Skip to main content
Erschienen in: General Thoracic and Cardiovascular Surgery 3/2024

15.07.2023 | Original Article

Experimental observation on a new chimney-shaped mechanical valve completely implanted above the mitral annulus in animals

verfasst von: Yongchao Yu, Fan Yang, Ming Qin, Xufeng Wei, Shangyi Yu, Dejun Gong, Guokun Wang, Hao Tang, Zhiyun Xu

Erschienen in: General Thoracic and Cardiovascular Surgery | Ausgabe 3/2024

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Current commercially available prosthetic valves suffer from limited size, high requirements for implantation technique, subvalvular structural destruction, and valve dysfunction due to proliferation of fibrous endothelial tissue. This study aims to perform the preclinical large animal experiments for surgically implanting a chimney-shaped artificial mechanical heart valve with zero left ventricular occupancy, which fully accommodates the movement of the valve leaflets in the valve frame and realizes completely supra-annular surgical implantation. A total of 7 sheep underwent the replacement of artificial valve, and 5 sheep survived normally until anatomical examination. The mechanical properties of these artificial mitral valves remain functionally normal. There was no obvious thromboembolism around the artificial valve and in the important organs. The tissue layer of suture ring was completely organized and endothelialized, and the thickness of tissue layer was about 0.6–1.0 mm. The follow-up of echocardiography showed that the left ventricular ejection fraction was normal (60–70%) before and 6 months after operation. The results of transvalvular pressure gradient and blood flow velocity of artificial valve were normal. Left ventricular retrograde angiography showed that the artificial valve was completely located in the left atrium with good position and normal opening and closing. There was no obvious perivalvular leakage and other abnormalities. At 3 and 6 months, there were no obvious abnormalities in blood routine test, liver and kidney function, and other indexes. The new chimney-shaped artificial mechanical valve implanted completely above the mitral annulus had good wear resistance, histocompatibility, and antithrombotic and hemodynamic performance.
Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Cheema FH, Hussain N, Kossar AP, Polvani G. Patents and heart valve surgery–I: mechanical valves. Recent Pat Cardiovasc Drug Discov. 2013;8(1):17–34.CrossRefPubMed Cheema FH, Hussain N, Kossar AP, Polvani G. Patents and heart valve surgery–I: mechanical valves. Recent Pat Cardiovasc Drug Discov. 2013;8(1):17–34.CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Thomson Mangnall LJ, Gallagher RD, Sibbritt DW, Fry MM. Health-related quality of life of patients after mechanical valve replacement surgery: an integrative review. Eur J Cardiovasc Nurs. 2015;14(1):16–25.CrossRefPubMed Thomson Mangnall LJ, Gallagher RD, Sibbritt DW, Fry MM. Health-related quality of life of patients after mechanical valve replacement surgery: an integrative review. Eur J Cardiovasc Nurs. 2015;14(1):16–25.CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Misawa Y. Valve-related complications after mechanical heart valve implantation. Surg Today. 2015;45(10):1205–9.CrossRefPubMed Misawa Y. Valve-related complications after mechanical heart valve implantation. Surg Today. 2015;45(10):1205–9.CrossRefPubMed
4.
Zurück zum Zitat González Rocafort Á, Aroca Á, Polo L, Rey J, Villagrá F. Chimney technique for mitral valve replacement in children. Ann Thorac Surg. 2013;96(5):1885–7.CrossRefPubMed González Rocafort Á, Aroca Á, Polo L, Rey J, Villagrá F. Chimney technique for mitral valve replacement in children. Ann Thorac Surg. 2013;96(5):1885–7.CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Chang JP, Lo CM, Wu CC, Fu M. Valved-conduit-on-valve implantation for physiologic total chordal preservation in rheumatic mitral valvulopathy. J Thorac Cardiovasc Surg. 2015;149(5):1453–5.CrossRefPubMed Chang JP, Lo CM, Wu CC, Fu M. Valved-conduit-on-valve implantation for physiologic total chordal preservation in rheumatic mitral valvulopathy. J Thorac Cardiovasc Surg. 2015;149(5):1453–5.CrossRefPubMed
6.
Zurück zum Zitat Giordano R, Cantinotti M, Pak V, Arcieri L, Poli V, Assanta N, et al. Supra-annular mitral valve implantation in very small children. J Card Surg. 2015;30(2):185–9.CrossRefPubMed Giordano R, Cantinotti M, Pak V, Arcieri L, Poli V, Assanta N, et al. Supra-annular mitral valve implantation in very small children. J Card Surg. 2015;30(2):185–9.CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Ucak A, Ugur M, Onan B, Arslan G, Alp I, Ulusoy E, et al. Conventional versus complete chordal-sparing mitral valve replacement: effects on left ventricular function and end-systolic stress. Acta Cardiol. 2011;66(5):627–34.CrossRefPubMed Ucak A, Ugur M, Onan B, Arslan G, Alp I, Ulusoy E, et al. Conventional versus complete chordal-sparing mitral valve replacement: effects on left ventricular function and end-systolic stress. Acta Cardiol. 2011;66(5):627–34.CrossRefPubMed
8.
Zurück zum Zitat Salamon J, Munoz-Mendoza J, Liebelt JJ, Taub CC. Mechanical valve obstruction: Review of diagnostic and treatment strategies. World J Cardiol. 2015;7(12):875–81.CrossRefPubMedPubMedCentral Salamon J, Munoz-Mendoza J, Liebelt JJ, Taub CC. Mechanical valve obstruction: Review of diagnostic and treatment strategies. World J Cardiol. 2015;7(12):875–81.CrossRefPubMedPubMedCentral
9.
Zurück zum Zitat Arnáiz-García ME, González-Santos JM, Bueno-Codoñer ME, López-Rodríguez J, Dalmau-Sorlí MJ, Arévalo-Abascal A, et al. Perivalvular pannus and valve thrombosis: two concurrent mechanisms of mechanical valve prosthesis dysfunction. Rev Port Cardiol. 2015;34(2):141.e1-3.CrossRefPubMed Arnáiz-García ME, González-Santos JM, Bueno-Codoñer ME, López-Rodríguez J, Dalmau-Sorlí MJ, Arévalo-Abascal A, et al. Perivalvular pannus and valve thrombosis: two concurrent mechanisms of mechanical valve prosthesis dysfunction. Rev Port Cardiol. 2015;34(2):141.e1-3.CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Kalçık M, Yesin M, Gündüz S, Gürsoy MO, Bayam E, Özkan M. Left ventricular side obstructive pannus formation after rheumatic mitral valve replacement with preservation of the subvalvular apparatus. Echocardiography. 2015;32(12):1887–8.CrossRefPubMed Kalçık M, Yesin M, Gündüz S, Gürsoy MO, Bayam E, Özkan M. Left ventricular side obstructive pannus formation after rheumatic mitral valve replacement with preservation of the subvalvular apparatus. Echocardiography. 2015;32(12):1887–8.CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Thalappillil R, Datta P, Datta S, Zhan Y, Wells S, Mahmood F, et al. Artificial intelligence for the measurement of the aortic valve annulus. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2020;34(1):65–71.CrossRefPubMed Thalappillil R, Datta P, Datta S, Zhan Y, Wells S, Mahmood F, et al. Artificial intelligence for the measurement of the aortic valve annulus. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2020;34(1):65–71.CrossRefPubMed
12.
Zurück zum Zitat Yokote J, Araki Y, Saito S, Hasegawa H, Usui A. Effect of an artificial ring on mitral valve function. Nagoya J Med Sci. 2019;81(2):207–15.PubMedPubMedCentral Yokote J, Araki Y, Saito S, Hasegawa H, Usui A. Effect of an artificial ring on mitral valve function. Nagoya J Med Sci. 2019;81(2):207–15.PubMedPubMedCentral
13.
Zurück zum Zitat Yoon SH, Makkar R. Transcatheter mitral valve replacement in patients with severe mitral annular calcification. Interv Cardiol Clin. 2019;8(3):301–12.PubMed Yoon SH, Makkar R. Transcatheter mitral valve replacement in patients with severe mitral annular calcification. Interv Cardiol Clin. 2019;8(3):301–12.PubMed
14.
Zurück zum Zitat Mutsuga M, Narita Y, Tokuda Y, Uchida W, Ito H, Terazawa S, et al. Predictors of failure of mitral valve repair using artificial chordae. Ann Thorac Surg. 2022;113(4):1136–43.CrossRefPubMed Mutsuga M, Narita Y, Tokuda Y, Uchida W, Ito H, Terazawa S, et al. Predictors of failure of mitral valve repair using artificial chordae. Ann Thorac Surg. 2022;113(4):1136–43.CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Shibata T, Takahashi Y, Fujii H, Morisaki A, Abe Y. Surgical considerations for atrial functional regurgitation of the mitral and tricuspid valves based on the etiological mechanism. Gen Thorac Cardiovasc Surg. 2021;69(7):1041–9.CrossRefPubMedPubMedCentral Shibata T, Takahashi Y, Fujii H, Morisaki A, Abe Y. Surgical considerations for atrial functional regurgitation of the mitral and tricuspid valves based on the etiological mechanism. Gen Thorac Cardiovasc Surg. 2021;69(7):1041–9.CrossRefPubMedPubMedCentral
16.
Zurück zum Zitat Van DH, Pham NHM, Nguyen VMT, Nguyen PV, Phan PK, Van CNM, et al. Isolated congenital mitral regurgitation repair in children: long-term outcomes of artificial rings. Ann Thorac Surg. 2022;113(2):638–45.CrossRefPubMed Van DH, Pham NHM, Nguyen VMT, Nguyen PV, Phan PK, Van CNM, et al. Isolated congenital mitral regurgitation repair in children: long-term outcomes of artificial rings. Ann Thorac Surg. 2022;113(2):638–45.CrossRefPubMed
17.
Zurück zum Zitat Ijsselhof RJ, Slieker MG, Hazekamp MG, Accord R, van Wetten H, Haas F, et al. Mitral valve replacement with the 15-mm mechanical valve: a 20-year multicenter experience. Ann Thorac Surg. 2020;110(3):956–61.CrossRefPubMed Ijsselhof RJ, Slieker MG, Hazekamp MG, Accord R, van Wetten H, Haas F, et al. Mitral valve replacement with the 15-mm mechanical valve: a 20-year multicenter experience. Ann Thorac Surg. 2020;110(3):956–61.CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Experimental observation on a new chimney-shaped mechanical valve completely implanted above the mitral annulus in animals
verfasst von
Yongchao Yu
Fan Yang
Ming Qin
Xufeng Wei
Shangyi Yu
Dejun Gong
Guokun Wang
Hao Tang
Zhiyun Xu
Publikationsdatum
15.07.2023
Verlag
Springer Nature Singapore
Erschienen in
General Thoracic and Cardiovascular Surgery / Ausgabe 3/2024
Print ISSN: 1863-6705
Elektronische ISSN: 1863-6713
DOI
https://doi.org/10.1007/s11748-023-01959-y

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2024

General Thoracic and Cardiovascular Surgery 3/2024 Zur Ausgabe

Mehr Frauen im OP – weniger postoperative Komplikationen

21.05.2024 Allgemeine Chirurgie Nachrichten

Ein Frauenanteil von mindestens einem Drittel im ärztlichen Op.-Team war in einer großen retrospektiven Studie aus Kanada mit einer signifikanten Reduktion der postoperativen Morbidität assoziiert.

„Übersichtlicher Wegweiser“: Lauterbachs umstrittener Klinik-Atlas ist online

17.05.2024 Klinik aktuell Nachrichten

Sie sei „ethisch geboten“, meint Gesundheitsminister Karl Lauterbach: mehr Transparenz über die Qualität von Klinikbehandlungen. Um sie abzubilden, lässt er gegen den Widerstand vieler Länder einen virtuellen Klinik-Atlas freischalten.

Was nützt die Kraniektomie bei schwerer tiefer Hirnblutung?

17.05.2024 Hirnblutung Nachrichten

Eine Studie zum Nutzen der druckentlastenden Kraniektomie nach schwerer tiefer supratentorieller Hirnblutung deutet einen Nutzen der Operation an. Für überlebende Patienten ist das dennoch nur eine bedingt gute Nachricht.

Klinikreform soll zehntausende Menschenleben retten

15.05.2024 Klinik aktuell Nachrichten

Gesundheitsminister Lauterbach hat die vom Bundeskabinett beschlossene Klinikreform verteidigt. Kritik an den Plänen kommt vom Marburger Bund. Und in den Ländern wird über den Gang zum Vermittlungsausschuss spekuliert.

Update Chirurgie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.

S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie des Karpaltunnelsyndroms“

Karpaltunnelsyndrom BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Karpaltunnelsyndrom ist die häufigste Kompressionsneuropathie peripherer Nerven. Obwohl die Anamnese mit dem nächtlichen Einschlafen der Hand (Brachialgia parästhetica nocturna) sehr typisch ist, ist eine klinisch-neurologische Untersuchung und Elektroneurografie in manchen Fällen auch eine Neurosonografie erforderlich. Im Anfangsstadium sind konservative Maßnahmen (Handgelenksschiene, Ergotherapie) empfehlenswert. Bei nicht Ansprechen der konservativen Therapie oder Auftreten von neurologischen Ausfällen ist eine Dekompression des N. medianus am Karpaltunnel indiziert.

Prof. Dr. med. Gregor Antoniadis
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S2e-Leitlinie „Distale Radiusfraktur“

Radiusfraktur BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Webinar beschäftigt sich mit Fragen und Antworten zu Diagnostik und Klassifikation sowie Möglichkeiten des Ausschlusses von Zusatzverletzungen. Die Referenten erläutern, welche Frakturen konservativ behandelt werden können und wie. Das Webinar beantwortet die Frage nach aktuellen operativen Therapiekonzepten: Welcher Zugang, welches Osteosynthesematerial? Auf was muss bei der Nachbehandlung der distalen Radiusfraktur geachtet werden?

PD Dr. med. Oliver Pieske
Dr. med. Benjamin Meyknecht
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“

Appendizitis BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Inhalte des Webinars zur S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“ sind die Darstellung des Projektes und des Erstellungswegs zur S1-Leitlinie, die Erläuterung der klinischen Relevanz der Klassifikation EAES 2015, die wissenschaftliche Begründung der wichtigsten Empfehlungen und die Darstellung stadiengerechter Therapieoptionen.

Dr. med. Mihailo Andric
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.