重度の大動脈狭窄症および上行大動脈拡張症に対する大動脈半弧および弁置換術

重度の大動脈弁狭窄症は、致命的な結果を招く一般的な疾患です。症状としては、狭心症や胸痛を伴う呼吸困難が含まれ、生活習慣に大きな支障をきたすことがあります。早期発見と治療は効果的な管理のために極めて重要です。未治療の重度大動脈狭窄症は50〜70%の死亡率が高まります。治療法は、低侵襲経カテーテルアプローチから開心術まで多岐にわたります。各戦略は患者の症状に合わせて調整され、心臓の解剖学、併存疾患、患者の虚弱度を考慮しています。大動脈症が併存する場合、オープンアプローチで両疾患の明確な管理が可能です。 

大動脈拡張症は、上行大動脈の異常な拡張であり、その状態自体はそれほど深刻ではありませんが、大動脈瘤や解離の前兆となることがあります。外科的大動脈弁置換術を受ける患者では、複合置換術は新しい弁を単一のインプラントとして大動脈移植片セグメントに組み込むことで、伴う大動脈拡張症にも対処できます。

弁手術;上行大動脈および弓大動脈手術;大動脈拡張症;大動脈狭窄。

重度の大動脈狭窄症はアメリカ合衆国の高齢者の3%以上に影響を及ぼし、失神や突然の心死を引き起こすことがあります。¹ 迅速な診断と徹底的な検査は致命的な結果を軽減するために不可欠です。心エコーは狭窄の重症度を評価するために用いられます。軽度の大動脈狭窄症は、平均圧力勾配<25 mmHg、大動脈弁面積が1.5 cm^²<と定義されます。中等度大動脈狭窄症は圧力勾配が25〜40 mmHgで、大動脈弁面積は1〜1.5 cm^²です。重度大動脈性大動脈とは、圧力勾配が40 mmHgを超え、大動脈弁面積が1 cm²未満、またはピーク流量速度が4 m/s>^{を指します。}

外科的アプローチは、併発する病変にも対処する機会を提供します。大動脈拡張症は、まだ胸椎動脈瘤と分類される直径4cmを超えていない上行大動脈拡張を示す、はるかに軽度の大動脈疾患です。³ この大動脈拡張は0.16%から0.34%の有病率と報告されており、診断手法の改善により増加傾向にあります。⁴ 外科的大動脈弁置換術の基準には、症状の有無、無症状の重度狭窄、進行性左心室拡張が含まれますが、伴う大動脈疾患も考慮されることがあります。上行大動脈径が>4.5cmの場合は外科的置換が推奨されます。それ以外の場合は、単独の上行大動脈置換術が大動脈径5〜5.5cmで推奨されます。⁵ 大動脈半側置換術と弁置換術は、これら両方の病理を単一の手術で効果的に対処できます。

高血圧と高脂血症の既往がある57歳の男性が失神発作後に救急外来に来院しました。検査では重度の大動脈狭窄と上行大動脈外出症、動脈瘤が大動脈弓に向かって最大4.8cmに達し、大動脈根の大きさは正常であることが示されました。左心カテーテルは冠動脈疾患では異常がなく、緊急手術修復が推奨されました。 

患者は急性の苦痛なく快適に休んでいました。心臓聴診でS1、S2、そして強い収縮期雑音が見つかった。

胸部のCTA画像検査:高密度の石灰化を伴う二尖大動脈弁。副鼻腔のバルサルバレベルは28 x 30 mm、正卵管接合部は30 mm、大動脈環は23 mmでした。右主肺動脈のレベルで52×50mm、近位大動脈弓付近で48mmの上行胸大動脈の軟シ形動脈瘤拡張が認められました。動脈瘤は正常な直径に細くなり、下行胸大動脈はアーチのすぐ先端に25mmありました。心臓は拡大していませんでした。また、多血管冠動脈硬化も存在しました。

心エコー検査では左心室射出率が55–60%で正常であり、重度の二尖大動脈弁狭窄症と軽度から中等度の大動脈逆流が認められました。大動脈弁のピーク速度は5.94 m/s、弁面積は0.52cm^²でした。軽度の左心室肥大と拡張期充填障害も認められました。術前頸動脈二重放射検査も実施し、片側性脳灌流の適切な確保を図った。

重度の大動脈狭窄症は、無症状であっても介入なしに深刻な結果を及ぼすことが示されており、突然の心死も含まれます。心臓の再構築の結果として、不整脈、心不全、弁末逆流など、他の心臓の問題も生じることがあります。⁶

未治療の大動脈拡張は進行性に大動脈解離を引き起こすことがあります。例えば、上行大動脈径<45mmは低い解離リスク、45〜50mmは中程度の解離リスク、50〜54mmは年間1〜3%の解離リスク、>55mmは高リスクとされ、年間最大7〜14%の大動脈解離リスクがあります。⁷

胸大動脈瘤の非手術的管理は後ろ向きに研究されており、5年間の死亡率は50〜66%と報告されています。⁸ 管理されていない疾患の合併症には動脈瘤の成長、解離、破裂が含まれます。 

重度の大動脈弁狭窄症は迅速な管理が必要です。外科的に挿入された大動脈弁は文献上最も耐久性のある修復が一貫して示されていますが、経カテーテル弁置換術は、開心手術に耐えられない虚弱な患者や80歳以上の患者にとって、低侵襲の選択肢を提供します。⁹ AHAの最新の推奨事項は、65歳未満患者に対する外科的機械的大動脈弁置換術、80歳以上の患者に対する経カテーテル弁置換術です。¹⁰ バルーンバルロプラスティは、併存疾患のために手術修復が不利な患者に提供されるもう一つの戦略です。血行動態の効果は6ヶ月と報告されていますが、最終的な治療への橋渡し療法として機能する可能性があります。¹¹ 

患者がより若く寿命が長かったため、より侵襲的な手術を正当化するために外科的大動脈弁置換術が行われました。¹² AHAガイドラインによると、上行大動脈径>4.5cmであるため、再開心術のリスクを避け、生涯にわたる経過観察の必要性を軽減するために併発修復が必要とされました。⁷

大動脈弁とヘミアークを含む複合移植片を使用する場合、どの患者がこのアプローチに適さないかを考慮することが重要です。これには、正中線の左側にある大動脈や、磁器状または重度の石灰化した大動脈を持つ患者が含まれます。さらに、冠動脈の異常な起源は冠動脈吻合部を移植片に移植する際に大きな課題をもたらす可能性があるため、手術計画前に十分に調査する必要があります。¹³ さらに、大動脈根拡張の場合に修復の可能性を調査し、デイビッド法やヤクーブ法による弁温存アプローチがより適している場合もあります。¹⁴

バルブの選択においては、年齢が重要な要素です。40歳から49歳の患者は、機械的弁置換と生体義弁を比較した結果、全因死亡率の調整後危険比0.69が示されています。このハザード比は50歳から59歳で0.87となり、一方、60歳以上の患者には統計的に有意な転帰差はありませんでした。したがって、60歳未満の患者は、生体義弁と比較して機械的弁の生存優位性が証明されています。¹⁵

重度の大動脈狭窄症は、心室後負荷を劇的に増加させることで心臓にさらなる負担をかける深刻な状態です。未治療の大動脈狭窄症は生活習慣の制限を招き、狭心症や失神を引き起こし、さらには突然の心死を引き起こすこともあります。中年患者にとって、外科的弁置換が最も耐久性のある修復を提供しつつ、同時に併発する病理の矯正も可能となります。

さらに、近位大動脈症(大動脈根、上行大動脈、またはその両方)に対応していることがよく示されている二尖大動脈弁についても考慮されます。¹⁶ 最近のメタアナリシスでは、三尖弁大動脈弁動脈瘤(0.3 mm/年)と二尖弁大動脈瘤(0.76 mm/年)を比較した際、上昇大動脈瘤の年間成長率が2倍以上であることが示されました。^これは 、内側細胞外母系変性の内因性の違いと弁関連血行動態の変化が組み合わさることで説明できます。これにより、異常な流量と大動脈壁のせん断応力の上昇が生じます。¹⁶

On-Xは、10年前の誕生以来人気を集めている機械式大動脈弁です。このバルブの重要な特徴には、炭素素材と、バルブの直径と長さの比率が最もよく再現されていることが含まれます。他の弁と比べて、これらの特徴は弁の強度を高めつつ、血栓発生率や溶血を最小限に抑えます。¹² On-X弁の初期INR推奨値は約2.5でしたが、AHAの最新のガイドラインではリスク因子が低い患者に対してINRの範囲を1.5から2.0の範囲で推奨しています。¹⁸

Gelweave大動脈移植片は、血液漏れを最小限に抑えるためにゼラチンシーラントを含浸させた編織されたポリエステル移植片です。この移植片の織り込み構造はほつれを防ぎ、縫合や着床時の手術操作を容易にします。¹² 胸椎大動脈症例にこの移植片を使用する追加の利点は、弁を温存する手術とバルブ導管手術の両方で多用途であることです。19 患者さんの心エコーで大動脈根の大きさが正常だったため、私たちはバルサルバの本来大動脈洞を維持し、近位吻合部位として洞管接合部を選択しました。この方法では、冠動脈の自然な解剖学的構造が維持され、冠動脈吻合は不要でした。

大動脈瘤修復の血管内代替療法は1994年に初めて記載され、2005年には初めて市販の胸動脈移植片が利用可能になりました。²⁰ しかし、上行大動脈修復術は複雑な解剖学的構造のため、血管内での管理は非常に困難です。制限要因としては、一般的に正卵管接合部と無名動脈からの距離を超える修正不可能な移植片長があります。その他の課題としては、上行大動脈の曲線解剖学的構造が下弧よりも長く上弧をとっており、正確な移植片固定を技術的に困難にしています。²¹ 最後に、上行大動脈は収縮期の組織コンプライアンスにより左心室駆出率の最大50%を収容可能とし、拡張期には弓枝への順行性と拡張期の冠動脈逆行性の流れを可能にするという点で独特です。これを「ウィンドケッセル効果」と呼びます。²¹ 現在の血管内移植片は主にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)またはダクロン材料に限定されており、これらはステンレス鋼のステントに固定されています。^これらの 物質は、自然大動脈組織に比べて最大4倍のコンプライアンスが劣ることが示されており、心血管恒常性の長期的な影響に対するコンプライアンスの不一致が生じ、左心室肥大の素因となる。^22,23 血管内適合移植材のさらなる開発は、開放外科修復と比較して将来的に有効な修復選択肢として応用できる上で極めて重要です。

上行大動脈瘤の患者は一般的に大動脈弁の病変が認められており、最も一般的なのは二尖大動脈弁です。2023年に発表された最近のレビューでは、孤立した大動脈弁置換術と併発する外科的上行大動脈瘤修復の患者転帰を比較し、死亡率、生存率、長期合併症データの面で有意な差は認められませんでした。²⁴

結論として、重度の大動脈弁狭窄症と同時進行する上行大動脈瘤の患者は、両方の病態に対応するために単一の手術を受けることがあります。これは現在の移植片技術では技術的にも十分に耐えられます。患者には頸動脈狭窄症がなかったため、大動脈修復時に左総頸動脈枝に大動脈クランプを近位に置くことで片側性脳灌流を効果的に維持できました。包括的な術前検査は、適切な移植計画に適合する患者選択を確保するために不可欠です。

インプラント:

• 大動脈移植片:Hemashield Gelweave大動脈移植片
• 大動脈弁:ON-X機械式弁
• 左心房付属物クリップ:35 AtriClip

開心術の道具:

• 胸骨牽引器
• 大動脈クランプ
• 心肺バイパスカニューレと設置
• 器管ループと止血帯
• テフロンプレジェット
• 心房線と静脈線
• 縦隔胸腔ドレーン
• 胸骨ケーブルとプレート
• Prevena真空支援創傷閉鎖装置

著者側には開示はありません。

この動画で言及されている患者は撮影に同意しており、情報や画像がオンラインで公開されることを認識しています。