Introduktion

Bicuspid aorta valve (BAV) er den mest almindelige medfødte hjerte abnormitet, der forekommer hos 0,5% -1,4% af befolkningen ; denne anomali overføres sporadisk genetisk via en autosomal-dominerende vej med en 3: 1 mandlig overvejelse. 1 BAV er klinisk vigtig, ikke kun på grund af ventilrelaterede komplikationer (ventil dysfunktion, infektiøs endokarditis), men også på grund af dens tilknytning til mange vaskulære abnormiteter, herunder aortadilatation2 (figur 1).

Figur 1. Ekkokardiografiske billeder, der vurderer bicuspid aortaklappen. A: Transthoracic parasternal kortakset visning, der viser bicuspid aortaklapp med antero-posterior konfiguration. B: Transesophageal langakse, der viser unormal systolisk åbning (“doming”) af en bicuspid aortaklappe. Aortadilatation er tydelig, startende over den sinotubulære krydsning og er maksimal i den midterstigende del af den rørformede aorta (stiplet linje). stenose er til stede med en fibrøs højderyg, der stammer fra septumdelen af den venstre ventrikulære udstrømningskanal (pil). Ao, aorta; BAV, bicuspid aortaklappe; LA, venstre atrium; LV, venstre ventrikel; RA, højre atrium; RV, højre ventrikel.

Den rapporterede prævalens af BAV-relateret aortadilatation spænder fra 33% -80%. Denne variation er baseret på tærskler, der bruges til at definere dilatation, normale værdier for alder og kropsoverfladeareal og region af Forskellige typer aortaaneurismer er blevet beskrevet afhængigt af den involverede region, 3 er dilatation af den midterste stigende kanal (dilatation ved den rørformede stigende del alene) det hyppigst observerede mønster.4 Alder og BAV-morfologi har også været associeret ed med stigende aorta (AscAo) dimension, skønt morfologiens rolle ikke er klart defineret.5, 6

Patofysiologi

Der er fortsat kontrovers mellem 2 teorier om patogenesen af aortadilatation hos patienter med BAV. En teori hævder, at AscAo-dilatation kan være en konsekvens af turbulens i blodgennemstrømningen, med en primær hæmodynamisk virkning, der virker fra føtalens liv og resulterer i forskellige grader af stressinduceret aortadegeneration. Selv om denne hypotese har fordelen ved relativ enkelhed, antyder nogle undersøgelser, at hæmodynamiske ændringer alene ikke kan være eneansvarlige for aortadilatation hos disse patienter.7 Den anden teori rejser hypotesen om tilstedeværelsen af en medfødt medfødt defekt i aortastruktur. Forbindelsen mellem cusp-arrangement og AscAo-sygdom kan forklares med unormale udviklingsmønstre for neurale kamceller, og strukturelle abnormiteter ville forekomme på celleniveau uanset den hæmodynamiske læsion.8 Denne teori er blevet mere og mere populær i løbet af det sidste årti og har ført til mere aggressive anbefalinger til behandling af den proximale aorta hos disse patienter. Der er nogle bevislinjer, der understøtter den fremherskende medfødte vægabnormitet:

• • Hos BAV-patienter (inklusive børn) med normalt fungerende aortaklappe er der observeret signifikant proksimal aortaforstørrelse sammenlignet med aldersmatchede normale kontroller. Imidlertid er en ‘normalt’ fungerende BAV iboende stenotisk med ikke-aksial og turbulent strøm, selvom der ikke er nogen transvalvulær trykgradient. Denne strøm er meget excentrisk og forårsager unormale spiralformede strømningsmønstre i den proksimale aorta.9 Disse unormale hæmodynamiske mønstre virker over lange perioder og kan føre til asymmetriske stressinducerede aortavægslæsioner med efterfølgende dilatation af specifikke aortasegmenter.

• • Patienter med BAV har vist sig at have større aortarot og AscAo-diametre end patienter med tricuspid aortaklaffe (TAV), selv efter matchning for hæmodynamisk sværhedsgrad af klaverlæsioner.5 Jet-excentricitet der sker gennem BAV, er ikke analyseret.

• • AscAo-udvidelse kan forekomme selv efter udskiftning af aortaklappen.10

• • En indre væggeabnormalitet ville blive understøttet af demonstrationen af en histopatologisk abnormitet under AscAo-komplikationer i BAV, nemlig cystisk medial degeneration. Dette patologiske fund er blevet observeret i aortaerne hos patienter med BAV, før der dannes aneurisme og består af en reduceret ekstracellulær matrixkomponent og øgede matrixnedbrydningsenzymer i aorta. 11, 12, 13 Interessant, selvom lignende histologiske og biomolekylære ændringer forekommer i BAV og Marfan aortas, fordelingen af disse ændringer varierer i begge forhold, og endda i TAV-aneurismer (tabel 1), som fortaler for en primær rolle af hæmodynamik i udviklingen af reaktiv aortavægomdannelse.

  Tabel 1 .Histopatologi af cystisk medial degeneration

  Karakteristisk	BAV-aneurisme	Marfan-aneurisme	TAV-aneurisme
  Reduktion af ECM-komponenter	Forøg VSMC-apoptose: reduktion af produktionen af ECM-proteiner
  	Elastinfragmentering: tab af strukturel støtte og elasticitet
  	FB-1-mangel: løsrivelse af VSMC fra elastin og kollagenmatrix (matrixforstyrrelse)		Mindre grad af ændringer
  Forøgelse af matrixnedbrydningsenzymer	Forøg MMP -2Forøg MMP-9Forøg MMP2 / TIMP-1	Forøg MMP-12	Forøg MMP-13
  Spatial CMD distribution	Asymmetrisk	Omkring	Begrænset til aneurysmalt område

  BAV , bicuspid aortaklappe; CMD, cystisk medial degeneration; ECM, ekstracellulær matrix; FB, fibrillin; MMP, matrixmetalloproteinase; TAV, tricuspid aortaklapp; TIMP, vævshæmmer af metalloproteinase; VSMC, vaskulære glatte muskelceller.

• • Endelig er det blevet antydet, at BAV-sygdom har høj arvelighed, idet beslutsomhed er næsten udelukkende genetisk. I store familieundersøgelser er forekomsten af BAV hos førstegradsfamilier (FDR) hos en person med BAV rapporteret at være 9%. Derudover har nogle studier rapporteret dilatation af aortaroden, thorax aortaaneurisme eller aortadissektion hos op til en tredjedel af FDR af BAV-patienter, uanset om der var en BAV. 14, 15 Selvom der har været flere potentielle gensteder for BAV og AscAo foreslået, er der ikke bestemt noget bestemt sted, der er ansvarligt for aortadilatation i BAV.

Dilatationshastighed for naturhistorie

Aortadilatation er blevet dokumenteret i barndommen, hvilket antyder, at dette processen begynder tidligt i livet. Oplysninger om forløbshastigheden for aortasygdom forbundet med BAV varierer meget, idet studier rapporterer ≈0,3-1,1 mm pr. År (mm / år). 7 I Olmsted County-undersøgelsen var prævalensen af AscAo-dilatation (> 40 mm) var 15%, og i en undergruppe af patienter med gentagne målinger steg prævalensen til 39% .16 Selvom adskillige risikofaktorer er forbundet med dilatation af aorta (højt blodtryk, mandligt køn, signifikant ventilsygdom), er den vigtigste variabel sandsynligvis alder. Både pædiatriske og voksne studier har rapporteret, at sammenlignet med TAV-associerede aneurismer bliver den BAV-relaterede aneurisme hurtigere forstørret og præsenterer i en signifikant yngre alder. 6, 7 Derudover er progressiv dilatation af aorta mere almindelig hos patienter med større aortas ved baseline.

Aortadissektion og brud

Selvom den mest frygtede aortakomplikation hos BAV-patienter er aortadissektion, forbliver den faktiske forekomst af denne komplikation under debat. Prævalensen varierer afhængigt af den undersøgte kohorte med et samlet estimat af tilfælde på 4% .17, 18 Nogle rapporter fra henvisningscentre foreslog en risiko for aortadissektion 5-9 gange højere i BAV end i TAV, mens andre ikke observerede en sådan sammenhæng .7, 19 Nylige undersøgelser har givet en lavere risiko. I Toronto-serien 20 var forekomsten af dissektion 0,1% pr. Patientår af opfølgning, og i Olmsted County-undersøgelsen var den 25-årige kohortrisiko for aortadissektion efter ekkokardiografisk diagnose 0,5% .21

Faktisk dissekereres BAV-associerede AscAo-aneurismer og brister med et størrelsesområde, der kan sammenlignes med aneurismer fra andre etiologier (middel: 60 ± 12 mm; område: 30-108 mm) .22 Den øgede risiko for dissektion og brud forbundet med BAV skyldes den højere prævalens og hyppigheden af aortadilatation, som forekommer i en signifikant yngre alder end idiopatiske AscAo-aneurismer.7, 19 En sammenligning mellem BAV- og TAV-patienter viste, at selvom BAV-patienter havde en højere aortavækst ( 1,9 vs 1,3 mm / år), var forekomsten af brud og dissektion ens. 7 På trods af hurtigere vækstrater forekommer der derfor negative hændelser i lignende hastigheder og med lignende aortadiametre.

Patienter med Marfan syndrom har en langt højere livstids sandsynlighed for aortadissektio n (40%) end patienter med BAV. Da BAV-sygdom er ~ 100 gange mere almindelig end Marfan-syndromet, er BAV-sygdom ansvarlig for et lige eller større antal aortadissektioner end Marfans syndrom.22

Diagnose og overvågning

Transthoracic echocardiogram (TTE) er normalt den primære billeddannelsesteknik til diagnosticering af BAV (figur 1), da den identificerer patienter, i hvilke aortaroden eller AscAo er forstørret og vurderer deres progression over tid. Det normale interval (AscAo og aortarotdiameter2) skal korrigeres for alder og køn.Disse TTE-målinger korrelerer tæt med målinger ved multidetektor computertomografi (CT) scan23 og magnetisk resonansbilleddannelse (MRI), 24 hvilket antyder, at TTE er en nøjagtig billeddannelsesmodalitet. Ikke desto mindre kan standard TTE muligvis ikke visualisere hele AscAo og kan muligvis ikke opdage dens største diameter, typisk mest udtalt i den proximale til mid-AscAo. Det anbefales, at der udføres en MR- eller CT-scanning for at evaluere hele AscAo, når det ikke er tilstrækkeligt visualiseret af ekkokardiogram. Det er også rimeligt at udføre en baseline-MR eller CT-scanning, når aortadilatation (≥45 mm) først diagnosticeres, hvilket vil tjene som en referencemåling under opfølgningen, hvis der opstår uoverensstemmelser mellem serielle ekkokardiogrammer. En MR-scanning kan nøjagtigt detektere og måle aortaaneurismer og bekræfte ventilanatomi og undgå kontrast og strålingseksponering. For nylig er unormal systolisk spiralformet flow blevet demonstreret ved 4-dimensionel MR, og graden og retningen af flowstråleekscentricitet kan være afgørende for at bestemme risikoen for segmental aneurysmedannelse.9 Den specifikke aorta-anatomi kan diktere, hvilken billeddannelsesundersøgelse er optimal. For eksempel, når aneurismer involverer aortaroden, foretrækkes MR frem for CT, fordi CT afbilder roden mindre godt og er mindre præcis i størrelsen af dens diameter. Hvis der er en kontraindikation til CT og MR, er TEE et rimeligt alternativ, der er klart bedre end TTE til vurdering af aneurismer placeret i aortaroden (figur 1), aortabuen og faldende aorta. Kombinationen af TTE og multi-skive CT angiogram kan give alle de nødvendige oplysninger, hvis operationen er planlagt.

Når en thorax aortaaneurisme først opdages, er det ikke muligt at bestemme dens vækstrate, og det er derfor hensigtsmæssigt at opnå en gentagen billeddannelsesundersøgelse 6 måneder efter den indledende undersøgelse. Hvis aneurysmens størrelse forbliver uændret, er det i de fleste tilfælde rimeligt at opnå en billeddannelsesundersøgelse årligt.25 Dette gælder også efter udskiftning af aortaklappen, da progressiv aortadilatation kan forekomme. Opfølgningsevaluering bør overvejes med kortere intervaller afhængigt af aortadimensioner, ekspansionshastighed og fysisk aktivitet. Hos BAV-patienter uden signifikante ventillæsioner og normal aortadiameter kan et ekkokardiogram hvert andet år være tilstrækkeligt.

Endelig bør screening af FDR af BAV-patienter overvejes for at påvise misdannelse i aortaklappen og udvidet AscAo. TTE kan pålideligt identificere FDR med strukturelle cardiale abnormiteter14, 26 (figur 2). Imidlertid er FDR’s naturlige historie med en mildt udvidet aortarot og en TAV-fænotype ukendt. Derfor er der behov for langsigtede opfølgningsundersøgelser af denne population, både for at bestemme dilatationshastigheden og til gengæld for at fastslå frekvensen af seriel TTE-screening, som med rimelighed vil detektere aortadilatation, før der opstår komplikationer. >

Figur 2. Algoritme, der viser generel tilgang til styring og overvågning af aortadilatation. Ao, aorta; AscAo, stigende aorta; BAV, bicuspid aortaklapp; CT, computertomografi; CV, hjerte-kar; FDR, førstegrads slægtninge; MR, magnetisk resonansbilleddannelse; SBP, systolisk blodtryk; TTE, transthoracic echocardiogram.a Overvej tidligere opfølgning, hvis valvular dysfunktion er til stede. BSerielle sammenligninger af billeder lavet med samme billeddannelsesteknik side om side på samme aortaniveau.

Management Medical Management

Ud over rutinemæssig billeddannelsesvurdering, bør patienter med BAV modtage information om risikoen for dissektion og dannelse af aneurisme samt de typiske symptomer på akut aortadissektion (figur 2).

Aktiviteter eller livsstil bør ændres, da høj intensitet , konkurrencesport og kollisionssport er potentielt farlige og kan udløse aortadissektion eller brud i mere end milde dilaterede aortaer (45 mm) .27

Tilknyttede kardiovaskulære risikofaktorer såsom højt blodtryk bør kontrolleres aggressivt hos disse patienter. β-blokkere kan administreres for at forsinke eller forhindre aortarotdilatation eller -progression hos BAV-patienter (i fravær af svær aorta-opkastning) .25, 26 Begrundelsen for denne anbefaling er dog baseret på effekten af β-blokkeringsbehandling i Marfan , 28 og bør derfor bekræftes ved yderligere forskning. Selvom nogle undersøgelser gav en fordel ved angiotensinreceptorblokker og angiotensinkonverterende enzyminhibitorbehandling hos mennesker med Marfan syndrom, 29, 30, er der i øjeblikket ingen data, der viser en lignende fordel ved disse terapier ved BAV-aneurisme.

Den medicinske behandling af BAV-sygdom inkluderer i øjeblikket ikke statiner, som potentielt kan begrænse aortadilatation ved at reducere matrixmetalloproteinaseekspression og forbedre endotelfunktionen via øget endotel-nitrogenoxidsyntase.31 En nylig randomiseret, placebokontrolleret undersøgelse, der involverede deltagere med mild eller moderat aortastenose, viste, at statiner ikke ændrede aortaklapperelaterede hændelser eller progression af aortaklappenstenose.31 Imidlertid havde kun ~ 5% af undersøgelsesdeltagerne BAV. Yderligere forskning med fokus på statins virkninger på AscAo-dilatation, dissektion og brud hos patienter med BAV-sygdom er berettiget.

Kirurgi

Den optimale timing af aortakirurgi hos patienter med BAV uden indikation for ventiloperation er fortsat usikker på grund af de begrænsede tilgængelige data om den naturlige historie af asymptomatisk aortadilatation (figur 2). AscAo-diameter er den dimension, der oftest bruges til at bestemme størrelsen på den forstørrede aorta og er et vigtigt kriterium for anbefaling af valgfri kirurgi hos asymptomatiske patienter med aortaaneurisme. Nuværende retningslinjer siger, at kirurgi for at reparere aortaroden eller udskifte AscAo er indikeret hos patienter med TAV, hvis diameteren på aortaroden eller AscAo er ≥55 mm, og at formler, der indeholder højde og aorta-tværsnitsareal for patienter med lille statur bør anvendes. 25, 32, 33 Nedre tærskel (≥50 mm) anbefales til Marfan- og BAV-patienter. Baseret på nylige langsigtede opfølgningsundersøgelser er forskellene mellem begge enheder imidlertid signifikante. Patienter med BAV falder sandsynligvis mellem de to ekstremer af et spektrum af tilstande repræsenteret af Marfan syndrom og degenerativ AscAo-aneurisme, og størrelseskriterier for kirurgisk indgreb kan være midt mellem dem, der er etableret for begge tilstande (henholdsvis 50 og 55 mm). Hos BAV-patienter med risikofaktorer såsom aortakoarktation, svær aortastenose eller FDR med en historie med aortabrydning eller dissektion, anbefales kirurgi, når AscAo er ≥50 mm, og hos dem, der gennemgår elektiv aortaklappen, når den er ≥ 45 mm. Ekspansionstakten har vist sig at være en anden vigtig forudsigelse for brud. En vækstrate over 10 mm / år er traditionelt blevet betragtet som en indikation for operation.34 Nylige fremskridt inden for kardiovaskulær billeddannelse har forbedret reproducerbarheden af serielle målinger. Derfor er der generel enighed om at acceptere en ekspansionshastighed på mere end 3 mm / år som afskæringsværdien for at indikere operation, forudsat at sammenligninger er foretaget nøjagtigt side om side med den samme billeddannelsesteknik og på samme niveau af aorta. Endelig skal interventionskriterier nøje afvejes mod kirurgisk risiko, både for patienten (alder, comorbiditeter osv.) Og for centret. På de bedste centre er den nuværende hospitalsdødelighed for valgfri kirurgi af AscAo hos unge patienter uden comorbiditeter omkring 2%. 34, 35 Patientkarakteristika, aortaklappedysfunktion, placering af aortadilatation og type operation skal overvejes i beslutningsprocessen .

Der er flere mulige kirurgiske muligheder, og valget afhænger af placeringen af aneurisme, det distale omfang af aortainddragelse og den ønskede antikoagulationsstatus (tabel 2) .36, 37 Hvis ventilreparation eller en ventilsparende intervention overvejes, TEE kan udføres præ- eller intraoperativt for at definere anatomi af cusps og AscAo.38

Tabel 2. Kirurgiske muligheder for bicuspid aorta ventilsygdom

AscAo, stigende aorta; BAV, bicuspid aortaklaff.

Konklusion

BAV sygdom har en høj forekomst af AscAo dilatation og berettiger aggressiv kontrol af hypertension og opfølgning ved billeddannelsesteknikker. Når AscAo-diameteren når 45 mm, angives årlig billedbehandling med ekkokardiografi.Alternativt kan MR eller CT overvejes, især som en basisundersøgelse, der vil tjene til yderligere sammenligninger, når det er nødvendigt under opfølgningen. Selv om der er begrænsede data om profylaktisk intervention, foreslås det, at elektiv kirurgisk reparation af BAV-associeret aortadilatation bør anbefales mere aggressivt ved en diameter på 50-55 mm afhængigt af patientkarakteristika og tilstedeværelsen af risikofaktorer og ved 45 mm i dem med samtidig indikation for udskiftning af aortaklappen.

Desuden bør screening med ekkokardiografi tilbydes FDR af patienter med BAV, da chancen for at finde signifikante lydløse valvulære eller aorta misdannelser er betydelig, og tidlig diagnose kan forhindre sygdommen og dødeligheden forbundet med dem.

Interessekonflikter

Ingen erklæret.