Sztuczna zastawka serca

Ludzkie serce posiada cztery zastawki oddzielające jego jamy od siebie nawzajem, bądź od reszty układu krążenia. W ten sposób wyróżniamy dwie zastawki przedsionkowo-komorowe (między prawym przedsionkiem i prawą komorą oraz między lewym przedsionkiem i lewą komorą), zastawkę płucną (w miejscu ujścia pnia płucnego z prawej komory) oraz zastawkę aortalną (w miejscu odejścia aorty z lewej komory serca).

Przyczyny zaburzeń pracy zastawek

Zadaniem zastawek jest zapewnienie właściwego kierunku przepływu krwi poprzez uniemożliwianie przepływu zwrotnego. Zastawki mogą jednak z różnych powodów ulegać zniszczeniu.

Podłożem tych zmian mogą być:

  • miażdżyca,
  • stany zapalne,
  • urazy klatki piersiowej,
  • powikłania procedur inwazyjnych,
  • gorączka reumatyczna,
  • zawał serca,
  • zmiany zwyrodnieniowe,
  • niektóre leki.

W wyniku degeneracji upośledzona zostaje praca zastawek, a co za tym idzie zaburzeniu ulega przepływ krwi oraz praca mięśnia sercowego. Wraz z upływem czasu dysfunkcja nasila się powodując narastającą niewydolność serca. Niekiedy jedyną szansą na uratowanie pacjenta jest wymiana jego własnej zastawki na sztuczną.

Na czym polegają sztuczne zastawki?

Historia sztucznych zastawek ma swój początek w latach 50-tych XX wieku. Wtedy powstały pierwsze protezy mechaniczne: koszyczkowe, kulkowe oraz dyskowe. W obecnych czasach praktycznie wyszły już z użycia, tylko w niektórych krajach stosowane są jeszcze kulkowe zastawki aortalne. Zaletą tych zastawek jest tani koszt oraz łatwość wszczepienia, jednak posiadają znaczącą wadę w postaci wąskiego kanału przepływu. W efekcie powstaje burzliwa fala krwi o dużej prędkości rozkładająca się równomiernie wokół kulki lub dysku. Może to wywołać wtórne poszerzenie aorty.

Kolejną generacją protez były stworzone w latach 60-tych zastawki z dyskiem uchylnym. Zasada działania tego typu zastawek przypomina trochę system drzwi wahadłowych. W momencie napływu krwi, dysk zamykający światło protezy uchyla się otwierając dwie drogi przepływu (przed oraz za osią, wokół której obraca się dysk). Sprawność tego typu zastawek zależy od wartości kąta otwarcia w trakcie fali, a ta z kolei jest uzależniona nie tylko od konstrukcji protezy, ale również od rytmu serca, funkcji lewej komory oraz techniki wszczepienia.

Cały czas starano się stworzyć taką zastawkę, która byłaby w stanie zapewnić przepływ jak najbardziej zbliżony do naturalnego. I tak w latach 70-tych opracowano dwudyskowe zastawki zawiasowe. W momencie otwarcia tworzą trzy kanały dla fali krwi. Spośród wszystkich rodzajów zastawek mechanicznych, te charakteryzują się przepływem najbardziej zbliżonym do naturalnego, mają jednak jedną wadę w postaci konstrukcyjnej niedomykalności.

Sztuczne zastawki konstruowane są przy użyciu metalu oraz materiałów syntetycznych, co ma swoje wady - sztuczne materiały nie są w stanie zastąpić tkanek żywego organizmu. Z tego powodu zaczęto myśleć o wykorzystaniu tkanek zwierzęcych w tworzeniu protez. W ten sposób powstały zastawki biologiczne. Ich podstawową zaletą jest stworzenie takich warunków przepływu krwi, które są bardzo zbliżone do naturalnych.

Niestety, zastawki biologiczne są niezbyt trwałe. Najczęściej ulegają one uszkodzeniu na skutek powstających zwapnień. Głównym czynnikiem wpływającym na trwałość zastawek biologicznych jest wiek chorego. Okazuje się, że im młodszy chory, tym krótsza trwałość protezy, szczególnie u pacjentów z nadczynnością przytarczyc oraz chorobą nerek. Również miejsce wszczepienia zastawki ma wpływ na jej trwałość i tutaj wykazano, że protezy zastawki aortalnej są trwalsze.

Od czego zależy wybór zastawki?

W momencie podejmowania decyzji o wyborze rodzaju zastawki, lekarz bierze pod uwagę szereg czynników związanych ze stanem ogólnym chorego, jego wiekiem, chorobami współistniejącymi oraz stylem życia.

Zastawki mechaniczne preferowane są w sytuacjach:

  • jeżeli taka proteza bardziej odpowiada choremu, a nie istnieją u niego przeciwwskazania do leczenia przeciwzakrzepowego,
  • gdy istnieje duże ryzyko uszkodzenia struktury zastawki,
  • jeśli pacjent ma już wszczepioną inną protezę wymagającą leczenia przeciwzakrzepowego,
  • gdy występuje wysokie ryzyko powikłań zakrzepowo-zatorowych zmuszające do przewlekłego stosowania terapii przeciwzakrzepowej,
  • kiedy pacjent jest młody i ma długi przewidywany czas przeżycia,
  • spodziewanego wysokiego ryzyka w przypadku kolejnych operacji.

Z kolei wszczepienie protezy biologicznej rozważa się w przypadku:

  • jeśli takie są preferencje chorego,
  • gdy właściwa kontrola leczenia przeciwzakrzepowego jest niemożliwa lub znacznie utrudniona,
  • gdy pacjent ma przeciwwskazania do leczenia przeciwzakrzepowego,
  • kiedy pacjent jest ponownie operowany z powodu zakrzepicy na wcześniej wszczepionej zastawce, która powstała najprawdopodobniej z powodu złej kontroli leczenia przeciwzakrzepowego,
  • gdy, w przypadku ewentualnej kolejnej operacji, przewidywane ryzyko jest niewielkie,
  • kiedy przewidywana długość życia jest ograniczona ze względu na wiek lub choroby towarzyszące,
  • młodych kobiet planujących ciążę ze względu na brak konieczności (w przeciwieństwie do protez mechanicznych) stosowania leczenia przeciwzakrzepowego,
  • z wyboru w przypadku wszczepiania protezy w miejsce zastawki trójdzielnej (między prawym przedsionkiem i prawą komorą).

Jakie powikłania mogą wystąpić po wszczepieniu sztucznej zastawki?

Implantacja sztucznej zastawki ma na celu poprawę zdrowia pacjenta, a niekiedy jest zabiegiem ratującym życie. Jako zabieg inwazyjny może łączyć się z pewnymi, czasem groźnymi powikłaniami. Niepożądane następstwa związane z dysfunkcją protezy można podzielić na dwie grupy: strukturalne (zależne od budowy lub czynności protezy) oraz niestrukturalne. Ogólnie zaburzenie funkcji zastawki może przybrać formę zwężenia, niedomykalności lub obu naraz.

Nieprawidłowości strukturalne w przypadku protezy mechanicznej wynikają z degradacji materiałów, z których jest zrobiona. Przyczyną tego zjawiska jest albo niedostateczna wytrzymałość materiałów, albo zjawisko kawitacji (powstające wokół protezy mikropęcherzyki gazu, niosąc ze sobą dużą dawkę energii mogą uszkadzać elementy zastawki). Z kolei w przypadku protezy biologicznej przyczyną jej dysfunkcji strukturalnej najczęściej jest proces wapnienia tkanek użytych do jej konstrukcji.

Powikłania niestrukturalne mogą polegać na:

  • przecieku okołozastawkowym - zależy od typu zastawki, sposobu wszczepienia oraz obecności zwapnień w pierścieniu zastawkowym, może prowadzić do niedokrwistości hemolitycznej,
  • zwężeniu czynnościowym - wywołanym niewłaściwym doborem rozmiaru zastawki w stosunku do wagi i wzrostu pacjenta,
  • wytworzeniu łuszczki - nadmiernej ilości tkanki włóknistej w wyniku procesu gojenia, co zawęża światło przepływu,
  • zakrzepicy zastawki - zależy od rodzaju zastawki (ryzyko większe dla zastawki mechanicznej); może w konsekwencji prowadzić do groźnej dla życia zatorowości obwodowej.

Ważnym i niestety częstym powikłaniem wszczepienia sztucznej zastawki jest infekcyjne zapalenie wsierdzia (IZW). Rozwija się ono w wyniku zakażenia błony wyściełającej od wewnątrz jamy serca. Może prowadzić do powstania ropni oraz przetok na elementach zastawki, a co za tym idzie do jej dysfunkcji. Niekiedy konieczna jest w takim przypadku reoperacja.

Lekarz Marta Bijak

Znajdź najlepszego lekarza