まず.生体用フラップとは何か？ 機械弁とは？ 生体弁とは.他の動物の体内から材料を採取し.それを加工して作られた人工心臓弁のことです。 生体材料としては.ウシ心膜弁とブタ大動脈弁がよく使われていますが.どちらも寿命は基本的に変わりません。ウマ心膜弁もありますが.こちらはほとんど使われないので.ここでは説明を省きます。 生体弁は.構造的にステント型と非ステント型の2種類に分けられる。 ステント付き生体弁は.豚の大動脈弁や牛の心膜片を人工ステントに縫い付けて固定し.心臓弁の形状を維持したもので.ステントレス生体弁は豚の大動脈弁とその枝に付いている上行大動を一緒に切り取って処理し.管状構造のセグメントが付いた弁としたものである。 ステント生体弁は.移植の容易さと性能の安定性の理由から.現在臨床で最も多く使用されています。 機械弁は.非金属および金属材料で作られた人工弁で.おなじみの「ドア」に似ていますが.円形のフレームと内部に1つまたは2つの「ドア」を持っています。 1枚のドアにはシングルフラップが.2枚のドアにはダブルフラップが装着されます。 メカニカルフラップの多くは.ダイヤモンドのような強度と耐摩耗性を持つ熱分解炭素で作られているため.非常に丈夫で耐久性に優れています。 バイオペタルフラップの特徴とは？ ステント弁.非ステント弁ともに.構造的にはヒトの大動脈弁や肺動脈弁の構造に似ており.移植後の血行動態もヒトの弁と同様です。 移植後3～6ヶ月頃には.弁尖表面はフィブリンと血管内皮組織で覆われ.弁尖材料は患者さんの血液と接触しなくなるため.血液凝固を活性化させ抗凝固療法の必要性がなくなり.生体弁の最大のメリットになります。 しかし.生体材料には寿命があるため.一般的には術後7～10年で機能は維持できるものの多少の劣化が始まり.術後15～20年では再びフラップの交換が必要になると言われており.これが生体フラップの最大のデメリットと言えます。 人工弁の劣化速度に影響を与える要因にはどのようなものがあるのでしょうか。 第一に.移植部位です。 僧帽弁にかかる圧力（収縮期圧力.一般に高圧と呼ばれる）は大動脈弁にかかる圧力（拡張期圧力.一般に低圧と呼ばれる）よりかなり高いので.生体弁は僧帽弁より大動脈弁の方がわずかに長持ちします。 2つ目は年齢です。 小児は骨格の成長発育期にあり.血液中のカルシウム代謝が活発なため.生体弁は早期に石灰化し.移植後に損傷しやすいと言われています。 慢性腎不全も血液中のカルシウム代謝に影響を与え.比較的緩やかな経過ではありますが.発生する可能性があります。 また.弁の破壊を加速させるような急激な心拍数もあります。 望ましくは.生体材料の質も弁の寿命に大きな影響を与えますが.これは医師と患者さんの手に負えない要素です。 ステント留置型と非ステント型の生体弁はどちらがよいのでしょうか？ 耐用年数だけを考えると.基本的に2種類のバルブに差はありませんが.理論的にはステントレスバイオプロテーゼは同じ種類のステント付きバイオプロテーゼよりも.特に小さいバルブでは開口面積がわずかに大きくなります。 用途としては.ステント生体弁は大動脈弁.僧帽弁.三尖弁.肺動脈弁など心臓のあらゆる部位に使用できるのに対し.ステントレス生体弁は大動脈弁と肺動脈弁にしか使用できない。 外科的には.この2種類の弁の移植技術は非常に異なっており.ステントレス生体弁の方がはるかに複雑で.移植技術の劣悪さが移植後の弁の機能に大きく影響すると言われています。 このため.ステントレス生体弁は.特別なニーズのない患者さんには一般的に勧められません。 しかし.大動脈弁病変に加えて大動脈基部病変の管理が必要な患者さんや.大動脈弁輪が比較的小さい患者さんで生体弁の移植を必要とする.あるいは希望する場合には.ステントレス人工弁が選択肢になることがあります。 機械式弁の特徴は何ですか？ 機械弁の最大の長所はその耐久性です。 実験データだけで.最近の機械弁は理論上50年以上の耐用年数があり.あらゆる年齢の患者さんに対応できます。 また.小型の機械式弁（例えば19や21）の開口面積は.同型のステント付き生体弁よりかなり大きいので.大動脈弁輪が小さい患者さんに最適です。機械式弁のフレーム構造も生体弁よりかなり低いので.これも機械式弁の2つの利点と言えます。 機械弁の最大の欠点は.生涯にわたって抗凝固療法が必要なことです。つまり.毎日ワルファリンの投与が必要で.抗凝固検査（INR）の結果に応じて投与量を調節します。 毎日の抗凝固療法は面倒な反面.薬の調整が不十分だと出血（抗凝固過剰）や血栓症（抗凝固不足）を引き起こしやすいという欠点があります。 また.内出血（脳出血）や手術が必要な場合.抗凝固療法中の患者さんの管理は困難です。 また.ワルファリンは胎盤を通じて胎児の奇形を引き起こす可能性があるため.この点も重大な懸念材料です。 一葉弁と二葉弁ではどちらがよいのでしょうか？ 大きな弁輪の患者さん（特に大動脈弁輪）では.一葉弁と二葉弁の間に有意差はなく.一葉弁の方が生理学的に正しい血行動態を示すという報告もあります。 しかし.環状弁が小さい患者さんでは.二葉弁の方が開口面積が大きく.血行動態が良好です。 抗凝固療法に関しては.機械弁の血栓症発生率と血栓症の結果は.二葉弁の方が一葉弁より優れています。 このため.臨床の現場ではバイラフレット弁の使用率がユニラフレット弁よりかなり高く.特に三尖位ではバイラフレット弁が推奨されています。 患者さんはどのように自分に合った人工弁を選べばよいのでしょうか？ 機械弁と生体弁のそれぞれの特徴を知れば.自分の状況に合ったものを選ぶことができます。 生体弁は.65歳以上で心拍数が平穏で心房細動のない患者さん.特に70歳以上の患者さんに推奨されます。 また.65歳未満で余命が15～20年以下の患者さんにも生体弁が推奨されます。 2.妊娠可能な年齢で.手術後に子供を持つことを希望される患者さん。 機械的フラップ置換術後の妊娠について.ワルファリンの代わりにヘパリンの適用を試みることは可能ですが.しかし.奇形や出血・塞栓症のリスクは依然として存在します。 したがって.妊娠を予定している女性には.生物学的フラップを選択することを強くお勧めします。 3.出血傾向のある患者さんには生物学的フラップが推奨されます。 出血傾向のある患者さん.出血性疾患のある患者さん.長期抗凝固療法ができない患者さんなどがこれにあたります。 4.地理的.医学的な制約から抗凝固療法を受けることができない患者さんには.生体弁が推奨されます。 5.三尖弁置換の患者さんにも生体弁が推奨されます。 6.すべての点で適している.あるいは生体弁の置換が必要であるが.大動脈輪が小さく大動脈の発達が見られる患者には.大動脈基部置換用のステントレスバルブを検討することができる。 以下の患者には機械弁が推奨されます： 1.抗凝固療法の禁忌がない65歳以下の若年患者.特に術前に持続的な心房細動と多弁病変を有する患者 2.生体弁の植え込みに適さない患者。 例えば.大動脈基部が小さい患者.左心室が小さく左心室流出路がはっきりしない患者では.生体弁を僧帽弁位置に留置すると左心室流出路の二次狭窄を招くことが多く.機械弁の使用が支持される。 3.機械弁による三尖弁置換術が必要な場合は.bileaflet弁を選択し.unileaflet弁の使用は避けることが推奨されます。 生体弁と機械弁の使い分けは絶対的なものではなく.状況に応じて医師との綿密なコミュニケーションにより決定されます。 海外では.弁置換患者の8割が生体弁を選択しており.その主な理由は.QOLが高いこと.術後合併症が比較的少ないこと.再手術の経済的負担がないこと.などである。 中国ではその逆で.8割の患者さんが機械弁を選択しますが.その主な理由は経済的な問題だけでなく.再手術の不安もあるからです。