大動脈弁環状拡張症治療のための新規システム：ex vivoでの検討

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Eur J Cardiothorac Surg.2017 Dec;52(6):1090-1097. 3868556. doi: 10.1093/ejcts/ezx203.

大動脈弁環状拡張症治療のための新規システム：ex vivoでの検討

A novel system for the treatment of aortic annular dilation: an ex vivo investigation.

Pallav Shah
Claudia Romagnoni
Michal Jaworek
Federico Lucherini
Monica Contino
Alan Menkis
Guido Gelpi
Gianfranco B Fiore
Carlo Antona
Riccardo Vismara

PMID: 28633398 DOI: 10.1093/ejcts/ezx203.

抄録

目的:

大動脈修復不全の主な原因は再発性の環状拡張です。左室流出路の線維性部分が拡張する。この問題に対処するために新しい装置が設計された。

OBJECTIVES: The main reason for aortic repair failures is recurrent annular dilatation. The fibrous portion of left ventricular outflow tract dilates. A novel device was designed to tackle this problem.

方法:

この装置は、大動脈環状部に装着された内部リングと、大動脈根のレベルに装着された外部の柔軟性のあるバンドから構成されている。内部リングは、半硬質部分（４０％、心室大動脈接合部に配置されている）と柔軟な部分を有しており、非冠状/右冠状葉および右冠状/左冠状葉のコミッセの曲線に沿って適合することを可能にします。外側バンドは、内側リングへの補強として機能する。豚の大動脈弁を収容可能な脈動性モックループを使用した。作業条件は、心拍数60bpm、ストローク量75、模擬圧力120〜80mmHgであった。11個の大動脈根ユニット（ARU）について、平均勾配、有効オリフィス面積、環状直径、共着高さ、長さを記録した。高速ビデオおよび標準的な心エコー画像も記録した。すべてのデータは、以下の条件で取得した。(i)基底状態（未治療のARU）；(ii)病的状態（大動脈パッチを縫合することにより左冠状/非冠状トライアングルが拡張された）；および(iii)装置で治療されたARU。

METHODS: The device consists of an internal ring applied at the aortic annulus plus an external flexible band at the level of the aortic root. The internal ring has a semi-rigid portion (40%, placed at ventriculo-arterial junction) and a flexible portion to allow it to conform along the curves of the non-coronary/right coronary leaflet and right coronary/left coronary leaflet commissures. The external band acts as a reinforcement to the internal ring. A pulsatile mock loop capable of housing porcine aortic valve was used. Working conditions were 60 bpm of heart rate, 75 of stroke volumes and 120-80 mmHg of simulated pressure. Mean gradient, effective orifice area, annular diameter, coaptation height and length were recorded on 11 aortic root units (ARUs). High-speed video and standard echocardiographic images were also recorded. All data were acquired in the following conditions: (i) basal (untreated ARU); (ii) pathological condition (left coronary/non-coronary triangle was dilated by suturing an aortic patch); and (iii) ARU treated with the device.

結果:

勾配と有効オリフィス面積はそれぞれ0.9±0.64mmHgと3.1±0.7cm2（病理学的）、3.7±1.1mmHgと1.5±0.2cm2（治療、P<0.05）であった。左冠/冠動脈径は2.4±0.2cm（病的）から2.0±0.2（治療済み、P<0.05）に減少した。また，処理後は，共沈長と高さは完全に元の値に回復した。目視検査では、高速ビデオと心エコーで確認された適切なリーフレットのダイナミクスが示された。

RESULTS: Gradients and effective orifice area were respectively 0.9 ± 0.64 mmHg and 3.1 ± 0.7cm2 (pathological) and 3.7 ± 1.1 mmHg and 1.5 ± 0.2cm2 (treated, P < 0.05). Left coronary/non-coronary diameter decreased from 2.4 ± 0.2 cm (pathological) to 2.0 ± 0.2 (treated, P < 0.05). Coaptation length and height were fully restored to basal values following treatment. Visual inspection showed proper dynamics of the leaflet, confirmed by high-speed video and echocardiography.

結論:

この装置を用いた実験モデルでは、治療したARUの血行動態を臨床的に悪化させることなく、生理学的な協調性を回復させることができた。

CONCLUSIONS: The device allowed for restoring physiologic-like coaptation in the experimental model, without inducing clinically relevant worsening of the haemodynamics of the treated ARU.