Глушкова Татьяна Владимировна - Лаборатория новых биоматериалов.
650002, Кемерово, Сосновый бульвар, д. 6, Тел.: (3842) 64-46-50, (923) 606-97-18
Glushkova Tatyana Vladimirovna - Laboratory of Novel Biomaterials.
6, Sosnoviy blvd, Kemerovo, 650002, Tel.: (3842) 64-46-50, (923) 606-97-18
ФГБНУ Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний
Laboratory of Novel Biomaterials
Kemerovo
Лаборатория новых биоматериалов
Кемерово
Laboratory of Novel Biomaterials
Лаборатория новых биоматериалов
Кемерово
Laboratory of Novel Biomaterials
Kemerovo
Лаборатория новых биоматериалов
Кемерово
Laboratory of Novel Biomaterials
Kemerovo
Лаборатория новых биоматериалов
Кемерово
Laboratory of Novel Biomaterials
Kemerovo
Цель. Оценить вклад первичной тканевой несостоятельности, кальцификации, бактериальной контаминации и паннуса в структуру дисфункций биопротезов клапанов сердца.
Материал и методы. Оценку дегенеративных изменений биопротеза «ЮниЛайн», эксплантированного из митральной позиции, осуществляли на основании макроскопического описания, метода световой и электронной сканирующей микроскопии, а также метода микрокомпьютерной томографии (микро-КТ). Метод световой микроскопии использовали для анализа клеточного состава, присутствия бактерий, солокализации кальцификатов и клеток реципиента. Сканирующую электронную микроскопию применяли с целью подтверждения наличия бактерий. Оценку деформации элементов биопротеза, распределения кальцификатов и количественного объема кальцификата в структуре биоматериала проводили по данным микро-КТ.
Результаты. При изучении биопротеза в числе причин дисфункций было отмечено присутствие паннуса, кальцификации, первичной тканевой несостоятельности и бактериальной контаминации. Со стороны приточного отдела паннус отмечен с заходом на створки, со стороны выводного отдела паннус представлен массивным образованием, расположенным по контуру каркаса. Основное расположение кальцификатов отмечено в комиссуральной зоне и в куполе створок, общий объем кальцината составил 1/3 часть от биологической составляющей биопротеза. По результатам исследования обозначена взаимосвязь кальцификации и напряженно-деформативного состояния элементов биопротеза. Выявлена несимметричная деформация каркаса и створок биопротеза с утолщением створок в 1,5 раза. В участках с разрыхлением и фрагментацией коллагеновых и эластических волокон отмечено наличие форменных элементов крови, в основном эритроцитов и нейтрофилов. В поверхностных слоях присутствовали эндотелиальные клетки и клетки фибробластического типа. В местах скопления клеток и бактерий признаков начала кальцификации не выявлено.
Заключение. По результатам исследования можно предположить, что первичная тканевая несостоятельность, кальцификация, бактериальная контаминация и паннус вносят независимый вклад в процесс формирования дисфункции биопротезов клапанов сердца.
Aim: to assess the contribution of primary tissue failure, calcification, bacterial contamination and pannus to bioprosthetic valve dysfunction.
Materials and methods. To evaluate degenerative changes of the «UniLine» bioprosthesis explanted from the mitral position with macroscopic examination, light and scanning electron microscopy, and micro-computed tomography (micro-CT). Light microscopy was used to analyze cell composition, the presence of bacteria, the localization of calcific deposits and recipient cells. Scanning electron microscopy allowed confirming the presence of bacteria. Micro-CT was used to evaluate the deformation of the bioprosthetic elements, the distribution of calcific deposits and their volume in the valve tissue.
Results. The presence of pannus, calcification, primary tissue failure and bacterial contamination were found among the causes leading to bioprosthetic dysfunction. Prosthetic leaflets showed pannus growth from the inflow tract. Excessive circumferential pannus extended into outflow tract. Calcific deposits were mostly localized in the commissural zone and the central portion of the leaflets. The total volume of calcification accounted for 1/3 of the bioprosthetic tissue component. The relationship between calcification and stress-strain properties of the bioprosthetic elements has been indicated. The asymmetric deformation of the bioprosthetic stent frame and leaflets with 1.5-fold thickening of the last has been found. The areas with loose and fragmented collagen and elastic fibers contained red blood cells and neutrophils. Endothelial cells and fibroblastic cells were present in the outer surface layers. There were no signs of calcification in the areas accumulating cells and bacteria.
Conclusion. We can assume that primary tissue failure, calcification, bacterial contamination and pannus independently contribute to the onset of bioprosthetic heart valve dysfunction.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.