Die Bikuspidal-Aortenklappe

Die Populationsfrequenz einer Bikuspidal-Aortenklappe beträgt ≈0,9% bis 1,36%,1-3 mit einem Verhältnis 2:1 männlich:weiblich. Es ist wahrscheinlich, dass das Vorhandensein einer Bikuspidal-Aortenklappe eine genetische Grundlage hat, wobei das Übertragungsmuster in einigen Familien auf ein autosomal dominantes Vererbungsmuster hindeutet.,4,5 Epidemiologische Daten aus der Baltimore-Washington Infant Study zeigten die familiäre Gruppierung von obstruktiven Läsionen des linken Herzens (einschließlich Koarktation der Aorta, Aortenklappenstenose und hypoplastischem Linksherzsyndrom).6 In jüngerer Zeit wurde das erhöhte Risiko beschrieben, eine Bikuspidalaortenklappe beim Elternteil oder Geschwister des Probanden mit irgendeiner Form einer obstruktiven Läsion des linken Herzens zu identifizieren.7 Durch Inferenz deutet dies auch auf die mögliche Identifizierung einer kongenital missgebildeten Aortenklappe in Gegenwart eines Familienmitglieds mit einer komplexeren angeborenen Herzläsion hin., Zusätzlich ist eine Bikuspidalaortenklappe bei >50% der Patienten mit Aortenkoarktation vorhanden8 und bei 10% bis 12% der Frauen mit Turner-Syndrom.9 Die spezifische genetische Lokus – und Proteinanomalie bei Patienten mit einer Bikuspidal-Aortenklappe wurde jedoch noch nicht identifiziert.

Die Gewebeanomalie bei Patienten mit einer Bikuspidal-Aortenklappe ist nicht auf die Klappenblätter beschränkt; Diese Patienten haben ein erhöhtes Risiko für Aortenaneurysma und Dissektion., Auf der Gewebeebene zeigt die Aorta zystische mediale Nekrose, Verlust elastischer Fasern, erhöhte Apoptose und veränderte Ausrichtung der glatten Muskelzellen.10 Im Vergleich zu Patienten mit einer Trileaflet-Klappe haben Patienten mit einer Bikuspidalklappe im Laufe der Zeit größere Aortenwurzelabmessungen und eine erhöhte Aortendilatationsrate, wobei der Grad der Aortendilatation unabhängig von der Klapp-Hämodynamik ist.,11,12 Das Risiko einer Aortendissektion bei Patienten mit einer Bikuspidalklappe ist 5-bis 9-mal höher als in der Allgemeinbevölkerung, obwohl einige Forscher vermuten, dass dieses erhöhte Risiko auf eine Teilmenge von Bikuspidalklappenpatienten beschränkt ist.13,14 Auch nach einem Klappenersatz ist eine Operation an einer Bikuspidalklappe ein starker Risikofaktor für eine nachfolgende Aortendissektion. Die Assoziation der Bikuspidalaortenklappe mit Aortenaneurysma und Dissektion legt nahe, dass eine Bikuspidalklappe zumindest bei einigen Patienten nur die identifizierbarste Manifestation einer systemischen Bindegewebsstörung ist.,

Die meisten Patienten mit einer Bikuspidal-Aortenklappe sind sich der Diagnose bis spät ins Leben nicht bewusst, da Symptome und körperliche Befunde oft viele Jahre fehlen. Sofern keine Echokardiographie für andere Indikationen angefordert wird, wird die Diagnose häufig nur zum Zeitpunkt eines nachteiligen kardiovaskulären Ergebnisses gestellt. Bei der Echokardiographie kann die Aortenklappenanatomie in einer kurzachsigen Ansicht zuverlässig bestimmt werden, obwohl Vorsicht geboten ist, um die Öffnung aller 3 Blättchen in der Systole zu visualisieren., Diastolische Bilder können irreführend sein, da die Raphe in der größeren Packungsbeilage einer Bikuspidalklappe ein Trileaflet-Ventil in geschlossener Position simulieren kann (Abbildung). Wenn die Bilder suboptimal sind, kann die transösophageale Bildgebung für die genaue Beurteilung der Klappenanatomie hilfreich sein.

Fast alle Patienten mit einer Bikuspidal-Aortenklappe benötigen während ihres Lebens eine Klappenoperation., Die klinischen Ergebnisse bei Patienten mit einer Bikuspidalklappe umfassen signifikante Klappenaufstoßen, Endokarditis, Aortenaneurysma und Dissektion, und bei der Mehrheit dieser Patienten, schwere Stenose aus überlagerten calcific Veränderungen. Eine kleine Untergruppe von Patienten mit Bikuspidal-oder stark deformierten Bikuspidalklappen erfordert einen Eingriff im Kindes-oder Jugendalter. Die überwiegende Mehrheit der „hämodynamisch signifikanten“ Aortenklappenerkrankungen im Säuglingsalter und bei Kleinkindern resultiert aus einer Aortenstenose der Bikuspidalklappe., In der heutigen Zeit erhalten diese Kinder eine Intervention über Ballonaortenklappenplastik und nicht über eine Operation. Später in der Kindheit und in der Adoleszenz ist die Identifizierung von Aortenaufstoßen häufiger und entwickelt sich bei dem Patienten, der zuvor im Herzkatheterlabor Intervention erhalten hat, oft langsam. Diese Kinder können schließlich eine Ventilreparatur oder einen Ventilwechsel erfordern, wobei die letztere Gruppe unter dem Allograft, dem Autograft (Ross-Verfahren) und dem mechanischen Ventil unterteilt ist.,

Ein weiteres wichtiges Thema bei jeder Diskussion der Bikuspidal-Aortenklappe ist das relative Risiko für die Entwicklung einer Endokarditis. Obwohl das Bevölkerungsrisiko einer Endokarditis in Gegenwart einer isolierten, nichtobstruktiven oder regurgitanten Aortenklappe bis zu 3% betragen kann, bleibt die genaue Prävalenz umstritten. Die Ergebnisse bei Kindern mit einer infizierten Bikuspidal-Aortenklappe sind schlechter als bei Kindern mit anderen Arten angeborener Herzerkrankungen.,16

Etwa 15% bis 20% der Bikuspidalklappenpatienten haben einen unvollständigen Klappenverschluss und treten im Alter von 20 bis 40 Jahren mit einem asymptomatischen diastolischen Geräusch, einer Kardiomegalie oder Symptomen auf, die auf ein Aortenaufstoßen zurückzuführen sind. Sobald ein signifikantes Aufstoßen vorliegt, wird die Anamnese durch die linksventrikuläre Reaktion auf chronische Volumenüberlastung bestimmt. Bei diesen Patienten ist eine Aortenklappenoperation häufig erforderlich, da Symptome mit einer Rate von ≈6% pro Jahr oder einer fortschreitenden linksventrikulären Dilatation von 3% bis 4% pro Jahr auftreten.,17,18 Einige dieser Patienten bleiben jedoch asymptomatisch mit normaler linksventrikulärer Funktion und entwickeln anschließend eine Klappenstenose.

Die Mehrheit der Patienten mit einer Bikuspidalklappe hat eine relativ normale Klapp-Funktion und bleibt bis spät im Erwachsenenalter nicht diagnostiziert, wenn sich eine Stenose aufgrund einer überlagerten Blättchenverkalkung entwickelt. Die zellulären und molekularen Mechanismen, die an der Verkalkung einer Bikuspidal-Aortenklappe beteiligt sind, scheinen dem Prozess in einer Trileaflet-Klappe ähnlich zu sein.,19 Verkalkung der Aortenblättchen beginnt als fokaler Bereich auf der Aortenseite der Blättchen mit subendothelialer Akkumulation von Lipoproteinen und einem entzündlichen Zellinfiltrat. Es gibt eine Lipoproteinoxidation mit Infiltration von Makrophagen und T-Lymphozyten und lokaler Produktion von Proteinen, die mit Entzündungen und Gewebekalzifizierung verbunden sind, einschließlich Knochenmatrixproteinen wie Osteopontin und Osteocalcin, Tenascin-C, Hochregulation von Matrixmetalloproteinasen und aktivem Angiotensin-Converting-Enzym., Mikroskopische Verkalkung im Subendothel und angrenzenden Fibrosen wird früh im Krankheitsprozess gesehen, mit deutlicher Verkalkung und sogar Knorpel-und Knochenbildung im Verlauf der Krankheit. Die Ansammlung von Kalzium und Lipid zusammen mit Gewebefibrose führt schließlich zu einer erhöhten Blättchensteifigkeit mit einer Verringerung der systolischen Klappenöffnung. Wenn Patienten Symptome aufweisen, die auf eine Klappenobstruktion zurückzuführen sind, ist die Behandlung ein Klappenersatz.,

In dieser Ausgabe von Circulation berichten Roberts und Ko20, dass die Prävalenz der Bikuspidal-Aortenklappe in einer aufeinanderfolgenden Reihe von 933 Patienten, die sich einem Klappenersatz für isolierte Aortenstenose unterziehen, 53% betrug. Darüber hinaus hatten 4% unicommissural Ventile. Die Autoren schlossen absichtlich Patienten mit einer früheren Aortenklappentomie aus; Daher kann die Prävalenz kongenital missgebildeter Aortenklappen unterschätzt werden., Obwohl wir seit langem erkannt haben, dass die 3 häufigsten Ursachen für eine Aortenstenose eine Bikuspidalklappe, eine rheumatische Erkrankung und eine Verkalkung einer Trileaflet-Klappe sind, basierten frühere Berichte über die Prävalenz einer Bikuspidalklappe auf chirurgischen Serien, die wahrscheinlich Patienten mit rheumatischen Erkrankungen umfassten. Darüber hinaus kann sowohl die echokardiographische als auch die chirurgische Beurteilung der Klappenanatomie irreführend sein, es sei denn, es wird darauf geachtet, einen angeborenen Raphe von einer entzündlichen Kommissurenfusion zu unterscheiden., Die Studie von Roberts und Ko ist die erste, die auf eine nicht-rheumatische Aortenstenose mit strenger Untersuchung der Pathologie der explantierten Klappenblätter beschränkt war.

Die Studie zeigt je nach Klappenanatomie einen deutlichen Unterschied in der Altersverteilung zum Zeitpunkt der Klappenoperation. Nur 7% der gesamten Klappenoperationen wurden bei Patienten im Alter von ≤50 Jahren durchgeführt; Von diesen Patienten hatte etwa ein Drittel eine Bikuspidalklappe und zwei Drittel eine Bikuspidalklappe., Etwa 40% der Klappenoperationen wurden durchgeführt, wenn der Patient zwischen 50 und 70 Jahre alt war, wobei etwa zwei Drittel dieser Patienten eine Bikuspidalklappe und ein Drittel eine Trileafletklappe und in seltenen Fällen eine Unicuspidalklappe hatten. Mehr als 50% der Klappenoperationen wurden bei Patienten >70 Jahre alt durchgeführt, wobei ≈60% dieser Patienten eine Trileaflet-Klappe und 40% eine Bikuspidalklappe hatten., Daher zeigen diese Daten, dass eine zunehmende Verkalkung zu einer schweren Klappenobstruktion führt, bevor eine Person für die meisten Bikuspidalklappen 50 Jahre alt und für die meisten Bikuspidalklappen 80 Jahre alt ist, während eine Stenose einer Trileaflet – Klappe bereits 50 Jahre alt sein kann, sich jedoch typischerweise im Bereich von 70 bis 90 Jahren befindet. Dieses Darstellungsmuster stimmt mit der Hypothese überein, dass abnormale mechanische und Scherspannungen, wie sie bei Unicuspid-und Bicuspidalklappen erwartet werden, mit einer früheren Verkalkung der Packungsbeilage verbunden sind.,

Diese Daten haben wichtige klinische Implikationen. Die ≈50% ige Inzidenz einer kongenital missgebildeten Aortenklappe bei Erwachsenen, die einen Aortenklappenersatz erfordern, legt nahe, dass sowohl die Öffentlichkeit als auch die Angehörigen der Gesundheitsberufe ein bedeutendes Problem kennen sollten. Es ist klar, dass eine wirksame Therapie zur Vorbeugung einer verkalkten Aortenklappenstenose—die sich auf Patienten mit einer Bikuspidalaortenklappe konzentriert—einen großen Einfluss auf die Anzahl älterer Erwachsener haben würde, die einen Klappenersatz benötigen., Die Studie von Roberts und Ko Studie hebt ein weiteres Problem hervor, das der anhaltenden Besorgnis über das Risiko der Entwicklung einer Aortendilatation und Dissektion in Gegenwart einer Bikuspidalaortenklappe.

Dr. Roberts ist wirklich ein Student der Aortenklappe, und diese Studie baut auf seinen unzähligen Beiträgen zu unserem Verständnis der Aortenklappenerkrankung auf., Wie bei Dr. Roberts anderen wegweisenden Artikeln wird gehofft, dass die vorliegenden Daten andere Forscher dazu anregen, Antworten auf die vielen verbleibenden Fragen zur Bikuspidal-Aortenklappe zu finden: Was ist die genetische Grundlage einer Bikuspidal-Aortenklappe? Ist dies ein einzelner Phänotyp oder haben wir mehr als eine Bedingung in die Bezeichnung „bikuspide Aortenklappe“aufgenommen? Sollten Angehörige eines Patienten mit einer Bikuspidalklappe auf eine Klappenerkrankung untersucht werden? Warum entwickeln einige Patienten Regurgitation und andere Stenose?, Welche Empfehlungen sollten wir einem jungen Patienten mit einer Bikuspidalaortenklappe geben? Können wir eine verkalkte Stenose einer Bikuspidalklappe verhindern? Bei welchen Patienten besteht das Risiko einer Aortendissektion?,

Obwohl definitive Antworten auf diese Fragen Jahre dauern können, besteht ein umsichtiger Ansatz für den Patienten mit einer normal funktionierenden Bikuspidalklappe darin, den Patienten über die erwartete Langzeitprognose aufzuklären, die Zahnhygiene und die Endokarditis-Prophylaxe zu betonen, Standard-kardiovaskuläre Risikofaktoren auf der Grundlage evidenzbasierter Richtlinien zu bewerten und zu behandeln und die Ventilfunktion mit periodischer Echokardiographie zu verfolgen. Wenn Regurgitation oder Stenose festgestellt wird, sollten Richtlinien für die Bewertung und Behandlung dieser Zustände befolgt werden., Angesichts des erhöhten Risikos, eine Bikuspidalaortenklappe bei Verwandten ersten Grades mit derselben Diagnose zu identifizieren, sollte ein Screening dieser Risikopopopulation in Betracht gezogen werden. Echokardiographen sollten aufgrund der wichtigen langfristigen klinischen Folgen dieser Erkrankung besonders darauf achten, Bikuspidalaortenklappen bei jungen Patienten zu identifizieren.

Die in diesem Artikel geäußerten Meinungen sind nicht unbedingt die der Redaktion oder der American Heart Association.

Fußnoten