《导管主动脉瓣重建术的实践与工艺探讨.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《导管主动脉瓣重建术的实践与工艺探讨.ppt（40页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、导管主动脉瓣重建术的实践与工艺探讨,Robert F. Wilson, M.D. University of Minnesota,经皮瓣膜重建的要求,可释放性 释放瓣膜到瓣口 展开性 在瓣口准确地展开瓣膜 牢固性 使瓣膜固定在瓣口 功能性 瓣膜在瓣口起到时血流单向通过的功能 耐久性 在预期寿命中瓣膜保持其功能和位置,释放系统的大小 (!),释放系统的直径决定了释放的成败 正常成人血管经线: 股动脉平均直径 4.5-7.6 mm (14-24 Fr) 股静脉平均直径 10 mm (31 F) 5-7% 的患者使用 9.5 Fr IABP 导管导致肢体缺血,OLIVE et al: Med. Sc
2、i. Sports Exerc., 35:901-907, 2003. Ohman et al: Circulation. 90(2):792-9, 1994 Pfieffer et al: J Cardiovasc Surg 2005;46:55,输送时的大小: “把五克放进一个两克的袋子里”,套袖直径 21 mm ，周长 66 mm 瓣膜直径 19 mm，周长 60 mm,+,20 F,4.7 mm,15 mm,15 F,基于指引导管外径的有效内部横截面积,释放导管的内部 CSA (假设壁厚 0.28 mm) 10 F 6.60 12 F 9.73 14 F 13.59 16 F 18.0
3、9 18 F 23.24 20 F 29.03 22 F 35.43 24 F 42.31,CSA= cross-sectional area（横截面积）,iCSA (mm2),现有的瓣膜材料,支架材料厚度范围: 0.002 to 0.010” 心包材料厚度范围: 牛 0.012-0.014” 猪 0.007-0.008” 马 0.006-0.007” SIS 0.002-0.003”,瓣膜组织输送时的横截面积,猪心包,牛心包,马心包,SIS,瓣膜套袖或支架输送时的横截面积,镍钛诺,不锈钢,瓣膜输送时截面积与释放导管截面积,瓣膜截面积 输送时),套袖截面积 (输送时),截面积 (mm2),大释
4、放导管 = 大问题,许多经皮主动脉瓣重建术要求释放导管 20 Fr. 这就需要: 经静脉穿房间隔入路， 或 外周血管并发症增加,减小释放导管的措施,寻找更薄的瓣叶材料 马心包 SIS (肠粘膜) 纳米骨骼 + “原始”瓣膜组织 瓣膜“挤压成形”,HLT 瓣膜: 15.5 Fr 释放系统,经皮瓣膜重建的要求,可释放性 释放瓣膜到瓣口 展开性 在瓣口准确地展开瓣膜 牢固性 使瓣膜固定在瓣口 功能性 瓣膜在瓣口起到时血流单向通过的功能 持久性 在预期寿命中瓣膜保持其功能和位置,主动脉瓣解剖 拥挤的邻居,主动脉瓣是主动脉的反折 无真正的斑环 瓣缘紧靠心脏各房室和心包,右冠瓣与室间隔相连 左冠瓣与二尖瓣
5、前叶相移行,二尖瓣前叶,http:/ 拥挤的邻居,释放后干扰,二尖瓣前叶 干扰 磨蚀 磨损表面 干扰冠脉 人工瓣叶 钙化小结,二尖瓣前叶,冠脉阻塞,richmond/heart.html,经皮瓣膜重建的要求,可释放性 释放瓣膜到瓣口 展开性 在瓣口准确地展开瓣膜 牢固性 使瓣膜固定在瓣口 功能性 瓣膜在瓣口起到时血流单向通过的功能 持久性 在预期寿命中瓣膜保持其功能和位置,主要的移位力量来自舒张期,在瓣膜关闭时，瓣叶的受力为:,主动脉压- 左室压,计算最大瓣膜受力,良好的设计应能承受 3X 安全标准 3.6 lb 1.6 kg,假设: 瓣膜关闭时最大血压 = 155 mmHg 瓣膜关闭时左室压
6、 = 15 mmHg 最大瓣膜受压= 140 mmHg,140 mmHg = 2.7 psi 18.6 kPa,19 mm 直径瓣膜横截面积 = 0.44 in2 2.82 cm2,瓣膜受力 = 2.7 psi X 0.44 in2 = 1.19 lb 0.54 kg,瓣叶的阻挡导致其面临巨大前向推力,良好的设计应能承受 3X 安全标准 3.6 lb 1.6 kg,280 mmHg = 5.4 psi 37.2 kPa,19 mm直径瓣膜横截面积 = 0.44 in2 2.82 cm2,Valve load = 2.7 psi X 0.44 in2 = 2.4 lb 1.1 kg,“牢固性”测
7、试,我们需要标准化的牵拉试验和标准 目前的瓣膜应至少达到牵拉试验 逆向1.6 kg (3.6 lbs) 前向3.2 kg (7 lb),牵拉试验,经皮瓣膜重建的要求,可释放性 释放瓣膜到瓣口 展开性 在瓣口准确地展开瓣膜 牢固性 使瓣膜固定在瓣口 功能性 瓣膜在瓣口起到时血流单向通过的功能 持久性 在预期寿命中瓣膜保持其功能和位置,瓣膜功能参数,足够的有效瓣口面积 (EOA) EOA 几何面积 最少的主动脉瓣关闭不全 最小的湍流 湍流导致溶血和血栓形成,什么是最小 EOA? 患者的人工瓣不配套,小的瓣膜意味着功能性有效瓣口面积的减少 EOA 0.85 cm2/m2 自体主动脉瓣狭窄者，左室肥厚
8、起于： EOA 0.8 cm2/m2,最小 EOA 应在 0.85 cm2/m2 对一般北美人: 1.5 cm2,Blais et al: Circulation. 2003;108:983 Pibarot et al : J Heart Valve Dis. 1998; 7:211,0.65 cm2/m2,0.85 cm2/m2,狭窄的主动脉瓣形态多样: 新瓣必须适合瓣口,三叶式瓣膜开放式其结合缘形状不规则 二叶式有一个窄缝状开口 瓣缘钙化会阻碍人工瓣,Images from: 43855a_app4.gif,瓣膜瓣口不相配导致主动脉瓣关闭不全,瓣膜瓣口不相配导致主动脉瓣关闭不全,不适合的
9、支架瓣膜引起瓣周漏 周围的组织或瓣叶的包绕可减少瓣周漏 适合的支架可减少瓣周漏,血流通过主动脉瓣,血液自瓣膜射出后进入管状的升主动脉 湍流极小 开放的成角相当小 瓣膜的弯折和磨损较小 测量血流的 激光流量计 薄层电影流量计 微粒显像流速计 CFD 计算 评价人工瓣膜血流特征的重要性 湍流与血栓形成有关 高切应力与溶血有关,经皮瓣膜重建的要求,可释放性 释放瓣膜到瓣口 展开性 在瓣口准确地展开瓣膜 牢固性 使瓣膜固定在瓣口 功能性 瓣膜在瓣口起到时血流单向通过的功能 耐久性 在预期寿命中瓣膜保持其功能和位置,用于心脏瓣膜的生物材料,心包 牛 猪 马 SIS 动物瓣 牛颈静脉 猪主动脉瓣,支架或套
10、袖材料,不锈钢 镍钛诺 聚合物,镍钛诺,高弹性金属 (NiTi) 对反复的变形有出色的抗疲劳性 由于在合金成分与多孔结构中的变异， NiTi 应力/变形特征和疲劳较难确定 腐蚀特性与生物相容性取决于其表面特征 多孔表面导致较多纤维化 表面氧化严重降低抗疲劳性 涂层或电子抛光改善抗腐蚀性,Heintz et al: Journal of Endovascular Therapy: Vol. 8, No. 3, pp. 248253.,瓣膜耐久性离体试验,每个正常瓣膜周期大约 100,000 次日 36,000,000 次年 720,000,000次 20 年 2,900,000,000次人的一生
11、 (男性2,600,000,000次) 加速人工瓣膜磨损试验旨在测试瓣膜的疲劳衰竭. 4-6亿次 通常在高速循环的甘油液体中测试 6亿次循环需要 10-12 月,Animal Models of Aortic Stenosis,临床试验,FDA 对新外科瓣膜的要求包括: 血流动力学特性 有效瓣口面积 (EOA) 血流特征分析 6亿次耐久性测试 结构分析 动物植入试验 6-12 个动物植入 6-12 月 加速钙化试验 (组织瓣膜) 钙化模型 Biocompatibility testing 临床研究显示: 每个位置 (二尖瓣、主动脉瓣、等)400患者年 结果表明(疗效)不低于已获准的瓣膜,手段的革命,无望患者,外科候选者,微创外科手段,经皮手段,微创外科手段,2003,无望的患者,有多少? 欧洲心脏研究（Euro Heart Study） 33% 的 75 岁的严重主动脉瓣狭窄患者未能手术. 年死亡率16%.,手术率 (%),左室射血分数 (%),经皮主动脉瓣比较,这是早期外科瓣膜置换术的再现吗?,