Способ протезирования всех структур выходного отдела правого желудочка, пульмонального клапана, легочного ствола
Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии. Перед подключением аппарата искусственного кровообращения с помощью чрезпищеводной эхокрдиографии измеряют диаметр выходного отдела правого желудочка. Затем выкраивают ксеноперикардиальный лоскут для формирования тубулярной части кондуита, а также обработанный глутаровым альдегидом аутоперикардиальный лоскут для формирования запирательных элементов кондуит. При этом размеры створок и трубчатой части кондуита рассчитывают по оригинальным формулам. Полученный кондуит имплантируют в позицию иссеченного участка выходного отдела правого желудочка. Способ позволяет сформировать клапансодержащий кондуит из ауто- и ксеноперикарда, интраоперационно на основании данных ЧпЭхоКГ конкретного больного, что позволяет избежать интраи- и послеоперационных осложнений. 4 ил., 1 пр.
Изобретение относится к медицине, в частности, к сердечнососудистой хирургии и может быть использовано для лечения всех видов патологии пульмонального клапана (ПК), легочного ствола (ЛС), а также при необходимости полной замены выходного отдела правого желудочка (ВОПЖ).
На сегодняшний день «золотым стандартом» хирургического лечения патологии ВОПЖ, ПК являются реконструкции с использованием легочных аллографтов.
Методика впервые описана в 1962 г как этап операции Росса и заключается в полной хирургической замене всех элементов ВОПЖ на предварительно подготовленный трупный гомографт (Ross D.N. Homograft replacement of the aortic valve. Lancet 1962; 2: 487).
Несмотря на выдающиеся достоинства, такие как - оптимальные гемодинамические показатели, отсутствие необходимости приема антикоагулянтов, высокая резистентность к инфекции, и прочее, применение аллопротезов имеет ряд существенных недостатков - это ограниченная доступность, технологическая сложность изготовления, высокая цена (P.M. Шарифулин, А.В. Богачев-Прокофьев, И.И. Демин с соавт. Реконструкция выходного отдела правого желудочка во время процедуры росса: сравнение легочных аллографтов и ксеноперикардиальных кондуитов. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний 2018; 7(2): 71-78). Также криоконсервированные гомографты могут вызывать антиген-антитело ответ, аналогичный хроническому отторжению.
Так как каждый аллографт является уникальным и эксклюзивным продуктом, то для решения вопроса их ограниченной доступности разработаны некоторые методики протезирования с применением синтетических или ксеноматериалов.
Известен способ изготовления клапаносодержащего кондуита ствола легочной артерии (патент RU 2644502 от 10.05.2017 г) с применением синтетического сосудистого протеза. При данном методе трубчатый корпус синтетического протеза сосуда циркулярно надрезают, далее частично отслаивают протез металлической лопаткой для формирования створок. Следующим этапом свободный край отслоенной стенки фиксируется тремя швами, а протез выворачивается.
К недостаткам данной модели можно отнести повышенный риск развития тромбоза, требующий проведения пожизненной антикоагулянтной терапии. К тому же, в отдаленном периоде возможна дальнейшая диссекция протеза в области сформированных расслоением синусов кондуита. Кроме того, нам не удалось найти в литературе результатов клинического применения представленной методики.
Известен способ имплантации в ВОПЖ бикуспидального клапаносодержащего кондуита из политетрафторэтилена у детей до 16 лет (Yoshida М, Wearden PD, et al. Right ventricular outflow tract reconstruction with bicuspid valved polytetrafluoroethylene conduit. Ann Thorac Surg. 2011; 91(4):1235-8).
Недостатками данной методики являются ранний кальциноз запирательных элементов и соответственно развитие стеноза или недостаточности клапана. К тому же явным недостатком всех методик с применением синтетических материалов для реконструкции следует назвать низкую резистентность к инфекционным агентам.
Известен способ изготовления клапаносодержащего кондуита из химически стабилизированного венозного сосуда крупного рогатого скота - Contegra pulmonary valved conduit. Протез не имеет разрыва между просветом канала и трехстворчатым венозным клапаном, который он включает, что уменьшает риск разрыва и кровотечения. В данной конструкции предусмотрены опорные кольца для предотвращения дилатации в области клапана. Трансплантат подготавливается и хранится в растворе глютарового альдегида, и не требует предварительной разморозки, готов к имплантации из упаковки. Iyer K.S. приводит сравнительный анализ применения Contegra pulmonary valved conduit в нескольких центрах с отдаленными результатами до 10 лет. В исследовании указаны хорошие показатели продолжительнсти свободы от реоперации и удовлетворительные гемодинамические характеристики на клапане.
Однако данный графт регламентирован для использования в детской кардиохирургии - до 18 лет. Ввиду межвидового несоответствия возможно скорое неоинтимальное утолщение, кальцификация и нарушение подвижности створок клапана. К особенностям применения данного протеза, как любого коммерческого продукта подобного назначения, следует отнести необходимость наличия на момент оперативного вмешательства полной размерной линейки протезов, что может быть невозможным в случае экстренного вмешательства. К тому же линейка включает 6 типоразмеров от 12 до 22 мм, это может быть недостаточным для взрослых пациентов с широким ВОПЖ. Высокая стоимость Contegra pulmonary valved conduit является основной негативной чертой кондуита, которая затрудняет широкое применение методики в развивающихся странах.
Известен способ изготовления протеза для реконструкции выводных отделов желудочков и клапанов сердца - клапаносодержащего кондуита "Пилон" (патент RU 2363425 от 28.02.2008 г). Изделие изготавливается из ксеноперикарда с применением методов компьютерного моделирования и разработкой специального лекала для каждого элемента кондуита. В своем исследовании 402 пациентов в возрасте от 15 до 73 лет A.M. Караськов с соавт. отмечают хорошие статистические показатели свободы от дисфункции клапана кондуита через 5 лет, которые лишь на 2% уступают таковым у аллопротезов, а также удовлетворительные госпитальные гемодинамические показатели на клапане.
Применение эпоксиобработанного ксеноперикарда при изготовлении клапаносодержащего кондуита "Пилон" в том числе для формирования запирательных элементов клапана сопровождается риском кальцификации последних ввиду межвидовой тканевой разнородности с возможностью развития иммунного ответа. К тому же кондуит требует применения сложной авторской технологии, с компьютерным моделированием и требует наличия оригинальных лекал, ввиду чего его применение в условиях экстренной операции может быть затруднительно.
По совокупности существенных признаков наиболее близким к заявляемому выбран метод изготовления протеза для протезирования ВОПЖ - клапаносодержащего кондуита "Пилон" (патент RU 2363425); и принятый нами за прототип, включающий в себя протезирование ВОПЖ клапансодержащим кондуимом.
Однако этот способ подразумевает использование только ксеноткани и требует наличия линейки готовых клапаносодержащих конструкций.
Задачей изобретения было создание метода, позволяющего сформировать клапансодержащий кондуит из ауто и ксеноперикарда, интраоперационно, имея данные ЧпЭхоКГ. Метод не должен требовать сложного компьютерного моделирования, авторских лекал и мог быть осуществлен в условиях стандартной кардиохирургической операционной.
Проблему решют путем стандартной срединной продольной стернотомии, забора участка париетального перикарда, обработки его глутаровым альдегидом.
Паралельно с осуществлением доступа к сердцу и забором лоскута аутоперикарда осуществляют чреспищеводную эхокардиографию (ЧПЭхоКГ) с целью определения диаметра ВОПЖ, ПК.
Далее, до искусственно кровообращения, формируют неокондуит. Диаметр (D), определют на основании ранее измеренного диаметра ВОПЖ. Для формирования тубулярной части ВОПЖ применяют ксеноперикардиальный лоскут квадратной формы 10×10 см. При этом ксеноперикард обрезают по ширине, так чтобы его длин (L) была равна вычисленной длине окружности диаметра ВОПЖ+5 мм, фиксируют за углы к ровной поверхности серозным слоем наружу. По левой и правой сторонам отчерчиваются прямые на 2-3 мм (ƒ) от края (эти отступы нужны для формирования трубчатой формы). Таким образом, диаметр графта после формирования тубулярной формы будет равен диаметру ВОПЖ:
L=πD+(ƒ×2) (мм).
Далее следует отступить от нижнего края лоскута 20 мм и прочертить горизонтальную прямую, после формирования тубулярной формы кондуита - это будет проксимальный его отдел.
Для полулунных створок внутри цилиндрического протеза без избытка по свободному краю в зоне коаптации, высоту комиссур принимают равной 
(D) (фиг. 2).
На ксеноперикардиальном лоскуте на 
(D) выше горизонтальной линии проксимального отдела, чертят параллельную прямую.
Далее длину окружности (L) делят на 3, отчерчивают три равные части на развертке протеза. Намечают линию фиксации створок к ксеноперикарду (фиг. 1).
Обработанный глутаровым альдегидом аутоперикардиальный лоскут при помощи краевых швов растягивают на плоской поверхности фиброзным слоем наружу для выкраивания створок.
Отмечают межкомиссуральное расстояние по ширине створки равное (D). От середины створки отмеряем длину створки (h) высчитываемую по формуле:
от середины нижнего края створки отмеряют расстояние равное радиусу 
(D) для формирования полукруглой формы нижнего края створки (фиг. 3). Далее к нижнебоковому краю прибавляют по 2,5 мм створки для формирования шва. По выставленным точкам расчерчивают имплантируемый край створки. После этого от середины свободного края отмеряют 3 мм перпендикулярно и от этой точки намечаются прямые линии к углам створки (фиг. 3). По данным расчетам из обработанного аутоперикарда ножницами выкраивают три одинаковые створки. Далее непрерывным обвивным швом полипропиленовой нитью фиксируют выкроенные створки к ксеноперикардиальному лоскуту, при этом шаг на створке должен быть больше в отношении 1 к 3, для формирования полулунной формы.
После фиксации створок к ксеноперикарду формируют трубчатую форму кондуита непрерывным обвивным швом.
Начинают искусственное кровообращение по стандартной схеме, выполняется кардиоплегия, иссечение ВОПЖ. Следующим этапом выполняют имплантацию полученного кондуита с фиксацией проксимального конца непрерывным обвивным швом к правому желудочку. Процедуру завершают формированием дистального анастомоза кондуита с бифуркацией легочного ствола.
Приведем пример:
Больная П. 59 лет поступила в кардиохирургическое отделение университетской клинической больницы №1 им. И.М. Сеченова с диагнозом - Аневризма ствола легочной артерии, выраженная недостаточность клапана легочной артерии, умеренно-выраженная трикуспидальная недостаточность. В ходе обследования при компьютерной томографии - ЛС расширен до 5,1 см, правая легочная артерия до 3,0 см, левая легочная артерия до 3,2 см. При эхокардиографии - дилатация правых отделов сердца с умеренными признаками перегрузки правого желудочка (ПЖ). Систолическая функция ПЖ не снижена. Глобальная и локальная сократимость левого желудочка (ЛЖ) не снижена. Небольшая гипертрофия ЛЖ, преимущественно межжелудочковой перегородки (МЖП). Диастолическая дисфункция ЛЖ 1 типа. Расширение ЛС до 6,1-6,4 см. ВОПЖ до 3,1 см. недостаточность ПК 3 ст, за счет дилатации фиброзного кольца и отсутствия смыкания створок ПК (до 1,0 см). Зарегистрирован выраженный обратный кровоток в стволе ЛА. Аортальная регургитация 0-1 ст. Митральная регургитация 1 степени. Трикуспидальная регургитация 1-2 ст. Легочная гипертензия 1 ст.
Больной предложено хирургическое лечение по предлагаемому способу - протезирование ВОПЖ, ПК, ЛС клапаносодержащим кондуитом сформированным из ксеноперикарда и аутоперикарда. После получения добровольного согласия 10.12.18 больной выполнена операция.
Под ЭТН выполнена полная срединная стернотомия. Пердняя стенка перикарда, выделена очищена от жира, лоскут 10×10 см отсечен, обработан раствором глутарового альдегида. В полости перикарда определяется аневризматически расширенный легочный ствол до 5 см, пальпаторно выраженное диастолическое дрожание. По данным ЧПЭхоКГ, диаметр ФК клапана легочной артерии 25 мм, недостаточность 3 ст. Выкроен ксеноперикардиальный лоскут 10×83,5 мм, маркером размечены линии вшивания неостворок (по ширине 25 мм, по высоте 12,5 мм). Из аутоперикарда выкроены створки (по ширине 30 мм, по высоте 22,5 мм), поочередно пришиты к ксеноперикарду непрерывными обвивными швами нитями пролен 5/0. Края ксеноперикардиального лоскута сшиты между собой с расположением неостворок внутри тубулярного графта. Сформирован ксено-аутоперикардиальный кондуит (фиг 4). Перманентная инсуфляция CO2 в рану. Канюляция по схеме восходящая аорта - полые вены, установка дренажа ЛЖ через правую верхнюю легочную вену. Гепарин. Начало ИК. Зажим на восходящую аорту. Неселективная кардиоплегия по Калифиори. Вскрыт просвет аневризмы ЛС, выявлен четырехстворчатый клапан легочной артерии, коаптация резко нарушена, створки уплотнены. Выполнена резекция выходного тракта ПЖ, ЛС до бифуркации. Сформирован дистальный анастомоз неокондуита с бифуркацией ЛС, непрерывным обвивным швом нитью пролен 5/0. Сформирован проксимальный анастомоз неокондуита с ПЖ, непрерывным обвивным швом нитью пролен 5/0. Профилактика эмболии. Снят зажим с аорты. Сердечная деятельность восстановилась самостоятельно. Анастомозы герметичны. Снижение производительности АИК с постепенной остановкой ИК. Гемодинамика стабильная, деканюляция. По данным ЧПЭхоКГ -недостаточность на клапане легочной артерии нет, пик градиент 5 мм.рт.ст, недостаточность ТК - 2 ст. Стандартное закрытие раны. Общая продолжительность операции составила 300 минут, искусственного кровообращения 83 минуты, ишемия миокарда 65 минут. Пациент на искусственной вентиляции переведен в отделение реанимации и интенсивной терапии. На вторые сутки переведен в профильное отделение. Послеоперационный период протекал без особенностей. При контрольной эхокардиографии регургитации не выявлено. На 7 сутки пациент в удовлетворительном состоянии выписан на амбулаторный этап лечения.
Способ полного протезирования всех структур выходного отдела правого желудочка, включающий иссечение измененных тканей пульмонального клапана, легочного ствола и имплантацию клапаносодержащей конструкции, отличающийся тем, что перед подключением аппарата искусственного кровообращения с помощью чреспищеводной эхокардиографии измеряют диаметр выходного отдела правого желудочка, выкраивают ксеноперикардиальный лоскут для формирования тубулярной части кондуита, а также обработанный глутаровым альдегидом аутоперикардиальный лоскут для формирования запирательных элементов кондуита, сформированный ксеноаутоперикардиальный кондуит имплантируют в позицию иссеченного участка выходного отдела правого желудочка, при этом размеры створок и трубчатой части кондуита рассчитывают по формулам
L = πD+(f+2) (мм),
где D - диаметр тубулярной части, определенный на основании ранее измеренного диаметра верхнего отдела правого желудочка, ƒ - размер отступа для формирования шва, равный 2-3 мм, L - длина, равная вычисленной длине окружности диаметра верхнего отдела правого желудочка, плюс удвоенный размер отступа, h - высота створки пульмонального клапана.
