Клапаны сердца

Какие бывают пороки сердца?

Самые распространенные и тяжелые врожденные пороки можно разделить на две основные группы. В первую группу попадают пороки сердца, вызванные наличием обходных путей (шунтов), из-за которых поступающая из легких обогащенная кислородом кровь закачивается обратно в легкие. При этом возрастает нагрузка как на правый желудочек, так и на сосуды, несущие кровь в легкие. К такого рода порокам относятся:

• незаращение артериального протока — сосуда, по которому у плода кровь обходит еще не работающие легкие;
• дефект межпредсердной перегородки (сохранение отверстия между двумя предсердиями к моменту рождения);
• дефект межжелудочковой перегородки (щель между левым и правым желудочками).

Другая группа пороков связана с наличием препятствий кровотоку, приводящих к увеличению рабочей нагрузки на сердце. К ним относятся, например, коарктация (сужение) аорты или сужение (стеноз) легочного или аортального клапанов сердца.

Клапанная недостаточность (расширение клапанного отверстия, при котором закрытые створки клапана не смыкаются полностью, пропуская кровь в обратном направлении) у взрослых людей может проявиться вследствие постепенной дегенерации клапанов при двух типах врожденных нарушений:

• у 1 процента людей артериальный клапан имеет не три, а лишь две створки,
• у 5-20 процентов встречается пролапс митрального клапана. Это неопасное для жизни заболевание редко приводит к серьезной недостаточности клапана.

В довершение этих сердечных бед, многие виды врожденной нарушений сердца и кровеносных сосудов встречаются не только порознь, но и в различных сочетаниях. Например, тетрада Фалло, самая частая причина синюшности (цианоза) ребенка, — это сочетание сразу четырех пороков сердца: дефекта межжелудочковой перегородки, сужения выхода из правого желудочка (стеноз устья легочной артерии), увеличения (гипертрофии) правого желудочка и смещения аорты.

Приобретенные пороки формируются в виде стеноза или недостаточности одного из клапанов сердца. Чаще всего поражается митральный клапан (расположенный между левыми предсердием и желудочком), реже — аортальный (между левым желудочком и аортой), еще реже — трикуспидальный (между правыми предсердием и желудочком) и клапан легочной артерии (между правым желудочком и легочной артерией).

Клапанные пороки могут быть также комбинированными (когда поражаются 2 и более клапанов) и сочетанными (когда в одном клапане присутствуют явления и стеноза, и недостаточности).

Дилатация корня аорты и синусов Вальсальвы

Является индикатором дисплазии соединительной ткани и наблюдается
при синдромах Марфана, Элерса-Данлоса и других наследственных соединительнотканных
заболеваниях. Однако,эти МАРС могут наблюдаться в изолированном виде
без внешних проявлений заболевания (идиопатическая дилатация корня
аорты). При выявлении дилатированного корня аорты (90 и более процентиль
кривой распределения) необходимо исключить постстенотическую дилатацию,
аортоартериит, артериальную гипертензию и другие заболевания. Дети
с широкой аортой без признаков соединительнотканного заболевания
часто имеют, как внешние малые аномалии развития (аналогичные первичному
пролапсу митрального клапана), так и другие МАРС (дополнительная трабекула
левого желудочка, дилатация ствола легочной артерии, эктазия митрального
кольца). При аускультации выслушивается акцент II тона, может определяться
шум волчка на сосудах шеи. Вероятно, идиопатическая дилатация
корня аорты является проявлением нарушения диспропорционального онтогенетического
развития у детей с наследственно обусловленной предрасположенностью
к слабости соединительной ткани.

Дилатация синусов Вальсальвы в отличии от аневризмы, не сопровождается
какими-либо клиническими и гемодинамическими нарушениями функции сердца.
Обычно наблюдается дилатация бескоронарного синуса в пределах 3 —
7 мм. Эти дети как и при идиопатической дилатации корня аорты имеют
внешние стигмы соединительнотканной дисплазии. Аускультативно могут
выслушиваться непостоянные щелчки. Прогностическая значимость дилатации
синусов в детском возрасте не определена. В ряде случаев, при динамическом
наблюдении за такими детьми в течении 2-3 лет, мы отмечали спонтанное
исчезновение расширения синусов Вальсальвы.

Идиопатическое расширение легочной артерии

Характеризуется расширением ствола при отсутствии порока сердца и
патологии легких. Дилатация ствола легочной артерии происходит на
фоне наследственно обусловленной патологии соединительной ткани, что
подтверждается одновременным обнаружением других маркеров соединительнотканной
дисплазии сердца и частым выявлением расширения при наследственно
детерминированных синдромах, например при синдроме Марфана. При аускультации
может определяться систолический шум средней интенсивности на основании
сердца, уменьшающийся при вертикальном положении. При идиопатическом
расширении легочной артерии необходимо динамичное наблюдение и обследование.

Евстахиев клапан

Евстахиевая заслонка (заслонка нижней полой вены-valvula venae
cavae inferioris) располагается на уровне передней арки нижней полой
вены и, обычно после периода новорожденности не превышает в длину
одного сантиметра или полностью рудиментируется. Клапан представляет
собой складку эндокарда шириной в среднем до 1 см. У зародыша заслонка
направляет струю крови из вены к овальному отверстию. После рождения
при отсутствии сообщения между предсердиями эта функция заслонки теряет
свое значение. По данным секционного материала Евстахиев клапан обнаруживается
у 86% детей.

При популяционных исследованиях с использованием эхокардиографии,
необычно длинный Евстахиев клапан (более 1 см) определяется у 0,20%
населения, и рассматривается как стигма (рис.161).
По нашим данным эта малая аномалия предрасполагает к суправентрикулярным
аритмиям, верятно рефлекторно вследствие раздражения пейсмекерных
образований предсердия.

Рис.161

Увеличенная
Евстахиева заслонка
нижней полой вены.

ЭхоКГ критерии .

Визуализация клапаноподобной структуры в правом предсердии в области
впадения нижней полой вены.

Лечение и хирургия сердечного клапана

Лекарства могут помочь улучшить или поддержать соотношение давления и текучие свойства крови. Это снимает нагрузку с сердца. Саму причину, дефект клапана, однако, лекарства устранить не могут.

Здесь помогает только хирургическое вмешательство. Сегодня некоторые пороки сердечного клапана уже можно корректировать без обширной кардиохирургии с помощью катетеризации сердца или минимально инвазивно. Ниже кратко описаны некоторые хирургические процедуры для лечения пороков сердечного клапана.

• Реконструкция сердечного клапана

  : здесь во время операции поврежденный сердечный клапан восстанавливается. Подробную информацию о реконструкции сердечного клапана можно найти здесь.

• Замена сердечного клапана: здесь поврежденный клапан меняют на новый. Существуют механические и биологические клапаны сердца.
• Баллонная вальвулопластика: данная процедура может быть использована с помощью катетера сердца при стенозе пульмонального и митрального клапана. Сужение расширяется баллоном, и отложения удаляются.

• Замена аортального клапана с помощью катетер:

  для замены аортального клапана с помощью катетера доступ осуществляется либо через пах, либо вершину сердца. Данная процедура может использоваться у пожилых пациентов, для которых серьезная операция на сердце будет слишком рискованной.

• Митраклип при недостаточности митрального клапана: установка митраклипа － это минимально инвазивная реконструктивная процедура при

  недостаточности митрального клапана

  . С помощью катетера специальный зажим доставляется через пах в левую часть сердца, чтобы снова запустить функционирование митрального клапана.

Симптомы врожденного ПМК

При врожденном ПМК симптомы, вызванные нарушением гемодинамики, наблюдаются крайне редко. Такой порок сердца чаще обнаруживается у худощавых людей с высоким ростом, длинными конечностями, повышенной эластичностью кожи и гиперподвижностью суставов. Сопутствующей патологией врожденного пролапса митрального клапана часто является вегето-сосудистая дистония, которая и вызывает ряд симптомов, часто ошибочно «приписываемых» именно пороку сердца.

Такие больные часто жалуются на боли в грудной клетке и области сердца, которая, в большинстве случаев, провоцируется нарушениями в функционировании нервной системы и не связана с гемодинамическими расстройствами. Она возникает на фоне стрессовой ситуации или эмоционального перенапряжения, носит покалывающий или ноющий характер и не сопровождается одышкой, предобморочными состояниями, головокружениями и увеличением интенсивности болевых ощущений при физической нагрузке. Продолжительность боли может составлять от нескольких секунд до нескольких суток. Данный симптом требует обращения к врачу только при присоединении к нему ряда других признаков: одышки, головокружения, усиления болезненных ощущений при физической нагрузке и предобморочного состояния.

При повышенной нервной возбудимости больные с ПМК могут ощущать сердцебиение и «перебои в работе сердца». Как правило, они не вызываются нарушениями в функционировании сердца, длятся кратковременно, не сопровождаются внезапным обмороком и быстро исчезают самостоятельно.

Так же у больных с ПМК могут наблюдаться другие признаки вегето-сосудистой дистонии:

• боли в животе;
• головные боли;
• «беспричинный» субфебрилитет (повышение температуры тела в пределах 37-37,9 °С);
• ощущения комка в горле и чувства нехватки воздуха;
• частые мочеиспускания;
• повышенная утомляемость;
• низкая выносливость к физическим нагрузкам;
• чувствительность к колебаниям погоды.

В редких случаях при врожденном ПМК у больного наблюдаются обмороки. Как правило, они вызываются сильными стрессовыми ситуациями или появляются в душном и плохо проветриваемом помещении. Для их устранения бывает достаточно устранить их причину: обеспечить приток свежего воздуха, нормализовать температурные условия, успокоить больного и пр.

У больных с врожденным пороком митрального клапана на фоне вегето-сосудистой дистонии при отсутствии коррекции патологического психоэмоционального состояния могут наблюдаться панические атаки, депрессии, преобладание ипохондрии и астеничности. Иногда такие нарушения вызывают развитие истеричности или психопатии.

Также у пациентов с врожденным ПМК часто наблюдаются другие заболевания, связанные с патологией соединительной ткани (косоглазие, близорукость, нарушения осанки, плоскостопие и др.).

Выраженность симптомов ПМК во многом зависит от степени провисания клапанных створок в левое предсердие:

• I степень – до 5 мм;
• II степень – на 6-9 мм;
• III степень – до 10 мм.

В большинстве случаев при I-II степени данная аномалия строения митрального клапана не приводит к существенным нарушениям в гемодинамике и не вызывает тяжелых симптомов.

Биологические клапаны

Биологическое клапаны — это клапаны, которые создаются из животных тканей, например, из ткани клапанов сердца свиньи, при этом они проходят предварительно некоторую химическую обработку для того, чтобы они были пригодны для имплантации в сердце человека. Все дело в том, что свиное сердце больше других схоже с сердцем человека, и поэтому лучше всего подходит для использования в замене клапанов сердца.

Имплантация свиных клапанов сердца — это тип т.н. ксенотрансплантации. При этом имеется риск отторжения пересаженного клапана. Для профилактики этого осложнения могут применяться определенные препараты, но они не всегда эффективны.

В другом типе биологических клапанов применяется биологическая ткань, которая подшивается к металлическому каркасу. Ткань для таких клапанов берется из бычьего или лошадиного перикарда. Ткань перикарда очень подходит для клапанов ввиду своих чрезвычайных физических свойств. Этот тип биологических клапанов очень эффективен для замены. Ткань для таких клапанов стерилизуется, ввиду чего они перестают быть чужеродными для организма, и реакции отторжения не отмечается. Такие клапаны гибкие и прочные, и при этом пациенту не требуется принимать антикоагулянты.

Механические протезы

Механические протезы — искусственные клапаны (рис. 1, а — е) — имеют запирательные элементы лепесткового или вентильного типа, выполненные из искусственного материала (тефлона, силиконовой резины, кремнийорганических соединений) и помещенные в обшитый синтетической тканью металлический каркас различной конструкции (см. Аллопластика, Имплантаты).

Наилучшими гемодинамическими характеристиками обладают трехстворчатые модели, имитирующие естественные геометрические формы полулунных заслонок клапана аорты. Основной их недостаток — возникновение усталостного напряжения материала и его разрушение в результате изгиба створок.

Наиболее широкое применение нашли клапаны с запирательным элементом в виде шарика благодаря их высокой надежности, долговечности и удовлетворительным гемодинамическим показателям. Недостатком таких (шариковых) клапанов являются большие размеры конструкции, обусловливающие развитие ряда осложнений в послеоперационном периоде. У больных с малым объемом полости левого желудочка или узкой аортой использование протезов этой модели не рекомендуется.

Низкопрофильные протезы клапанов имеют преимущественно дисковый запирательный элемент. В целях предотвращения неравномерности износа материала запирательного элемента об опоры каркаса предложены различные варианты наклонных поворачивающихся дисковых протезов. Малогабаритные вентильные протезы отличаются от шариковых небольшой высотой, легким весом, меньшей инерционностью запирательного элемента, приближенностью гемодинамического потока к центральному.

Основные проблемы, связанные с клин. использованием механических протезов любого типа, заключаются в опасности тромбоэмболических осложнений и необходимости в последующем постоянного приема больными антикоагулянтов.

Механические клапаны сердца

Механические клапаны сердца

— это протезы, которые служат для замены функции естественного клапана сердца человека. Сердце человека имеет четыре клапана: трехстворчатый, митральный, пульмональный и аортальный. Предназначение клапанов сердца — обеспечить беспрепятственный ток крови через сердце по малому и большому кругу кровообращения к органам и тканям. В результате различные патологические процессы, как приобретенные, так и врожденные, могут вызывать нарушение работы клапанов (одного или нескольких), что проявляется стенозом клапана или его недостаточностью. Оба этих процесса могут привести к постепенному развитию сердечной недостаточности. Механические клапаны сердца предназначены для замены пораженного клапана протезом, чтобы восстановить его функцию и тем самым восстановить адекватную работу сердца.

Существует два основных типа клапанов, которые могут применяться для замены аортального клапана — механические и тканевые клапаны. Современные механические клапаны имеют значительный срок службы (он эквивалентен более 50 тысячам лет в тесте на ускоренную изношенность клапана). Однако, современные механические клапаны сердца практически все требуют пожизненное применение антикоагулянтов — препаратов, разжижающих кровь, например, варфарин, а также ежемесячный контроль крови. Антикоагулянты предназначены для профилактики образования тромбов в полости сердца. Тканевые клепаны, напротив, не требуют применения антикоагулянтов благодаря улучшенным гемодинамическим свойствам, в результате которых отмечается гораздо меньшее повреждение эритроцитов и меньший риск возникновения тромбов. Однако, их основным недостатком является ограниченный срок службы. Традиционные тканевые клапаны, сделанные из ткани клапанов сердца свиньи, служат, примерно, в течение 15 лет, после чего требуется их замена (у молодых пациентов этот срок обычно меньше).

Пороки сердечных клапанов

Приобретённые пороки

Возникают на фоне перенесенных заболеваний. Пример: недостаточность митрального клапана после перенесенного ревматизма.

• Пороки аортальных клапанов
  • Стеноз устья аорты
  • Недостаточность аортальных клапанов
• Пороки митрального клапана
  • Митральный стеноз (пролапс митрального клапана)
  • Недостаточность двустворчатого клапана
• Пороки трехстворчатого клапана
  • Стеноз правого венозного отверстия
  • Недостаточность трехстворчатого клапана

Методы лечения

Врожденные пороки лечатся только хирургическими методами.

Приобретенные пороки могут лечиться двумя путями, в зависимости от степени тяжести патологии и индивидуальности патологического процесса:

• Медикаментозное лечение направлено на лечение заболеваний, вызванных пороками. Например, лечение сердечной недостаточности, профилактика тромбоэмболий, лечение и профилактика мерцательной аритмии.
• Комиссуротомия (от лат. «commissura» — соединение, спайка, «tomia» — рассечение)

Этот вид операции представляет из себя рассечение спаек, которые возникают при стенозах отверстий (например, при стенозе митрального отверстия)

Протезирование

Искусственные клапаны сердца

При заболевании или дисфункции по причине патологии развития одного из четырёх клапанов сердца решением по восстановлению его работоспособности может быть замена естественного клапана на его протез. Как правило, это требует операции на открытом сердце.

Клапаны являются неотъемлемой частью нормального физиологического функционирования человеческого сердца. Естественные клапаны сердца развиваются в формы, которые функционально поддерживают однонаправленный поток крови из одной камеры сердца в другую.

Среди искусственных клапанов сердца выделяются механические и биологические конструкции.

1.Как работает сердце?

Если рассматривать организм как сложную динамическую биосистему, то сердце – это мышечный насос, обеспечивающий постоянный ток крови по сосудам и, соответственно, питание, оксигенацию (насыщение кислородом), очищение всех органов и тканей. Сокращаясь ритмично, автоматически и безостановочно, сердечная мышца выполняет колоссальную работу, прокачивая в сутки около 10 тысяч литров крови.

Общеизвестно, что сердце как насос состоит из нескольких камер и клапанов, обеспечивающих циркуляцию крови в нужном направлении и герметичную блокировку обратного тока. Сердечные клапаны открываются-закрываются до 100 тыс раз в сутки. Характерный звук биения сердца образуется слаженной и четкой (в норме) работой двух верхних, створчатых клапанов (трикуспидального, т.е. трехстворчатого, и бикуспидального, или митрального) и двух нижних, «полулунных» (аортального и пульмонального, т.е. легочного). К сожалению, сердце и его составные элементы, как и любой другой орган в организме человека, не застрахованы ни от врожденных аномалий развития, ни от болезней, ни от износа.

Анатомия, морфология и функция клапанов сердца

Основание желудочков, предсердия удалены. Митральный клапан слева внизу, трикуспидальный справа внизу, аортальный сверху.

Сердце человека (как у птиц и млекопитающих) — четырёхкамерное. Различают правое и левое предсердие, правый и левый желудочек; Между предсердиями и желудочками находятся фиброзно-мышечные входные клапаны — справа трёхстворчатый (или трикуспидальный), слева — двустворчатый (митральный). На выходе из желудочков расположены схожие по строению выходные трёхстворчатые клапаны (пульмональный справа и аортальный слева).

Фиброзные кольца митрального и трикуспидального клапанов, а также фиброзный каркас аортального клапана, соединённые между собой с помощью мембранозной части межжелудочковой перегородки, левого и правого фиброзных треугольников, образуют фиброзный каркас сердца.. Плоскость фиброзного кольца трикуспидального клапана смещена к верхушке сердца по отношению к плоскости митрального клапана, а аортальный клапан вклинен между ними. К фиброзному кольцу фиксируются створки клапанов, а также пучки миокарда предсердий и желудочков. Сложная макро- и микроструктура обеспечивает большую прочность сердечных клапанов и их высокую эластичность, позволяющую демпфировать гидравлические удары при закрытии клапанов, а в течение всего сердечного цикла — обеспечивает отдельным структурам изменение их формы и размеров.

Структуры клапанов подвергаются различной нагрузке. Так, во время систолы левого желудочка напряжение в теле створок митрального клапана в 500—800 раз меньше, чем в точках крепления к ним краевых хорд..

Трикуспидальный клапан

Трикуспидальный клапан (лат. valva atrioventricularis dextra, valvula tricuspidalis) — клапан между правым предсердием и правым желудочком сердца, представлен тремя соединительнотканными пластинками, которые предотвращают регургитацию (обратный ток) крови в правое предсердие во время систолы правого желудочка.

Митральный клапан

Митральный клапан (лат. valva atrioventricularis sinistra, valva mitralis) — двухстворчатый (бикуспидальный) клапан между левым предсердием и левым желудочком сердца. Представлен двумя соединительнотканными створками, которые предотвращают во время систолы левого желудочка регургитацию (обратный ток) крови в левое предсердие.

Аортальный клапан

Аортальный клапан (лат. valva aortae) расположен на границе левого желудочка и аорты, препятствуя обратному току крови из аорты в левый желудочек.

У человека клапан имеет три створки, открывающиеся в сторону аорты: правую коронарную, левую коронарную и заднюю (некоронарную). Полулунные створки, смыкаясь, перекрывают отверстие, соединяющее аорту и левый желудочек. Створки крепятся к фиброзному кольцу, которое образует отверстие между аортой и левым желудочком.

Гемодинамика работы клапана: в систолу левого желудочка под действием давления крови створки клапана открываются, и кровь поступает в аорту, затем в диастолу под давлением крови из аорты створки захлопываются, препятствуя обратному току крови в левый желудочек.

Пульмональный клапан

Пульмональный клапан (лат. valva trunci pulmonalis) расположен в месте выхода лёгочного ствола из правого желудочка. Имеет три полулунные заслонки (переднюю, правую и левую), которые обеспечивают ток крови только в одном направлении — в лёгочный ствол.

В литературе также именуется лёгочным клапаном или клапаном лёгочного ствола.

Евстахиева заслонка

Как пятый («евстахиев») клапан сердца рассматривается заслонка нижней полой вены (лат. valvula venae cavae inferioris), впервые описанная и зарисованная Евстахием. Рудиментарный клапан, встречается в 5 % случаев (у детей может быть достаточно выражен). Как правило, не играет роли в гемодинамике сердца. Является флотирующим в кровотоке нитчатым образованием, отходящим от места впадения нижней полой вены в правое предсердие.

Как выполняется протезирование аортального клапана в клинике ЦЭЛТ?

Эффективный метод лечения аортального порока — замена клапана искусственным биологическим протезом. Существует два способа такой операции – традиционный хирургический и эндоваскулярный (без разрезов грудной клетки).

Традиционно операция по замене аортального клапана уже многие годы выполняется открытым способом — то есть через вскрытие грудной полости. Операция проводится с исключением сердца пациента из системы кровообращения и использованием аппарата искусственного кровообращения (АИК). Однако технологии в медицине не стоят на месте. Несколько лет назад появилась новейшая малоинвазивная методика — транскатетерная имплантация аортального клапана (TAVI). В ряде случаев пациенту возможно выполнить протезирование аортального клапана именно таким способом.

Принцип операции эндоваскулярного протезирования аортального клапана похож на операции по и состоит в том, что доступом через бедренную артерию к месту поврежденного аортального клапана подводится специальный катетер с размещенным на его конце искусственным клапаном (биопротезом) в сложенном виде. Перед установкой этого искусственного клапана производят расширение просвета собственного аортального клапана с помощью специального баллона. Биопротез для TAVI представляет собой специально обработанный трехстворчатый клапан из бычьего перикарда, закрепленный в стенте (металлическом каркасе).
Операция для пациента безболезненна, так как выполняется под наркозом. Существует два вида клапанов: баллон расправляющийся и саморасправляющийся.

Обычно TAVI выбирается в качестве метода лечения пациентов старше 75 лет с тяжелым аортальным стенозом, имеющих противопоказания к проведению открытой хирургической операции, но на сегодняшний день показания расширены и для пациентов с низким и средним хирургическим риском.

Каковы причины возникновения пороков сердечного клапана?

В редких случаях пороки сердечного клапана врожденные. Очень малая часть обнаруживается уже у плода в утробе матери. Степень, в которой данные пороки определяются генетически или возникают во время эмбрионального развития, еще не была научно доказана. Некоторые

врожденные п

ороки сердца не выявляются сразу после рождения, но только в последующие годы. Это часто происходит случайно при обычном обследовании или когда появляются первые симптомы.

Однако большинство пороков сердечного клапана появляется в течение жизни и имеют другие причины, а именно:

• Возрастное кальцинирование клапанов
• Расширение  камер сердца или аорты
• Бактериальные инфекции и хроническое воспаление
• Опухоли сердца