Αορτική βαλβίδα

Η αορτική βαλβίδα θεωρείται η πιο μελετημένη, καθώς περιγράφηκε πολύ καιρό πριν, ξεκινώντας από τον Leonardo da Vinci (1513) και τον Valsalva (1740), και επανειλημμένα, ειδικά κατά το δεύτερο μισό του 20ού αιώνα. Ταυτόχρονα, οι μελέτες των προηγούμενων ετών ήταν κυρίως περιγραφικές ή, λιγότερο συχνά, συγκριτικές στη φύση τους. Ξεκινώντας με το έργο του J Zimmerman (1969), στο οποίο ο συγγραφέας πρότεινε να θεωρηθεί «η λειτουργία της βαλβίδας ως συνέχεια της δομής της», οι περισσότερες μελέτες άρχισαν να έχουν μορφολειτουργικό χαρακτήρα. Αυτή η προσέγγιση στη μελέτη της λειτουργίας της αορτικής βαλβίδας μέσω της μελέτης της δομής της οφειλόταν, σε κάποιο βαθμό, στις μεθοδολογικές δυσκολίες της άμεσης μελέτης της βιομηχανικής της αορτικής βαλβίδας στο σύνολό της. Οι μελέτες της λειτουργικής ανατομίας κατέστησαν δυνατό τον προσδιορισμό των μορφολειτουργικών ορίων της αορτικής βαλβίδας, τη διευκρίνιση της ορολογίας και επίσης τη μελέτη της λειτουργίας της σε μεγάλο βαθμό.

Χάρη σε αυτές τις μελέτες, η αορτική βαλβίδα με την ευρεία έννοια άρχισε να θεωρείται ως μια ενιαία ανατομική και λειτουργική δομή που σχετίζεται τόσο με την αορτή όσο και με την αριστερή κοιλία.

Σύμφωνα με τις σύγχρονες αντιλήψεις, η αορτική βαλβίδα είναι μια ογκομετρική δομή χωνοειδούς ή κυλινδρικού σχήματος, που αποτελείται από τρία ιγμόρεια, τρία μεσοκυψελιδικά τρίγωνα του Henle, τρία ημισεληνοειδή άκρα και έναν ινώδη δακτύλιο, τα εγγύς και τα άπω όρια των οποίων είναι, αντίστοιχα, οι κοιλιοαορτικές και οι συνομηλιακοί σύνδεσμοι.

Λιγότερο συχνά χρησιμοποιείται ο όρος "βαλβιδικό-αορτικό σύμπλεγμα". Με στενή έννοια, η αορτική βαλβίδα μερικές φορές νοείται ως ένα στοιχείο ασφάλισης που αποτελείται από τρία άκρα, τρεις αρμούς και έναν ινώδη δακτύλιο.

Από την άποψη της γενικής μηχανικής, η αορτική βαλβίδα θεωρείται ως μια σύνθετη δομή που αποτελείται από ένα ισχυρό ινώδες (δυναμικό) πλαίσιο και σχετικά λεπτά στοιχεία κελύφους (τοιχώματα κόλπων και φύματα) που τοποθετούνται πάνω σε αυτό. Οι παραμορφώσεις και οι κινήσεις αυτού του πλαισίου συμβαίνουν υπό την επίδραση εσωτερικών δυνάμεων που προκύπτουν στα κελύφη που είναι προσαρτημένα σε αυτό. Το πλαίσιο, με τη σειρά του, καθορίζει τις παραμορφώσεις και τις κινήσεις των στοιχείων του κελύφους. Το πλαίσιο αποτελείται κυρίως από σφιχτά συσκευασμένες ίνες κολλαγόνου. Αυτός ο σχεδιασμός της αορτικής βαλβίδας καθορίζει την ανθεκτικότητα της λειτουργίας της.

Οι κόλποι της Valsalva είναι το διευρυμένο τμήμα του αρχικού τμήματος της αορτής, που περιορίζεται εγγύς από το αντίστοιχο τμήμα του ινώδους δακτυλίου και του φύματος, και περιφερικά από την ημιτονοειδή συμβολή. Οι κόλποι ονομάζονται ανάλογα με τις στεφανιαίες αρτηρίες από τις οποίες αναχωρούν: δεξιά στεφανιαία, αριστερή στεφανιαία και μη στεφανιαία. Το τοίχωμα των κόλπων είναι λεπτότερο από το τοίχωμα της αορτής και αποτελείται μόνο από τον έσω και τον μέσο χιτώνα, κάπως παχύρρευστο από ίνες κολλαγόνου. Σε αυτή την περίπτωση, ο αριθμός των ινών ελαστίνης στο τοίχωμα των κόλπων μειώνεται και οι ίνες κολλαγόνου αυξάνονται προς την κατεύθυνση από την ημιτονοειδή προς την κοιλιοαορτική συμβολή. Οι πυκνές ίνες κολλαγόνου βρίσκονται κυρίως κατά μήκος της εξωτερικής επιφάνειας των κόλπων και είναι προσανατολισμένες στην περιφερειακή κατεύθυνση, και στον υποσυνδετικό χώρο συμμετέχουν στο σχηματισμό τριγώνων μεταξύ των φυμάτων που υποστηρίζουν το σχήμα της βαλβίδας. Ο κύριος ρόλος των κόλπων είναι η ανακατανομή της τάσης μεταξύ των φυμάτων και των κόλπων κατά τη διαστολή και η δημιουργία μιας θέσης ισορροπίας των φυμάτων κατά τη συστολή. Τα ιγμόρεια διαιρούνται στο επίπεδο της βάσης τους από μεσογαστρικά τρίγωνα.

Το ινώδες πλαίσιο που σχηματίζει την αορτική βαλβίδα είναι μια ενιαία χωρική δομή ισχυρών ινωδών στοιχείων της αορτικής ρίζας, ινώδους δακτυλίου της βάσης των βαλβίδων, υποστηρικτικών ράβδων (στηλών) και της συνοριακής συμβολής. Η συνοριακή συμβολή (τοξοειδής δακτύλιος ή τοξωτή κορυφογραμμή) είναι μια κυματοειδής ανατομική σύνδεση μεταξύ των κόλπων και της ανιούσας αορτής.

Η κοιλιοαορτική συμβολή (δακτύλιος βάσης βαλβίδας) είναι μια στρογγυλή ανατομική σύνδεση μεταξύ της εξόδου της αριστερής κοιλίας και της αορτής, η οποία είναι μια ινώδης και μυϊκή δομή. Στην ξένη χειρουργική βιβλιογραφία, η κοιλιοαορτική συμβολή ονομάζεται συχνά «αορτικός δακτύλιος». Η κοιλιοαορτική συμβολή σχηματίζεται, κατά μέσο όρο, από το 45-47% του μυοκαρδίου του αρτηριακού κώνου της αριστερής κοιλίας.

Η συμβολή είναι η γραμμή σύνδεσης (επαφής) των γειτονικών γλωχίνων με τις περιφερειακές εγγύς άκρες τους στην εσωτερική επιφάνεια του άπω τμήματος της αορτικής ρίζας και το άπω άκρο της βρίσκεται στην ημιτονοειδή συμβολή. Οι συμβολικές ράβδοι (στήλες) είναι τα σημεία στερέωσης των συμβολισμών στην εσωτερική επιφάνεια της αορτικής ρίζας. Οι συμβολικές στήλες είναι η άπω συνέχεια τριών τμημάτων του ινώδους δακτυλίου.

Τα μεσογλώχινα τρίγωνα του Henle είναι ινώδη ή ινομυϊκά συστατικά της αορτικής ρίζας και βρίσκονται εγγύς των συμφύσεων μεταξύ γειτονικών τμημάτων του ινώδους δακτυλίου και των αντίστοιχων γλωχίνων τους. Ανατομικά, τα μεσογλώχινα τρίγωνα αποτελούν μέρος της αορτής, αλλά λειτουργικά παρέχουν οδούς εξόδου από την αριστερή κοιλία και επηρεάζονται από την κοιλιακή παρά από την αορτική αιμοδυναμική. Τα μεσογλώχινα τρίγωνα παίζουν σημαντικό ρόλο στη βιομηχανική λειτουργία της βαλβίδας, επιτρέποντας στα ιγμόρεια να λειτουργούν σχετικά ανεξάρτητα, ενώνοντάς τα και διατηρώντας μια ομοιόμορφη γεωμετρία της αορτικής ρίζας. Εάν τα τρίγωνα είναι μικρά ή ασύμμετρα, αναπτύσσεται ένας στενός ινώδης δακτύλιος ή παραμόρφωση της βαλβίδας με επακόλουθη δυσλειτουργία των γλωχίνων. Αυτή η κατάσταση μπορεί να παρατηρηθεί σε διγλώχινες αορτικές βαλβίδες.

Το φύμα είναι το στοιχείο ασφάλισης της βαλβίδας, με την εγγύς άκρη της να εκτείνεται από το ημισεληνοειδές τμήμα του ινώδους δακτυλίου, το οποίο είναι μια πυκνή δομή κολλαγόνου. Το φύμα αποτελείται από ένα σώμα (το κύριο φορτισμένο τμήμα), μια επιφάνεια συναρμογής (κλεισίματος) και μια βάση. Οι ελεύθερες άκρες των γειτονικών φυμάτων στην κλειστή θέση σχηματίζουν μια ζώνη συναρμογής που εκτείνεται από τις συνδέσεις μέχρι το κέντρο του φύματος. Το παχύ τριγωνικό κεντρικό τμήμα της ζώνης συναρμογής του φύματος ονομάζεται κόμβος Aranzi.

Το φύλλο που σχηματίζει την αορτική βαλβίδα αποτελείται από τρία στρώματα (αορτική, κοιλιακή και σπογγώδη) και καλύπτεται εξωτερικά με ένα λεπτό ενδοθηλιακό στρώμα. Το στρώμα που βλέπει προς την αορτή (ινώδης) περιέχει κυρίως ίνες κολλαγόνου προσανατολισμένες στην περιφερειακή κατεύθυνση με τη μορφή δεσμίδων και κλώνων, και μια μικρή ποσότητα ινών ελαστίνης. Στη ζώνη συναρμογής της ελεύθερης άκρης του φύλλου, αυτό το στρώμα υπάρχει με τη μορφή μεμονωμένων δεσμίδων. Οι δεσμίδες κολλαγόνου σε αυτή τη ζώνη "αιωρούνται" μεταξύ των στηλών σύνδεσης σε γωνία περίπου 125 ° σε σχέση με το αορτικό τοίχωμα. Στο σώμα του φύλλου, αυτές οι δεσμίδες απομακρύνονται σε γωνία περίπου 45 ° από τον ινώδη δακτύλιο με τη μορφή ημιέλλειψης και καταλήγουν στην αντίθετη πλευρά του. Αυτός ο προσανατολισμός των δεσμίδων "δύναμης" και των άκρων του φύλλου με τη μορφή "γέφυρας ανάρτησης" προορίζεται για τη μεταφορά του φορτίου πίεσης κατά τη διαστολή από το φύλλο στα ιγμόρεια και το ινώδες πλαίσιο που σχηματίζει την αορτική βαλβίδα.

Σε μια βαλβίδα χωρίς φορτίο, οι ινώδεις δέσμες βρίσκονται σε συσπασμένη κατάσταση με τη μορφή κυματιστών γραμμών που βρίσκονται στην περιφερειακή κατεύθυνση σε απόσταση περίπου 1 mm η μία από την άλλη. Οι ίνες κολλαγόνου που αποτελούν τις δέσμες έχουν επίσης κυματιστή δομή σε μια χαλαρή βαλβίδα με περίοδο κύματος περίπου 20 μm. Όταν εφαρμόζεται φορτίο, αυτά τα κύματα ισιώνουν, επιτρέποντας στον ιστό να τεντωθεί. Οι πλήρως ισιωμένες ίνες καθίστανται μη εκτάσιμες. Οι πτυχές των δεσμίδων κολλαγόνου ισιώνουν εύκολα υπό ελαφρά φόρτιση της βαλβίδας. Αυτές οι δέσμες είναι ευδιάκριτες σε κατάσταση φορτίου και σε διερχόμενο φως.

Η σταθερότητα των γεωμετρικών αναλογιών των στοιχείων της αορτικής ρίζας μελετήθηκε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο της λειτουργικής ανατομίας. Συγκεκριμένα, διαπιστώθηκε ότι η αναλογία των διαμέτρων της ημιτονοειδούς συμβολής και της βάσης της βαλβίδας είναι σταθερή και ανέρχεται σε 0,8-0,9. Αυτό ισχύει για τα συμπλέγματα βαλβίδας-αορτής νέων και μεσήλικων ατόμων.

Με την ηλικία, συμβαίνουν ποιοτικές διεργασίες διαταραχής της δομής του αορτικού τοιχώματος, συνοδευόμενες από μείωση της ελαστικότητάς του και ανάπτυξη ασβεστοποίησης. Αυτό οδηγεί, αφενός, στη σταδιακή επέκτασή του και, αφετέρου, σε μείωση της ελαστικότητάς του. Αλλαγές στις γεωμετρικές αναλογίες και μείωση της εκτασιμότητας της αορτικής βαλβίδας συμβαίνουν στην ηλικία άνω των 50-60 ετών, η οποία συνοδεύεται από μείωση της περιοχής ανοίγματος των γλωχίνων και επιδείνωση των λειτουργικών χαρακτηριστικών της βαλβίδας στο σύνολό της. Τα ανατομικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά της αορτικής ρίζας των ασθενών που σχετίζονται με την ηλικία θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την εμφύτευση βιολογικών υποκατάστατων χωρίς πλαίσιο στην αορτική θέση.

Μια σύγκριση της δομής ενός τέτοιου σχηματισμού όπως η αορτική βαλβίδα ανθρώπων και θηλαστικών πραγματοποιήθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1960. Αυτές οι μελέτες κατέδειξαν την ομοιότητα ορισμένων ανατομικών παραμέτρων των βαλβίδων χοίρου και ανθρώπου, σε αντίθεση με άλλες ξενογενείς αορτικές ρίζες. Συγκεκριμένα, αποδείχθηκε ότι οι μη στεφανιαίες και οι αριστερές στεφανιαίες κόλποι της ανθρώπινης βαλβίδας ήταν, αντίστοιχα, οι μεγαλύτερες και οι μικρότερες. Ταυτόχρονα, ο δεξιός στεφανιαίος κόλπος της χοίρειας βαλβίδας ήταν ο μεγαλύτερος και ο μη στεφανιαίος ήταν ο μικρότερος. Ταυτόχρονα, περιγράφηκαν για πρώτη φορά οι διαφορές στην ανατομική δομή του δεξιού στεφανιαίου κόλπου των αορτικών βαλβίδων χοίρου και ανθρώπου. Σε σχέση με την ανάπτυξη της επανορθωτικής πλαστικής χειρουργικής και της αντικατάστασης της αορτικής βαλβίδας με βιολογικά υποκατάστατα χωρίς πλαίσιο, οι ανατομικές μελέτες της αορτικής βαλβίδας έχουν επαναληφθεί τα τελευταία χρόνια.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Ανθρώπινη αορτική βαλβίδα και αορτική βαλβίδα χοίρου

Διεξήχθη συγκριτική μελέτη της δομής της ανθρώπινης αορτικής βαλβίδας και της αορτικής βαλβίδας χοίρου ως πιθανού ξενομοσχεύματος. Αποδείχθηκε ότι οι ξενογενείς βαλβίδες έχουν σχετικά χαμηλό προφίλ και είναι ασύμμετρες στις περισσότερες περιπτώσεις (80%) λόγω του μικρότερου μεγέθους του μη στεφανιαίου κόλπου τους. Η μέτρια ασυμμετρία της ανθρώπινης αορτικής βαλβίδας οφείλεται στο μικρότερο μέγεθος του αριστερού στεφανιαίου κόλπου της και δεν είναι τόσο έντονη.

Η αορτική βαλβίδα του χοίρου, σε αντίθεση με την ανθρώπινη, δεν έχει ινώδη δακτύλιο και τα ιγμόρεια της δεν συνορεύουν άμεσα με τη βάση των γλωχίνων. Τα χοιρινά γλωχίνια συνδέονται με την ημισεληνοειδή βάση τους απευθείας στη βάση της βαλβίδας, καθώς ο πραγματικός ινώδης δακτύλιος απουσιάζει στις χοίρειες βαλβίδες. Οι βάσεις των ξενογενών κόλπων και γλωχίνων συνδέονται με τα ινώδη και/ή ινομυϊκά μέρη της βάσης της βαλβίδας. Για παράδειγμα, η βάση των μη στεφανιαίων και των αριστερών στεφανιαίων γλωχίνων της χοίρειας βαλβίδας με τη μορφή αποκλινόντων γλωχίνων (ινώδη και κοιλιακά) συνδέονται με την ινώδη βάση της βαλβίδας. Με άλλα λόγια, τα γλωχίνια που σχηματίζουν την αορτική βαλβίδα του χοίρου δεν γειτνιάζουν άμεσα με τα ιγμόρεια, όπως στις αλλογενείς αορτικές ρίζες. Ανάμεσά τους βρίσκεται το περιφερικό τμήμα της βάσης της βαλβίδας, το οποίο κατά τη διαμήκη κατεύθυνση (κατά μήκος του άξονα της βαλβίδας) στο επίπεδο του πιο εγγύς σημείου των αριστερών στεφανιαίων και μη στεφανιαίων κόλπων είναι ίσο, κατά μέσο όρο, με 4,6 ± 2,2 mm και του δεξιού στεφανιαίου κόλπου - 8,1 ± 2,8 mm. Αυτή είναι μια σημαντική και σημαντική διαφορά μεταξύ της βαλβίδας χοίρου και της ανθρώπινης βαλβίδας.

Η μυϊκή ενσωμάτωση του αορτικού κώνου της αριστερής κοιλίας κατά μήκος του άξονα στην αορτική ρίζα του χοίρου είναι πολύ πιο σημαντική από ό,τι στην αλλογενή. Στις βαλβίδες των χοίρων, αυτή η ενσωμάτωση σχημάτιζε τη βάση του δεξιού στεφανιαίου γλωχίνου και του ομώνυμου κόλπου, και σε μικρότερο βαθμό τη βάση των παρακείμενων τμημάτων των αριστερών στεφανιαίων και μη στεφανιαίων γλωχίνων. Στις αλλογενείς βαλβίδες, αυτή η ενσωμάτωση δημιουργεί μόνο στήριξη για τη βάση, κυρίως, του δεξιού στεφανιαίου κόλπου και, σε μικρότερο βαθμό, του αριστερού στεφανιαίου κόλπου.

Η ανάλυση των μεγεθών και των γεωμετρικών αναλογιών των μεμονωμένων στοιχείων της αορτικής βαλβίδας ανάλογα με την ενδοαορτική πίεση χρησιμοποιήθηκε αρκετά συχνά στη λειτουργική ανατομία. Για το σκοπό αυτό, η αορτική ρίζα γεμίστηκε με διάφορες σκληρυντικές ουσίες (καουτσούκ, παραφίνη, σιλικόνη, πλαστικά κ.λπ.) και η δομική της σταθεροποίηση πραγματοποιήθηκε χημικά ή κρυογονικά υπό διαφορετικές πιέσεις. Τα προκύπτοντα εκμαγεία ή οι δομημένες αορτικές ρίζες μελετήθηκαν χρησιμοποιώντας τη μορφομετρική μέθοδο. Αυτή η προσέγγιση στη μελέτη της αορτικής βαλβίδας κατέστησε δυνατή τη δημιουργία ορισμένων προτύπων λειτουργίας της.

Πειράματα in vitro και in vivo έχουν δείξει ότι η αορτική ρίζα είναι μια δυναμική δομή και οι περισσότερες από τις γεωμετρικές της παράμετροι αλλάζουν κατά τη διάρκεια του καρδιακού κύκλου ανάλογα με την πίεση στην αορτή και την αριστερή κοιλία. Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι η λειτουργία των γλωχίνων καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από την ελαστικότητα και την διατασιμότητα της αορτικής ρίζας. Οι στροβιλώδεις κινήσεις του αίματος στα ιγμόρεια έχουν σημαντικό ρόλο στο άνοιγμα και το κλείσιμο των γλωχίνων.

Η δυναμική των γεωμετρικών παραμέτρων της αορτικής βαλβίδας μελετήθηκε σε ένα πείραμα σε ζώα χρησιμοποιώντας κινηματογραφική αγγειογραφία υψηλής ταχύτητας, κινηματογραφία και κινηματογραφική ακτινογραφία, καθώς και σε υγιή άτομα χρησιμοποιώντας κινηματογραφική αγγειογραφία. Αυτές οι μελέτες μας επέτρεψαν να εκτιμήσουμε τη δυναμική πολλών στοιχείων της αορτικής ρίζας με αρκετή ακρίβεια και να εκτιμήσουμε μόνο διστακτικά τη δυναμική του σχήματος και του προφίλ της βαλβίδας κατά τη διάρκεια του καρδιακού κύκλου. Συγκεκριμένα, αποδείχθηκε ότι η συστολική-διαστολική διαστολή της συνοριακής συμβολής είναι 16-17% και συσχετίζεται στενά με την αρτηριακή πίεση. Η διάμετρος της συνοριακής συμβολής φτάνει στις μέγιστες τιμές της στην κορυφή της συστολικής πίεσης στην αριστερή κοιλία, διευκολύνοντας έτσι το άνοιγμα των βαλβίδων λόγω της απόκλισης των αγκυλώσεων προς τα έξω, και στη συνέχεια μειώνεται μετά το κλείσιμο των βαλβίδων. Η διάμετρος της συνοριακής συμβολής φτάνει στις ελάχιστες τιμές της στο τέλος της ισοογκικής φάσης χαλάρωσης της αριστερής κοιλίας και αρχίζει να αυξάνεται στη διαστολή. Οι στήλες συμφύσεων και η συμβολή των ημιτονοειδών, λόγω της ευκαμψίας τους, συμμετέχουν στην κατανομή της μέγιστης τάσης στις γλωχίνες μετά το κλείσιμό τους κατά την περίοδο της ταχείας αύξησης της αντίστροφης διαβαλβιδικής κλίσης πίεσης. Έχουν επίσης αναπτυχθεί μαθηματικά μοντέλα για να εξηγήσουν την κίνηση των γλωχίνων κατά το άνοιγμα και το κλείσιμό τους. Ωστόσο, τα δεδομένα από τη μαθηματική μοντελοποίηση ήταν σε μεγάλο βαθμό ασύμβατα με τα πειραματικά δεδομένα.

Η δυναμική της βάσης της αορτικής βαλβίδας επηρεάζει την κανονική λειτουργία των γλωχίνων της βαλβίδας ή της εμφυτευμένης βιοπρόθεσης χωρίς πλαίσιο. Αποδείχθηκε ότι η περίμετρος της βάσης της βαλβίδας (σκύλος και πρόβατο) έφτασε στη μέγιστη τιμή της στην αρχή της συστολής, μειώθηκε κατά τη συστολή και ήταν ελάχιστη στο τέλος της. Κατά τη διαστολή, η περίμετρος της βαλβίδας αυξήθηκε. Η βάση της αορτικής βαλβίδας είναι επίσης επιρρεπής σε κυκλικές ασύμμετρες αλλαγές στο μέγεθός της λόγω της συστολής του μυϊκού τμήματος της κοιλιοαορτικής συμβολής (μεσογλώχινα τρίγωνα μεταξύ του δεξιού και του αριστερού στεφανιαίου κόλπου, καθώς και των βάσεων του αριστερού και του δεξιού στεφανιαίου κόλπου). Επιπλέον, αποκαλύφθηκαν διατμητικές και στρεπτικές παραμορφώσεις της αορτικής ρίζας. Οι μεγαλύτερες στρεπτικές παραμορφώσεις παρατηρήθηκαν στην περιοχή της συμφυτικής στήλης μεταξύ των μη στεφανιαίων και αριστερών στεφανιαίων κόλπων, και οι ελάχιστες - μεταξύ του μη στεφανιαίου και του δεξιού στεφανιαίου κόλπου. Η εμφύτευση μιας βιοπρόθεσης χωρίς πλαίσιο με ημιάκαμπτη βάση μπορεί να αλλάξει τη συμμόρφωση της αορτικής ρίζας σε στρεπτικές παραμορφώσεις, γεγονός που θα οδηγήσει στη μεταφορά στρεπτικών παραμορφώσεων στην ημιτονοειδή συμβολή της σύνθετης αορτικής ρίζας και στον σχηματισμό παραμόρφωσης των γλωχίνων της βιοπρόθεσης.

Μια μελέτη της φυσιολογικής βιομηχανικής της αορτικής βαλβίδας σε νεαρά άτομα (21,6 ετών κατά μέσο όρο) διεξήχθη χρησιμοποιώντας διοισοφάγειο ηχοκαρδιογράφημα με επακόλουθη επεξεργασία εικόνων βίντεο (έως 120 καρέ ανά δευτερόλεπτο) και ανάλυση της δυναμικής των γεωμετρικών χαρακτηριστικών των στοιχείων της αορτικής βαλβίδας ανάλογα με τον χρόνο και τις φάσεις του καρδιακού κύκλου. Αποδείχθηκε ότι κατά τη διάρκεια της συστολής, η περιοχή ανοίγματος της βαλβίδας, η ακτινική γωνία του φύλλου προς τη βάση της βαλβίδας, η διάμετρος της βάσης της βαλβίδας και το ακτινικό μήκος του φύλλου αλλάζουν σημαντικά. Η διάμετρος της ημιτονοειδούς συμβολής, το περιφερειακό μήκος της ελεύθερης άκρης του φύλλου και το ύψος των κόλπων αλλάζουν σε μικρότερο βαθμό.

Έτσι, το ακτινικό μήκος της γλωχίνας ήταν μέγιστο στη διαστολική φάση της ισοογκικής μείωσης της ενδοκοιλιακής πίεσης και ελάχιστο στη συστολική φάση της μειωμένης εξώθησης. Η ακτινική συστολική-διαστολική έκταση της γλωχίνας ήταν, κατά μέσο όρο, 63,2 ± 1,3%. Η γλωχίνα ήταν μακρύτερη στη διαστολή με υψηλή διαστολική κλίση και βραχύτερη στη φάση μειωμένης ροής αίματος, όταν η συστολική κλίση ήταν κοντά στο μηδέν. Η περιφερειακή συστολική-διαστολική έκταση της γλωχίνας και της ημιτονοειδούς συμβολής ήταν, αντίστοιχα, 32,0 ± 2,0% και 14,1 ± 1,4%. Η ακτινική γωνία κλίσης της γλωχίνας προς τη βάση της βαλβίδας άλλαξε, κατά μέσο όρο, από 22 στη διαστολή σε 93° στη συστολή.

Η συστολική κίνηση των γλωχίνων που σχηματίζουν την αορτική βαλβίδα χωρίστηκε συμβατικά σε πέντε περιόδους:

1. Η προπαρασκευαστική περίοδος έλαβε χώρα κατά τη φάση της ισοογκικής αύξησης της ενδοκοιλιακής πίεσης. Οι βαλβίδες ισιώθηκαν, βράχυναν κάπως προς την ακτινική κατεύθυνση, το πλάτος της ζώνης συμπύκνωσης μειώθηκε, η γωνία αυξήθηκε, κατά μέσο όρο, από 22° σε 60°.
2. η περίοδος γρήγορου ανοίγματος των βαλβίδων διήρκεσε 20-25 ms. με την έναρξη της αποβολής αίματος, σχηματίστηκε ένα κύμα αναστροφής στη βάση των βαλβίδων, το οποίο εξαπλώθηκε γρήγορα στην ακτινική κατεύθυνση στα σώματα των βαλβίδων και περαιτέρω στις ελεύθερες άκρες τους.
3. Η κορύφωση του ανοίγματος της βαλβίδας σημειώθηκε κατά την πρώτη φάση της μέγιστης αποβολής. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι ελεύθερες άκρες των βαλβίδων κάμφθηκαν στο μέγιστο προς τα ιγμόρεια, το σχήμα του ανοίγματος της βαλβίδας πλησίαζε έναν κύκλο και σε προφίλ η βαλβίδα έμοιαζε με σχήμα κολοβωμένου ανεστραμμένου κώνου.
4. Η περίοδος σχετικά σταθερού ανοίγματος των βαλβίδων σημειώθηκε κατά τη δεύτερη φάση της μέγιστης εκτόνωσης, οι ελεύθερες άκρες των βαλβίδων ισιώθηκαν κατά μήκος του άξονα ροής, η βαλβίδα πήρε τη μορφή κυλίνδρου και οι βαλβίδες έκλεισαν σταδιακά. Μέχρι το τέλος αυτής της περιόδου, το σχήμα του ανοίγματος της βαλβίδας έγινε τριγωνικό.
5. Η περίοδος ταχείας κλεισίματος της βαλβίδας συνέπεσε με τη φάση μειωμένης εξώθησης. Στη βάση των ακμών, σχηματίστηκε ένα κύμα αναστροφής, το οποίο τέντωσε τις συσπασμένες ακμές στην ακτινική κατεύθυνση, γεγονός που οδήγησε στο κλείσιμό τους πρώτα κατά μήκος της κοιλιακής άκρης της ζώνης συσσωμάτωσης και στη συνέχεια στο πλήρες κλείσιμο των ακμών.

Οι μέγιστες παραμορφώσεις των στοιχείων της αορτικής ρίζας εμφανίστηκαν κατά τη διάρκεια περιόδων γρήγορου ανοίγματος και κλεισίματος της βαλβίδας. Με τις γρήγορες αλλαγές στο σχήμα των γλωχίνων που σχηματίζουν την αορτική βαλβίδα, μπορούν να εμφανιστούν υψηλές τάσεις σε αυτά, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε εκφυλιστικές αλλαγές στον ιστό.

Ο μηχανισμός ανοίγματος και κλεισίματος της βαλβίδας με το σχηματισμό, αντίστοιχα, ενός κύματος αναστροφής και αναστροφής, καθώς και μια αύξηση στην ακτινική γωνία κλίσης της βαλβίδας προς τη βάση της βαλβίδας στη φάση της ισοογκικής αύξησης της πίεσης μέσα στην κοιλία, μπορεί να αποδοθεί στους μηχανισμούς απόσβεσης της αορτικής ρίζας, μειώνοντας την παραμόρφωση και την τάση των βαλβίδων της βαλβίδας.