⑴ 第三代人工心臟瓣膜——雙葉機械瓣 能管多久
人造心臟瓣膜的種類及其特性
三、人造心臟瓣膜的種類及其特性�
(一)機械瓣膜�
自1960年球型瓣膜問世後,人們不斷地對人造機械瓣膜的設計和材料進行改進,先後經歷了籠球瓣、籠碟瓣、側傾碟及雙葉瓣四代的發展,但由於某些設計材料上的缺陷,大部分已經棄用,目前臨床應用的主要是側傾碟單葉瓣和雙葉瓣。側傾碟單葉瓣經過不斷改進,目前在臨床應用時,無論是機械特性、還是血流動力學性能、或是人造瓣膜有關合並症,均達到了臨床可以接受的程度。目前臨床應用較多的有進口的SORM瓣、MEDTRONIC瓣及國產的C-L瓣、GK-2瓣等。�
雙葉瓣其啟閉原理接近自體瓣,為中心血流,明顯改善了血流動力學性能及流暢,瓣膜有關的合並症降低到一個新水平。�
雙葉瓣既然作為機械瓣最新的一代,應該在其設計中體現了幾十年的機械瓣研究成果,達到最佳的臨床效果。目前臨床應用較多的有進口的 ST·JADEMEDICAL瓣、CARBOMEDICS瓣、ATS瓣、SORIN瓣,國產雙葉瓣也已應用於臨床。然而,至今的人造心臟瓣膜並未達到完美境界,瓣膜有關的合並症並未徹底解決,長期存活率並不令人滿意,因此,真正理想的機械瓣膜有待人們繼續研究。目前,人們試圖用高分子材料仿生模壓成瓣膜,使用或不使用支架,被稱為高分子瓣。隨著聚胺類高分子材料研究的進展,近年來有突破性發展,預計可在短時間內有實用性瓣膜進入實驗室及臨床。�
(二)生物瓣�
由於機械瓣存在不可克服的缺點,如血栓栓塞率高,與高凝有關的合並症以及長期存活率低等問題,生物瓣的研究作為人工心臟瓣膜的第二大系列,從未終止過。生物瓣為中心血流型,具有良好的血流動力學性能,多數病人不必終生抗凝;血栓栓塞發生率低,與瓣膜有關的合並症明顯低於機械瓣,因此,盡管其壽命問題至今未能獲得滿意解決,多數病人面臨二次手術的機會,但生物瓣在臨床應用的地位,依舊無法用機械瓣替代。目前國外一般生物瓣使用約佔30%,歐洲約佔22%。我國於20世紀80年代一度因機械瓣短缺,生物瓣應用約佔7%,但由於質量控制存在的一些問題,加之20世紀90年代後生物瓣衰壞病例增多,因此,機械瓣使用佔多數,但近年來隨著生物瓣質量改進,生物瓣的應用又呈上升趨勢。�
生物瓣可分為兩大類,同種瓣與異種瓣分別介紹如下:�
1.異種生物瓣由於同種瓣的來源、滅菌及貯存、以及滿足各種型號的尺寸方面,有很大困難,故很自然地考慮到非人類瓣膜植入體內的問題。1965年首次開始使用專門處理過的豬主動脈瓣植入到人體,當時的豬瓣是經過有機汞鹽溶液或4%甲醛溶液處理,並安裝在金屬支架內。這些人工瓣短期內衰壞率很高,此後改用戊二醛代替甲醛溶液處理異種瓣,明顯增加生物組織的結構強度和植入後壽命,自此異種生物瓣獲得廣泛應用,早期效果優良,但在應用過程中也出現了不少問題:�
①跨瓣壓差大,尤其是小口徑豬瓣,在同一尺寸中有效開口面積小。②材料的疲勞與磨損,早期衰壞率高,10年中出現瓣膜衰壞者約佔70%~80%。③瓣葉鈣化與撕裂是瓣膜衰壞的主要原因,顯然瓣膜處理的方法與設計受到挑戰。80年代後經過不斷改進,異種生物瓣在血流動力學特性及抗衰壞、防鈣化等方面均有較大的進步。目前臨床應用的異種生物瓣主要包括豬主動脈瓣及牛心包瓣二類,多用於老年患者、有生育願望的育齡婦女及右心系統瓣膜替換。
�2.同種生物瓣同種生物瓣多取自人屍體的主動脈瓣和肺動脈瓣,經過消毒、滅菌,組織培養及低溫保存而製成,其使用壽命多較異種生物瓣長,目前多用於復雜先天性心臟病的畸形糾正及瓣膜性心內膜炎的換瓣治療
⑵ 心臟瓣膜手術費用和生物膜,機械膜
瓣膜分為機械瓣和生物瓣二種,
而每種裡面有各種牌子,
機械瓣使用壽命比較長,基本達到終身使用,
但是需要終身服葯,並且聽診的時候有瓣膜合閉發出的聲音,
是目前用的最廣泛的瓣膜
生物瓣是用豬或牛的心包做出瓣膜的形態來置換病人病變得瓣膜,
優點是術後只需服用半年左右的抗凝葯,
並且聽診的時候沒有機械聲音,
但是缺點是壽命不如機械瓣長,
也就是將來有可能再次手術置換瓣膜,
預計使用時間是10年左右。
更換生物瓣的要求比較高,
並不是所有人都適合,
具體情況醫生會分析的最後由病人拍板,
現在換的多的是機械瓣,
不同牌子的瓣膜他的口徑厚度及活動角度都有所不同,
適用於幾乎所有形態的心臟,
一般醫生會根據病人實際情況及個人習慣選擇不同牌子,
不同牌子價格也不一樣,
價格貴的不一定最好,
只是根據製作時不同形態的難易程度定價的,
國產的比進口便宜好多,
但是強烈建議選擇進口的,
無論從性能還是做工上國產的都不能比,
在手術過程中,國產瓣膜往往給醫生帶來縫合上的麻煩,
因為在製作的人性化上也絕對不如進口的,
要知道這關系生死存亡啊,
千萬不要因為便宜而得不償失.
就這么多吧,
祝你媽媽手術成功。
補充:
大約總費用要5-7萬,
包括所有住院費用。
⑶ 生物瓣膜使用年限多久
生物瓣從結構上看都類似人類自身的主動脈瓣和肺動脈瓣結構,植入人體後血流動力學與人體瓣膜也十分近似。生物瓣植入人體後3-6個月左右,瓣葉表面會被沉積的纖維蛋白和血管內皮組織覆蓋,瓣葉材料不再與患者的血液接觸,避免了激活血液的凝血反應,因此也就不再需要抗凝治療了,這是生物瓣最大的優點。不過,由於生物材料都有自身使用壽命,一般認為術後7-10年,生物瓣開始出現一定壞損,不過功能尚可維持;到術後15-20年就需要再次替換瓣膜了,這是生物瓣最大的不足。
生物瓣毀損的原因?
首先與植入部位有關。由於二尖瓣位置所承受的壓力(收縮壓,就是俗稱的高壓)明顯高於主動脈瓣(舒張壓,俗稱低壓),因此生物瓣在主動脈瓣位置的使用壽命要略長於二尖瓣位置。
其次是年齡。由於兒童處於骨骼生長發育階段,血鈣代謝活躍,生物瓣植入後容易較早鈣化損壞。慢性腎功能不全也會影響血鈣代謝,可以發生上述現象,不過過程要相對慢的多。
還有心率過快也會加速瓣膜壞損。
最後生物材料的好壞也對使用壽命有較大影響,不過該因素醫生和患者不好掌控。
⑷ 人工瓣膜的種類
人工瓣膜根據使用材料而分為兩大類:一類是全部用人造材料製成的稱機械瓣;另一類是全部或部分用生物組織製成的稱生物瓣。不論是機械瓣膜還是生物瓣膜,其基本結構都包括金屬瓣架、阻塞體和縫合環三部份。金屬瓣架一般用不銹鋼、鈦、鈷鎳合金或其它超硬金屬等製成;縫合環是將人工瓣膜縫到人體心臟瓣環的部分,由針織材料縫制而成,曾用聚丙烯、滌綸、聚四氟乙烯、近年還有用碳纖維。生物瓣膜一般是用豬主動脈瓣和牛心包瓣為原料。 機械瓣膜是全部由人工材料製成的,有球形瓣膜、傾斜圓板型瓣膜及兩葉狀瓣膜。球形瓣膜由球在支架中活動起到瓣膜的作用, 1952年Huf nagel最初應用於臨床者即是球形瓣膜, 球形瓣膜構造簡單,故障少,初期即可收到很好的臨床效果。所以,人工瓣膜的臨床應用, 可以認為是以球形瓣膜為起始的。可是60年代的後期,由於開發了傾斜圓板型瓣膜,進而70年代後期開發了兩葉狀瓣膜,現在幾乎已不使用球形瓣膜了。
目前臨床上使用機械瓣有雙葉瓣和單葉瓣兩種,均為碟瓣。進口瓣膜一般為雙葉瓣,國產瓣膜為單葉瓣,即傾斜圓板型瓣膜。傾斜圓板型瓣膜是一枚圓板呈門樣開閉,比球形瓣膜可多獲得中心主流,流體抵抗也小,圓板由不能脫落不銹的軸栓巧妙的支撐著而進行開閉運動。圓板是由在石墨上塗碳處理的熱碳抗血栓性能優異的材料製成,在抗血栓方面比球形瓣膜優異。傾斜圓板型瓣膜的代表是Bjork-Shiley 瓣膜,從60年代後半開始使用,經數次的模型實驗,現在Monostrut 瓣膜是其主要代表, 另外這種瓣膜還有Omnicarbon瓣膜和Medtronic-Hall瓣膜。
雙葉瓣是兩枚半圓形瓣膜由折葉支持而開閉的,比傾斜圓板型瓣膜進一步增加了開口面積。雙葉瓣的血流為平流,有效開口面積相對更大些,單葉瓣為偏心血流,另外雙葉瓣的雜音普遍比單葉瓣要小。為了獲得更接近中心主流, 1977年開始設計使用的St-Jude Medical ( SJM ) 瓣膜是其代表,其後又開發Edwards Duromedieus瓣膜、Carbomedics瓣膜並進行臨床應用。 生物膜有同種瓣膜、異種瓣膜和組織瓣膜三種。同種瓣膜是冷凍保存的人體大動脈瓣膜,現在認為其抗血栓性,抗感染性較好;異種瓣膜是把豬的主動脈瓣膜用戍二醛固定,70年代起進行臨床應用。臨床隨診已證實,生物瓣膜比機械瓣膜抗血栓性優秀,但容易導致鈣化,機械強度方面不如機械瓣膜。因此採用低壓固定法、改良瓣膜安裝方法、抑制鈣化等措施而開發的第2代生物瓣膜也已臨床應用。另一方面,組織瓣膜是把牛心包膜縫合到移植片固定模(stent)上的異種瓣膜,可獲得優異的瓣膜機能,可是已知在耐用時間、瓣膜鈣化等方面比異種瓣膜性能要低。
目前,臨床上人工心臟機械瓣具有較好的耐用性但其容易形成血栓,患者術後需終生抗凝;生物瓣的患者雖不需服用抗凝葯,但由於生物瓣的鈣化問題,所以其使用壽命較短。這些問題的症結也正是尋找一種既無需抗凝又有較長的使用壽命的心臟瓣膜製作材料,而組織工程心臟瓣膜目前也仍僅處於動物實驗過程當中其臨床效果仍很難判定,所以對理想心臟瓣膜製作材料的研究仍有較長的路程要走。
⑸ 瓣膜的人造瓣膜
人造心臟瓣膜主要分為兩大類。
一是機械瓣,二是生物瓣。
前者是採用高級合成材料製成的,而後者是同時採用人工合成的高級材料和經過復雜化學處理的生物組織膜而製成。各有其優缺點。機械瓣的優點是耐久性好,其缺點是需終生抗凝,血栓栓塞率較生物瓣高,國外最新研究也提出,如果長期使用,機械瓣的表現可能優於生物瓣。生物瓣的優點是術後不必終生抗凝,血栓栓塞率較低,提高了患者的生活質量。因此對有出血因素而不能接受抗凝患者以及農村與邊遠地區抗凝不便者可選用生物瓣,其缺點是耐久性不如機械瓣,瓣膜的壽命約在十年左右,如損壞則需第二次換瓣。至於您適合那種瓣膜,醫生會根據病情向您推薦。 目前臨床可以選用的各種人工心臟瓣膜簡介如下:
一、生物瓣生物瓣包括自體肺動脈瓣,同種異體主動脈瓣,異種主動脈瓣及牛心包異種生物瓣。自體肺動脈瓣乃將病人自身的肺動脈瓣切下立即替換已經病毀的主動脈瓣,而肺動脈瓣位置上以其他同種瓣替換,以保證主動脈的正常功能,此種手術復雜尚未廣泛採用。同種異體主動脈瓣乃取自其他原因死亡的新鮮屍體,效果也較好,現在用液氮深低溫保存法可將同種瓣長期保存備用,但由於來源的限制以及無支架的特點,只能用於主動脈瓣替換。目前同種生物瓣的應用還不及異種生物瓣之多。異種生物瓣又包括豬生物瓣、牛心包瓣和馬心包瓣等。其中,豬生物瓣應用較廣,但其臨床效果明顯不及牛心包生物瓣。目前,國外生物瓣最新研究方向是使用微創技術,經皮植入生物瓣(如Sorin Percival),從而使換瓣手術更為簡單,減少患者創傷並有效降低手術風險。常見生物瓣簡介如下:
1、Hancock瓣用0.2%戊二醛處理後的豬主動脈瓣鑲在金屬支架上,瓣架無彈性,座環為園形,右葉附著一部分肌組織影響瓣口有效面積。隨後改用無肌組織的三葉組合瓣(CompositeTrileaflet)。Hancock的改良型Model250即為組合瓣並使用彈性架,有效瓣口明顯擴大。
2、Carpentier-Edwards瓣:這是目前世界上用量最大的生物瓣,瓣架彈性合金鋼絲製成包以稀疏的滌綸布,座環非正圓形使之緊貼瓣葉之附著緣,並減小右瓣葉下肌組織在瓣口所佔的空間,有效瓣口面積也較大。
3、Intact瓣:其特點是用戊二醛處理過程中使瓣葉不受任何張力,在葯物固定後瓣葉內的彈力結構仍保持緻密與波浪式排列而未被拉直。這稱之為無張力固定法以此增加瓣葉的耐久性。此外,還採用了防鈣化的處理措施。自1983年開始至1987年已臨床植入930枚,效果尚好。
4、Ionescu-Shiley瓣:Ionescu氏首先於1971年創用。此瓣是採用6月-18月的小牛心包。戊二醛溶液固定,選取厚度均勻的整條牛心包片包繞於支架上,製成三個等大的瓣葉。彈性低瓣架,流體力學測試及疲勞試驗均優於豬主動脈瓣。北京BN瓣:阜外醫院自製的牛心包瓣與標準的Ionescu瓣相似,於1976年用於臨床。至1987年此瓣臨床植入已800餘枚。十年隨診瓣完好率74.5%。目前國際市場上還有Mitroflow,Edwards,Sorin等牛心包瓣,在防鈣化等方面均明顯改進。
⒌ Sorin Mitroflow瓣及Solo瓣:1985年第一代Sorin牛心包生物瓣膜推出應用於臨床,使用戊二醛處理。經過國外15年的臨床研究,其血液動力學表現令人滿意。最新的Mitroflow及Solo瓣膜均經過去毒處理,避免了戊二醛對心臟組織的毒性,同時有效防止瓣膜鈣化,明顯提高了瓣膜的耐久性。其中,Mitroflow為有瓣架設計,植入更為容易。而Solo為無瓣架瓣膜,血液動力學和術後臨床效果更好。
二、機械瓣目前有單葉瓣及雙葉瓣兩大類。由於雙葉瓣血流動力學表現明顯優於單葉瓣,目前單葉瓣也基本退出臨床使用。有代表的有:
1、St.Jude雙葉式機械瓣:葉片為菲薄的長方形,由熱解碳為基本材料,葉片的兩端在瓣環的斜形槽溝內滑動。在瓣口開放時,葉片達到80℃以上幾乎與血流平行。因此也可以認為是中心血流式機械瓣。其流體力學性能優於斜片式機械瓣。
2、Medtronic ATS雙葉機械瓣:採用瓣架突出球軸設計,該設計源於原Carbomedics公司(現Sorin公司)。臨床表現類似於St. Jude機械瓣。但由於其球軸設計,血栓發生率可能高於其他同類瓣膜。
3、Sorin雙葉機械瓣:有Carbomedics和Bicarbon兩個系列。Carbomedics在臨床上使用超過25年,全球植入量已超過600,000例,無1例出現結構相關故障。Bicarbon系列採用流線型瓣葉及瓣架設計,有效減少瓣口阻力,提高術後效果。同時由於使用專利鍍碳技術,提高了瓣膜耐久性。10餘年臨床資料顯示其術後各類並發症發生率低於同類產品。
4、On-X雙葉機械瓣:該產品是一種純的非合金的熱解碳製造的,石墨酶解物覆蓋表面,瓣葉的酶解物是用10%的鎢灌注,外環為鈦合金製成,縫合環材料為聚四氟乙烯。On-X瓣膜的設計獨特,純的熱解碳生物相容好、表面更加光滑,具有更強的抗血栓作用,葉片打開90℃與血流平行,增加有效瓣口面積,減少湍流,瓣軸全面沖刷,阻止血栓形成,大大提高了臨床效果,由FDA統計數據顯示:相對於其他瓣膜,On-X瓣膜能降低50-60%的不良事件發生率。因此,On-X作為首個及唯一的心臟瓣膜產品,2006年6月美國FDA批准進行人工心臟瓣膜具有抗凝作用的多中心(40個中心)臨床試驗:簡稱PROACT研究。On-X瓣膜是Jack Bokros 博士和他的團隊經過40多年的潛心研究,應用熱解碳研究製作的成果。Jack Bokros博士,熱解碳的發現者,榮獲生物材料表面科學基金終身成就獎,以表彰他在推動各向同性熱解碳材料發展的貢獻。