Thay van động mạch chủ là gì? Nghiên cứu khoa học liên quan

Định nghĩa thay van động mạch chủ

Thay van động mạch chủ (Aortic Valve Replacement, AVR) là thủ thuật y khoa nhằm loại bỏ hoặc thay thế van động mạch chủ bị tổn thương không còn đảm nhận tốt chức năng mở–đóng máu giữa tâm thất trái và động mạch chủ. Van bị thay có thể là van bị hở (regurgitation), van bị hẹp (stenosis), hoặc van bị thoái hoá nặng gây biến dạng cấu trúc. Mục đích của thủ thuật là phục hồi lưu lượng máu một chiều qua van, giảm tải cho thất trái và ngăn ngừa suy tim hoặc các biến chứng tim mạch.

Thay van động mạch chủ có thể thực hiện bằng phương pháp phẫu thuật truyền thống hoặc qua đường ống thông (minimally invasive), tùy vào đặc điểm bệnh nhân (tuổi, bệnh nền, cấu trúc tim mạch). Việc lựa chọn vị trí, kích thước van và cách tiếp cận ảnh hưởng rất lớn đến kết quả lâu dài và biến chứng sau can thiệp.

Chức năng sinh lý của van động mạch chủ

Van động mạch chủ nằm giữa tâm thất trái và động mạch chủ, có vai trò mở để máu từ thất trái được đưa vào động mạch chủ trong thì tâm thu, và đóng để ngăn dòng máu từ aorta quay lại khi thất trái giãn trong thì tâm trương. Cấu trúc van thường gồm ba lá van (cusps), được neo vào vòng van (annulus) và hoạt động nhờ áp lực chênh lệch giữa thất trái và lòng aorta. :contentReference[oaicite:0]{index=0}

Vòng van (aortic annulus), các xoang Valsalva và vùng gốc động mạch chủ (aortic root) cùng tham gia điều hòa sự căng mở và đóng van, hỗ trợ dòng chảy mượt mà, giảm lực xung động lên lá van. :contentReference[oaicite:1]{index=1}

Cấu trúc vi mô của lá van bao gồm lớp collagen đàn hồi, lớp nội mô phủ bề mặt và vi mạch nhỏ nuôi dưỡng mô van. Cấu tạo này giúp van chịu được áp lực và sự lặp lại mở–đóng hàng triệu lần trong suốt cuộc đời. :contentReference[oaicite:2]{index=2}

Chỉ định thay van động mạch chủ

Phẫu thuật thay van được cân nhắc khi bệnh nhân có van động mạch chủ hẹp hoặc hở mức độ nặng, đặc biệt nếu đã xuất hiện triệu chứng như khó thở, đau ngực, loạn nhịp, ngất hoặc suy tim. Nếu van bị tổn thương tiến triển, thuyên giảm chức năng thất trái hoặc tăng áp động mạch phổi, can thiệp là cần thiết để tránh biến chứng nặng hơn.

Một số chỉ định cụ thể bao gồm:

• Hẹp van động mạch chủ nặng với triệu chứng
• Hở van động mạch chủ nặng và có rối loạn chức năng thất trái hoặc giãn thất trái
• Van bị thoái hoá sinh học hoặc hỏng van nhân tạo trước đó
• Viêm nội tâm mạc làm tổn thương van hoặc phá hủy cấu trúc van

Quyết định thay van cần cân nhắc tuổi bệnh nhân, nguy cơ phẫu thuật, các bệnh nền (như bệnh thận, bệnh mạch vành), và tuổi thọ của van nhân tạo nếu dùng van sinh học.

Phân loại các phương pháp thay van

Có hai cách tiếp cận chính để thay van động mạch chủ:

1. Thay van phẫu thuật (SAVR – Surgical AVR): mở ngực, đặt tuần hoàn ngoài và thay van trực tiếp bằng van nhân tạo – cơ học hoặc sinh học.
2. Thay van qua ống thông (TAVR – Transcatheter AVR): tiếp cận qua mạch ngoại vi (như động mạch đùi) hoặc đường tiếp cận khác, không cần mở ngực lớn, van dược đặt qua catheter và mở tại vị trí van gốc.

Mỗi phương pháp có ưu điểm – nhược điểm riêng: SAVR có kinh nghiệm lâu dài và độ bền cao, nhưng xâm lấn lớn; TAVR giảm tổn thương phẫu thuật, phục hồi nhanh, phù hợp cho bệnh nhân nguy cơ cao nhưng có hạn chế về tuổi thọ van và khả năng rò quanh van (paravalvular leak).

Trong lựa chọn van, có hai loại chính: van cơ học và van sinh học. Van cơ học có tuổi thọ cao nhưng bắt buộc dùng kháng đông suốt đời, van sinh học không cần kháng đông lâu dài nhưng thoái hóa nhanh hơn.

Bảng so sánh van cơ học và van sinh học:

Tiêu chí	Van cơ học	Van sinh học
Tuổi thọ	≥ 20–30 năm	10–15 năm hoặc hơn
Kháng đông	Bắt buộc lâu dài	Không hoặc tối thiểu
Ứng viên ưu tiên	Người trẻ, ít nguy cơ xuất huyết	Người cao tuổi, xuất huyết cao

So sánh van sinh học và van cơ học

Van cơ học được cấu tạo từ các vật liệu tổng hợp như pyrolytic carbon, có độ bền cao và khả năng chống mài mòn, có thể hoạt động trên 20–30 năm. Tuy nhiên, vì bề mặt van cơ học dễ tạo điều kiện hình thành huyết khối, bệnh nhân bắt buộc phải dùng thuốc kháng đông (ví dụ như warfarin) suốt đời để duy trì INR ở mức an toàn.

Van sinh học (bioprosthetic valve) được chế tạo từ mô sinh học (từ tim bò, heo hoặc mô người hiến tặng), đã được xử lý chống miễn dịch. Van này không cần kháng đông lâu dài, phù hợp với người cao tuổi hoặc người có chống chỉ định dùng thuốc chống đông. Tuy nhiên, tuổi thọ trung bình chỉ khoảng 10–15 năm, có thể ngắn hơn ở người trẻ tuổi do tốc độ thoái hóa nhanh hơn.

Lựa chọn loại van phụ thuộc vào:

• Tuổi của bệnh nhân
• Nguy cơ xuất huyết hoặc chống chỉ định kháng đông
• Khả năng tuân thủ điều trị INR
• Kế hoạch mang thai (phụ nữ tuổi sinh sản nên tránh dùng van cơ học)

Bệnh nhân nên được tư vấn kỹ càng về lợi ích và rủi ro của từng loại trước khi lựa chọn.

Quy trình thực hiện TAVR và SAVR

Thay van động mạch chủ bằng phẫu thuật (SAVR) là một thủ thuật truyền thống, yêu cầu mở ngực toàn phần hoặc bán phần, sử dụng tuần hoàn ngoài cơ thể và ngừng tim tạm thời. Van tổn thương được cắt bỏ, chuẩn bị vòng van, sau đó đặt van nhân tạo vào và khâu cố định. Phương pháp này đòi hỏi kỹ năng phẫu thuật cao và hồi sức tích cực hậu phẫu.

Ngược lại, thay van qua ống thông (TAVR) là kỹ thuật ít xâm lấn, sử dụng catheter đưa van nhân tạo đến vị trí van tổn thương qua đường động mạch đùi, động mạch dưới đòn hoặc đường xuyên vách. Van được mở rộng bằng bóng hoặc tự giãn nở tại chỗ. Thời gian hồi phục nhanh, đặc biệt hữu ích cho bệnh nhân lớn tuổi hoặc có nguy cơ phẫu thuật cao.

Trong TAVR, kích thước và vị trí đặt van được tính toán kỹ lưỡng dựa trên hình ảnh chụp CT 3D, siêu âm tim qua thực quản (TEE) và DSA. Công thức phổ biến để ước lượng diện tích van (aortic valve area - AVA): $AVA = \frac{CO}{HR \times SEP \times 44.3 \sqrt{mean\, PG}}$ trong đó: - $CO$ là cung lượng tim - $HR$ là nhịp tim - $SEP$ là thời gian tống máu tâm thu - $PG$ là chênh áp trung bình qua van

Biến chứng sau thay van

Các biến chứng sau thay van có thể xảy ra ngay trong khi mổ hoặc giai đoạn hậu phẫu. Một số biến chứng thường gặp gồm:

• Rò quanh van (paravalvular leak)
• Block nhĩ thất hoàn toàn → phải cấy máy tạo nhịp
• Huyết khối trên van cơ học → nguy cơ đột quỵ
• Chảy máu nặng (do kháng đông hoặc rối loạn đông máu sau mổ)
• Viêm nội tâm mạc van nhân tạo (prosthetic valve endocarditis)

Nguy cơ tử vong phẫu thuật thay van phụ thuộc vào yếu tố nguy cơ ban đầu. Với phương pháp SAVR, tỷ lệ tử vong khoảng 1–5%; TAVR ở nhóm bệnh nhân nguy cơ thấp có tỷ lệ khoảng 1–2%, theo các nghiên cứu như PARTNER 3 và Evolut Low Risk.

Chăm sóc sau thay van

Sau thay van, bệnh nhân dùng van cơ học phải theo dõi chỉ số INR đều đặn (mục tiêu thường từ 2.0 đến 3.0 tùy loại van). Việc duy trì INR ổn định là điều kiện sống còn để ngăn ngừa huyết khối hoặc chảy máu. Cần tránh các thuốc, thực phẩm ảnh hưởng đến INR nếu không có chỉ định cụ thể.

Với van sinh học, tuy không cần kháng đông dài hạn, bệnh nhân vẫn phải dùng kháng kết tập (aspirin ± clopidogrel) trong vài tháng đầu. Tái khám định kỳ với siêu âm tim để đánh giá hoạt động của van, phát hiện rò, tắc hoặc thoái hóa van sớm.

Chương trình phục hồi chức năng tim mạch (cardiac rehab) giúp cải thiện chức năng gắng sức, giảm tỷ lệ tái nhập viện và nâng cao chất lượng sống. Bệnh nhân cũng cần được giáo dục về kháng sinh dự phòng khi có can thiệp răng, tiết niệu, tiêu hóa nhằm phòng viêm nội tâm mạc.

Tiến bộ trong công nghệ van và xu hướng tương lai

Công nghệ van sinh học mới đang tập trung vào việc xử lý mô để giảm vôi hóa, tăng tuổi thọ (ví dụ: van từ mô không chứa α-Gal, xử lý với decellularization hoặc chống canxi hoá). Các thế hệ van TAVR có thiết kế tái can thiệp (valve-in-valve) thuận tiện cho can thiệp lại khi van đầu tiên thoái hóa.

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và mô phỏng 3D trong lập kế hoạch phẫu thuật giúp lựa chọn kích thước van phù hợp, dự đoán nguy cơ rò quanh van hoặc tắc mạch vành. Kỹ thuật hình ảnh đa lớp như CT 4D, MRI chức năng hỗ trợ xác định cấu trúc van, vòng van, vị trí đặt van chính xác hơn.

Các thử nghiệm như PARTNER 3 (NEJM 2019) và Evolut Low Risk đã xác nhận hiệu quả và độ an toàn của TAVR ngay cả ở nhóm nguy cơ thấp, mở ra xu hướng mở rộng chỉ định từ bệnh nhân lớn tuổi, nguy cơ cao sang các bệnh nhân trẻ hơn.

Tài liệu tham khảo

1. Otto CM, Nishimura RA, et al. 2020 ACC/AHA Guideline for the Management of Patients With Valvular Heart Disease. Circulation. 2021;143:e35–e71.
2. Leon MB, Smith CR, et al. Transcatheter or Surgical Aortic-Valve Replacement in Low-Risk Patients. New England Journal of Medicine. 2019;380(18):1706–1715. Link
3. ESC Guidelines on Valvular Heart Disease. European Society of Cardiology.
4. Johns Hopkins Medicine. Aortic Valve Replacement Overview.
5. Cleveland Clinic. AVR Information.
6. PMID: 34010505 – Advances in transcatheter aortic valve replacement (TAVR) technologies.