Выбор кондуита для реконструкции пути оттока от правого желудочка (обзор литературы)
Автор: Петшаковский П.Ю., Борисков М.В., Ефимочкин Г.А., Ванин О.А., Иофе Е.И., Переверзева А.А., Ткаченко И.А.
Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk
Рубрика: Обзоры и лекции
Статья в выпуске: 2 т.41, 2026 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. В течение шести десятилетий при реконструкции пути оттока от правого желудочка выбор кондуита был и остается сложной задачей для кардиохирургов. Среди обширного количества предлагаемых клапанных протезов выбор его материала до сих пор остается спорным. Существуют различные аллотрансплантаты, ксенотрансплантаты, сочетание дакроновых линейных протезов с имплантированным внутрь запирательным элементом из биологической ткани и механических материалов. Популяризируются синтетические протезы с клапанами ручной работы из расширенного политетрафторэтилена (ePTFE) и биорезорбируемые тканеинженерные кондуиты. Постоянный поиск лучшего кондуита вызван неудовлетворительными отдаленными результатами функционирования протезов. Основная проблема связана с неизбежной биодеградацией материала, из которого изготовлен протез. Долговечность – основной и самый важный показатель качества кондуитов. Цель: на основании анализа данных литературы провести обзор кондуитов, применяемых для реконструкции пути оттока от правого желудочка. Методология поиска. Поиск исследований осуществлялся на основе баз данных Medline (PubMed) и РИНЦ с использованием поисковых запросов, ключевых слов и логических операторов. По данным анализа литературы были изучены аспекты выбора кондуита для имплантации в легочную позицию, представлены основные осложнения, непосредственные и отдаленные послеоперационные результаты. Заключение. Выбор кондуита для реконструкции пути оттока от правого желудочка остается ключевым фактором, определяющим эффективность хирургического лечения и отдаленные результаты у пациентов различных возрастных групп. Перспективными направлениями являются разработка и внедрение новых биологических и синтетических кондуитов, способных обеспечить лучшие отдаленные результаты и повысить долговечность реконструкции.
Реконструкция пути оттока от правого желудочка, клапаносодержащий кондуит, гомографт, аллографт, ксенографт, клапанный кондуит из ePTFE
Короткий адрес: https://sciup.org/149151445
IDR: 149151445 | УДК: 616.124-091(048.8) | DOI: 10.29001/2073-8552-2025-2379
Selection of a conduit for right ventricular outflow tract reconstruction (a literature review)
Relevance. For six decades, in reconstructing the right ventricular outflow tract, the choice of conduit has been – and remains – a challenge for cardiac surgeons. Among the vast number of available valve prostheses, the choice of material is still debated. Various allografts, xenografts, combinations of Dacron tube grafts with an incorporated occlusive element made of biological tissue, and mechanical materials exist. Synthetic prostheses with handcrafted valves made of expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) and bioresorbable tissue-engineered conduits are gaining popularity. The ongoing search for the optimal conduit is driven by unsatisfactory long-term outcomes of prosthetic function. The main issue is the in-evitable biodegradation of the material from which the prosthesis is made. Durability is the most important indicator of conduit quality. Aim: To review conduits used for right ventricular outflow tract reconstruction based on an analysis of published literature. Methods. A search for studies was conducted using the Medline (PubMed) and the Russian Science Citation Index (RSCI) databases with search queries, keywords, and logical operators. Results. Based on a systematic literature review, aspects of conduit selection for implantation in the pulmonary position were examined, and the main complications as well as early and long-term postoperative outcomes are presented. Conclusion. The choice of conduit for right ventricular outflow tract reconstruction remains a key factor determining the effectiveness of surgical treatment and long-term outcomes in patients of different age groups. Promising directions include the development and implementation of new biological and synthetic conduits capable of providing better long-term results and increasing the durability of the reconstruction.
Текст научной статьи Выбор кондуита для реконструкции пути оттока от правого желудочка (обзор литературы)
Relevance . For six decades, in reconstructing the right ventricular outflow tract, the choice of conduit has been – and remains – a challenge for cardiac surgeons. Among the vast number of available valve prostheses, the choice of material is still debated. Various allografts, xenografts, combinations of Dacron tube grafts with an incorporated occlusive element made of biological tissue, and mechanical materials exist. Synthetic prostheses with handcrafted valves made of expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) and bioresorbable tissue-engineered conduits are gaining popularity. The ongoing search for the optimal conduit is driven by unsatisfactory long-term outcomes of prosthetic function. The main issue is the in-evitable biodegradation of the material from which the prosthesis is made. Dura-bility is the most important indicator of conduit quality.
Aim : To review conduits used for right ventricular outflow tract reconstruction based on an analysis of published literature.
Methods . A search for studies was conducted using the Medline (PubMed) and the Russian Science Citation Index (RSCI) databases with search queries, key-words, and logical operators.
Results . Based on a systematic literature review, aspects of conduit selection for implantation in the pulmonary position were examined, and the main complica-tions as well as early and long-term postoperative outcomes are presented.
Conclusion. The choice of conduit for right ventricular outflow tract reconstruc-tion remains a key factor determining the effectiveness of surgical treatment and long-term outcomes in patients of different age groups. Promising directions in-clude the development and implementation of new biological and synthetic con-duits capable of providing better long-term results and increasing the durability of the reconstruction.
Существует множество врожденных пороков сердца, которые требуют создания или восстановления сообщения между правым желудочком и легочной артерией. Данный метод оперативного лечения получил название «реконструкция пути оттока от правого желудочка». Как правило, он сочетается с коррекцией внутрисердечных аномалий и применяется при таких пороках, как тетрада Фалло, тетрада Фалло с агенезией клапана легочной артерии, атрезия легочной артерии, общий артериальный ствол и др., а также при процедурах Росса и Растелли.
С учетом накопленного мирового опыта в большинстве случаев кардиохирурги предпочитают первичную радикальную коррекцию этих пороков. Главными задачами в отношении клапана легочной артерии являются прецизионная комиссуротомия с сохранением целостности фиброзного кольца и минимизация остаточного стеноза и недостаточности. В лучшем случае после первичного вмешательства ни обструкция, ни легочная регургитация не должны сохраняться. Если этого невозможно избежать, тогда приоритетом является предотвращение легочной регургитации за счет максимально возможного сохранения фиброзного кольца легочного клапана без ущерба его запирательной функции; то есть умеренный остаточный стеноз предпочтительнее значимой регургитации [1].
Ряду пациентов из-за особенностей анатомии порока требуется использование трансаннулярной заплаты или клапаносодержащего протеза. Трансаннулярные заплаты обычно используются у пациентов с узким фиброзным кольцом легочной артерии. У пациентов с отсутствием связи между правым желудочком и легочной артерией, с такими пороками, как легочная атрезия, обструктивное апноэ сна или у кандидатов на процедуру Росса или Растелли применяются клапанные кондуиты. В настоящее время использование протезов без запирательного элемента является анахронизмом вследствие неудовлетворительных ближайших результатов, и их применение обосновано только в случае безвыходной ситуации.
Реконструкция пути оттока от правого желудочка стала одним из самых распространенных вмешательств у детей с подобным спектром врожденных и приобретенных пороков. Увеличилось количество и взрослых па- циентов, которым ранее проводилось вмешательство, и биодеградация привела к обструкции протеза, недостаточности запирательного элемента или сочетанию обоих ситуаций. Устойчивая перегрузка желудочка давлением, вызванная обструкцией выводного отдела правого желудочка (ВОПЖ), приводит к прогрессирующей гипертрофии правого желудочка, формированию аневризм [2]. Длительная объемная перегрузка, обусловленная легочной регургитацией, может спровоцировать систолическую и диастолическую дисфункцию правого желудочка, что влечет за собой снижение толерантности к физической нагрузке, ухудшение качества жизни, а также развитие жизнеугрожающих аритмий. Более того, считается, что диастолическое повреждение правого желудочка приводит к бивентрикулярной дисфункции, вероятным механизмом которой является электрическая диссинхро-ния и, как следствие, механический дискинез [3]. Большинство авторов придерживаются мнения, что повторное вмешательство в виде реконструкции пути оттока от правого желудочка должно выполняться до появления жалоб и развития этих грозных осложнений [4].
История использования кондуитов насчитывает около 60 лет. В 1963 г. W. Klinner и R. Zenker впервые провели реконструкцию пути оттока от правого желудочка. Позже было выполнено 178 коррекций тетрады Фалло с имплантацией бесклапанных экстракардиальных кондуитов из перикарда [5]. В 1964 г. G. Rastelli сообщил о подобной операции при атрезии легочной артерии [6]. С тех пор с помощью бесклапанных кондуитов стало возможным лечение сложных пороков, включая транспозицию магистральных артерий, общего артериального ствола и других. В 1966 г. D. Ross и J. Somerville применили уже клапанный аллографт корня аорты для радикальной коррекции атрезии легочной артерии [7]. В 1968 г. G. Rastelli и коллеги провели две коррекции транспозиции магистральных сосудов с дефектом межжелудочковой перегородки и субаортальной обструкцией с имплантацией облученных и криосохраненных аортальных аллограф-тов [8]. Ранние результаты были неудовлетворительными по причине быстрой биодеградации протезов. С середины 60-х гг. в медицинскую практику вошли синтетические материалы, в частности дакрон. Одним из первых, кто предложил комбинировать синтетические линейные протезы и ксеноклапан, был А. Carpentier [9].
В СССР первое успешное протезирование ствола легочной артерии при коррекции тетрады Фалло в 1975 г. выполнил В.И. Бураковский [10]. Использовался дакро-новый протез с ксеноклапаном аорты «Hankock». Первый отечественный протез легочной артерии в 1976 г. создали В.С. Чеканов и Л.И. Красиков [11]. В 90-х гг. В.П. Подзолков провел успешные операции по имплантации криосохраненных аллоаортальных и аллолегочных кондуитов [12].
В начале этого столетия активное развитие получили ксенокондуиты – корень свиной аорты Freestyle и кондуит яремной вены быка Contegra, которые с успехом применяются и по сей день. Среди обширного количества предлагаемых клапанных протезов до сих пор остается спорным выбор его материала. На медицинском рынке представлены различные аллотрансплантаты, ксенотрансплантаты, сочетание дакроновых линейных протезов с имплантированным внутрь запирательным элементом из биологической ткани и механических материалов. Также популяризируются синтетические протезы с клапанами ручной работы из расширенного политетрафторэтилена (ePTFE) и биорезорбируемые тканеинженерные кондуиты. Постоянный поиск лучшего кондуита связан с неудовлетворительными отдаленными результатами функционирования протезов из биологических тканей. Мультицентровые исследования показали раннюю биодеградацию, особенно у молодых пациентов, что связано с иммунным ответом и повышенным кальциевым обменом [13, 14]. Механические запирательные элементы применяются только у старших пациентов и требуют постоянной антикоагулянтной терапии. Среди криосохраненных аллографтов, помимо биодеградации, существует проблема короткого срока их хранения, необходимости создания банков и логистики доставки. Кроме того, в некоторых странах Азии применение аллографтов ограничено в связи с юридическими особенностям законодательства.
Исходя из этого, выбирая протез для реконструкции пути оттока от правого желудочка, необходимо учитывать в первую очередь его долговечность, свойства протезного материала, возраст пациента и вид хирургической коррекции.
Цель: на основании анализа данных литературы провести обзор кондуитов, применяемых для реконструкции пути оттока от правого желудочка.
Методология поиска
Поиск научных публикаций проводился в базах данных Medline (PubMed) и РИНЦ. Для поиска использовались комбинации ключевых слов и фраз, относящихся к реконструкции пути оттока из правого желудочка, с применением логических операторов AND, OR, NOT для уточнения запросов. В PubMed были использованы как свободные текстовые термины, так и MeSH-термины (например: “Right Ventricular Outflow Tract Reconstruction”, “Tetralogy of Fallot”, “Conduit Reconstruction”). В РИНЦ поиск выполнялся с использованием русскоязычных эквивалентов ключевых слов. Отбор публикаций осуществлялся по следующим критериям: статьи на русском или английском языке, публикации за последние 20 лет, исследования с клиническими данными по реконструкции пути оттока из правого желудочка у детей и взрослых. Дублирующиеся и нерелевантные публикации исключались на этапе первичного скрининга по заголовку и аннотации.
Гомографты и аллографты
Активное использование аллотрансплантатов связано с внедрением технологии криоконсервации. После забора легочный аллографт подвергают специальной обработке, затем трансплантат помещают в криосохраняющую смесь в стерильный пластиковый пакет и замораживают в парах жидкого азота [15].
К преимуществам криоконсервированных аортальных и легочных гомографтов относятся доступность в широком диапазоне больших размеров и удобство обращения с ними при имплантации. Бифуркационные легочные трансплантаты или ветви аорты могут быть непосредственно анастомозированы с ветвями легочных артерий при отсутствии адекватных центральных легочных артерий. Основные недостатки включают ограниченное предложение малых размеров, необходимых для неонатальной пластики, ограниченный срок годности каждого гомографта (примерно 2 года) и высокую стоимость [16]. Во всем мире для педиатрической группы пациентов ис- пользование аллографтов небольших размеров ограничено в связи с проблемами банка донорских органов.
Показатели свободы от повторного вмешательства, о которых сообщается в литературе, через 10 лет варьируются от 30 до 80% [17]. Малый размер кондуита (или более молодой возраст на момент операции) неоднократно демонстрировался в качестве фактора риска несостоятельности гомографта. Отсутствие повторных операций через 10 лет составляет < 50% для гомографтов диаметром < 19 мм [18]. Быстрый рост ребенка и усиленный обмен кальция вызывают серьезный кальциноз и деформацию трансплантированного аллографта [19].
Другими факторами, которые также повышают риск неблагоприятных событий, связанных с кондуитом, являются использование аортальных гомотрансплантатов, остаточный стеноз ветвей легочной артерии, несоответствие по системе АВО [20].
У детей отмечается иммунная реакция, проявляющаяся образованием антител к лейкоцитарному антигену, который специфичен к трансплантированной ткани. Было установлено наличие прямой корреляции между ростом количества этих антител в крови и процессом кальцификации аллотрансплантата [21].
В ряде исследований продемонстрировано превосходство легочных гомографтов над аортальными у пациентов с нормальным давлением в легочной артерии. Одной из особенностей легочных гомографтов является наличие более тонкой и эластичной стенки, что делает их более подверженными дилатации у детей, страдающих легочной гипертензией [22].
Децеллюляризированные и биодеградируемые аллографты
Децеллюляризованные кондуиты менее подвержены биодеградации благодаря удаленным донорским клеткам из их ткани, что снижает их антигенность [23]. При процессе децеллюляризации сохраняется внеклеточный матрикс, включающий коллаген и эластин, который позволяет сохранить основные биомеханические свойства графта. Миграция собственных клеток реципиента в «пустую» матрицу аллографта в конечном итоге приводит к тому, что трансплантат становится неотличимым от собственных тканей [24].
Тканевая инженерия начала свое развитие с середины 80-х гг., когда С. Vacanti и R. Langer проводили исследование новой технологии “human ear on the mouse back” («человеческое ухо на спине мыши»). Получив результаты данного исследования, они приступили к изучению возможных подходов к тканевой инженерии сердечных клапанов [25].
Обработка SynerGraft (SG) (CryoLife, Кеннесоу, Джорджия) – это запатентованная технология, которая позволяет децеллюляризировать аллотрансплантат, оставляя только соединительную ткань, которая затем может повторно заселяться клетками хозяина, что снижает иммуногенность. Клинические отчеты продемонстрировали значительное снижение иммунологического ответа у реципиентов SG, измеряемого по уровням панельных антител (PRA), по сравнению с реципиентами криоконсервированных гомографтов.
F.D. da Costa и J.R. Etnel опубликовали данные 8-летнего наблюдения за имплантированными децеллюля-ризированными аллотрансплантатами. Свобода от реоперации составила 90,9%. В исследовании S. Sarikouch и соавт. [26] показали, что через 10 лет свобода от реоперации составила 100% для децеллюляризированных аллографтов, 84,2% – для криоконсервированных гомографтов, 84,3% – для кондуитов из яремной вены крупного рогатого скота.
В исследованиях S. Bibevski и соавт. [27] продемонстрировано, что 10% пациентов из группы децеллюля-ризированных аллографтов перенесли повторное хирургическое вмешательство. Среднее время до повторной операции составило 43,1 ± 26,8 мес. (диапазон от 1 до 96 мес.). Несостоятельность кондуита наблюдалась у 27% криоконсервированных аллотрансплантатов, при этом среднее время до повторной операции составило 37,0 ± 32,0 мес. (диапазон от 0,5 до 120 мес.). Степень свободы от повторного вмешательства при использовании кондуитов ≤ 12 мм достоверно выше у децеллюляризирован-ных кондуитов (50%) по сравнению с криосохраненными (12%).
При исследовании группы детей, которым имплантация кондуита была выполнена до 1 года, выживаемость составляет 82% для децеллюляризированных кондуитов и 74% для криоконсервированных. Степень свободы от повторного вмешательства была выше в группе децел-люляризированных кондуитов (63%) по сравнению с кри-оконсервированными аллографтами (39%).
R. Nerem [28] проводил изыскания, направленные на разработку биоразлагаемых протезов кровеносных сосудов. Основной задачей этих исследований стало создание имплантируемых устройств, обладающих регенеративными возможностями, способностью к ремоделированию и потенциалом роста, что позволило бы заменить существующие протезные кондуиты. В 2001 г. T. Shinoka и соавт. [29] продемонстрировали в экспериментах на животных возможность использования биоразлагаемых каркасов, заселенных аутологичными клетками. Данные конструкции обладали потенциалом роста и необходимой биосовместимостью. Главным преимуществом таких имплантатов является их способность разлагаться внутри организма, что позволяет избежать длительного присутствия чужеродных материалов. Засеянные клетки размножаются и дифференцируются, формируя новую ткань. Исследования подтвердили, что имплантированные полимерные матрицы замещаются живой, самообновляющейся тканью, что имеет большое значение для педиатрической кардиохирургии. Однако было обнаружено, что клетки, засеваемые в матрицу in vitro , покидают ее в первые дни после имплантации, а основное клеточное наполнение происходит за счет клеток, проникающих в матрицу из кровотока. Этот процесс зависит от воспалительного процесса. На данный момент существует всего два биодеградируемых тканеинженерных кондуита, которые успешно использовались в клинической практике: Xeltis и TEVG (tissue-engineered vascular graft). Однако стоит отметить, что медленная абсорбция материала кондуитов может привести к ранней кальцификации и стенозу кондуита из-за разрастания неоинтимы [30]. Важно подчеркнуть, что текущие клинические исследования пока не имеют достаточной доказательной базы, поскольку они ограничены небольшим числом пациентов и относительно короткими сроками наблюдения. Чтобы рассматривать этот тип графта как надежную альтернативу традиционным биологическим кондуитам, требуются более длительные сроки наблюдения.
Ксенотрансплантаты
Наиболее часто используемые кондуиты включают трансплантаты бычьей яремной вены, свиной легочный клапанный кондуит (Shelhigh Inc., Милберн, Нью-Джерси, США) и корень свиной аорты (Medtronic, Inc., Миннеаполис, Миннесота, США). К преимуществам ксенотранс-плантатных кондуитов относятся наличие малых размеров для новорожденных, отличные эксплуатационные характеристики и низкая стоимость. Корень свиной аорты Medtronic Freestyle применяется для реконструкции ВОПЖ и доступен в размерах от 19 до 29 мм [31]. Легочный кондуит Shelhigh No-React доступен в диапазоне размеров от 10 до 24 мм, что позволяет использовать его в неонатальной реконструкции.
В 1999 г. был разработан ксенотрансплантат Contegra (Medtronic), полученный из бычьей яремной вены и доступный в размерном ряде от 12 до 22 мм. Малые размеры отлично подходят для реконструкции правого желудочка у неонатальной группы и являются альтернативой гомографтам. К основным достоинствам Contegra можно отнести непрерывность анатомической структуры между стенкой ксенокондуита и клапаном яремной вены, что обеспечивает оптимальную гемодинамику; простоту позиционирования и формирования анастомозов без излишнего напряжения благодаря значительной длине трубчатой части кондуита. Данные, опубликованные в литературе относительно долговечности трансплантата бычьей яремной вены, значительно различаются. При этом свобода от реоперации колеблется от 66% через 3 года до 90% через 7 лет [32].
Фактором риска повторного вмешательства и стеноза дистальной части кондуита является молодой возраст на момент имплантации. Среди причин стеноза можно выделить гипоплазию или стеноз дистального отдела ветвей легочной артерии, несоответствие размера кондуита и легочных артерий, локальную воспалительную реакцию, тромбоз, образование неоинтимы [33]. Было установлено, что ранняя кальцификация кондуитов Contegra часто связана с гемодинамическими нарушениями, такими как стеноз или перегиб кондуита. Более того, в этих исследованиях было отмечено, что отмывание кондуита от глутаральдегида перед имплантацией, антиагрегантная терапия в течение одного года помогают снизить риск кальциноза имплантата в отдаленном послеоперационном периоде.
У пациентов с повышенным давлением в правом желудочке или с легочной гипертензией протез Contegra дилатировался, возникали аневризмы, снижалась его долговечность, что вызывало опасения по поводу его использования у этих пациентов [34].
Дакроновые кондуиты с биологическими ксенокла-панами
В 60–70-х гг. XX в. начали использоваться дакроновые кондуиты с биологическими ксеноклапанами [35]. К преимуществам данных кондуитов, способствующих их широкому распространению, относится широкий размерный ряд протезов. Отдаленные результаты по применению данных кондуитов сопряжены с такими факторами, как обструкция кондуита вследствие гиперплазии псевдоинтимы и раннее кальцинирование биологического клапана, обработанного глутаральдегидом [36]. Эти причины приводят к развитию стеноза на кондуите и увеличивают частоту реопераций. В раннем послеоперационном пери- оде указанные кондуиты тромбируются чаще, что требует подбора антикоагулянтной терапии.
Материал ePTFE
Хирурги во всем мире использовали материалы ePTFE, которые оказались безопасными и функциональными при различных кардиологических операциях и потенциально могут быть альтернативой аллотрансплантатам или ксенотрансплантатам. Благодаря своей низкой антигенности и хорошей биосовместимости, ePTFE, который либо расширен (вспенен) микропорами, либо не расширен, демонстрирует желаемую устойчивость к дегенерации и кальцификации. В 1990 г. экспериментальная оценка ePTFE in vivo у овец показала, что нарост паннуса на створках ePTFE был более тонким и менее обширным, чем это обычно наблюдается в биопротезах [37].
В 1993 г. M. Yamagishi и H. Kurosawa независимо друг от друга предложили мембрану искусственного перикарда из ePTFE толщиной 0,1 мм в качестве легкодоступного материала с хорошими характеристиками для конструкции клапана моностворчатого типа и идеальной формы веерообразного клапана. Во время первоначального использования клапана из ePTFE для реконструкции ВОПЖ цель состояла в том, чтобы уменьшить легочную регургитацию при расширении ВОПЖ [38].
Крупные серии одно- и двустворчатых клапанов из ePTFE показали хорошую работу (100%) через 2 года [39], 89% через 5 лет, 95,2% через 3 года по сравнению с биологическими клапанами [40]. V.A. Scavo и J.W. Brown сообщили что их исследования на животных показали, что 0,1 мм PTFE мембрана функционировала лучше, чем перикард, обработанный глутаровым альдегидом [41]. J.W. Brown и соавт. представили превосходные результаты применения заплаты с моностворкой из PTFE [39].
Хирурги в Японии стали использовать синтетический материал ePTFE для реконструкции ВОПЖ значительно раньше, чем другие из-за отсутствия доступных аллотрансплантатов. Технологии эволюционировали от моностворки до трехстворчатого клапана в кондуите. Используя сложенный тонкий лист ePTFE (0,1 мм) в дакро-новой трубке, M. Ando и Y. Takahashi сообщили о 10-летнем среднесрочном исходе у 139 подростков, показав отсутствие повторного вмешательства в 88% случаев и отсутствие структурного разрушения в 75% в течение 10 лет [42].
В работах T. Miyazaki и M. Yamagishi и соавт. показано, что трехстворчатый протез из ePTFE хорошо зарекомендовал себя в педиатрической популяции (794 пациента, средний возраст на момент операции 2 года, использовались кондуиты диаметром 8–24 мм) [43]. Свобода от повторной интервенции или повторной операции после имплантации трехстворчатых кондуитов составила 95,4% в течение 10 лет.
Существует множество вариантов самодельных клапанных кондуитов, таких как выпуклые синусы и веерообразные створки, имитирующие синусы Вальсальвы, для улучшения гидродинамики потока. T.I. Chang и соавт. открыли оригинальный способ пришивания створок внутри, благодаря эластичности протеза из ePTFE: авторы выворачивали неразрезанный протез наизнанку, пришивали створки, а затем выворачивали его обратно. Кроме того, было создано подобие синусов Вальсальвы с помощью 3 швов, формирующих складки между комиссурами. Это экономит время и дает цельный кондуит. Как указано в недавних публикациях, представленная концепция широко применяется для изготовления протезов с клапанами и бесшовным внешним контуром [44].
Самая крупная на данный момент серия долгосрочных результатов применения трехстворчатого кондуита из ePTFE с синусами Вальсальва была опубликована T. Miyazaki и соавт. и включала 902 пациента [45]. Свобода от повторной операции была исключительно хорошей: > 95% в течение 10 лет в возрастной группе > 2 лет с общей выживаемостью 95,5% через 15 лет. Эта работа предоставила более веские доказательства целостности и долговечности клапана из ePTFE при реконструкции ВОПЖ.
Если анализировать данные Congenital Heart Surgeons’ Society, свобода от реоперации протезов RV-PA, состоящих в основном из гомотрансплантатов и яремной вены крупного рогатого скота, составила 53% к 8 годам при первоначальной установке протезов у детей младше 2 лет [46].
В немецком многоцентровом исследовании также сообщалось, что свобода от реоперации гомотрансплантатов и Contegra, имплантированных в возрасте до 1 года и в возрасте от 1 до 10 лет, составляла около 50 и 65% соответственно в возрасте 8 лет [14].
В 2020 г. опубликованы результаты исследования, сравнивающего легочные ксенотрансплантаты из перикарда крупного рогатого скота и свиньи. Показано превосходство свиного протеза с точки зрения частоты повторных операций (81,3% через 15 лет по сравнению с 60,6% через 15 лет для клапана из перикарда крупного рогатого скота, p = 0,002). Частота свободы от реоперации составила 69,4% через 15 лет против 41,8% через 15 лет соответственно, p = 0,024 [47]. Этот результат свидетельствует о предпочтительном выборе в будущем свиного протеза перед клапаном из перикарда крупного рогатого скота в легочной позиции. Однако по сравнению с крупнейшим долгосрочным исследованием трехстворчатых кондуитов из ePTFE, проведенным T. Miyazaki и соавт. [45], была обнаружена значительная разница в возрасте (средний возраст – 3,9 года в группе с использованием кондуита из ePTFE по сравнению со средним возрастом 14,9 ± 8,7 года в группе с применением ксенотрансплантата). Кроме того, в группе ePTFE кондуиты имеют более широкий диапазон размеров (8–24 мм), чем в группе ксенотрансплантатов (19–24 мм). Свобода от повторного вмешательства в группе ePTFE достигла 99,6% через 5 лет и 95,1% через 10 лет в более взрослой когорте из ePTFE (18–24 мм). Трехстворчатый кондуит из ePTFE превзошел свиной ксенотрансплантат, у которого свобода от повторного вмешательства составила 86,5% в течение 10 лет.
Чтобы улучшить тканево-клеточные взаимодействия аллотрансплантатов и ксенотрансплантатов, несколько групп исследовали тканеинженерные децеллюляризо-ванные легочные трансплантаты, но частота выхода из строя кондуита оставалась высокой (35,5%), часто с тяжелым фиброцеллюлярным воспалением, препятствующим росту.
Для лучшего понимания гемодинамических свойств клапана на основе ePTFE, сделанных вручную, были проведены исследования C.D. Kan и соавт. [48]. Использовали имитацию системы кровообращения для исследования характеристик кондуитов из ePTFE с трехстворчатым клапаном и продемонстрировали достаточную эффек- тивность клапана из ePTFE по сравнению с силиконовым клапаном в той же имитирующей петле.
В 2012 г. исследование группы Токийского университета показали, что наличие выпуклых синусов в кондуите уменьшает гидродинамические потери энергии и увеличивает площадь систолического отверстия клапана, способствуя динамическому движению створки. Для исследования скорости по данным эффективной площади отверстия оценили характеристики потока, используя число Рейнольдса, которое оказалось меньше в кондуите с выпуклыми синусами, чем в линейном кондуите. Кроме того, относительные потери энергии в кондуите с веерообразными створками значительно ниже, чем для кондуита с бесформенными створками [49].
В 2020 г. T.I. Chang и соавт. [50] провели еще одно исследование in vitro для дальнейшего изучения трехстворчатых кондуитов из ePTFE различных размеров (16, 18, 20, 22, 24 мм). Результаты показали низкий гидродинамический градиент пикового давления клапанов в диапазоне от 4,7 до 13,2 мм рт. ст. с соответствующим потоком 2,0~5,0 л/мин. Кроме того, клапанная компетентность, измеренная фракцией регургитации оказалась на уровне 1,6–4,9% и была минимальной при всех размерах клапана.
Клапан из ePTFE при реконструкции ВОПЖ имеет много преимуществ по сравнению с существующими биологическими аллотрансплантатами или ксенотрансплантатами. Его можно адаптировать к индивидуальному размеру для каждого пациента (диапазон диаметров 8–27 мм) и геометрии углов ВОПЖ в соответствии с предпочтениями хирурга.
Заключение
Более шести десятилетий реконструкция пути оттока от правого желудочка была и остается сложной задачей для кардиохирургов, связанной с выбором кондуита. Для новорожденных и детей младшего возраста предпочтительны биологические кондуиты (гомо- и ксенографты), поскольку они в меньшей мере могут вызывать деформацию ветвей легочной артерии, а для взрослых пациентов – синтетические кондуиты ввиду их большей долговечности. Для адекватной оценки отдаленных результатов имплантированных кондуитов необходимо исключить такие факторы у пациентов, как легочная гипертензия, перекалибровка в области дистального анастомоза и компрессия кондуита окружающими тканями. Изучение отдаленных результатов перспективных инновационных направлений в реконструкции пути оттока от правого желудочка (кондуиты из ePTFE, децеллюляризованные кондуиты) поможет найти более долговечный кондуит.