什么是机械瓣膜？

机械瓣膜是人工心脏瓣膜的一大类，指的是用全人工材料制作的瓣膜，也被称为“金属瓣”，这个“金属瓣”第一可能来源于最早期的机械瓣膜有金属支架成分，第二可能是由于机械瓣膜在体内会随着心跳发出金属撞击的声音。机械瓣膜可以分为以下几类：

笼球瓣：最早期的机械瓣膜是笼球瓣，如下图，顾名思义是一个金属的小笼子装着一个金属小球。顺向血流可以推开小球使得血流通过，逆向血流将小球推向瓣口从而堵塞瓣口避免血液返流。武汉协和医院曾经完成一例33年的笼球瓣膜再次置换手术：武汉三代医生接力监护,美国人工心脏瓣膜“服役”33年。

单叶机械瓣膜：也叫侧倾碟瓣，如下图，瓣膜的开闭由一个侧向打开的碟片来实现：顺向血流可以打开瓣叶，而逆向血流则会关闭瓣叶以避免返流。比较笼球瓣膜，单叶侧倾机械瓣膜体积更小，瓣叶开闭需要的力量更小，血流动力学更好。但随着更新的机械瓣膜的问世，目前单叶机械瓣膜也已经基本上退出市场。

双叶机械瓣：双叶机械瓣膜是单叶机械瓣膜的改进版本，也是现在主流的机械瓣膜形式，几乎所有的机械瓣膜都采取双叶瓣的形式：因为双叶瓣膜可以使得瓣叶在开放时达到90度，获得最大的开口面积和最小的血流动力学障碍。

目前几乎所有的机械瓣膜都是由热解碳材料或钛包裹热解碳材料制作的双叶瓣膜，外周有聚四氟乙烯或者涤纶材料的缝合圈。植入体内后自体的内皮组织会覆盖在缝合圈上，而热解碳材料是惰性材料，不与身体组织产生反应，所以机械瓣膜不存在所谓“排斥”反应，也不需要服用抗排斥药物。机械瓣膜在体外实验的环境下工作寿命很长，其耗损主要是机械磨损，随着材料学的发展，目前的机械瓣膜磨损率很低，基本上都在几十年以上，因此机械瓣膜的寿命会很长。

但是机械瓣膜在心脏内是要和血液接触的。而血液和异物接触时会产生凝血反应形成血栓。血栓对于机械瓣膜而言是致命的麻烦，通常血栓容易聚集在瓣膜的关节处，导致瓣叶活动障碍，这时会对血流动力学产生极大的影响，患者可能发生突然的心衰或者严重者发生猝死。或者血栓脱落可能引起中风或者肢体栓塞。瓣膜上的血栓见下图

因此行机械瓣膜置换的患者必须终身口服抗凝药物即华法林。口服华法林会使得血液不那么容易凝固，降低血栓形成的风险。但过多的华法林会影响凝血功能导致出血，严重的可以导致颅内出血、消化道出血等，甚至危及生命或导致残废。因此口服华法林必须长期监测凝血功能，定期监测，根据凝血功能调整华法林用量。

总体而言，机械瓣膜的特点是使用寿命长，但需要终身抗凝。一般来讲更适宜于年轻的没有抗凝禁忌的患者。

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