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心臓には4つの部屋があり、収縮と拡張を繰り返しながら血液を全身や肺に送っています。このうち、肺で酸素を渡された血液が帰ってくる部屋を左心房といい、全身に血液を送るポンプの役割をしている部屋を左心室と呼んでいます。その二つの部屋の間には僧帽弁という扉があって心臓が拍動するたびに開いたり閉じたりしています。この扉の部分は弁尖といって2枚あり、大きく開閉する扉(前尖)と小さな扉(後尖)からなりたっており、それぞれの弁尖の裏側には腱索というたくさんの細いひもがついていて左心室の乳頭筋につながり、うまく開閉できるし

僧帽弁の蝶番にあたる交連部というところがくっついて弁が十分に開かなくなるのが僧帽弁狭窄症です。軽症のものは2枚の弁尖のしなやかさは保たれていますが、多くは弁尖に肥厚、硬化、変形を伴います。この原因はリウマチ熱がほとんどですが、原因がよくわからないものもあります。
左心房から左心室への入り口が狭くなって血液がうまく通過できないため、左心房の圧は非常に高くなって肺に血液の停滞がおこり、肺の血圧が上がります。次第に、肺に血液をおくる右心室の圧力も上がっ
てきて、三尖弁の逆流がおきてきます。そのため、呼吸が苦しくなったり、むくみが出てきて、重度の心不全へと進んでいきます。また,左心房は拡大し、ここで血液はよどんでしまうため血栓(血液の塊)ができ,これが血流に乗って全身にとぶと塞栓症状(脳梗塞等)をおこすことがあります。また弁が完全に閉じないために左心室の血液が左心房に逆流する僧帽弁閉鎖不全症を合併する場合があります。
心臓の収縮と拡張に合わせて弁が開いたり閉じたりするので、血液が滞りなく流れます。
僧帽弁の蝶番にあたる交連部というところがくっついて弁が十分に開かなくなってしまっており、左心房から左心室への入り口が狭くなって血液がうまく通過できない状態です。
くみになっています。心臓が拡張するときにこの弁が開いて左心房から左心室に血液が入っていきます。心臓が収縮して左心室の血液が全身に送りだされる時にはこの弁は閉じて左心房へ血液が逆流しないようにしています。
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僧帽弁の狭窄を解除し、逆流を無くすことにより血液がスムーズに流れるようになります。心臓と肺は負担がとれて楽になります。
 

本来うすく柔らかくしなやかな僧帽弁は、分厚くなってしなやかさも失われています。弁自体が硬い場合、弁口を狭くしている蝶番の部分である交連部を切り拡げるような形成手術の適応にはなりません。僧帽弁全体を切り取って弁輪に人工弁を縫いつける人工弁置換術の適応となります。
 
人工弁置換術には機械弁と生体弁の2種類あります。
機械弁は構造的な耐久性に関して長期にわたって信頼性が高いことが実証されています。しかし、生体に入ると血栓がつくことがあり、また弁輪が弱い人の場合、開閉にともなう衝撃により縫いつけた部分がさけて血液がもれる(人工弁周囲逆流)などの心配があります。弁に血栓がつくと弁の開閉が障害され急に心不全となったり、血栓がはがれて飛べば脳梗塞をおこし、生命が危険になることもあります。そのため血栓がつかないようにワーファリンという薬を毎日欠かさず飲んで血液をかたまりにくくすることが大切です。これは毎月の血液検査により量を調整します。一方、ワーファリンを服用すると血液がかたまりにくくなるため逆に出血しやすくなり、脳出血や消化管出血などの合併症にも注意しなければなりません。
人工弁には他にウシやブタなどの動物の組織で作った生体弁というものがあります。生体弁は血栓がつきにくいのでワーファリンは手術後約1-3ヶ月で中止できますし、人間の弁の形に似ていて血液の流れが生理的である、音がしないなどたくさんの利点があります。ただ年月がたつと弁が徐々に変性し、硬くなるという欠点があります。現在の生体弁は突然壊れることはまずないと考えられていますが、若い方の場合は変性が早いので再手術を覚悟しなければなりません。ただし、一般的には65歳以上の方では弁の変性が遅いといわれています。

胸の中央を縦に切開(胸骨正中切開)し心臓のまわりをとりまく心膜という膜を切り開くと心臓と大動脈が見えます。大動脈と心臓の右心房に太い管をさしこみます。この管を人工心肺装置という機械に接続し、このポンプを作動させて全身の循環とガス交換を行い、心臓と肺の働きを代行します。そして大動脈を鉗子で遮断して心臓側に心筋保護液という特殊な薬を注入すると心臓はとまります。もしこの薬がなければ心臓は数分で心筋梗塞になってしまいますが、この薬のおかげで3~4時間は心臓を停止させることができます。そして、心臓が停止しているあいだに左心房を切り開いて僧帽弁置換術を行います。それが終わってから左心房を縫い合わせ、心臓に血液を流しはじめると自然に心臓が動きはじめます。心臓の力が十分回復したところで人工心肺装置を止めます。

人工心肺装置という器械で全身の循環を行うため、全身の臓器および血液が影響をうけます。血液の流れ方も普段と違うため、たとえば脳動脈硬化の強い方は脳の循環が悪くなって脳梗塞ができてしまう危険もあります。また手術中は血液が薄まることもあって、全身の臓器は浮腫状態になり肺の機能が悪くなります。
なかには腎臓の血流が不十分となり腎不全の状態をおこし透析が必要になることもあります。
最大の特殊性は心臓を停止させるということで、心筋保護液がうまく心臓全体にいきわたらず大きな心筋梗塞ができたり、それによって全く心筋が回復しないという心配が少しあります。ただし、この危険性は最近では少なくなり、0.5%以下になっています。

(①必ず生じるという訳ではありませんが、生じる可能性があるという事です。②ここに記してある事が全てではありません。その他にも起こりうる合併症があります。)
1. 心臓の合併症として心筋梗塞、致死性不整脈、心不全、ペースメーカーなど
2. 血栓塞栓症(けっせんそくせんしょう):脳梗塞(のうこうそく)、腸管壊死(ちょうかんえし)、四肢の塞栓(そくせん)、腎不全
3. 出血、貧血、出血傾向、血液凝固因子欠乏 
4. 感染症:創部感染、肺炎、縦隔炎(じゅうかくえん)、胸骨骨髄炎(きょうこつこつずいえん)血液感染、全身感染、人工弁感染、人工血管感染
感染症は細菌によって生じる事がほとんどです。手術中より、抗生物質を使い、消毒等を行い感染予防に努めていますが、それでも発症することがあります。それは、空気中、口腔内、鼻腔内、皮膚、気道、腸管 等には正常でも細菌が常在し、それらの菌が何らかの機転で体の中に入る為です。
(注:特に①糖尿病の方及び②緊急手術を受けられる方は、細菌に対する抵抗力が落ちているので、感染症を生じやすくなっています)
5. 呼吸不全、長期人工呼吸管理、気管切開
6. 胃潰瘍、十二指腸潰瘍 
7. 薬剤アレルギー、ショック 
8. 輸血による合併症[肝炎、感染症、GVHD(特殊な拒絶反応)] 
9. 口腔内損傷(口唇、舌損傷、歯損傷)
などがあります。