студент 6-го курса федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Москва, Российская Федерация
6th year student, Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "N.I. Pirogov Russian National Research Medical University", Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russian Federation
кандидат медицинских наук ассистент кафедры сердечно-сосудистой хирургии федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), Москва, Российская Федерация
PhD, Assistant at the Department of Cardiovascular Surgery, Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "I.M. Sechenov First Moscow State Medical University", Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University), Moscow, Russian Federation
врач – сердечно-сосудистый хирург клиники факультетской хирургии им. Н.Н. Бурденко и кардиохирургического отделения федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), Москва, Российская Федерация
Cardiovascular surgeon of the Faculty Surgery Clinic named after N.N. Burdenko and Cardiac Surgery Department, Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "I.M. Sechenov First Moscow State Medical University", Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University), Moscow, Russian Federation
студент федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), Москва, Российская Федерация
Student of the Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "I.M. Sechenov First Moscow State Medical University", Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University), Moscow, Russian Federation
Основные положения
Резюме
Актуальность. В настоящее время предложены различные модификации данной операции, выпускаются клапаносодержащиекондуиты различного дизайна – с линейным протезом аорты и с синусным (так называемый Вальсальва-графт), с механическим протезом и с биологическим. Продолжается поиск оптимального клапнасодержащего кондуита, имплантация которого ассоциировалась бы с большей свободой от протез-зависимых осложнений. Сохранение естественной транспротезнойгемодинамики является одной из приоритетных задач создания кондуитов. В связи с этим, в данном исследовании изучается роль геометрии аортального протеза в гемодинамике.
Цель. Оценить, насколько геометрия клапаносодержащегопротеза восходящего отдела аорты влияет на трансклапанную гемодинамику, сравнив линейный клапаносодержащий кондуит с нативным корнем аорты.
Материалы и методы. Мы воссоздали в условиях WetLab и сравнили в пульс-дупликаторе (ViVitro Labs Inc., Канада) показатели трансклапанной гемодинамики при двух операциях: «створки + нативный корень» и «створки + линейный протез». Было подготовлено по 10 кондуитов (размером 23 мм), замеры гемодинамики продолжались в течение 10 циклов открытия – закрытия. Также проведено сравнение экспериментальных данных с послеоперационными результатами при аналогичных операциях с сохранением корня аорты и без.
Результаты. На первом этапе установлено, что при прочих равных условиях геометрия нативного корня аорты свиньи обеспечивает лучшее функционирование аортальных створок, чем линейный протез. При операции с сохранением корня аорты площадь открытия клапана была выше, а скорость закрытия – ниже, что в итоге выражалось меньшими сопротивлением открытию и потерями энергии на закрытии. Вторым этапом проведено исследование клинических результатов операций, при которых корень аорты сохраняли или заменяли на линейный протез (сравниваемые группы были сопоставимы по размерам фиброзного кольца и левого желудочка, при этом были оценены только гемодинамические показатели). Получены результаты, сопоставимые с экспериментальными. Определено, что указанные различия имели клиническую значимость: при сохранении геометрии корня аорты обратное ремоделирование левого желудочка проходило быстрее.
Заключение. При создании клапаносодержащих протезов для замены структур корня аорты следует имитировать нативную геометрию для достижения наиболее естественной трансклапанной гемодинамики.
Highlights
Abstract
Background. Currently, various modifications of this operation have been proposed, and valve-containing conduits of different designs are produced – with linear aortic prosthesis and with sinus prosthesis (so-called Valsalva-graft), with mechanical prosthesis and with biological prosthesis. The search for an optimal valve-containing conduit, implantation of which would be associated with greater freedom from prosthesis-dependent complications, is ongoing. Preservation of natural transprosthetic hemodynamics is one of the priority objectives of conduit design. Therefore, this study investigates the role of aortic prosthesis geometry in hemodynamics.
Aim. To evaluate whether the geometry of an ascending aortic valve-containing prosthesis affects transvalvular hemodynamics by comparing a linear valve-containing conduit with a native aortic root.
Methods. We recreated transvalvular hemodynamics in WETLAB and compared transvalvular hemodynamic parameters in two surgeries-flap + native root surgery and flap + linear prosthesis surgery-in a pulse duplicator (ViVitro Labs Inc., Canada). Ten conduits (23 mm in size) were prepared, and hemodynamics measurements were continued for 10 cycles of opening-closing.
Experimental data were also compared with postoperative results for similar operations with and without aortic root preservation.
Results. In the first stage, it was found that, all other things being equal, the geometry of the native porcine aortic root provided better aortic leaflet function than the linear prosthesis. In the aortic root-preserved operation, the valve opening area was larger and the closing velocity was lower, resulting in less resistance to opening and less energy loss at closure. At the second stage, we studied the clinical results of operations in which the aortic root was preserved and in which it was replaced by a linear prosthesis (the compared groups were comparable in terms of the size of the fibrous ring and left ventricular dimensions; only hemodynamic parameters were evaluated, since otherwise these operations could not be compared). Results comparable to the experimental ones were obtained. It turned out that these differences had clinical significance – the reverse remodeling of the left ventricle was faster when the aortic root geometry was preserved.
Conclusion. When creating valve-containing prostheses to replace aortic root structures, native geometry should be mimicked to achieve the most natural transvalvular hemodynamics.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.