Biküspid aort kapağında çıkan aort replasmanı: Ne zaman?

Türk Göğüs Kalp Damar Cerrahisi Dergisi
Turkish Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery
Biküspid aort kapağında çıkan aort replasmanı: Ne zaman?
Ascending aorta replacement in bicuspid aortic valve: when?
Fuat Bilgen
Erdem Hastanesi Kalp ve Damar Cerrahisi Bölümü, İstanbul
Biküspid aort kapağı en sık görülen doğuştan kalp anomalisidir. Sadece kapak hastalığı olmayıp özellikle çıkan
aort medya tabakasında defekt ile karekterize bir aort
hastalığıdır. Triküspid kapağa sahip hastaların çıkan
aortuyla karşılaştırıldığında, çıkan aort yüksek oranda
ve daha hızlı bir şekilde dilatasyona uğrar ve hastalarda
daha genç yaşta diseksiyon veya rüptüre yol açar. Bu
nedenle aort çapı 5 cm’yi aştığında, bazı eşzamanlı risk
faktörleri varlığında 4.5 cm’yi aştığında ya da kapak
replasmanı gereken olgularda da 4 cm’yi aştığında çıkan
aort kapak replasmanı önerilmektedir. Ancak bu öneriler sınırlı verilere dayanmaktadır. Kanıta dayalı olması
için endikasyonların prospektif ve kontrollü çalışmalar
gereklidir.
Bicuspid aortic valve is the most frequently seen congenital
heart anomaly. It is not only a valvular disease but also an
aortic disease characterized with a defect especially in the
the media layer of the ascending aorta. When compared
with the ascending aorta of the patients with tricuspid
valve, ascending aortic dilatation is more common and
faster and this can cause dissection or rupture at an earlier
age. For these reasons, ascending aortic replacement is
recommended if the aortic diameter is greater than 5 cm,
or if it is greater than 4.5 cm with some coexisting risk
factors, or if it is greater than 4 cm in patients requiring
valve replacement. However, these recommendations are
based on limited evidence. Prospective controlled trials
are required to obtain evidence-based recommendations.
Anah­tar söz­cük­ler: Aort anevrizması; aort kapak replasmanı;
hipertansiyon/komplikasyon.
Key words: Aortic aneurysm; aortic valve replacement;
hypertension/complication.
Biküspid aort kapak (BAK) herediter bir patoloji olup
en sık görülen doğuştan kalp anomalisidir ve toplumda
görülme sıklığı %0.46 ile %1.37 arasında bildirilmektedir.[1-3] Birlikte bulunan patolojilerden en önemlilerinden
biri çıkan aort dilatasyonudur; sonuçta oluşan anevrizma, diseksiyon ve rüptür riski açısından ölümcül bir hastalıktır. Genel olarak asemptomatik çıkan aort anevrizmalarında cerrahi girişim zamanlaması konusunda fikir
birliği bulunmaktadır. Bu girişim kriterleri aort çapının
5.5 cm’ye ulaşması, marfan veya familyal olgularda
5 cm’ye ulaşması, yılda 1 cm üzeri hızlı ekspansiyonu
olarak kabul edilmektedir. Biküspid aort kapak olgularında ise cerrahi girişim zamanlamasında ortak bir
görüş yoktur. Bu makalede konu ile ilgili bazı verilerin
derlenmesi ve BAK’de çıkan aort replasmanı ne zaman
yapılmalı sorusuna yanıt verilmesi amaçlanmıştır.
erkek hastalar olduğu görülmüştür. Olguların yaklaşık
yarısında cerrahi girişim uygulanmış ve en anlamlı prediktör olarak aort darlığı ve hipertansiyon bulunmuştur.
Della Corte ve ark.nın[4] bir çalışmasında 280 erişkin BAK olgusu incelenmiş ve %83’ünde çıkan aort
dilatasyonu (orta çıkan bölgesinde) saptanmış ve aort
kökü tutulumunun az olduğu, olanların da genelde genç
Bauer ve ark.[5] aort kapak replasmanı yapılan 2570
hastayı incelemişler ve 555 hastada (%21.6) aort kapağının biküspid olduğunu ve bu hastaların diğerlerinden
10 yıl daha genç olduğunu saptamışlardır. 4.5 cm çapa
ulaşan çıkan aort oranı, triküspid aort kapakta (TAK)
%5 iken biküspid kapakta %27 olarak bulunmuştur.
Kliniğimizde son bir kaç ayda anevrizma nedeni ile
çıkan aort replasmanı yaptığımız ardışık 20 hastanın
altısında (%30) BAK saptandı ve çoğunda bu durum
daha önce bilinmiyordu.
Biküspid aort kapak hastalarında yaşam boyu aort
diseksiyonu riski %6.13 oranındadır ve bu normal nüfusa göre dokuz kat fazladır.[6] Buna karşılık Marfan sendromlu hastalarda yaşam boyu diseksiyon riski %40’dır.
Fakat toplumda BAK insidansının Marfan sendromu
insidansından 100 kat fazla olduğunu düşündüğümüzde
Yazışma adresi: Dr. Fuat Bilgen. Erdem Hastanesi Kalp ve Damar Cerrahisi Bölümü, Alemdağ Yanyolu Caddesi No: 36, 34692 Üsküdar, İstanbul.
Tel: 0216 - 522 66 66 e-posta: [email protected]
Türk Göğüs Kalp Damar Cer Derg 2011;19 Suppl 2:15-18
doi: 10.5606/tgkdc.dergisi.2011.03Suppl2
15
Bilgen. Ascending aorta replacement in bicuspid aortic valve: when?
diseksiyon açısından BAK’nin en az Marfan sendromu
kadar önemli olduğu yorumunu yapabiliriz.
Sonuçta biküspid aort kapağı, hızlı deforme olan ve
erken yaşta replasman gerektiren bir kapak hastalığı
olmakla birlikte aynı zamanda ciddi bir aort hastalığı
olduğu ve bu nedenle çıkan aortun sıklıkla dilatasyona
uğradığı konusunda görüş birliği vardır. Ancak aort
kapağın replasman gerektirecek ölçüde hasta olmadığı
olgularda profilaktik çıkan aort replasmanı zamanlamasının normal anevrizma kriterlerine göre yapılması
ya da daha agresif olunması konusunda tartışmalar güncelliğini korumaktadır.
American College of Cardiology ve American Heart
Association 2006 kılavuzunda BAK ile birlikte asemptomatik çıkan aort anevrizması profilaktik çıkan aort
replasmanı zamanlamasında Marfan sendromu kriterlerinin esas alınması önerilmektedir.[7] Bu öneriye
Guntheroth[8] yayınladığı bir eleştiri yazısında ciddi bir
şekilde itiraz etmiştir. Bu makalede kılavuzdaki önerilerin kontrollü prospektif çalışmalara dayanmadığı
sadece uzman görüşlerini yansıttığı, Marfan sendromunun BAK’den farklı bir hastalık olduğu (örneğin BAK’de pulmoner arter dilatasyonu olmaması,
Marfanda konnektif dokuyu zayıflatan genetik bir
patoloji kanıtlanmış iken BAK’de sorumlu bir genin
gösterilememesi gibi), kistik medyal nekrozun sadece
Marfanda ve BAK’de olmayıp diğer nedenlerle oluşan
anevrizmalarda da olduğu belirtilmiştir. Ayrıca akut
aort diseksiyonunun uluslararası kayıtlarında 1000’den
fazla otopsi olgusunda sadece %3 oranında BAK’nin
olduğu, %72 oranında hipertansiyon öyküsünün olduğu
vurgulanmaktadır. Bunların yanı sıra hemodinamik
faktörün kapakta darlık veya yetersizlik olmadan söz
konusu olmadığı ifade edilmektedir. Bu makalede
belirtilen görüşlere dayanarak profilaktik çıkan aort
zamanlamasında BAK olgularının normal anevrizmalarla aynı şekilde değerlendirilmesi gerektiği savunulmaktadır.
Biküspid aort kapak sadece kapak hastalığı olmayıp
özellikle çıkan aortu tutan yaygın anomalinin bir parçasıdır. Bu konunun patofizyolojisi ile bilgiler aşağıda
kısaca özetlenmiştir:
Biküspid aort kapak hastalığının
anatomik sınırlarI
Embriyolojik olarak koroner ostiumlar, aort kapağı,
aort kökü, çıkan aort, arkus aort, ligamentum arteriosum ve pulmoner turunkus aynı sisteme aittir. Aort
kapağı ve çıkan aort nöral tepe hücrelerinden kaynaklanır. Yine çıkan aort medyasında bulunan ve dilatasyonlarda apoptoza uğrayan vasküler düz kas hücreleri
16
aynı kökendendir.[9,10] Pulmoner turunkusun da BAK
hastalarında çıkan aort ile aynı histopatolojik özellikleri
gösterdiği saptanmıştır.[11] Ayrıca BAK ile koarktasyon
arasında anlamlı bir ilişkinin olması da BAK hastalığının ligamentum arteriosum’a kadar tüm aortu tuttuğunu
göstermektedir.[12]
Medyal dejenerasyon
Biküspid aort kapak ve TAV aortlarında medyal
tabaka kalınlıkları eşit olmasına rağmen BAK’de elastik lameller arasındaki mesafe daha büyüktür, lameller daha ince ve fragmentedir.[13] Bazı çalışmalarda
BAK aortlarında vasküler düz kas hücrelerinin noninflamatuvar kayba uğradığı (apoptosis) ve bu olayın
Marfan aortları ile aynı derecede olduğu; buna karşılık
idiyopatik çıkan aort anevrizmalarında vasküler düz
kas hücre yoğunluğunun korunduğu gösterilmiştir.[14]
Biküspid aort kapakta dilate olmayan aortlarda bile
özellikle konveks bölümde vasküler düz kas hücrelerinde yüksek oranda apoptosis görülmektedir.[15,16]
Fibrillin-1 eksikliği
Fibrillin-1 aort duvarında ve kapakçıklarda yapısal
devamlılığı sağlayan bir glikoproteindir. Bu maddenin
eksikliği vasküler düz kas hücrelerinin elastin ve kollajenden ayrılmasına neden olur. Bazı çalışmalarda BAK
aortlarında TAK aortlarına oranla daha fazla oranda
fibrillin-1 eksikliği saptanmıştır.[17,18]
Matriks metalloproteazlarda
(MMP) aktivite artışı
Biküspid aort kapaklı hastaların çıkan aort anevrizmalarından alınan doku örneklerinde TAK’lı hastaların
örnekleri ile karşılaştırıldığında MMP’ler olarak bilinen
proteolitik enzimlerde anlamlı oranda aktivite artışı ve
ekspresyon saptanmıştır.[19,20]
Hemodinamik değişiklikler
Biküspid aort kapağı ile birlikte olan çıkan aort dilatasyonun patogenezinde artmış tensile stres ve shear stres
önemli bir rol oynamaktadır. Tensile stres (wall tensionduvar gerilimi) aort çevresi boyunca aort duvarına dik
açı ile gelen güçtür ve La Place’s kanununa göre aort
çapı arttıkça artar. Shear stres ise kan viskozitesinin ve
hızının bir ürünü olup aort duvarına parelel bir şekilde
endotelyal yüzeyde sürtünme oluşturan bir güçtür. Bu
stres, MMP’ler ve büyüme faktörü ekspresyonunu artıran
hücresel sinyal kaskadını başlatır; bunun sonucu matriks
degradasyonu ve vasküler düz kas hücre apoptozisi oluşur. Kapakta stenoz veya yetersizlik olmasa bile BAK
nedeni ile oluşan türbülan akım özellikle çıkan aortun
konveks duvarını etkileyen fokal bir shear stres meydana
Turkish J Thorac Cardiovasc Surg 2011;19 Suppl 2:15-18
Bilgen. Biküspid aort kapağında çıkan aort replasmanı: Ne zaman?
getirir.[21] Yine dört boyutlu manyetik rezonans (MR) ile
BAK olgularında sistolik akım paternlerinin değerlendirildiği bir çalışmada aort kapak darlığı veya aort dilatasyonu olmasa bile çıkan aort içerisinde egzantrik akım
jetleri oluşturan sarmal (helikal) akım saptanmıştır.[22]
Biküspid aort kapaklı olgularda
elektif çıkan aort replasmanı
zamanlaması ile ilgili öneriler
Elektif çıkan aort replasmanı özellikle deneyimli merkezlerde düşük mortalite ve morbidite oranları ile yapılabilmektedir. Anevrizmanın yıllık rüptür
ve diseksiyon riski beklenen perioperatif mortalite
ve morbidite oranlarını aştığında girişim endikasyonu
oluşur. Bu nedenle idiyopatik çıkan aort anevrizmalarında aort çapı 5.5 cm’yi aştığında cerrahi girişim
önerilmektedir.[23] Oysa BAK yukarıda belirtildiği gibi
aynı zamanda çıkan aort hastalığıdır. Bu olgularda
çıkan aort daha hızlı dilate olur ve daha genç yaşta
diseksiyon ve rüptürle sonuçlanır. Bu nedenle Marfan
sendromu gibi çıkan aort 5.0 cm’ye ulaştığında ameliyat edilmelidir. American College of Cardiology ve
American Heart Association 2006 kılavuzunda da bu
şekilde önerilmektedir.[7] Akut diseksiyon uluslararası
kayıtlarına göre; diseksiyon olgularının sadece %3’ünde
BAK görülmesi, bu öneriye karşı çıkan görüşlere dayanak olmuştur. Oysa aynı kayıtlarda akut diseksiyonla
gelen olguların ortalama aort çapının 5.3 cm olduğu ve
bu olguların %40’ının 5.0 cm’nin altında, %60’ının ise
cerrahi sınır olan 5.5 cm’nin altında olduğu dolayısıyla
5.5 cm’nin diseksiyonu önlemede iyi bir kriter olmadığı
verileri bulunmaktadır.[24]
Sadece kapak replasmanı yapılan 201 biküspid kapak
hastasının uzun dönem takibinin yapıldığı bir çalışmada
15 yıl içerisinde çıkan aort komplikasyonu görülmeme
oranı çıkan aort çapı 4.0 cm’nin altında olanlarda %86,
4.0-4.4 cm olanlarda %81, 4.5-4.9 olanlarda %43 olarak
saptanmıştır.[25] Kapak disfonksiyonu nedeniyle aort
kapak replasmanı yapılan biküspid kapaklı hastalarda
çıkan aort çapı 4.0 cm’yi aşmışsa birlikte çıkan aort
replasmanı da yapılmalıdır.
Çıkan aort çapı sınırda (4.5-4.9 cm) olan BAK hastalarında ciddi aort hastalığını gösteren diğer bulgular
varsa girişim önerilebilir. Bunlardan birincisi aortun
hızlı ekspansiyonudur (yılda 0.5 cm ve üzeri). İkincisi
düzeltilmiş veya düzeltilmemiş aort koarktasyonu olmasıdır. Aort koarktasyonun ilave bir patoloji olması daha
yaygın ve ciddi aort hastalığı anlamına gelmektedir.[26]
Üçüncüsü birinci derece yakınlarında diseksiyon veya
rüptür öyküsü olmasıdır. Dördüncüsü ise hastanın vücut
yüzey alanının küçük olmasıdır. Aort çapının vücut
yüzey alanına oranıyla hesaplanan “aortic size indeks”in
Türk Göğüs Kalp Damar Cer Derg 2011;19 Suppl 2:15-18
anevrizmaya bağlı diseksiyon veya rüptür ihtimalinin
daha sağlıklı göstergesi olduğu konusunda son yıllarda
yayınlar mevcuttur.[27]
Sonuç olarak, biküspid aort kapağı en sık görülen
doğuştan kalp anomalisidir ve sadece kapak hastalığı
olmayıp özellikle çıkan aort medya tabakasında defekt
ile karekterize bir aort hastalığıdır. Triküspid aort kapak
ile karşılaştırıldığında çıkan aort yüksek oranda ve daha
hızlı bir şekilde dilatasyona uğrar ve hastalarda daha
genç yaşta diseksiyon veya rüptüre yol açar. Bu nedenle
aort çapı 5 cm’yi aştığında, bazı risk faktörleri varlığında 4.5 cm’yi aştığında, kapak replasmanı gereken
olgularda da 4 cm’yi aştığında profilaktik çıkan aort
replasmanı önerilmektedir. Bu öneriler sınırlı verilere
dayanmaktadır; kanıta dayalı olması için prospektif ve
kontrollü çalışmalar gereklidir.
Çıkar çakışması beyanı
Yazar bu yazının hazırlanması ve yayınlanması aşamasında herhangi bir çıkar çakışması olmadığını beyan
etmiştir.
Finansman
Yazar bu yazının araştırma ve yazarlık sürecinde
herhangi bir finansal destek almadığını beyan etmiştir.
KAYNAKLAR
1. Nistri S, Basso C, Marzari C, Mormino P, Thiene G.
Frequency of bicuspid aortic valve in young male conscripts
by echocardiogram. Am J Cardiol 2005;96:718-21.
2. Tutar E, Ekici F, Atalay S, Nacar N. The prevalence of
bicuspid aortic valve in newborns by echocardiographic
screening. Am Heart J 2005;150:513-5.
3. Basso C, Boschello M, Perrone C, Mecenero A, Cera A,
Bicego D, et al. An echocardiographic survey of primary
school children for bicuspid aortic valve. Am J Cardiol
2004;93:661-3.
4. Della Corte A, Bancone C, Quarto C, Dialetto G, Covino FE,
Scardone M, et al. Predictors of ascending aortic dilatation
with bicuspid aortic valve: a wide spectrum of disease
expression. Eur J Cardiothorac Surg 2007;31:397-404.
5. Bauer M, Bauer U, Siniawski H, Hetzer R. Differences in
clinical manifestations in patients with bicuspid and tricuspid
aortic valves undergoing surgery of the aortic valve and/or
ascending aorta. Thorac Cardiovasc Surg 2007;55:485-90.
6. Edwards WD, Leaf DS, Edwards JE. Dissecting aortic
aneurysm associated with congenital bicuspid aortic valve.
Circulation 1978;57:1022-5.
7. Bonow RO, Carabello BA, Chatterjee K, de Leon AC Jr,
Faxon DP, Freed MD, et al. ACC/AHA 2006 guidelines for
the management of patients with valvular heart disease: a
report of the American College of Cardiology/American
Heart Association Task Force on Practice Guidelines
(writing Committee to Revise the 1998 guidelines for
the management of patients with valvular heart disease)
17
Bilgen. Ascending aorta replacement in bicuspid aortic valve: when?
developed in collaboration with the Society of Cardiovascular
Anesthesiologists endorsed by the Society for Cardiovascular
Angiography and Interventions and the Society of Thoracic
Surgeons. J Am Coll Cardiol 2006;48:e1-148.
8. Guntheroth WG. A critical review of the American College of
Cardiology/American Heart Association practice guidelines
on bicuspid aortic valve with dilated ascending aorta. Am J
Cardiol 2008;102:107-10.
9. Kappetein AP, Gittenberger-de Groot AC, Zwinderman AH,
Rohmer J, Poelmann RE, Huysmans HA. The neural crest
as a possible pathogenetic factor in coarctation of the
aorta and bicuspid aortic valve. J Thorac Cardiovasc Surg
1991;102:830-6.
10. Kirby ML, Waldo KL. Role of neural crest in congenital
heart disease. Circulation 1990;82:332-40.
11. Niwa K, Perloff JK, Bhuta SM, Laks H, Drinkwater DC,
Child JS, et al. Structural abnormalities of great arterial walls
in congenital heart disease: light and electron microscopic
analyses. Circulation 2001;103:393-400.
12.Becker AE, Becker MJ, Edwards JE. Anomalies associated
with coarctation of aorta: particular reference to infancy.
Circulation 1970;41:1067-75.
13. Bauer M, Pasic M, Meyer R, Goetze N, Bauer U,
Siniawski H, et al. Morphometric analysis of aortic media in
patients with bicuspid and tricuspid aortic valve. Ann Thorac
Surg 2002;74:58-62.
14. Nataatmadja M, West M, West J, Summers K, Walker P,
Nagata M, et al. Abnormal extracellular matrix protein transport
associated with increased apoptosis of vascular smooth muscle
cells in marfan syndrome and bicuspid aortic valve thoracic
aortic aneurysm. Circulation 2003;108 Suppl 1:II329-34.
15. Bonderman D, Gharehbaghi-Schnell E, Wollenek G,
Maurer G, Baumgartner H, Lang IM. Mechanisms underlying
aortic dilatation in congenital aortic valve malformation.
Circulation 1999;99:2138-43.
16. Della Corte A, Quarto C, Bancone C, Castaldo C, Di Meglio F,
Nurzynska D, et al. Spatiotemporal patterns of smooth muscle
cell changes in ascending aortic dilatation with bicuspid and
tricuspid aortic valve stenosis: focus on cell-matrix signaling.
J Thorac Cardiovasc Surg 2008;135:8-18.
17. Fedak PW, de Sa MP, Verma S, Nili N, Kazemian P,
Butany J, et al. Vascular matrix remodeling in patients with
bicuspid aortic valve malformations: implications for aortic
18
dilatation. J Thorac Cardiovasc Surg 2003;126:797-806.
18. Leme MP, David TE, Butany J, Banerjee D, Bastos ES,
Provenzano SC, et al. Molecular evaluation of the great
vessels of patients with bicuspid aortic valve disease. Rev
Bras Cir Cardiovasc 2003;18:148-56.
19. Boyum J, Fellinger EK, Schmoker JD, Trombley L,
McPartland K, Ittleman FP, et al. Matrix metalloproteinase
activity in thoracic aortic aneurysms associated with bicuspid
and tricuspid aortic valves. J Thorac Cardiovasc Surg
2004;127:686-91.
20.Ikonomidis JS, Jones JA, Barbour JR, Stroud RE, Clark LL,
Kaplan BS, et al. Expression of matrix metalloproteinases
and endogenous inhibitors within ascending aortic aneurysms
of patients with bicuspid or tricuspid aortic valves. J Thorac
Cardiovasc Surg 2007;133:1028-36.
21. Viscardi F, Vergara C, Antiga L, Merelli S, Veneziani A,
Puppini G, et al. Comparative finite element model analysis
of ascending aortic flow in bicuspid and tricuspid aortic
valve. Artif Organs 2010;34:1114-20.
22.Hope MD, Hope TA, Meadows AK, Ordovas KG, Urbania TH,
Alley MT, et al. Bicuspid aortic valve: four-dimensional
MR evaluation of ascending aortic systolic flow patterns.
Radiology 2010;255:53-61.
23.Elefteriades JA. Natural history of thoracic aortic aneurysms:
indications for surgery, and surgical versus nonsurgical risks.
Ann Thorac Surg 2002;74:S1877-80.
24.Pape LA, Tsai TT, Isselbacher EM, Oh JK, O’gara PT,
Evangelista A, et al. Aortic diameter >or = 5.5 cm is not
a good predictor of type A aortic dissection: observations
from the International Registry of Acute Aortic Dissection
(IRAD). Circulation 2007;116:1120-7.
25.Borger MA, Preston M, Ivanov J, Fedak PW, Davierwala P,
Armstrong S, et al. Should the ascending aorta be replaced
more frequently in patients with bicuspid aortic valve
disease? J Thorac Cardiovasc Surg 2004;128:677-83.
26.Oliver JM, Gallego P, Gonzalez A, Aroca A, Bret M,
Mesa JM. Risk factors for aortic complications in adults
with coarctation of the aorta. J Am Coll Cardiol 2004;
44:1641-7.
27. Davies RR, Gallo A, Coady MA, Tellides G, Botta DM,
Burke B, et al. Novel measurement of relative aortic size
predicts rupture of thoracic aortic aneurysms. Ann Thorac
Surg 2006;81:169-77.
Turkish J Thorac Cardiovasc Surg 2011;19 Suppl 2:15-18