Непосредственные клинические результаты применения нового биологичекого опорного кольца для коррекции митральной недостаточности

Aim. To make the first clinical experience evaluation of the new biological closed support ring for mitral valve.Methods. 26 patients (16 men, 10 women, mean age 55 [49; 62] years) with dysplastic mitral insufficiency were implanted “NEORING” biological ring for the first time from March 2020 to June 2021. The etiological factor of the defect formation in all cases was the connective tissue dysplasia. The mean functional class of heart failure before surgery was 2 [2; 3] according to NYHA, the effective regurgitant orifice (ERO) was 0.4 [0.3; 0.5], vena contracta was 0.7 [0.6; 0.8]. Ten patients received rings of 28 mm diameter, ten patients – 30 mm, six patients – 32 mm.Results. No significant adverse events such as death from any causes, strokes, myocardial infarction, cardiac complications, bleeding, and return of regurgitation or failure of plastic surgery requiring reoperation, infective endocarditis after the intervention were observed. In two cases a permanent pacemaker was implanted due to sinus node dysfunction. At discharge all patients had no regurgitation (ERO 0), medium transvalvular gradient was 4.0 [3.0; 5.3] mm Hg. All the patients were assigned to NYHA functional class I heart failure after the surgery.Conclusion. New biological support ring “NEORING” (“NeoKor”, Kemerovo) use in the middle age group of patients showed high hemodynamic efficiency, the absence of specific complications in the early stages after the surgery. It is planned to expand the clinical material on the use of the biological ring, as well as to evaluate the long-term results in the format of a prospective, randomized trial and compare the new device with the existing ones.Цель. Оценка первого опыта клинического применения нового биологического замкнутого опорного кольца для митрального клапана «НЕОРИНГ» (ЗАО «НеоКор», Кемерово).Материалы и методы. С марта 2020 г. по июнь 2021 г. 26 пациентам с диспластической митральной недостаточностью впервые имплантировано биологическое кольцо «НЕОРИНГ» (16 мужчин, 10 женщин, средний возраст 55 [49; 62] лет). Во всех случаях этиологическим фактором формирования порока явилась дисплазия соединительной ткани. Средний функциональный класс сердечной недостаточности до операции составил 2 [2; 3] по классификации NYHA, эффективная площадь регургитации (ERO) – 0,4 [0,3; 0,5] см2 , vena contracta – 0,7 [0,6; 0,8] см. Десяти пациентам имплантированы кольца с диаметром 28 мм, десяти больным – с диаметром 30 мм, шести пациентам – с диаметром 32 мм.Результаты. Таких значимых неблагоприятных событий, как смерть от всех причин, инсульт, инфаркт миокарда, сердечные осложнения, кровотечения, возврат регургитации или несостоятельность пластики, требующая реоперации, инфекционный эндокардит после вмешательства, не отмечено ни в одном случае. Двум больным имплантирован постоянный водитель ритма по причине дисфункции синусового узла. На момент выписки у всех пациентов отсутствовала регургитация (ERO 0), средний трансклапанный градиент составил 4,0 [3,0; 5,3] мм рт. ст. После операции все больные были отнесены к I функциональному классу сердечной недостаточности по NYHA.Заключение. Применение нового биологического опорного кольца «НЕОРИНГ» в средней возрастной группе пациентов показало высокую гемодинамическую эффективность и отсутствие специфических осложнений в ранние сроки после операции. Планируется расширить клинический материал использования биологического кольца, провести оценку отдаленных результатов в формате проспективного рандомизированного исследования, а также сравнение нового изделия с уже существующими моделями

САЛЬМОНЕЛЕЗНЫЙ ЭНДОКАРДИТ МИТРАЛЬНГО КЛАПАНА: КЛИНИЧЕСКОЕ НАБЛЮДЕНИЕ

.

НЕПОСРЕДСТВЕННЫЕ И ОТДАЛЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДИКИ СОХРАНЕНИЯ ПОДКЛАПАННЫХ СТРУКТУР ПРИ КОРРЕКЦИИ МИТРАЛЬНЫХ ПОРОКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОПРОТЕЗОВ

Aim. To assess the immediate and long-term outcomes after bioprosthetic mitral valve replacement with the preservation of the subvalvular apparatus. Methods. 304 patients who underwent primary bioprosthetic mitral valve replacement in the period from 2001 to 2009 were included in the study. Patients were enrolled into two groups with either preserved subvalvular structures (Group 1. n = 142, 47%) or resected structures (Group 2, n = 162) during bioprosthetic mitral valve replacement. For the unbiased assessment of the efficiency of valve-preserving approach, randomly selected patients from Group 1 (n = 75) and Group 2 (n = 40) underwent preoperative and postoperative invasive monitoring of the central hemodynamics using the Swan-Ganz thermodilution catheter. Results In-hospital mortality was 1.4% (n = 2) in Group 1 and 4.3% in Group 2. The most common cause of death was acute left ventricular failure. We found that the preservation of subvalvular structures allows ensuring the optimal linear and volumetric echocardiography parameters in the immediate postoperative period, despite the hemodynamic profile of the defect. However, the positive effects were more pronounced in patients with more severe mitral regurgitation. Patients with preserved subvalvular structures had more durable surgical mitral valve replacement according to the echocardiographic findings in the long-term period. The invasive monitoring of central hemodynamics allowed determining that total subvalvular apparatus preservation was associated with more significant pressure decline in the pulmonary circulation (mean pulmonary arterial pressure and pulmonary capillary wedge pressure) and improved cardiac index and output. Posterior leaflet preservation was associated with less pronounced changes and patients who underwent routine mitral valve replacement had the worst intermediate outcomes. Conclusion The results of the presented study suggest that the preservation of subvalvular apparatus, unless otherwise indicated, is associated with improved immediate and long-term outcomes after mitral valve replacement. Цель. Оценить непосредственные и отдаленные результаты использования методики сохранения подклапанных структур при коррекции митральных пороков с применением биопротезов. Материалы и методы. В период с 2001 по 2009 гг. 304 пациентам было выполнено первичное протезирование митрального клапана (МК) с применением биопротезов. Пациенты разделены на две группы: в 47% случаев (n = 142) структуры МК были сохранены в различном объеме – группа I, в остальных случаях (n = 162) оперативные вмешательства выполнены с полным иссечением структур МК – группа II. С целью объективизации эффективности клапансберегающей методики у части пациентов I (n = 75) и II (n = 40) групп до коррекции порока и в раннем послеоперационном периоде выполняли инвазивную оценку состояния центральной гемодинамики методом термодиллюции при помощи легочного четырехпросветного катетера Swan-Ganz. Результаты. Госпитальная летальность в I группе пациентов составила 1,4% (n = 2), во II - 4,3%. Среди причин госпитальных летальных исходов превалировала острая левожелудочковая недостаточность. При оценке непосредственных результатов протезирования МК было установлено, что использование методики сохранения подклапанных структур, не зависимо от преобладающего гемодинамического варианта порока, позволяет обеспечить оптимальную динамику линейных и объемных показателей ЭХОКГ. Однако выраженность позитивных тенденций была значительно выше у пациентов с исходно превалирующей клапанной недостаточностью. При интерпретации данных эхокардиографии в отдаленном периоде наблюдения, в группе оперированных без иссечения хордального аппарата МК продемонстрирована большая стабильность результатов хирургической коррекции. Анализ показателей инвазивного мониторинга центральной гемодинамики позволил установить, что в случае полного сохранения подклапанных структур имели место более значительное снижение давления в малом круге кровообращения (среднее давление в легочной артерии, давление заклинивания легочных капилляров) и наибольший прирост сердечного индекса и выброса, при возможности сохранения лишь задней створки МК наблюдаемые изменения были менее отчетливы, в то время как в группе лиц, оперированных рутинным методом, продемонстрированы наихудшие непосредственные результаты протезирования. Заключение. Результаты представленного исследования позволяют сделать вывод, что для улучшения непосредственных и отдаленных результатов митрального протезирования необходимо по возможности более полное сохранение хордального аппарата. При этом, в качестве оптимального подхода для коррекции поражений МК следует рассматривать использование БП, благодаря их конструктивным особенностям, позволяющим наиболее корректно выполнить имплантацию с сохранением подклапанных структур и обеспечить физиологичность внутрисердечных потоков крови

Comparative evaluation of the expression of enzymes of the ceramide <i>de novo</i> synthesis pathway in cardiac adipose tissue and blood vessels of cardiovascular patients

Aim. To compare the expression of enzymes of the ceramide de novo synthesis pathway in cardiac adipose tissue (AT) and blood vessels of patients with coronary artery disease (CAD) and acquired heart defects.Material and methods. The study included 20 patients with CAD and 18 patients with aortic stenosis/regurgitation. Biopsies of subcutaneous, epicardial, perivascular AT (SCAT, EAT, PVAT, respectively) were obtained during surgery. Quantitative PCR test was used to evaluate the gene expression of de novo ceramide synthesis enzymes (serine palmitoyltransferase C1 and C2: SPTLC1, SPTLC2; ceramide synthase 1-6: CERS1-6; dihydroceramide desaturase: DEGS1). Statistical analysis was performed using GraphPad Prism 8 (GraphPad Software).Results. Patients with CAD were characterized by a higher level of mRNA SPTLC1 in SCAT and EAT, SPTLC2, CERS1, producing C18 ceramides, CERS5 and CERS6, generating C14-C16 ceramides in EAT, CERS2 — in SCAT, producing long-chain ceramides C20-C24, CERS4, synthesizing very long-chain ceamides C18-C20. In PVAT, a high expression of CERS4 and CERS3, which synthesizes very long-chain ceramides C26 and higher, was revealed. DEGS1 expression was highest in SCAT and EAT. In patients with heart defects, there was a high expression of CERS3 in PVAT, CERS4 in EAT and PVAT, DEGS1 in EAT. The mRNA level of SPTLC1 in SCAT and EAT, SPTLC2 in EAT, CERS2 in all studied AT, CERS4 and 5 in EAT, DEGS1 in SCAT and EAT among patients with CAD was higher than in the comparison group.Conclusion. Regional fat depots of the heart differed in the level of expression of enzymes of the ceramide de novo synthesis pathway. The results obtained indicate the activation of ceramide synthesis along this pathway in predominantly epicardial adipocytes in coronary pathology, which may contribute to the accumulation of long-chain ceramides in the AT of this localization

Многократное использование биопротезов в хирургии рецидивного митрального порока. Клиническое наблюдение

The clinical case reports the experience of successful repeat surgical treatment of a 65-year-old patient with recurrent mitral valve disease. The use of tissue valve prostheses in the treatment of acquired heart disease allowed avoiding anticoagulant therapy in the postoperative period. In addition, the use of new surgical methods of treatment (valve-in-valve technique) contributed to a significant reduction in the risk of surgical complications during the third heart valve replacement. Thus, the use of tissue heart valves, timely diagnosis of valve dysfunction, as well as the use of novel technologies which allows reducing the risk ensure achieving optimal outcome, extending and improving the quality of life of the patient.Представлен клинический случай наблюдения успешного многократного повторного хирургического лечения пациентки 65 лет с рецидивным пороком митрального клапана. Использование биологических протезов при лечении приобретенного порока сердца позволило исключить в послеоперационном периоде антикоагулянтную терапию. В то же время использование новых хирургических методов лечения (методика протез-в-протез) способствовало значительному снижению риска хирургических осложнений во время проведения третьей операции. Таким образом, использование биологических протезов, своевременная диагностика дисфункции клапанов, а также использование риск-снижающих технологий позволяют получить удовлетворительный результат лечения, продлить и улучшить качество жизни пациентов

Модифицируемые и немодифицируемые факторы риска репротезирования митрального клапана

Highlights. In the present study, we conducted a retrospective analysis redo mitral valve replacement due to prosthesis failure. Predictors of adverse events and death have been analyzed. The quality of obtained predictors was verified using ROC analysis.Aim. To analyze predictors of adverse events and death in redo mitral procedure for treating mitral bioprostheses failure.Methods. The retrospective registry study of catamnesis of patients undergoing treatment for mitral valve prosthesis dysfunction was carried out. The age and gender of patients, medical history, underlying and comorbid diseases, features of primary replacement and reoperation, durability of the primary prosthesis, adverse events and death after redo mitral valve replacement and others (more than 30 factors) were taken into account. Stepwise logistic regression was used for statistical processing. The quality of obtained predictors was verified using ROC analysis.Results. The results of the study have revealed that there are modifiable risk factors such as cardiopulmonary bypass time, ischemia time, and nonmodifiable risk factors like reoperation, baseline severity of the patient's condition, complications of median resternotomy, concomitant interventions on aortic valve during reoperation. Moreover, treating atrial fibrillation during primary replacement proved to have an overall protective effect.Conclusion. Тhe only modifiable factors that can be influenced during redo mitral valve replacement due to biological prosthesis failure are cardiopulmonary bypass duration and aortic cross-clamping time.Основные положения. Проведен ретроспективный анализ повторных операций по поводу дисфункции протеза в митральной позиции. Изучены предикторы риска неблагоприятных событий и летального исхода. Качество полученных предикторных характеристик верифицировано при помощи ROC-анализа.Цель. Изучение предикторов риска неблагоприятных событий и летального исхода при репротезировании вследствие дисфункции протеза митрального клапана.Материалы и методы. Проведено ретроспективное регистровое исследование катамнеза пациентов, оперированных по поводу дисфункции протеза митрального клапана. Учитывали возраст и пол пациентов, показатели анамнеза жизни, основного и сопутствующих заболеваний, особенности первичного и повторного протезирования, срок функционирования первичного протеза, неблагоприятные события, летальный исход после повторной операции и другие (более 30 факторов). Для статистической обработки использовали логистическую регрессию (пошаговый вариант). Качество полученных предикторных характеристик верифицировали при помощи ROC-анализа.Результаты. Выявлены факторы риска, которые отнесены к модифицируемым (время искусственного кровообращения, продолжительность ишемии миокарда) и немодифицируемым (фактор реоперации, исходная тяжесть состояния пациента, осложнения рестернотомии, сопутствующие вмешательства на аортальном клапане при повторной операции). Кроме того, определен протективный характер коррекции фибрилляции предсердий во время первичной операции.Заключение. Модифицируемыми факторами, на которые можно воздействовать во время репротезирования митрального клапана по поводу дисфункции механического протеза, являются длительность искусственного кровообращения и время ишемии миокарда

Неинвазивный метод анализа функционирования in vivo бескаркасного протеза клапана сердца «ТиАра»

Highlights. Non-invasive method for the assessment of the mobility and deformation of the wire element of the bioprosthesis in the cardiac cycle based on the developed mathematical algorithm is presented. Numerical analysis of the behavior of the wire element of the “TiAra” bioprosthesis is shown for the first time. The developed method can be used for other medical devices as well.Aim. To develop a method for non-invasive assessment of the mobility and deformation of the wire element of the aortic heart valve bioprosthesis in the cardiac cycle based on mathematical processing of visual medical data.Methods. Multidetector computed tomography data of patient P. (male, 66 years old), who received the “TiAra” aortic bioprosthesis (NeoCor CJSC, Kemerovo), were used for the study. Using the built-in tools in the Mimics Medical Image Processing Software (Materialize, Belgium), based on the radio density, 5 stages of movement of  the  wire  element  of  the  bioprosthesis  were  reconstructed  in  the  form  of 3D-models.  The  differences between  the  models,  characterizing  deformation in the cardiac cycle, were quantitatively assessed using a proprietary Matlab algorithm (The MathWorks, USA), calculating the distance between similar points. Moreover, obtained data on displacements was used in the numerical study of the stress-strain state of a 3D-model of the wire element by the finite element method in the Abaqus/CAE software (Dassault Systèmes SE, France).Results. The proposed method for assessing the mobility of the wire element made it possible to quantitatively evaluate the biomechanics of the “TiAra” stentless bioprosthesis based on multidetector computed tomography, a non-invasive clinical tool. The movements that the bioprosthesis undergoes during the cardiac cycle (the maximum value is 2.04 mm in the radial direction) are comparable to the movement of the aortic root of a healthy patient. The results of the numerical modeling of the stress state of the wire element did not indicate high amplitudes (peak value – 564 MPa) that would be capable of causing critical damage to the wire. It allows us to confirm the clinical safety of the bioprosthesis in real conditions like asymmetric and uneven loads. Moreover, deformations observed in the bioprosthesis are similar in the amplitude to the displacements of the aortic root described in the literature, which highlights the main feature of the bioprosthesis – ensuring the physiological biomechanics throughout the cardiac cycle.Conclusion. The presented method of qualitative computer assessment of the movement of the wire element of heart valve prosthesis using the “TiAra” bioprosthesis as an example demonstrates its validity as a tool for studying prosthesis functioning.Основные положения. Продемонстрирован метод неинвазивной оценки подвижности и деформации проволочного компонента биопротеза во время сердечного цикла с использованием разработанного математического алгоритма. Впервые показаны результаты численного анализа перемещений проволочного элемента биопротеза «ТиАра». Разработанный метод возможно применять для других медицинских изделий.Цель. Разработать метод неинвазивной оценки подвижности и деформации проволочного компонента биопротеза клапана аорты в ходе сердечного цикла на основе математической обработки медицинских графических данных.Материалы и методы. Основой для анализа стали данные мультиспиральной компьютерной томографии пациента П. (мужчина, 66 лет), которому имплантирован биопротез «ТиАра» (ЗАО «НеоКор», Кемерово). С использованием встроенных инструментов программного пакета Mimics (Materialize, Бельгия) на основании рентгенологической плотности реконструировали в виде 3D-моделей пять стадий движения проволочного компонента исследуемого биопротеза. Различия между моделями, характеризующее их деформацию в ходе сердечного цикла, оценивали количественно, используя собственный алгоритм в среде Matlab (The MathWorks, США), вычисляя расстояние между аналогичными точками. Дополнительно полученную информацию о перемещениях использовали при численном исследовании напряженно-деформированного состояния 3D-модели опорного каркаса методом конечных элементов в среде Abaqus/CAE (Dassault Systèmes SE, Франция).Результаты. Продемонстрированный метод оценки подвижности проволочного элемента биопротеза позволил количественно оценить биомеханику исследуемого бескаркасного биопротеза клапана сердца «ТиАра» в динамике на основе неинвазивного клинического инструмента – мультиспиральной компьютерной томографии. Перемещения, которые претерпевает биопротез во время сердечного цикла (максимальное значение – 2,04 мм в радиальном направлении от центра), на примере данного пациента являются сопоставимыми с движением корня аорты здорового пациента. По приведенным результатам численного моделирования напряженного состояния проволочного компонента биопротеза не выявлено высоких амплитуд данного показателя (пиковое значение – 564 МПа), способных вызвать критические для целостности каркаса состояния, что позволяет сделать вывод, подтверждающий конструктивную безопасность биопротеза в реальных условиях эксплуатации, характеризуемых асимметричными, неравномерными нагрузками. Кроме того, деформации, возникающие в процессе функционирования исследованного протеза, аналогичны по амплитудам перемещениям корня аорты, описанным в литературе, что свидетельствует о реализации основной особенности бескаркасного биопротеза – обеспечения физиологичной биомеханики цикла «систола – диастола».Заключение. Представленный метод качественной компьютерной оценки перемещения каркасных элементов заместителей клапанов сердца на примере биопротеза «ТиАра» показывает состоятельность как инструмент исследования их функционирования

Непосредственные результаты применения биологического полукаркасного протеза «ТиАра» и каркасного биологического протеза «ЮниЛайн»: анализ propensity score matching

Highlights. It is the first pseudorandomized comparative study of xenopericardial frame and half-frame bioprostheses treated with diepoxin in the aortic position use and its direct results.Aim. A comparative assessment using the Propensity Score Matching method of the in-hospital clinical and hemodynamic results of the semi-framed epoxy-treated xenopericardial prosthesis “T-ara” and the framed epoxy-treated xenopericardial prosthesis “UniLine” (“NeoKor”, Kemerovo, Russia) for isolated aortic valve replacement implantation.Methods. 33 recipients of the “UniLine” prosthesis were selected by Propensity Score Matching method in a ratio of 1:1 to 33 observations from the “T-ara” group according to the compliance criteria: gender, age, body surface area, end-diastolic volume of the left ventricle (LV) and the pre-operative presence/absence of the aortic regurgitation.Results. Hospital mortality in the “T-ara” and “UniLine” groups was 3.03 (n = 1) and 6.06% (n = 2), respectively, p = 0.920. Non-fatal complications in the “T-ara” and “UniLine” groups was 7 (21.2%) and 18 (54.6%), p = 0.163. The incidence of postoperative heart failure and arrhythmias was higher in “UniLine” recipients (p = 0.001). The average stay in the intensive care unit was longer in the “UniLine” group than in the “T-ara” group, p = 0.05. Postoperative end-systolic and end-diastolic dimensions and volumes (and the corresponding indexes) of the LV,       as well as the myocardial mass and its index in both groups had no statistically significant changes in relation to preoperative data. The comparative assessment of left ventricular remodeling parameters depending on the prosthetic size revealed no significant differences. The average pressure gradient in the “T-ara» and “UniLine” group of size 21mm was 12.2±7.4 and 12.2±5.0 mm Hg. (p&gt;0.050). The average pressure gradient in the group “T-ara” and “UniLine” size 23–25 mm was 10.2±4.1 and 9.9±0.3 mm Hg, p&gt;0.050. The regression degree of LV myocardial mass index in the groups did not have significant differences.Conclusion. At the hospital stage, the semi-framed epoxy-treated biological prosthesis “T-ara” has a similar clinical and hemodynamic profile with the framed biological prosthesis “UniLine”. The frequency of postoperative heart  failure  and cardiac arrhythmias is statistically significantly higher in the “UniLine” group (framed bioprostheses).Основные положения. Первое псевдорандомизированное сравнительное исследование непосредственных результатов применения ксеноперикардиальных каркасных и полукаркасных диэпоксиобработанных биопротезов в аортальной позиции.Цель. Провести сравнительную оценку с применением метода Propensity Score Matching непосредственных клинических и гемодинамических результатов имплантации полукаркасного эпоксиобработанного ксеноперикардиального протеза «Тиара» и каркасного эпоксиобработанного ксеноперикардиального протеза «Юнилайн» (ЗАО «НеоКор», Кемерово, РФ) при изолированном пороке аортального клапана.Материалы и методы. Методом псевдорандомизации в соотношении 1:1 к 33 наблюдениям из группы «Тиара» было подобрано 33 реципиента протеза «Юнилайн» по критериям соответствия: пол, возраст, площадь поверхности тела, конечный диастолический объём левого желудочка (ЛЖ) и наличие/отсутствие регургитации на нативном аортальном клапане.Результаты. Госпитальная летальность в группе «Тиара» и «ЮниЛайн» составила 3,03 (n = 1) и 6,06% (n = 2) соответственно, p = 0,920. Количество пациентов с нелетальными осложнениями в группе «Тиара» и «Юнилайн» составило 7 (21,2%) и 18 (54,6%), p = 0,163. Частота острой сердечной недостаточности и нарушений ритма была статистически значимо (p = 0,001) выше у реципиентов «ЮниЛайн». Также у реципиентов «Юнилайн» среднее время нахождения в палате интенсивной терапии и пребывание в стационаре были продолжительнее (на 0,7 и на 2,8 дня соответственно), чем в группе «Тиара», p = 0,05. После коррекции порока такие ультразвуковые параметры как конечно-систолический и конечно-диастолический размеры и объемы (и соответствующие им индексы) ЛЖ, а также масса его миокарда и её индекс в обеих группах не имели статистически значимых изменений по отношению к дооперационным данным. При сравнительной оценке параметров ремоделирования ЛЖ в зависимости от типоразмера протеза значимых различий не выявлено. При оценке транспротезной гемодинамики средний градиент давления в группе «Тиара» и «Юнилайн» 21-го типоразмера составил 12,2±7,4 и 12,2±5,0 мм рт. ст. (р&gt;0,050). Средний градиент давления в группе «Тиара» и «Юнилайн» 23–25-го типоразмера был 10,2±4,1 и 9,9±0,3 мм рт. ст., р&gt;0,050. Степень регресса индекса массы миокарда ЛЖ в группах не имела достоверных отличий.Заключение. На госпитальном этапе полукаркасный эпоксиобработанный биологический протез «Тиара» имеет схожий клинический и гемодинамический профиль с каркасным биологическим протезом «Юнилайн». Частота послеоперационной сердечной недостаточности и нарушений ритма сердца статистически значимо выше в группе каркасных биопротезов «Юнилайн»