей заметно улучшились благодаря созданию низкопрофильных двулепестковых моделей механических клапанов, а также улучшению качества проведения антикоагулянтной терапии. Но несмотря на этот прогресс, протезирование АК механическим протезом и сегодня сопровождается большим количеством осложнений, таких как тромбоз клапана, тромбоэмболия системного кровотока и кровотечение в результате проводимой антикоагулянтной терапии. Другим большим недостатком протезирования АК механическим клапаном у детей является высокая частота репротезирования в отдаленном периоде в результате развития несоответствия «пациент-протез» [20].

Преимуществом биопротезов, ксено- и гомографтов относительно механических клапанов, является их атромбогенность. Однако их использование у детей резко ограничено в виду быстрой дегенерации, кальцинозу, и отсюда высокой частотой репротезирования в отдаленном послеоперационном периоде. По результатам некоторых исследований частота рестеноза АК через 10 лет после протезирования составляла более 50% [20, 21], в результате чего многие хирурги отказались от применения биологических протезов и гомографтов в детской практике и используют их для протезирования АК лишь в крайних случаях.

Уже длительное время большой популярностью у детских кардиохирургов пользуется операция Ross. Использование ЛАГ в качестве протеза АК имеет такие преимущества как хорошие гемодинамические

характеристики и отсутствие риска возникновения тромбоза клапана и тромбоэмболии системного кровотока, а значит отсутствие необходимости приема антикоагулянтов. Другим важным преимуществом является потенциальная способность аутографта «расти» вместе с ребенком, что уменьшает риск развития несоответствия «пациент-протез» и снижает частоту повторных вмешательств на АК у детей из младшей возрастной группы. Однако и у операции Ross имеются свои недостатки и ограничения, а именно дисфункция ЛАГ с развитием недостаточности клапана, и стенозирование кондуитов, используемых для реконструкции путей оттока из правого желудочка (РПОПЖ). И хотя к настоящему времени предложено много различных модификаций и техник имплантации ЛАГ для снижения частоты возникновения дилатации и недостаточности «нео-аортального» клапана, а также различные типы кондуитов для РПОПЖ с низким риском развития дегенерации и стенозирования, количество повторных вмешательств все еще остается на относительно высоком уровне. В связи с чем остается актуальным вопрос - какой из методов протезирования АК является наиболее подходящим для той или иной группы детей с патологией АК.

В отделении неотложной хирургии врожденных пороков сердца и отделении неотложной хирургии приобретенных пороков сердца (НМИЦ ССХ им. А.Н. Бакулева МЗ РФ) накоплен большой опыт выполнения операций Ross и протезирования механическим клапаном при патологии АК у детей. Анализ непосредственных и отдаленных результатов протезирования АК ЛАГ и механическим клапаном в соответствующей возрастной группе пациентов определяет цель данного исследования.

Цель исследования:

Провести анализ результатов протезирования АК у детей и определить оптимальный вид имплантируемого в аортальную позицию протеза в соответствии с возрастом пациента.

Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:

1. Оценить непосредственные результаты операций имплантации легочного аутографта (операция Ross) и механического клапана в аортальную позицию у детей.

2. Выявить факторы риска развития осложненного послеоперационного периода в обозначенных группах пациентов.

3. Изучить результаты протезирования аортального клапана в отдаленные сроки с обозначением спектра и частоты повторных вмешательств.

Положения, выносимые на защиту:

1. Реконструктивные клапансохраняющие операции являются приоритетным методом хирургического лечения, однако при тяжелой патологии аортального клапана его замена остается единственным возможным вариантом лечения. Операция Ross и протезирование механическим клапаном имеют хорошие ранние и отдаленные результаты, однако оба метода имеют как свои преимущества, так и свои недостатки, проявление которых тесно ассоциировано с возрастом пациента на момент операции.

2. Операция Ross обеспечивает идеальные гемодинамические характеристики и может выполняться у детей различных возрастных групп, в том числе у новорожденных и детей первого года жизни. Потенциальная способность легочного аутографта к росту снижает частоту развития дисфункции в отдаленном послеоперационном периоде, благодаря чему

операция Ross является наиболее приемлемым видом протезирования у детей раннего и среднего возрастного периода.

3. Протезирование механическим клапаном является надежным вариантом хирургического лечения пороков аортального клапана с хорошей ранней и отдаленной выживаемостью, но сопровождается рядом осложнений, основным из которых является развитие несоответствия «пациент - протез» в отдаленном послеоперационном периоде, чаще возникающая у детей раннего возраста, в связи с чем выполнение ее более предпочтительно у детей старшей возрастной группы.

4. Возраст пациента на момент протезирования аортального клапана является основным фактором риска развития неблагоприятного исхода в раннем послеоперационном периоде и необходимости повторных вмешательств в отдаленном послеоперационном периоде. Другим фактором риска повторных вмешательств в отдаленном периоде является размер имплантированного протеза при протезировании механическим клапаном и размер экстракардиального кондуита при операции Ross.

Работа выполнена в ФГБУ «НМИЦ ССХ им. А. Н. Бакулева» Минздрава России на базе отделения неотложной хирургии врожденных пороков сердца (руководитель - д. м. н., профессор Шаталов К. В.) и отделения неотложной хирургии приобретенных пороков сердца (руководитель - д. м. н., профессор Муратов Р. М.).

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ВОЛЖ сердца представляет собой сложную морфологическую структуру, включающий в себя АК, синусы Вальсальвы и подклапанный путь оттока из левого желудочка (ЛЖ). Обструкция ВОЛЖ относительно частая форма ВПС, которая встречается примерно в 5 % случаев среди всей патологии сердца у детей [1, 2]. Реже причиной поражения АК является приобретенная патология (инфекционный эндокардит (ИЭ), ревматическое поражение) [2]. Также обструкция ВОЛЖ может быть частью комплексного ВПС таких как синдром Шона или гипоплазия левых отделов сердца. Стеноз на уровне АК занимает первое место по частоте встречаемости среди всех видов патологии ВОЛЖ - около 70-83% [2]. Недостаточность АК и комбинированное поражение (стеноз в сочетании с недостаточностью) встречаются реже и в основном являются осложнениями после ТЛБВП или открытой коммиссуротомии при стенозе АК.

На сегодняшний день клапансохраняющие вмешательства на АК являются наиболее предпочтительным вариантом, однако в случае грубой патологии АК его реконструкция не представляется возможной и протезирование клапана остается единственным вариантом лечения. Кроме того, по данным некоторых авторов необходимость протезирования АК после реконструктивных вмешательств возникает у 20-30% пациентов в течении 10 лет после операции [11-13]. В качестве протеза АК в основном используются легочные аутографты (операция Ross) и механические клапаны. Реже легочные или аортальные гомографты и биологические протезы.

У каждого из этих видов протезов имеются свои преимущества и свои недостатки, а результаты операций отличаются в зависимости от возраста пациента, варианта патологии АК, а также наличия сопутствующих пороков сердца и системных генетических заболеваний, таких как синдром Марфана, патология свертывающей системы крови и т. д.

1.1 Операция Ross

В 1967 году Donald Ross для решения проблемы раннего кальциноза и деградации биологических протезов, которые в те годы широко использовались при протезировании АК, предложил использовать собственный клапан легочной артерии (ЛА) пациента в качестве протеза АК [22], однако из-за технической сложности операции, длительное время она не получала широкого распространения в детской кардиохирургии. В 80-х, 90-х годах многие хирурги из-за отсутствия имеющихся в то время подходящих механических и биологических клапанов малого диаметра для детей раннего возраста все чаще стали использовать операцию Ross, отмечая ее преимущества перед другими видами протезирования АК [23, 24]. Усовершенствование технологии искусственного кровообращения (ИК), защиты миокарда и возможностей выхаживания в отделении интенсивной терапии также способствовало улучшению результатов операции.

Цель операции Ross заключается в иссечении собственного клапана ЛА пациента с последующей его имплантацией в позицию АК. Для РПОПЖ используются биологические или синтетические клапансодержащие кондуиты, чаще всего легочные гомографты или кондуиты из яремной вены быка Contegra (Medtronic, MN) (рис. 1).

При комбинированном клапанном и подклапанном стенозе возможно выполнение модификации Ross-Konno, при котором забор ЛАГ осуществляется с участком париетальной стенки правого желудочка для одномоментного протезирования АК и расширения ВОЛЖ (рис. 2).

Рисунок 1. Операция Ross. Окончательный вид операции. 1 - ЛАГ, имплантированный в аортальную позицию; 2 - экстракардиальный кондуит из яремной вены быка Contegra, использованный для реконструкции путей оттока из правого желудочка.

Рисунок 2. Операция Ross и Ross-Konno. Пунктирной линией обозначены области разреза при иссечении ЛАГ. (Cardiac surgery. Operative

technique, 2nd Edition. Doty D. B., Doty J. R.)

С целью устранения подклапанной обструкции корень аорты рассекается разрезом, направленным в сторону комиссуры между правой и левой коронарными створками с переходом на межжелудочковую перегородку. ЛАГ имплантируется в проекцию ВОЛЖ с ориентацией, позволяющей выполнить пластику образовавшегося ДМЖП лоскутом миокарда передней стенки правого желудочка.

Модификация Double-Ross подразумевает под собой стандартную операцию Ross с протезированием АК с помощью ЛАГ, однако в качестве кондуита для РПОПЖ используют иссеченную часть восходящей аорты с ее предварительной пластикой ксеноперикардиальной, либо синтетической заплатой с моностворкой.

Одним из основных и ответственных этапов операции является имплантация ЛАГ.

Существуют три основные техники имплантации: • Техника «Full root», которая заключается в полном иссечении аортального корня с мобилизацией и отсечением коронарных артерий. ЛАГ после выделения и забора остается интактным и в таком виде имплантируется в позицию аортального корня. После этого КА реимплантируют к соответствующим синусам «нео-аорты». Далее создается анастомоз между ЛАГ и восходящей аортой. В некоторых случаях для профилактики дилатации ФК «нео-аорты» область проксимального анастомоза укрепляется различными материалами (полоской из PTFE, тефлона, ксеноперикарда и др.) (рис. 3).

PTFE

A

Б

В

Г

Рисунок 3. Этапы выполнения операции Ross по методике Full root. А, Б -Имплантация ЛАГ в позицию аортального корня (создание проксимального анастомоза с укреплением полоской из PTFE); В - подшивание устьев КА к синусам ЛАГ; Г- формирование дистального анастомоза ЛАГ с восходящей аортой. (Cardiac surgery. Operative technique, 2nd Edition. Doty D. B., Doty J. R.)

• Субкоронарная техника, при которой сохраняется собственная стенка корня аорты, в том числе ее синусы, и иссекаются лишь створки АК. В ЛАГ, напротив, стенки синусов иссекаются и остаются лишь участки в области крепления комиссур створок клапана ЛА. Далее ЛАГ подшивается к ФК АК в проксимальной части и под устьями коронарных артерий в дистальной (рис. 4). Затем ушивается аортотомный разрез.

Рисунок 4. Этапы выполнения операции Ross по субкоронарной методике. А - Имплантация ЛАГ в позицию аортального корня (создание проксимального анастомоза); Б - Создание дистального анастомоза ЛАГ; В -окончательный вид после имплантации ЛАГ. (Cardiac surgery. Operative technique, 2nd Edition. Doty D. B., Doty J. R.)

• Техника внутри-аортального цилиндра (Inclusion cylinder) - стенка корня аорты сохраняется, иссекаются лишь створки АК. ЛАГ после иссечения остается интактным и в таком виде имплантируется в позицию корня аорты. Устья КА подшиваются к сформированным отверстиям в синусах ЛАГ. Затем формируется дистальный анастомоз и аортотомный разрез ушивается (рис. 5).

Рисунок 5. Этапы выполнения операции Ross по методике внутри-аортального цилиндра. А - Имплантация ЛАГ в позицию аортального корня (создание проксимального анастомоза с укреплением полоской из PTFE); Б -подшивание устьев КА к синусам ЛАГ; В- формирование дистального анастомоза ЛАГ и ушивание аортотомного разреза над ЛАГ. (Cardiac surgery. Operative technique, 2nd Edition. Doty D. B., Doty J. R.)

Наиболее распространенной техникой, в том числе и у детей, является техника «Full-root» благодаря относительной простоте исполнения. Кроме того, несмотря на то что по мнению некоторых авторов сохранение большого количества собственной стенки легочного ствола ведет к высокой частоте дилатации ЛАГ в раннем и отдаленном послеоперационном периоде [25], опыт выполнения у детей показывает хорошие результаты данной методики и применяется большинством хирургов. Субкоронарная методика у детей применяется гораздо реже, так как положительный результат операции сильно зависит от соотношения размеров ФК аорты и легочного ствола. Кроме того, критически важным является сохранение правильной геометрической проекции коммиссур и створок клапана относительно стенки аортального корня [26, 27]. Даже небольшое нарушение соотношения высоты и расстояния между комиссурами может привести к неправильному функционированию створок клапанов, что приведет к нарушению их запирательной функции и скорой дегенерации [27]. По этой причине данная методика имеет высокую частоту несостоятельности «нео-АК» в отдаленном периоде и не рекомендуется многими авторами [26, 28].

Методика внутри-аортального цилиндра используется реже остальных и в настоящий момент у детей практически не применяется [27].

С увеличением популярности процедуры Ross вопрос о пригодности легочного клапана в аортальной позиции и возможности его адаптации под действием системного давления стал очень важным, что привело к появлению большого количества научных исследований, посвященных изучению морфологических, гистологических и биомеханических свойств легочного и аортального клапанов.

Имплантация ЛАГ в позицию АК приводит к повышенной гемодинамической нагрузке на его стенки и створки клапана, и вероятно к их повреждению, что в конечном счете вызывает дилатацию и дисфункцию ЛАГ. По этой причине исследователи уделяли большое внимание изучению предела прочности ЛАГ, что крайне важно для понимания его возможности функционирования и адаптации к условиям системного давления. Одно из первых исследований по данному вопросу было выполнено Gorczynski A. с соавт. [29] Авторы сравнили биомеханические свойства аортального и легочного клапанов человека, подвергая их давлению в 0 - 150 мм рт. ст. и 0 - 100 мм рт. ст. соответственно. Выявлено что растяжимость и увеличение диаметра ствола ЛА на уровне синотубулярного соединения превышала растяжимость аорты на том же уровне. В свою очередь ФК клапана ЛА менее растяжимо чем синотубулярная зона, а при давлении более 30 мм рт. ст. дальнейшего увеличение ФК в диаметре не происходило. Кроме того, створки ЛА обладали большим пределом прочности чем створки АК. На основании этих данных авторы предположили, что ЛАГ способен выдерживать системное давление после его имплантации в аортальную позицию. Жизнеспособность ЛАГ также дает ему возможность полностью адаптироваться к условиям системной циркуляции.

К другому выводу пришли Azandi A. и соавт. [30] которые в 2011 году провели аналогичное исследование, где изучали механические свойства аортального и легочного корней с помощью биаксиального растягивающего

аппарата (осуществляющего растягивание в продольном и циркулярном направлениях). В качестве материала использовали участки аортального и легочного корней от 21-го трупного сердца взятых в течении 24 часов после смерти некардиогенного генеза. Образцы брали на 1 см дистальнее синотубулярного соединения и из каждого синуса аортального и легочного корней. Жесткость образцов тестировали под давлением соответствующее системному и легочному давлению. Результаты показали, что при исследовании образцов, взятых из синусов легочного корня и ствола легочной артерии, жесткость была выше образцов, взятых из тех же участков аорты, как в циркулярном, так и в продольном направлениях. Тем самым авторы установили, что растяжимость и эластичность стенки легочного корня, в отличие от аортального, сильно ограничены. В свою очередь ограничение растяжимости и эластичности ЛАГ является возможной причиной его прогрессирующей дилатации под действием постоянного пульсирующего высокого давления. По мнению авторов, данный факт связан с гистологическим различием аортального и легочного корней. Эластин, коллаген и гладкомышечные клетки обеспечивают необходимую резистентность к давлению, обеспечивая пассивный механический ответ. При морфологическом исследовании образцов, было обнаружено что стенки аортальных синусов и стенки аорты выше синотубулярного соединения были значительно толще образцов, взятых из синусов корня и ствола ЛА. Кроме того, аортальный корень имеет более высокую плотность распределения эластина, а также более равномерное распределение коллагеновых волокон в отличии от корня ЛА, что обеспечивает ему возможность функционировать в условиях высокого системного давления. Имплантация ЛАГ в позицию аортального клапана, то есть в условия повышенного системного давления, вызывает высокое напряжение и деформацию в его стенке. Данный факт подтверждается исследованием проведенным in vitro Nagy Z. L. и соавт. [31], которые выявили, что при превышении давления более 100 мм рт. ст.

дальнейшей физиологической дилатации стенки ЛА практически не происходит.

Однако данные исследования проводились in vitro, и не учитывался тот факт, что ЛАГ после его имплантации сохраняет свою жизнеспособность, а значит существует вероятность его адаптации и ремоделирования. Elena Rabkin-Aikawa с соавт. [32] исследовали участки стенок и створок клапана из эксплантированных легочных аутографтов, удаленных вследствие их дилатации и нарушения функционирования в ранние (через 2-10 недель) и поздние (3-6 лет) сроки после операции Ross. При гистологическом исследовании выявлено интимальное утолщение на желудочковой поверхности створок клапана ЛАГ, что увеличивало их толщину более чем в три раза по сравнению с толщиной нативных створок ЛА. Однако в стенках ЛАГ, удаленных в ранние сроки (от 2 до 10 недель после операции Ross), была обнаружена грануляционная ткань и меньшее количество клеток гладкой мускулатуры и эластина в сравнении с нормальной стенкой аорты. В эксплантированных через 3-6 лет после операции ЛАГ также имелись различные участки разрыва стенок и рубцевания без признаков воспаления и кальцинирования. Схожие изменения в тканях ЛАГ обнаружены и в некоторых других аналогичных исследованиях [33].

Для выявления гистологических изменений авторы проводили иммуногистохимическое исследование эксплантированных ЛАГ с использованием антител к EphrinB2 (маркер артериального эндотелия). В норме EphrinB2 обнаруживается в 98,8%±3,2% эндотелиальных клеток стенки аорты, но практически отсутствует в эндотелии стенки ЛА. При исследовании эндотелия ЛАГ на наличие EphrinB2 в отдаленном послеоперационном периоде выявлено, что у удаленных в ранние сроки ЛАГ данный маркер определялся в 12%±4,6% эндотелиальных клеток. В тоже время, в ЛАГ, удаленных в поздние сроки, EphrinB2 обнаруживался в 85,6%±5,4%. Изменение типа эндотелиальных клеток авторы связывают с влиянием повышенного давления и увеличенного парциального давления

кислорода на стенки ЛАГ в условиях системной циркуляции, что запускает процессы его ремоделирования. Для сравнения в удаленных гомографтах, использованные для РПОПЖ у тех же пациентов, EphrinB2 обнаружен не был.

В норме, в живом клапане, интерстициальные клетки постоянно синтезируют экстрацелюлярный матрикс, что опосредует его непрерывный процесс восстановления и обновления. В биологических протезах и гомографтах клетки нежизнеспособны, и адаптивного процесса перестройки экстрацелюлярного матрикса не происходит, соответственно невозможен процесс восстановления поврежденных структур, что в конечном итоге приводит к кальцинозу и деградации протеза клапана [34]. Исследование Elena Rabkin-Aikawa и соавт. подтверждает мнение, что в отличии от гомографтов и биологических протезов, в ЛАГ присутствуют жизнеспособные интерстициальные и эндотелиальные клетки способные к росту. Происходит ремоделирование экстрацелюлярного матрикса и адаптация к новым условиям. Минимальные признаки воспалительного процесса, отсутствие процессов отложения кальция и образования тромбов, так же характеризуют способность ЛАГ к сохранению «жизнеспособности».

Несмотря на процессы ремоделирования и адаптации к системному давлению, стенки удаленных в отдаленные сроки ЛАГ в исследовании E. Rabkin-Aikawa с соавт., имели выраженные структурные повреждения с развитием дилатации и недостаточности на «нео-АК», причиной которой может быть повреждение vasa vasorum во время хирургических манипуляций с ЛАГ. Кроме того, большинство пациентов в этом исследовании имели двустворчатый АК. Данная патология зачастую сочетается с гистологически аномальной стенкой как аорты, так и ЛА, а именно выраженный кистозный медианекроз, фрагментация эластина, патологические изменения гладкомышечных клеток и дефицит способности восстановления экстрацелюлярного матрикса, что может является причиной развития дисфункции ЛАГ в отдаленном послеоперационном периоде [35].

Недостатками этого исследования является то, что все эксплантированные ЛАГ взяты у взрослых пациентов. Какое влияние оказывает системное давление на ЛАГ у детей и какие процессы ремоделирования происходят в нем точно не установлено. Однако, существуют работы, касающиеся эмбрионального развития полулунных клапанов млекопитающих [36, 37]. Полулунные клапаны начинают формироваться примерно на шестой неделе эмбриогенеза, и продолжают развиваться в постнатальном периоде развития с изменением соотношения мукополисахаридов, эластина и коллагена в створках клапанов. В пренатальном периоде аортальный и легочный корни имеют равное количество и плотность распределения эластина и коллагена. Гемодинамические изменения в системной и легочной циркуляции, возникающие после рождения, активируют процессы ремоделирования и создают окончательное различие между аортальным и легочным корнями. Установлено что полулунные клапаны сохраняют способность изменять гистологическую структуру в ответ на изменения оказываемой механической нагрузкой в раннем и позднем неонатальном период [38]. Имплантация корня ЛА в позицию АК и соответственно увеличение механического стресса, приводит к ремоделированию гистологической структуры ЛАГ и делает ее более схожей с гистологической структурой аортального корня. Основываясь на этих данных, можно предположить, что операция Ross выполненная в более раннем возрасте дает возможность ЛАГ ремоделироваться и приобрести гистологическую структуру схожую со здоровым АК. Эта теория подтверждается клиническими исследованиями, в которых частота дисфункции ЛАГ у детей, оперированных в период новорожденности, встречается реже чем у детей старшего возраста [39, 40].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Абдуразаков Магомед Абдуразакович, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Samanek M, Slavik Z, Zborilova B et al (1989) Prevalence, treatment and outcome of heart disease in live-born children: a prospective analysis of 91, 823 live-born children. Pediatr Cardiol 10:205

2. da Cruz E.M. et al. (eds.), Pediatric and Congenital Cardiology, Cardiac Surgery and Intensive Care. doi 10.1007/978-1-4471-4619-3_23, # SpringerVerlag London 2014.

3. Patel S, Saini AP, Nair A, et al: Transcarotid balloon valvuloplasty in neonates and small infants with critical aortic valve stenosis utilizing continuous transesophageal echocardiography guidance: A 22-year single center experience from the cath lab to the bedside. Catheter Cardiovasc Interv 86:821-827, 2015

4. Rossi RI, Manica JL, Petraco R, et al: Balloon aortic valvuloplasty for congenital aortic stenosis using the femoral and the carotid artery approach: A 16-year experience from a single center. Catheter Cardiovasc Interv 78:84-90, 2011.

5. Siddiqui J, Brizard CP, Galati JC, et al: Surgical valvotomy and repair for neonatal and infant congenital aortic stenosis achieves better results than interventional catheterization. J Am Coll Cardiol 62:2134-2140, 2013.

6. Лукьянов А.А., Горбатых Ю.Н., Богачёв-Прокофьев А.В., Наберухин Ю.Л., Омельченко А.Ю., Хапаев Т.С., Караськов А.М. Эффективность открытой комиссуротомии в хирургическом лечении стеноза аортального клапана у пациентов педиатрической группы. Патология кровообращения и кардиохирургия. (2015) Т. 19, № 1, С. 72-77.

7. Подзолков В.П., Самсонов В.Б., Пурсанов М.Г., Матаев В.С., Гаджиева А.Ш., Косенко А.И., Нежлукто А.А., Медведева О.И. Сравнительные результаты открытой аортальной комиссуротомии и транслюминальной баллонной вальвулопластики у детей старшего возраста с врожденным клапанным стенозом аорты. Сердечно-сосудистые заболевания. Бюллетень

НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. 2018; 19 (5). DOI: 10.24022/1810-06942018-19-5-707-712

8. Sullivan PM, Rubio AE, Johnston TA, et al: Long-term outcomes and reinterventions following balloon aortic valvuloplasty in pediatric patients with congenital aortic stenosis: A single-center study. Catheter Cardiovasc Interv 89:288-296, 2017

9. Brown DW, Dipilato AE, Chong EC, et al: Aortic valve reinterventions after balloon aortic valvuloplasty for congenital aortic stenosis intermediate and late follow-up. J Am Coll Cardiol 56:1740-1749, 2010

10. Shamsuddin AM, Chen YC, Wong AR, Le TP, Anderson RH, Corno AF. Surgery for doubly committed ventricular septal defects. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2016 Aug;23(2):231-4. doi: 10.1093/icvts/ivw129.

11. Hraska V, Sinzobahamvya N, Haun C, et al: The long-term outcome of open valvotomy for critical aortic stenosis in neonates. Ann Thorac Surg 94:1519-1526, 2012.

12. Vergnat M, Asfour B, Arenz C, et al: Contemporary results of aortic valve repair for congenital disease: Lessons for management and staged strategy. Eur J Cardiothorac Surg 52:581-587, 2017.

13. Poncelet AJ, El Khoury G, De Kerchove L, et al: Aortic valve repair in the paediatric population: Insights from a 38-year single-centre experience. Eur J Cardiothorac Surg 51:43-49, 2017.

14. Harken D. C., Soroff H. S., Taylor W. J., et. al. Partial and complete prosthesis in aortic insufficiency. J Thorac Cardiovasc Surg. 1960; 40: 744.

15. Nicks R, Cartmill T, Bernstein L. Hypoplasia of the aortic root. The problem of aortic valve replacement. Thorax, 1970, v.25, p.339-346.

16. Konno S., Imai Y., Iida Y. et al: A new method for prosthetic valve replacement in congenital aortic stenosis associated with hypoplasia of the aortic valve ring, J Thorac Cardiovasc Surg., 1975, v.70, p.909-917.

17. Rastan H., Koncz J. Aortoventriculoplasty: a new technique for the treatment of left ventricular outflow tract obstruction. J Thorac Cardiovasc Surg., 1976, v.71, p.920-927.

18. Manouguian S., Rastan H., Abu-Aishah N. et al. A new method for patch enlargement of hypoplastic aortic anulus. Proceedings International Congress of Cardiovascular Surgery, Athens, 1977, p. 94-99.

19. Yamaguchi M, Ohashi H, Imai M, Oshima Y, Hosokawa Y. Bilaterial enlargement of the aortic valve ring for valve replacement in children. New operative technique. J Thorac Cardiovasc Surg 1991;102:202-6.

20. Ruzmetov M, Vijay P, Rodefeld MD, Turrentine MW, Brown JW. Evolution of aortic valve replacement in children: a single center experience. Int J Cardiol. 2006 Nov 10;113(2): 194-200. doi: 10.1016/j.ijcard.2005.11.011

21. Alsoufi B, Manlhiot C, McCrindle BW, Canver CC, Sallehuddin A, Al-Oufi S et al. Aortic and mitral valve replacement in children: is there any role for biologic and bioprosthetic substitutes? Eur J Cardiothorac Surg. 2009 Jul;36(1):84-90; discussion 90. doi: 10.1016/j.ejcts.2009.02.048.

22. Ross DN: Replacement of aortic and mitral valves with a pulmonary autograft. Lancet 2:956-958, 1967.

23. Gerosa G, McKay R, Ross DN. Replacement of the aortic valve or root with a pulmonary autograft in children Ann Thorac Surg 1991 ;51:424-9.

24. Elkins RC, Knott-Craig CJ, Ward KE Pulmonary autograft in children: realized growth potential. Ann Thorac Surg 1994;57:1387-94.

25. Charitos EI, Takkenberg JJ, Hanke T, Gorski A, Botha C, Franke U et al. Reoperations on the pulmonary autograft and pulmonary homograft after the Ross procedure: An update on the German Dutch Ross Registry. J Thorac Cardiovasc Surg. 2012 Oct;144(4):813-21; discussion 821-3. doi: 10.1016/j.jtcvs.2012.07.005.

26. Luciani GB, Lucchese G, Carotti A, Brancaccio G, Abbruzzese P, Caianiello G. et al. Two decades of experience with the Ross operation in neonates, infants and children from the Italian Paediatric Ross Registry. Heart. 2014;100 (24):1954-9. DOI: 10.1136/heartjnl-2014-305873.

27. Botha CA. The Ross operation: utilization of the patient's own pulmonary valve as a replacement device for the diseased aortic valve. Expert Rev. Cardiovasc. Ther. 3(6), 1017-1026 (2005).

28. Frigiola A, Varrica A, Satriano A, Giamberti A, Pomè G, Abella R et al. Neoaortic valve and root complex evolution after Ross operation in infants, children, and adolescents. Ann Thorac Surg. 2010 Oct;90(4):1278-85. doi: 10.1016/j.athoracsur.2010.06.077.

29. Gorczynski a., Trenkner M, Anisimowicz L, Gutkowski R, Drapella A, Kwiatkowska E, et al. Biomechanics of the pulmonary autograft valve in the aortic position. Thorax 1982;37:535-539.

30. Azadani A. N., Chitsaz S., Matthews PB., Jaussaud N., Leung J., Wisneski A., et al. Biomechanical comparison of human pulmonary and aortic roots. Eur J Cardiothorac Surg. 2012;41(5):1111-6. doi: 10.1093/ejcts/ezr163.

31. Nagy ZL, Fisher J, Walker PG, Watterson KG. The in vitro hydrodynamic characteristics of the porcine pulmonary valve and root with regard to the Ross procedure. J Thorac Cardiovasc Surg 2000;120:284-9.

32. Rabkin-Aikawa E, Aikawa M, Farber M, Clinical pulmonary autograft valves: pathologic evidence of adaptive remodeling in the aortic site. J Thorac Cardiovasc Surg 2004; 128:552-61.

33. Schoof PH, Takkenberg JJM, Degeneration of the pulmonary autograft: an explant study. J Thorac Cardiovasc Surg 2006;132:1426-32.

34. Mitchell RN, Jonas RA, Schoen FJ. Pathology of explanted cryopreserved allograft heart valves: comparison with aortic valves from orthotopic heart transplants. J Thorac Cardiovasc Surg. 1998;115:118-27.

35. de Sa M, Moshkovitz Y. Histologic abnormalities of the ascending aorta and pulmonary trunk in patients with bicuspid aortic valve: clinical revelance to the Ross procedure.

36. Colvee E, Hurle JM. Maturation of the extracellular material of the semilunar heart valves in the mouse. A histochemical analysis of collagen and mucopolysacchatides. Anat. Embryol. 1981; 162: 343-52.

37. Aikawa E., Whittaker P, Farber M, Mendelson K, Padera RF, Aikawa M et al. Human semilunar cardiac valve remodeling by activated cells from fetus to adult: implications for postnatal adaptation, pathology, and tissue engineering. Circulation 2006; 113: 1344-52.

38. Lo Rito M., Davies B., Brawn W.J., Jones T.J., Khan N., Stickley J. et al. Comparison of the Ross/Ross-Konno aortic root in children before and after the age of 18 month. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2014; 46 (3):450-7.

39. Nelson JS, Pasquali SK, Pratt CN, Yu S, Donohue JE, Loccoh E. Long-Term Survival and Reintervention After the Ross Procedure Across the Pediatric Age Spectrum. Ann Thorac Surg. 2015 Jun;99(6):2086-94; discussion 2094-5. doi: 10.1016/j.athoracsur.2015.02.068.

40. Bansal N, Kumar SR, Baker CJ, Lemus R, Wells WJ, Starnes VA. Age-Related Outcomes of the Ross Procedure Over 20 Years. Ann Thorac Surg. 2015 Jun;99(6):2077-83; discussion 2084-5. doi: 10.1016/j.athoracsur.2015.02.066.

41. Shinkawa T. Bove EL, Hirsch JC, Devaney EJ, Ohye RG. Intermediate-term results of the Ross procedure in neonates and infants. Ann Thorac Surg. 2010 Jun;89(6):1827-32. doi: 10.1016/j.athoracsur.2010.02.107.

42. Alsoufi B, Manlhiot C, Fadel B, Al-Ahmadi M, Tamim M, McCrindle BW et al. The Ross procedure in children: preoperative haemodynamic manifestation has significant effect on late autograft re-operation. Eur J Cardiothorac Surg. 2010 Nov;38(5):547-55. doi: 10.1016/j.ejcts.2010.03.025.

43. Talwar S, Malankar D, Garg S, Choudhary SK, Saxena A, Velayoudham D, et al. Aortic valve replacement with biological substitutes in children. Asian Cardiovasc Thorac Ann. 2012 Oct;20(5):518-24. doi: 10.1177/0218492312439400.

44. Elder RW, Quaegebeur JM, Bacha EA, Chen JM, Bourlon F, Williams IA. Outcomes of the infant Ross procedure for congenital aortic stenosis followed into adolescence. J Thorac Cardiovasc Surg. 2013 Jun;145(6):1504-11. doi: 10.1016/j.jtcvs.2012.09.004. Tan Tany SP, Yong MS, d'Udekem Y, Kowalski R, Wheaton G, D'Orsogna L, Galati JC et al. Ross procedure in children: 17-year

experience at a single institution. J Am Heart Assoc. 2013 Apr 19;2(2):e000153. doi: 10.1161/JAHA.113.000153.

45. Tan Tany SP, Yong MS, d'Udekem Y, Kowalski R, Wheaton G, D'Orsogna L, Galati JC et al. Ross procedure in children: 17-year experience at a single institution. J Am Heart Assoc. 2013 Apr 19;2(2):e000153. doi: 10.1161/JAHA.113.000153.

46. Ruzmetov M, Geiss DM, Shah JJ, Buckley K, Fortuna RS. The Ross-Konno is a high-risk procedure when compared with the Ross operation in children. Ann Thorac Surg. 2013 Feb;95(2):670-5. doi:10.1016/j.athoracsur.2012.08.041.

47. Brancaccio G, Polito A, Hoxha S, Gandolfo F, Giannico S, Amodeo A et al. The Ross procedure in patients aged less than 18 years: the midterm results. J Thorac Cardiovasc Surg. 2014 Jan;147(1):383-8. doi: 10.1016/j.jtcvs.2013.02.037.

48. Лукьянов А.А., Караськов А. М., Горбатых Ю. Н., Наберухин Ю. Л., Омельченко А. Ю. Хапаев Т. С. и др. Ближайшие и отдаленные результаты операции Росса у пациентов педиатрической группы. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2014;18(2):8-9.

49. Kallio M., Pihkala J., Sairanen H., Mattila I. Long-term results of the Ross procedure in a population-based follow-up. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery (2015) 1-7. doi:10.1093/ejcts/ezv004.

50. Mookhoek A, Charitos EI, Hazekamp MG, Bogers AJ, Hörer J, Lange R, Hetzer R et al. Ross Procedure in Neonates and Infants: A European Multicenter Experience. Ann Thorac Surg. 2015 Dec;100(6):2278-84. doi: 10.1016/j.athoracsur.2015.08.008.

51. Brown J.W., Patel P. M., Lin J-H.I., Habib A.S., Rodefeld M.D., Turrentine M.W. Ross versus non-Ross aortic valve replacement in children: a 22-year single institution comparison of outcomes. Ann. Thorac. Surg. 2016; 101: 1804-10.

52. Tran PK, Tsang VT, Cornejo PR, Torii R, Dominguez T, Tran-Lundmark K et al. Midterm results of the Ross procedure in children: an appraisal of the subannular implantation with interrupted sutures technique. Eur J Cardiothorac Surg. 2017 Oct 1;52(4):798-804. doi: 10.1093/ejcts/ezx113.

53. Sames-Dolzer E, Wickenhauser E, Kreuzer M, Benedikt P, Gitter R, Prandstetter C. The Ross-Konno procedure in neonates and infants less than 3 months of age. Eur J Cardiothorac Surg. 2018 Jul 1;54(1):71-77. doi: 10.1093/ej cts/ezy030.

54. Matsuzaki Y, Hiramatsu T, Agematsu K, Sakamoto T, Nagashima M, Matsumura G et al. Long-term outcomes of Ross and Ross-Konno operations in patients under 15 years of age. Gen Thorac Cardiovasc Surg. 2019 May;67(5):420-426. doi: 10.1007/s 11748-018-1034-7.

55. Шаталов К. В., Абдуразаков М. А., Арнаутова И. В., Джиджихия К. М. Среднеотдаленные результаты после операции Ross у детей. Сердечнососудистые заболевания. Бюллетень НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН. 2019; 20 (11-12). doi: 10.24022/1810-0694-2019-20-11-12-963-969.

56. Woods RK, Pasquali SK, Jacobs ML, Austin EH, Jacobs JP, Krolikowski M, et al. Aortic valve replacement in neonates and infants: an analysis of the Society of Thoracic Surgeons Congenital Heart Surgery Database. J Thorac Cardiovasc Surg. 2012 Nov;144(5):1084-89. doi: 10.1016/j.jtcvs.2012.07.060

57. Федосейкина М. И., Титов Д. А., Бритиков Д. В., Бабенко С. И., Муратов Р. В. Результаты протезирования корня аорты аортальным аллографтом и легочным аутографтом (операция Ross) при активном инфекционном эндокардите у детей. Сердечно-сосудистые заболевания. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. 2019; 20 (11-12). DOI: 10.24022/1810-0694-2019-20-11-12-986-995.

58. Бокерия Л.А., Муратов Р.М., Шаталов К.В., Скопин И.И., Титов Д.А., Соболева Н.Н., Бритиков Д.В., Хаммуд Ф.А. Результаты протезирования аортального клапана легочным аутографтом (операция росса) в различных возрастных группах. Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. 2013; 55 (5): 37-41

59. Титов Д. А. Непосредственные и отдаленные результаты протезирования аортального клапана легочным аутографтом (операция Ross). Дисс. конд.мед.наук. -М.,-2010.

60. Alsoufi B, Al-Halees Z, Manlhiot C, McCrindle BW, Al-Ahmadi M, Sallehuddin A et al. Mechanical valves versus the Ross procedure for aortic valve replacement in children: propensity-adjusted comparison of long-term outcomes. J Thorac Cardiovasc Surg. 2009 Feb;137(2):362-370.e9. doi: 10.1016/j.jtcvs.2008.10.010.

61. Khan MS, Samayoa AX, Chen DW, Petit CJ, Fraser CD Jr. Contemporary experience with surgical treatment of aortic valve disease in children. J Thorac Cardiovasc Surg. 2013 Sep;146(3):512-20; discussion 520-1. doi: 10.1016/j.jtcvs.2013.04.014.

62. Медведева О. И., Ермоленко М. Л., Самсонов В. Б., Донцова В. И., Зотова Л. М., Неведрова М. Н. и соавт. Детские болезни сердца и сосудов. 2012(2) 27-35.

63. Подзолков В.П., Самсонов В.Б., Матаев В.С., Гаджиева А.Ш., Донцова В.И., Медведева О.И. и соавт. Результаты применения механических протезов у детей с врожденным стенозом аортального клапана. Сердечнососудистые заболевания. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. 2018; 19 (5). DOI: 10.24022/1810-0694-2018-19-5-688-693.

64. Shanmugam G1, MacArthur K, Pollock J. Mechanical aortic valve replacement: long-term outcomes in children. J Heart Valve Dis. 2005 Mar;14(2):166-71.

65. Masuda M, Kado H, Ando Y, Shiose A, Nakano T, Fukae K. et al. Intermediate-term results after the aortic valve replacement using bileaflet mechanical prosthetic valve in children. Eur J Cardiothorac Surg. 2008 Jul;34(1):42-7. doi: 10.1016/j.ejcts.2008.04.005.

66. Myers PO, Mokashi SA. Outcomes after mechanical aortic valve replacement in children and young adults with congenital heart disease. J Thorac Cardiovasc Surg 2019;157:329-340.

67. Manouguian S, Seybold-Epting W. Patch enlargement of the aortic valve ring by extending the aortic incision into the anterior mitral leaflet. J Thorac Cardiovasc Surg 1979;78:402-12.

68. Подзолков В. П., Кокшенев И. В., Самсонов В. Б., Медведева О. И. Хирургическая техника расширения корня аорты по методу Manouguian-Seybold-Epting у пациентов с врожденными пороками аортального клапана. Детские болезни сердца и сосудов 2012 (3) 49-54.

69. Муратов Р. М., Бабенко С.И., Скопин И.И., Титов Д.А., Д.В. Бритиков Д.В., Бакулева Н.П., Костава В.Т., Бокерия Л.А. Развитие проблемы биопротезирования аортального клапана в научном центре сердечнососудистой хирургии им. А. Н. Бакулева. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, том 17, № 3, 2016. УДК 616.126.52-089:615.36(470-25 НЦССХ им. А.Н. Бакулева).

70. Kanter KR, Kirshbom PM, Kogon BE. Redo aortic valve replacement in children. Ann Thorac Surg 2006;82:1594-7.

71. Jonas RA. The Ross procedure is not the procedure of choice for the teenager requiring aortic valve replacement.

72. Kumar SR1, Bansal N2, Wells WJ3, Starnes VA3. Outcomes of Reintervention on the Autograft After Ross Procedure. Ann Thorac Surg. 2016 Nov;102(5):1517-1521. doi: 10.1016/j.athoracsur.2016.04.059. doi: 10.1016/j.athoracsur.2016.04.059

73. Nappi F, Spadaccio C, Fouret P, et al. An experimental model of the Ross operation: Development of resorbable reinforcements for pulmonary autografts. J Thorac Cardiovasc Surg 2015;149:1134-42. doi: 10.1016/j.jtcvs.2014.12.056

74. Bonow RO, Carabello BA, Kanu C, de Leon AC Jr, Faxon DP, Freed MD, et al. 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): developed in collaboration with the Society of Cardiovascular Anesthesiologists: endorsed by the Society for Cardiovascular Angiography and Interventions and the Society of Thoracic Surgeons. Circulation 2006;114:84-231. doi: 10.1161/circulationaha.106.176857.

75. Vida VL, Torregrossa G, De Franceschi M, et al. Pediatric coronary artery revascularization: a European multicenter study. Ann Thorac Surg. 2013;96:898-903.

76. Mavrodis C. Coronary artery bypass grafting in infants, children, and young adults for acquired and congenital lesions. Congenital Heart Disease. 2017;1-3. doi: 10.1111/chd.12491.

77. Caldarone CA, McCrindle BW, Van Arsdell GS, Coles JG, Webb G, Freedom RM, Williams WG. Independent factors associated with longevity of prosthetic pulmonary valves and valved conduits. J Thorac Cardiovasc Surg 2000; 120(December (6)):1022—30. discussion 1031.

78. Baskett RJ, Ross DB, Nanton MA, Murphy DA. Factors in the early failure of cryopreserved homograft pulmonary valves in children: preserved immunogenicity. J Thorac Cardiovasc Surg 1996;112:1170-9.