Academic literature on the topic 'Prothèse aortique'

Introduction. Les endocardites non infectieuses regroupent des pathologies rares, souvent sévères de diagnostic et de prise en charge difficiles. Le but de cet exposé est de rapporter le cas d’un patient présentant une endocardite non infectieuse survenant dans le cadre d’une maladie de Behçet. Observation. Monsieur Y.A âgé de 45 ans, opéré en novembre 2016 de sa valvulopathie aortique bénéficiant d’un remplacement valvulaire aortique par une prothèse mécanique. Le patient a été réopéré neuf mois après, suite à une désinsertion de sa prothèse sur une endocardite infectieuse probable ; repris dix mois après pour re-désinsersion de cette prothèse avec dilatation anévrismale du culot aortique bénéficiant d’une intervention de Bentall modifiée. Les suites opératoires étaient simples, le patient a été mis sous triple antibiothérapie. Devant la culture négative de la prothèse explantée, la recherche d’une endocardite à germes intracellulaires a été lancée revenant toujours négative. Le diagnostic de maladie de Behçet a été évoqué devant les hémocultures négatives, la notion d’aphtose bipolaire, la désinsertion prothétique dans un contexte aseptique et la dilatation anévrismale de l’aorte dans les suites opératoires. Le patient a été transféré en médecine interne pour complément d’investigations et prise en charge thérapeutique à base d’immunosupresseurs. Conclusion. L’endocardite non infectieuse est une situation clinique de diagnostic difficile en dépit de l’amélioration de techniques d’imagerie et de prise en charge chirurgicale. Le médecin interniste joue un rôle primordial pour guider les investigations. Le pronostic demeure réservé en raison du risque élevé de récurrence des lésions.

Introduction. Les anévrismes de la crosse aortique distale sont plus rares que ceux de l’aorte ascendante. Ils sont le plus souvent découverts à l'occasion d'une radiographie pulmonaire effectuée systématiquement ou pour une autre pathologie. Plus rarement, c'est une complication qui le révèle : soit compression, soit fissuration ou rupture. Le scanner et l'imagerie par résonance magnétique sont les examens de choix dans le diagnostic des anévrismes de la crosse aortique. Le traitement est chirurgical. Le but de ce travail est de monter un cas d’anévrisme de la crosse aortique distale englobant l’origine de l’artère sous clavière. Observation. Nous rapportons l’observation d’un patient âgé de 50 ans sans antécédents hospitalisé dans notre service à la suite de découvert fortuite lors d’un bilan d’une dysphonie d’un anévrisme de la crosse aortique. Préopératoire : Il était au stade II de la NYHA présentant une dysphonie depuis quelques mois. Radiographie pulmonaire : ICT à 0 ,60. ECG : RRS. Échocardiographie : Anévrisme de la drosse distale, insuffisance aortique grade II à valve souple. Per opératoire : Volumineux anévrisme de la crosse aortique distale prenant l’origine de l’artère sous clavière gauche. Angio-TDM thoracique : Anévrisme de la crosse 82/72 mm. Coronarographie : Fistule coronaro- auriculaire gauche. Le geste : Mise à plat de l’anévrisme, rétablissement de la continuité aortique par un tube en Dacron numéro 28 implanté en terminoterminale en hypothermie profonde et arrêt circulatoire et réimplantation de l’artère sous clavière dans la prothèse par l’intermédiaire d’un tube en dacron numéro 10. Les suites post opératoires étaient défavorables avec décès du patient en J 3 par défaillance circulatoire. Conclusion. Les anévrismes de la crosse aortique sont rares, d’étiologies diverses et posent des problèmes de technique chirurgicale très spécifiques. L’abord chirurgical de la crosse est très difficile.

Objectifs : Il n’existe pas de valve de remplacement idéale à l’heure actuelle. L’utilisation du péricarde autologue pour confectionner une valve de remplacement dans le même temps opératoire est une alternative intéressante. Le but de cette étude est de mettre au point une nouvelle méthode de préparation des tissus utilisant un gel polysaccahridique et de standardiser les techniques de préparation, de fabrication et d’implantation de la néo-valve péricardique. Méthodes : Au total 18 moutons ont été opérés pour un remplacement valvulaire aortique par autogreffe péricardique traitée par gel de polymère ou glutaraldéhyde dans les conditions physiologiques d’une chirurgie à coeur ouvert sous circulation extra-corporelle. La néo-valve a été implantée au niveau de l’anneau valvulaire natif par 3 hémi-surjets au Prolène 5/0 avec l’utilisation d’instruments dédiés conçus grâce à l’étude ex-vivo. Les moutons survivants sont sacrifiés à un an pour une évaluation histologique de l’implant tissulaire péricardique.Résultats : Le temps moyen de confection de l’autogreffe péricardique est de 15.68 +/- 4.84 mn, pour un temps de CEC moyen de 136.17 +/- 27.46 mn. Le temps de clampage aortique moyen est de 85.61 +/- 12.21mn. Le gradient moyen trans-valvulaire est de 4,1 mmHg. Les valves prétraitées au glutaraldéhyde sont plus massivement calcifiées que celles traitées par le gel de polymère.Conclusion : L’utilisation du péricarde autologue dans la reconstruction valvulaire aortique est une alternative intéressante surtout chez l’enfant et sur les petits anneaux. L’utilisation d’instruments dédiés permet de rendre la fabrication et l’implantation de la néo-valve plus simple et plus reproductible avec des temps de CEC et de clampage raisonnables. Le gel de polymère donne de meilleurs résultats histologiques que le glutaraldéhyde
Objective: Ideal prosthetic heart valve is not available. The use of the patient own pericardium for construction heart valve prosthesis is an interesting alternative and has several potential advantages. The aim of our study is to set up a new method for pericardium preparation with polysaccharide hydrogel and standardize the valve treatment processing and implantation.Méthods: Eighteen sheep underwent aortic valve replacement with autologous pericardium valve traited with polymeric gel or glutaraldéhyde using cardio-pulmonary bypass. The pericardial prosthesis was implanted with a proximal running 5/0 Prolène sutures placed along the aortic annulus and utilization of specially designed instruments. Survival sheep were euthanized after 12 months for histologic evaluation of the pericardial valvular implant.Results: Cardiopulmonary bypass and cross-clamp mean time was 136.17 +/- 27.46 mn and 85.61 +/- 12.21mn respectively. The prosthesis mean time construction was 15.68 +/- 4.84 mn. The mean transvalvular gradient after implantation was 4,1mmHg. The autologous pericardial valves treated with glutaraldehyde tended to show more extensive calcification than pericardial valves treated with polymeric gel.Conclusion: Truly stenless aortic valve replacement using autologous pericardium is feasible with cross clamping time acceptable and technically reliable with the use of specially designed instruments. The use of polymeric gel for treatment of autologous pericardial valve is less aggressive than glutaraldéhyde

Nous avons développé un modèle numérique du traitement des anévrismes de l'aorte abdominale (AAA) en utilisant l'analyse par éléments finis (FEA). L'objectif est de simuler les différentes étapes de la procédure endovasculaire dans la phase préopératoire. Pour cela, dans un premier temps, on a fait des études expérimentales Macro et Nano de rupture, indentation, traction, frottement des outils métalliques et des biomatériaux. Ensuite, on a développé une nouvelle approche de la conception des structures anatomiques très angulées et hétérogènes, et enfin, on a crée une maquette numérique de l'interaction outils métalliques et biomatériaux. Dans ce modèle, nous avons pris en compte la géométrie réelle reconstituée à partir des scans, une caractérisation locale des propriétés mécaniques guide / cathéter, une cartographie des propriétés des matériaux composites en fonction de la qualité pariétale, et une projection de l'environnement de l'artère dans l'outil de simulation. Nos résultats ont été validés grâce à un recalage entre les données cliniques et notre simulation pour un groupe donné de patients, dont les artères sont très tortueuses et calcifiées. Cet outil d'aide à l'acte chirurgical permet de contrôler avec précision la navigation endovasculaire en péropératoire, prédire la faisabilité de la chirurgie avec une fiabilité ainsi que d'optimiser le nombre d'outils métalliques pour chaque patient, en tenant compte du risque de rupture des zones avec fortes tortuosités et hétérogénéités.

La performance valvulaire aortique (valve native ou prothèse valvulaire), est aujourd'hui efficacement évaluée grâce à des index cliniques basés sur des mesures de vitesses, relevées par échographie Doppler. Cependant, en présence d'un rétrécissement dans le ventricule gauche, appelé sténose sous-aortique (SSA), ces index cliniques ne semblent plus adaptés pour estimer correctement la performance valvulaire. L'objectif de ces travaux de thèse est de comprendre le défaut de diagnostic clinique à l'aide de la mise en oeuvre de modèles pertinents tant sur le plan numérique qu'expérimental. La mise en place d'une modélisation numérique des interactions entre la valve et l'écoulement sanguin constitue le second objectif de ces travaux de thèse. Des modèles numériques d'interaction fluide-structure (IFS) 2D puis 3D sont mis en oeuvre à l'aide du logiciel commercial Fluent. Le développement et l'implémentation d'un programme externe permettent de gérer une boucle de sous-itérations afin d'assurer un couplage fort entre le fluide et la structure. Un modèle expérimental équivalent tant sur les géométries que sur les conditions hydrodynamiques est réalisé pour valider le modèle numérique. La validation est obtenue à l'aide de comparaisons des champs de vitesse obtenus numériquement d'une part et par la technique expérimentale de vélocimétrie par images de particules (PIV) d'autre part. La comparaison des champs de vitesse entre un cas sain et un cas pathologique (avec SSA) met alors clairement en évidence le défaut de diagnostic de la performance valvulaire en présence d'une SSA : les vitesses relevées lors du diagnostic clinique et, par conséquent, les index cliniques, ne sont pas corrélés au rétrécissement valvulaire. Un modèle théorique basé sur la modélisation des écoulements potentiels autour d'une aile d'envergure limitée a enfin été développé. Chaque clapet de la prothèse valvulaire est ainsi assimilé à une aile d'envergure limitée. Ce modèle peut alors permettre une amélioration des index cliniques et par conséquent, une aide au diagnostic de la performance valvulaire en présence d'une SSA
The aortic valvular performance (either of a native valve or a prosthetic valve) is currently and efficiently assessed through clinical indices. These indices are estimated by performing velocity measurements based on Doppler echocardiographic methods. But in the presence of a relevant narrowing in the left ventricle outflow tract, called subaortic stenosis (SAS), it is often difficult or impossible to adequately assess the haemodynamic performance of the aortic valve with the use of the conventional Doppler echocardiographic indices. The aim of the work is to find out why the clinical indices fail when a SAS is present, through relevant experimental and numerical models. The second aim is to implement numerical fluid-structure interaction that exists between the valve and the blood flow. A first 2D numerical fluid-structure interaction model and then a 3D one are developed with the commercial CFD software Fluent. An external program is used to manage a sub-iteration loop ensuring a strong coupling between the fluid and the structure. An experimental model, that is equivalent to the numerical one as far as the geometries and the hydrodynamic conditions are concerned is used to validate the numerical simulation. The validation is performed through the comparison of the velocity fields that are obtained numerically on the one hand and experimentally by Particle Image Velocimetry (PIV) on the other hand. The quantitative and qualitative comparisons between healthy (without SAS) and pathological (with SAS) cases underline the failure that exists in the clinical diagnosis of the valvular performance in the presence of a SAS: the velocities and by consequence the clinical indices are not correlated to the valvular performance. A last theorical model was developed. It is based on the modelisation of potential flow around an airfoil of finite span. Each leaflet of the prosthetic valve is assimilated to an airfoil of finite span. This last model could improve the clinical indices and consequently could bring out changes in the clinical diagnosis of the haemodynamic valvular performance

L’implantation valvulaire (mise en place d’une stent-valve percutanée), pulmonaire ou aortique, est une procédure récente en plein (et rapide) développement. Cette procédure prometteuse, possède plusieurs écueils parmi lesquels, l’altération du matériel implanté lors de son déploiement. L’implantation valvulaire dans les voies pulmonaires dilatées, est une autre limite de la procédure. Dans notre travail, nous avons étudié le traumatisme valvulaire lié au déploiement des prothèses. Ensuite, nous avons évalué un nouveau dispositif de réduction du calibre de la voie pulmonaire, afin d’en élargir les indications ultérieurement.Nous avons donc dans un premier temps comparé 2 types de stent-valves, l’un expansible par ballon et l’autre auto-expansible. La comparaison a porté sur l’occurrence de lésions valvulaires lors du sertissage et du déploiement de ces 2 types de prothèses. Nous avons pu montrer la présence de lésions des feuillets péricardiques de ces prothèses, induites par la compression des dispositifs. Par ailleurs, la présence de lésions histologiques plus marquées avec les valves expansibles par ballon, suggère aussi un rôle de l’expansion de ces prothèses dans la genèse des lésions valvulaires post-déploiement. Nous n’avons pas constaté d’altérations des propriétés mécaniques du tissu valvulaire induites par la compression et le déploiement des feuillets.Dans une autre partie de notre travail, nous avons mis au point un modèle d’élargissement de la voie pulmonaire, associé à la création d’une insuffisance pulmonaire sévère. Nous avons pu montrer que la réduction du calibre de la voie d’éjection pulmonaire était possible avec notre réducteur, par voie endovasculaire ou transventriculaire droite. Il n’a pas été observé de migration ou de fracture du stent de ces prothèses 2 mois après la procédure. Si le modèle d’élargissement de la voie pulmonaire est intéressant pour évaluer les réducteurs et la faisabilité de leur implantation, un suivit à plus long terme est nécessaire avant d’envisager une implantation chez l’homme. Enfin, l’altération des feuillets induite par le maniement des prothèses, est un phénomène à prendre en considération. Il nécessite, compte tenu de son impact potentiel sur la durabilité des prothèses, une investigation plus approfondie
Percutaneous valve implantation (PVI) is a new with fast growing expansion procedure. Nevertheless, this promising technic has some reefs. Impairment of the implanted device at deployment is one of them. Valvular implantation in dilated right ventricular outflow tract (RVOT) is another limit of the procedure. In our work, we studied the valvular traumatism after prosthesis deployment. Subsequently, we evaluated a new device for RVOT size reduction, in order to widen PVI indications.Firstly, We compared 2 types of valved-stent (VS) (balloon expandable and self-expandable). We compared the occurrence of valvular leaflets injury after crimping and deployment of both types of prosthesis. We showed the occurrence of pericardial leaflet injuries, induced by devices crimping. Otherwise, the presence of sharp histologic lesions with balloon expandable VS, suggests a prosthesis expansion role, in genesis of valvular injuries, as well. We couldn’t show any impairment of valvular tissue mechanical properties after leaflets crimping and deployment. In another part of our work, experimental asymmetric enlargement of the RVOT with creation of severe pulmonary regurgitation, were performed in an ovine model. Size reduction of the enlarged RVOT and PVI were successfully achieved through an endovascular and right transventricular access. Valve function was satisfactory in all correctly implanted VS (one case of inversion). No migration or fractures of the size reducer or VS were seen before animal sacrifice, after 2 months follow-up. Since feasibility of RVOT enlargement and RVOT reduction has been demonstrated, a long-term study is necessary before considering a human implantation. At last but not least, deterioration on valvular leaflets after prosthesis handling is an effect to consider. Taking into account its potential impact on prosthesis durability, it requires further deep investigations

Les prothèses valvulaires cardiaques actuellement commercialisées présentent des inconvénients importants. Les prothèses biologiques (xéno ou allo greffes) sont soumises à une dégénérescence progressive, et les prothèses mécaniques nécessitent un traitement anticoagulant à vie. Des perspectives nouvelles sont apparues avec l'ingénierie tissulaire, dont le but est de créer à partir d'un support non cellularisé (matrice biodégradable de polymère de glycogène, ou xénogreffe décellularisée) un substitut valvulaire « vivant » offrant une meilleur longévité et des performances hémodynamiques optimales, ainsi que des capacités de remodelage et de croissance. Nous avons élaboré un modèle de xénogreffe porcine décellularise implanté en position systémique puis pulmonaire chez un agneau et testé plusieurs modes de recolonisation de cette matrice, par différents types de cellules. La spécificité de notre projet était de tester in vivo la possibilité de recolonisation de matrices valvulaires par des cellules autologues de moelle osseuse, les valves obtenues étant soumises à des forces mécaniques supposées être responsables de la recolonisation cellulaire et de la régénération de la matrice extra-cellulaire. La première étape a été l'optimisation d'un processus de décellularisation. Nous avons retenu un protocole combinant les effets de solutions hypotoniques et d'un détergent anionique, le sodium dodecyl sulfate. L'étape suivante a été de tester les propriétés mécaniques d'une valve xénogénique décellularisée dans un modèle ovin (qui est le modèle de référence en pathologie valvulaire cardiaque), en flux artériel systémique. Une matrice valvulaire porcine a été implantée dans une aorte thoracique descendante chez 6 agneaux. Ses propriétés mécaniques en contrainte systémique étaient bonnes, sans rupture ni dilatation anévrismale, 2 à 16 semaines après l'implantation. Nous avons ensuite testé la possibilité de colonisation de cette valve xénogénique décellularisée porcine par des cellules souches endogènes stimulées par l'injection de granulocyte-Colony Stimulating Factor (G-CSF). Ce montage a été implanté chez 6 agneaux puis une évaluation hémodynamique, macroscopique et histologique a été réalisée à 3, 6, 8 et 16 semaines. Alors que le G-CSF recombinant humain induisait une croissance significative du nombre de globules blancs périphériques chez l'agneau, l'effet sur la valve était délétère, et induisait des réactions inflammatoires et de fibrose ressemblant à un rejet de greffe après 16 semaines. Nous avons ensuite testé les propriétés mécaniques de cette valve après son implantation dans l'artère pulmonaire sous circulation extra-corporelle, ainsi que l'effet de l'injection in situ de cellules autologues mononucléées médullaires (CMM) juste avant l'implantation chirurgicale. Ces valves pulmonaires porcines décellularisées ont été implantées chez 15 agneaux. Chez 9 animaux, des CMM autologues ont été injectées dans la valve immédiatement avant son implantation (groupe CMM), et chez 6 animaux, aucune injection cellulaire n'était réalisée (groupe contrôle). Un suivi de 16 semaines était réalisé comprenant l'étude fonctionnelle de la valve (échographique et angiographique) ainsi qu'une étude histologique. Les évaluations échographiques ne montraient aucune régurgitation dans chacun des 2 groupes et les index de perméabilité valvulaire étaient similaires. Les études histologiques montraient une prolifération myointimale plus importante et des dépôts calciques étaient mis en évidence dans le groupe contrôle par rapport au groupe CMM. Toutes les valves étaient recouvertes d'une monocouche de cellules endothéliales. Cependant chez 2 animaux une infiltration inflammatoire importante était retrouvée dans l'adventice. Ces résultats suggéraient que l'injection in situ de cellules autologues médullaires pouvait réduire la détérioration de valves xénogéniques décellularisées, mais également dans des circonstances inconnues favoriser des réactions inflammatoires locales Nous avons alors supposé que l'injection in situ d'une sous-population de CMM, les cellules souches mésenchymateuses (CSM) pouvaient promouvoir in vivo la recolonisation de nos substituts valvulaire sans entraîner de risque d'augmentation des réactions inflammatoires locales. Nous avons prélevé des CCM autologues 7 jours avant l'implantation chirurgicale. De cet échantillon, des cellules souches mésenchymateuses (CSM) ont été isolées par une culture cellulaire spécifique. Les valves porcines décellularisées ont été implantées dans l'artère pulmonaire sous circulation extra-corporelle chez l'agneau, ayant été au préalable injectées soit de CMM (n=7), soit de CSM (n=7). L'évaluation fonctionnelle des valves a été réalisée après 16 semaines par échographie, les valves ont été explantées en vue de leur analyse macroscopique et histologique. Après 4 mois, les gradients moyens transvalvulaires et distaux étaient significativement plus bas dans le groupe avec CSM que dans le groupe CMM. L'index de perméabilité était également significativement plus élevé dans le groupe CSM que dans le groupe CMM.. L'examen histologique montrait également que la disposition de la matrice et la colonisation cellulaire était plus proche de celle de valve native dans le groupe CSM que dans le groupe CMM.

Cette étude à pour but de développer un concept de stent atraumatique pour le remplacement percutanée de la valve aortique. Le stent est obtenu à partir de brins de Nitinol tressés, ce qui lui permet, de part sa géométrie et sa structure, d'être compressible, auto-expansible, et atraumatique. Le principe de fabrication des prototypes et les contraintes qui lui est associé sont présentées. Les performances de ces prototypes, en terme d'ancrage, de régurgitation statique et de régurgitation dynamique sont ensuite évaluées par des essais in vitro, pour lesquel le banc de test en flux pulsé a été optimisé afin de prendre en considération la compliance de la racine aortique. Les résultats obtenus permettent de mettre en évidence les différents paramètres de fabrication stent, tant au niveau dimensionnel (hauteur du cylindre, angle du cône...) qu'au niveau structurel (rigidité), qui ont une influence significative sur le comportement de l'endoprothèse.

L'implantation valvulaire (mise en place d'une stent-valve percutanée), pulmonaire ou aortique, est une procédure récente en plein (et rapide) développement. Cette procédure prometteuse, possède plusieurs écueils parmi lesquels, l'altération du matériel implanté lors de son déploiement. L'implantation valvulaire dans les voies pulmonaires dilatées, est une autre limite de la procédure. Dans notre travail, nous avons étudié le traumatisme valvulaire lié au déploiement des prothèses. Ensuite, nous avons évalué un nouveau dispositif de réduction du calibre de la voie pulmonaire, afin d'en élargir les indications ultérieurement.Nous avons donc dans un premier temps comparé 2 types de stent-valves, l'un expansible par ballon et l'autre auto-expansible. La comparaison a porté sur l'occurrence de lésions valvulaires lors du sertissage et du déploiement de ces 2 types de prothèses. Nous avons pu montrer la présence de lésions des feuillets péricardiques de ces prothèses, induites par la compression des dispositifs. Par ailleurs, la présence de lésions histologiques plus marquées avec les valves expansibles par ballon, suggère aussi un rôle de l'expansion de ces prothèses dans la genèse des lésions valvulaires post-déploiement. Nous n'avons pas constaté d'altérations des propriétés mécaniques du tissu valvulaire induites par la compression et le déploiement des feuillets.Dans une autre partie de notre travail, nous avons mis au point un modèle d'élargissement de la voie pulmonaire, associé à la création d'une insuffisance pulmonaire sévère. Nous avons pu montrer que la réduction du calibre de la voie d'éjection pulmonaire était possible avec notre réducteur, par voie endovasculaire ou transventriculaire droite. Il n'a pas été observé de migration ou de fracture du stent de ces prothèses 2 mois après la procédure. Si le modèle d'élargissement de la voie pulmonaire est intéressant pour évaluer les réducteurs et la faisabilité de leur implantation, un suivit à plus long terme est nécessaire avant d'envisager une implantation chez l'homme. Enfin, l'altération des feuillets induite par le maniement des prothèses, est un phénomène à prendre en considération. Il nécessite, compte tenu de son impact potentiel sur la durabilité des prothèses, une investigation plus approfondie.