弁置換術における弁型の選択

  患者さんが心臓弁膜症の手術を受ける前に.外科医は患者さんとご家族に.使用する弁の種類についての意見を求めます。
患者さんやご家族はそのための知識が不足しているため.聞かれても何を決めればいいのか分からないのが普通です。
どのような弁を選択するかは.術後の患者さんの生存の質に決定的な影響を及ぼします。
理想を言えば.人工弁は耐久性があり.できるだけ長持ちし.患者さんに他の問題を引き起こさないものでなければなりません。
しかし.現在の人工弁は.この理想を満たすものがありません。/>  人間の血液は.血管や心臓の中を流れる際に.血管の内皮細胞と接触し.血液が固まることはありません。
内皮細胞以外のほとんどすべての異物に血液が接触すると.血液凝固過程が活性化し.血栓が作られる。
人工弁はその名の通り人工物であり.心臓に埋め込むと確実に異物となり.血栓を作るプロセスを活性化させることになります。/>  血栓が作られた後は.人工弁の弁膜の動きを阻害し.人工弁の機械的な故障につながり狭窄や不完全閉鎖を起こしたり.血流によって弁から流され.体の他の部分の動脈に詰まることもあります(医学的には動脈血栓塞栓症といい.主に脳血栓.四肢の動脈血栓塞栓などの症状が表れます)。
この問題を解決するためには.抗凝固薬(最も一般的なのはワルファリン)を服用し.血液が固まる力を弱めることが必要です。/>  現在までに正式に臨床使用が認められている人工弁は.その製造に使われる材料によって.機械弁と生体弁の2種類に分けられます。/>  機械弁は.カーボン.金属.合成繊維でできています。
まず.頑丈であること.つまり耐久性があり.摩耗や損傷で破損することがないことが挙げられます。
テストベンチでのシミュレーションでは.機械式弁は100年以上の摩耗に耐えることができます。第二に.小口径(19mm以下)の機械式弁の幾何学的開口面積は比較的大きく.特に新世代では.大動脈根が小さい特定の患者にはその用途が容易に置き換えられません。第三に.弁の高さが低く.特定の特定状況には適しているという点です。
臨床データでは.弁血栓症の発生率は.ティルティングディスクタイプの機械弁よりもバイラフレット弁の方が低いことが証明されています。/>  しかし.機械式弁は.患者さんにおいて生涯にわたる経口ワルファリンによる抗凝固療法を必要とし.抗凝固療法に禁忌のある患者さんには使用すべきではありません。
抗凝固療法は.出血や塞栓症という致命的な合併症のリスクを伴います。
出血の発生率は.中国の漢民族で高くなります。
また.機械弁移植後にワルファリン抗凝固療法を内服している患者さんは.妊娠や他の処置を受ける際に何らかの問題があり.段階的なヘパリン補充療法が必要となりますが.多くの地方病院では.そのような状態の管理について現在経験がないのが実情です。/>  また.女性患者には月経の増加という問題もあります。
医師は標準的な抗凝固療法の重要性を強調し.患者さんも言われたことを守っていますが.それでも全体としては一定の割合で抗凝固療法の合併症により死亡したり.障害を負ったりする患者さんがいます。
もう一つの問題は.非弁膜症性構造人工弁機能不全症です。
これは.移植した人工弁の周囲の組織が過剰に増殖し.弁尖の正常な動きを妨げ.弁の開閉が異常になることで起こります。
人工弁の機能不全は.人工弁患者が再手術を受ける主な理由の1つでもあります。/>  もう一つの人工弁は生体弁で.他の動物の心膜や大動脈弁を細かく加工した人工ステントや布を少し使ったものです。
これらは.ステントレス弁とステントレス生体弁に細分化されます。
このタイプの生体弁は.生体活性がない.つまり体内で代謝が死んでしまい.自分で更新.修復.成長することがない。/>  もっと俗っぽく言えば.体内の生体フラップは.良い状態で機能する高度な高級皮革製品のようなものです。
生体用フラップは.体内に移植されて長期間(通常3~6ヶ月程度)経過すると.その製造材料の性質上.表面にフィブリンや血管内皮などの沈着した組織が.まるでペンキを塗ったかのように付着してきます。
このように.その表面は血液と接触しないため.血液の凝固反応の活性化を避け.ワルファリンによる抗凝固剤の内服を必要としない。/>  このような理由から.術後3~6カ月間だけ抗凝固療法を行えばよく.その後は継続的な抗凝固療法を必要としないのが生体移植用フラップのメリットと言えます。
ここで特に注意すべき点は.生体弁移植後に心房細動が持続している患者さんも抗凝固療法を継続しなければならないことです。
米国心臓協会のガイドラインでは.弁膜症がなく単に心房細動が持続している患者にはワルファリンの全身性抗凝固療法が必須であると勧告している。/>  これは.人工弁がある場合はもちろんのこと.心房細動だけの場合でも同じです。
もちろん.生体弁の明らかな欠点は.耐久性に乏しく.時間の経過とともに壊れてしまうことで.これは医学的には醜形と呼ばれるものです。
ステント留置型の生体弁の損傷は.僧帽弁では5年目.大動脈弁では8年目.そして10年目以降は生存率に影響を与えるほど急速に増加します。/>  人工弁の寿命はいくつかの要因に関連しています。
第一に.弁にかかる力の大きさです。
圧力が高く.弁が大きければ大きいほど.弁にかかる総力は大きくなり.早く破壊されることになります。
これが.生体弁が大動脈弁より僧帽弁の方が早く壊れる理由です。
第二は.心拍の速さです。
これはよく理解できることで.総動作回数が一定であれば.単位時間当たりの弁操作回数が多いほど総動作時間は短くなります。
3つ目は.血液中のカルシウム代謝です。
血中カルシウム代謝が高いか.血中カルシウム代謝の異常のどちらかが生体弁の石灰化を促進させる可能性がある。
骨が成長期にある小児期は血液中のカルシウム代謝が活発なので.小児や思春期に生体弁を使用すると弁が傷みやすくなります。/>  慢性腎不全の患者さんでは.血液中のカルシウムやリンの代謝に異常があり.生体弁の損傷も起こりやすいと言われています。
糖尿病患者の場合.インスリン投与.空腹時血糖値.糖化ヘモグロビンが高ければ.弁の損傷の可能性が高くなります。
現在では.妊娠が生体弁の破壊を促進することはないという.権威ある臨床的証拠があります。
生体材料固有の不均質性も弁の耐久性の要因であり.完全に回避することは困難です。
たとえばウシ心膜の場合.個体によって心膜の質にばらつきがあるため.選別の過程でこのばらつきを減らさなければ.最終的な弁の耐久性が損なわれてしまいます。
一般に人工材料の均質性は.生体材料よりもはるかに優れています。/>  生体弁は壊れたら新しいものに交換するしかない。
弁の交換手術に伴うリスクも考慮しなければならない要素です。
生体弁を使用した後(術後間もない時期ではなく).どれか1つでも弁が破損した場合.よほど明確な技術的理由がない限り.一般的には心臓内の生体弁全体を同時に交換する必要があります。
2~3個の人工弁を再手術で交換する場合の手術リスクは.国内外を問わず大きいことは間違いありません。/>  したがって.患者さんの寿命がまだ長い場合.2~3個の人工弁が必要になると予想される場合は.この要素を考慮する価値があると思われます。/>  同じ直径の新しい機械弁よりも有効開口面積の小さいステント付き生体弁は.留置後の血行動態が良くないため.直径19mmの生体弁は一部のメーカーしか製造しておらず.ほとんどのメーカーの製品で最小の人工弁直径は21mmである。
ステントレス生体弁の利点は.弁の有効開口面積が比較的大きいことです。/>  しかし.4つの問題点があります。/>  1つは.手術の手技が複雑であること。/>  2つ目は.価格が高すぎること。/>  3つ目は.現在市販されているステントレス人工弁は.大動脈弁の位置にしか使えないということです。/>  第四に.弁破壊後の再手術が困難でリスクが高いことです。
このような弁は.主に大動脈基部の小さい高齢の患者さんに使用されるべきものです。/>  以上のことから.医師は一般的に.高齢者(特に65歳以上).洞調律.単一弁疾患.経済状況が良好.抗凝固療法の禁忌.慢性腎不全の合併がない場合.生体弁を選択するよう患者に勧める傾向にあります。
また.術後に子供を希望する女性患者には.生体弁を検討することもあります。
患者が若く.術前の心房細動が持続し.弁膜症が多発し.大動脈基部が小さい場合は.医師は機械弁の選択肢をより支持する。/>