F. BotzenhardtB. GanseraR. GünzingerB.M. Kemkes

Klinische und hämodynamische Ergebnisseder Mosaic Bioprothese in Aortenposition

Z Kardiol 92:407–414 (2003)DOI 10.1007/s00392-003-0927-2

ZFK

927

Eingegangen: 9. Juli 2002Akzeptiert: 5. Februar 2003

Florian BotzenhardtOÄ Dr. med. Brigitte Gansera ())Ralf Günzinger · Bernhard Michael KemkesKrankenhaus München-BogenhausenAbt. für KardiovaskularchirurgieEnglschalkinger Str. 7781925 München, GermanyTel.: 0 89 /9270-26 30Fax: 089 /9270-2605

Clinical and hemodynamic resultsof the Mosaic bioprosthesisin aortic position

n Summary Introduction Aim ofthe study was to evaluate the he-modynamic and clinical perfor-mance of the Mosaic bioprosthe-sis in the aortic position. Patientsand Methods The Mosaic bio-prosthesis is a stented porcineheart valve for implantation inthe aortic and mitral position,which combines zero pressureand root pressure fixation withglutaraldehyde, antimineralizationtreatment with alpha amino oleicacid (AOA) and a low profilestent, to optimize hemodynamicfunction and to minimize me-chanical wear and thus to achievelonger tissue durability. Included

in a multicenter study, 100 pa-tients (49 females) underwent iso-lated aortic valve replacementwith the Mosaic bioprosthesis be-tween February 1994 and May1999. Average age at implant was73.4±7.3 years (range 31.3–86.8 years). Preoperative and op-erative clinical data are shown inTables 1 and 2. Patients were fol-lowed-up within the first 30 post-operative days, after six monthsand at annual intervals, includingtransthoracic echocardiographyand documentation of any ad-verse events. Mean follow-up was3.8 years (range 0.1–7.1 years),total 383.1 patient-years. Follow-up is 100% complete. Results Oneyear after implantation of the bio-prosthesis, mean systolic pressuregradient was 15.3±6.7 mmHg(21), 14.5±5.7 mmHg (23),12.7±4.1 mmHg (25) and13.0±4.8 mmHg (27); effectiveorifice area (EOA) was1.4±0.4 cm2 (21), 1.7±0.4 cm2

(23), 1.8±0.4 cm2 (25) and2.6±0.4 cm2 (27) (Table 3). Oneyear postoperative, nine patients(10.8%) showed mild aortic re-gurgitation and one patient(1.2%) moderate. Left ventricularmass index decreased signifi-cantly for all sizes within the firstpostoperative year from 159.7±56.8 g/m2 to 137.3±40.8 g/m2.Separating the patients withregard to valve size, only the

21-group (154.1 ±51.2 g/m2 to129.1±34.6 g/m2) and the27-group (237.7 ±59.2 g/m2 to146.7±20.6 g/m2) showed signifi-cant results. Freedom from eventrates at seven years were96.8±1.8% for thromboembolicevents, 97.2±2.0% for throm-bosed bioprosthesis, 96.6±2.6%for structural valve deterioration,98.2%±1.8% for nonstructuraldysfunction, 95.9%±2.0% forantithromboembolic hemorrhage,98.9±1.1% for endocarditis and93.9±3.2% for reoperation andexplant (see Table 4). Early mor-tality (within 30 days) was 3.0%;late mortality was 4.6%/patient-year, including a valve-relatedmortality of 0.6%/patient-year.Of the patients, 96.5% showed animprovement of at least oneNYHA class when comparing pre-operative and one year status.Discussion The hemodynamicperformance and the frequency ofadverse events of the Mosaic bio-prosthesis in the aortic positionwere very satisfactory within thefirst seven postoperative yearswith excellent results, comparableto studies about other establishedbioprostheses and similar to thefindings in other Mosaic series.Only the number of cases of an-tithromboembolic hemorrhagewas noticeably high. One reasonmight be the high percentage ofpatients under continuous anti-

HERZ- UND GEFÄSSCHIRURGIE

408 Zeitschrift für Kardiologie, Band 92, Heft 5 (2003)© Steinkopff Verlag 2003

coagulant therapy: Six monthspostoperative, still 52.2% of thepatients received phenprocou-mon, 6.7% acetylsalicylic acid.Concerning hemodynamics, pa-tient-prosthesis mismatch ap-peared to be a common problem,especially in small valve sizes. Se-parating the sample in groupswith EOA index ≤0.75 cm2/m2

and EOA index >0.75 cm2/m2

after one year, 51.6% in the 21-group had an EOA index≤0.75 cm2/m2, whereas it was19.4% (23), 18.8% (25) and 0%(27) in the larger size groups.Generally, further data have to becollected to determine durabilityof the biological tissue, as the cri-tical period has just started withthe seventh year of the clinicaltrial. Conclusion The Mosaic bio-prosthesis proved to be a reliableand well-functioning device foraortic valve replacement, espe-cially in larger sizes.

n Key wordsAortic valve replacement –heart valve bioprosthesis –follow-up study

n Zusammenfassung Ziel Ziel derStudie war die prospektive Evalu-ation der klinischen und hämody-namischen Funktion der Mosaic

Bioprothese in Aortenposition seitder ersten Implantation im Febru-ar 1994. Methoden Die MosaicBioprothese ist eine gestenteteporcine Aortenklappe, bei derenHerstellung die zero-pressure- undroot-pressure-Fixierung mit Glut-araldehyd und die Antiminerali-sationsbehandlung mittels �-Ami-noölsäure angewandt wurden.Zwischen Februar 1994 und Mai1999 unterzogen sich 100 Patien-ten (49 weiblich) dem Aorten-klappenersatz mit der MosaicBioprothese. Das mittlere Alter amTag der Operation lag bei 73,4±7,3Jahren (31,3–86,8 Jahre). Die Pa-tienten wurden innerhalb der er-sten 30 postoperativen Tage, nachsechs Monaten und in jährlichenAbständen mittels transthorakalerEchokardiographie untersucht.Der mittlere Untersuchungszeit-raum betrug 3,8 Jahre (0,1–7,1Jahre), die gesamte Be-obachtungszeit 383,1 Patienten-jahre. Das Follow-up ist zu 100%vollständig. Ergebnisse Die opera-tionsbedingte Mortalität betrug3,0%, die postoperative Mortalitätwar 4,6%/Patientenjahr, ein-schließlich einer klappenbeding-ten Mortalität von 0,6%/Patien-tenjahr. Die Freiheitsraten fürklappenbedingte Komplikationenbetrugen nach sieben Jahren

96,8±1,8% für thromboemboli-sche Ereignisse, 97,2±2,0% fürProthesenthrombosierung,96,6±2,6% für strukturelle Klap-pendysfunktion, 98,2±1,8% fürnichtstrukturelle Klappendysfunk-tion, 95,9±2,0% für Blutungeninfolge antikoagulatorischer The-rapie, 98,9±1,1% für Prothesen-endokarditis und 93,9±3,2% fürReoperation und Explantation derProthese. Der mittlere systolischeDruckgradient nach einem Jahrwar 15,3±6,7 mmHg (21),14,5±5,7 mmHg (23),12,7±4,1 mmHg (25) und13,0±4,8 mmHg (27). Die effekti-ve Klappenöffnungsfläche1,4±0,4 cm2 (21), 1,7±0,4 cm2

(23), 1,8±0,4 cm2 (25) und2,6±0,4 cm2 (27). Der linksventri-kuläre Massenindex reduziertesich signifikant innerhalb des er-sten postoperativen Jahres von159,7±56,8 g/m2 auf 137,3±40,8 g/m2 (alle Klappengrößen).Schlussfolgerung Die klinische undhämodynamische Funktion derMosaic Bioprothese in Aortenpo-sition war innerhalb der erstensieben Jahre nach klinischer Ein-führung sehr zufriedenstellend.

n SchlüsselwörterAortenklappenersatz –Bioprothese – Follow-up-Studie

Einleitung

Die Mosaic Bioprothese ist eine porcine Herzklappemit profilarmem Stent, glutaraldehydfixiert mit dersogenannten zero pressure und root pressure Tech-nik und behandelt mit �-Aminoölsäure (AOA) zurReduzierung der Gewebekalzifizierung. Diese Verfah-ren sollen die Haltbarkeit des Gewebes und die hä-modynamische Funktion der Bioprothese verbessern.Ziel dieser Studie war die Erhebung klinischer undhämodynamischer Daten der Mosaic Bioprothese inAortenposition innerhalb der ersten sieben Jahrenach klinischer Einführung 1994.

Patienten und Methoden

Zwischen Februar 1994 und Mai 1999 wurde dieMosaic Bioprothese bei 100 Patienten (49 Frauen, 51Männer) für den Aortenklappenersatz verwendet.Das mittlere Alter zum Zeitpunkt der Operationbetrug 73,4±7,3 (31,3–86,8 Jahre). Das der Indika-tionsstellung zum operativen Klappenersatz zugrun-deliegende Vitium war in 69,0% eine kombinierteAortenstenose und -insuffizienz, in 28% eine isolier-te Aortenstenose und in 3% eine isolierte Aortenin-suffizienz. Bei 40% der Patienten wurde ein kardialerBegleiteingriff durchgeführt (37% aortokoronarerBypass, 2% Myektomie, 1% Reparatur der Trikuspi-dalklappe). Tabelle 1 und 2 fassen die präoperativenund operativen Daten der Patienten zusammen.

Der Aortenklappenersatz wurde unter Verwen-dung einer Standard-Herz-Lungen-Maschine in mil-der Hypothermie mit kalter kristalloider Kardiople-gielösung durchgeführt. Die Prothesengröße wurdemit Hilfe des Mosaic Sizers bestimmt. Die Implanta-tion erfolgte in sogenannter Supra-x-Position: Durchdie spezielle Konstruktion des Prothesenstents unddie supraannuläre Positionierung der Prothese lässtsich eine im Durchmesser ca. 2 mm größere Klappe

einbauen – verglichen mit der konventionellen su-praannulären Methode – und so die effektive Klap-penöffnungsfläche vergrößern (10).

Alle Patienten wurden während der ersten drei post-operativen Monate mit Phenprocoumon antikoagu-liert. Der INR-Zielwert lag bei 2,5–3,5. Patienten mitschwerer linksventrikulärer Dysfunktion, chronischemVorhofflimmern oder einem linksatrialen Vorhof miteinem Durchmesser >55 mm wurden dauerhaft anti-koaguliert. Bis zum Erreichen des INR-Zielwertes er-hielten die Patienten subkutan Heparin injiziert.

Das klinische Follow-up wurde während der ers-ten 30 postoperativen Tage, nach sechs Monaten undin jährlichen Abständen durchgeführt. Die Unter-suchung beinhaltete die Dokumentation jeglicherKomplikationen, die Bestimmung der Hämoly-separameter im Blut und eine transthorakale Echo-kardiographie zur Messung der hämodynamischenDaten und geometrischen Maße. Der mittlere Unter-suchungszeitraum umfasst 3,8 Jahre (0,1–7,1 Jahre),der Gesamtuntersuchungszeitraum beträgt 383,1 Pa-tientenjahre. Die Untersuchungsreihe ist für jedenPatienten komplett. Die Studie wurde von der zu-ständigen Ethikkommission genehmigt (FreiburgerEthikkommission, registriert bei der German FederalAgency for Drugs and Medical Products mit der Fi-le-Nr. GS 4.1-A 1871-2375/95) alle Patienten habennach Aufklärung über die Studieninhalte in die Teil-nahme eingewilligt. Die Durchführung wurde finan-ziell von Medtronic Inc., Hersteller der Mosaic Bio-prothese, unterstützt.

Die postoperative Morbidität und Mortalität derStudienteilnehmer wurden entsprechend den 1996von der Society for Thoracic Surgeons verfasstenRichtlinien dokumentiert (9). Linearisierte Komplika-tionsraten wurden berechnet, indem die Anzahl derEreignisse durch alle Patientenjahre (abzüglich derersten 30 postoperativen Tage) geteilt wurde. Frei-heitsraten von Komplikationen und Überlebensratenwurden mittels der Methode nach Kaplan und Meiererhoben (17) und mit dem Log-Rank-Test verglichen.Der mittlere systolische Druckgradient wurde mit dermodifizierten Bernoulli-Gleichung berechnet. Zur Be-stimmung der linksventrikulären Masse wurde diePenn-cube-Formel nach Devereux et al. herangezogen,in die die Messwerte der linksventrikulären Hinter-wand, des interventrikulären Septums und des links-ventrikulären enddiastolischen Durchmessers ein-gehen (5, 6). Linksventrikuläre Masse und effektiveKlappenöffnungsfläche wurden mit Index bezeichnetnach Division durch die Körperoberfläche, die gemäßder Formel von Dubois berechnet wurde. Unterschie-de in einer Variablen zwischen zwei Gruppen wurdenmit dem t-Test für unverbundene Stichproben unter-sucht, Vergleiche zwischen verschiedenen Follow-upsinnerhalb einer Gruppe mit dem t-Test für verbunde-

409F. Botzenhardt et al.Mosaic Bioprothese in Aortenposition

Tab. 1 Präoperative Daten

Variable Ergebnis

Anzahl der Patienten 100

Alter (Jahre)Mittelwert±SA a 73,4±7,3Min.–Max. 31,3–86,8<60 560–70 1370–80 75>80 7

GeschlechtMännlich 51Weiblich 49

HerzrhythmusSinusrhythmus 80Vorhofflimmern 16Herzschrittmacher 4

NYHA-KlassificationKlasse I 0Klasse II 5Klasse III 88Klasse IV 7

AortenvitiumStenose 28Insuffizienz 3Stenose und Insuffizienz 69

a SA=Standardabweichung

Tab. 2 Operative Daten

Variable Ergebnis

Klappengröße21 3523 4325 1727 5

Aortenabklemmzeit (min) a

Isolierter AKEb (N=60) 47,9±10,5AKEb +Begleiteingriff (N=40) 75,4±22,5

BegleiteingriffKeiner 60Aortokoronare Bypass-Operation 37Myektomie 2Reparatur der Trikuspidalklappe 1

a Mittelwert±Standardabweichung, b AKE=Aortenklappenersatz

ne Stichproben. Korrelationen wurden mit der Pear-son-Methode durchgeführt. Die Ergebnisse wurden –wo sinnvoll – als Mittelwert±eine Standardabwei-chung angegeben und als signifikant verschieden beip<0,05 betrachtet.

Ergebnisse

n Hämodynamische Ergebnisse

Die echokardiographisch erhobenen Ergebnisse desmittleren systolischen Druckgradienten, der effekti-ven Klappenöffnungsfläche (EOA, effective orificearea) und des EOA-Index nach einem Jahr, drei undsieben Jahren sind in Tabelle 3 dargestellt. Ein Jahrnach Implantation der Mosaic Bioprothese fiel beineun Patienten (10,8%) eine milde Aorteninsuffi-zienz auf (drei transvalvulär, zwei paravalvulär, viermit unbestimmter Lokalisation); bei einem Patienten(1,2%) eine moderate Aorteninsuffizienz (unbe-stimmte Lokalisation). Keiner dieser Patienten zeigteklinische Symptome oder musste wegen der Prothe-seninsuffizienz reoperiert werden.

n Linksventrikuläre Massenregression

Die linksventrikuläre (LV) Masse nahm – alle Klap-pengrößen zusammengenommen – innerhalb desersten postoperativen Jahres signifikant ab von282,3±109,7 g auf 244,0 ±82,8 g; der LV Massenindexreduzierte sich signifikant von 159,7 ±56,8 g/m2 auf137,3±40,8 g/m2. Gruppiert man die Patienten ent-sprechend der Prothesengröße, so zeigten lediglich

die 21-Gruppe (LV Masse: 252,6±82,7 g zu212,8±58,0 g; LV Massenindex: 154,1 ±51,2 g/m2 zu129,1±34,6 g/m2) und die 27-Gruppe (LV Masse:468,8±87,3 g zu 295,2±42,6 g; LV Massenindex:237,7±59,2 g/m2 zu 146,7±20,6 g/m2) einen signifi-kanten Rückgang der LV Masse und des LV Massen-index im t-Test für verbundene Stichproben. Die Ver-änderung der LV Masse und des LV Massenindex der23- und 25-Gruppe innerhalb des ersten postoperativenJahres war nicht signifikant.

n Verbesserung der Belastbarkeit der Patienten

Vor Implantation der Mosaic Bioprothese in Aorten-position wurden 88,0% der Patienten in die NYHA-Klassen III und IV eingestuft. Ein Jahr postoperativzählten 44,7% zur Klasse I, 52,9% zur Klasse IIund 2,4%zur Klasse III. Beide Patienten der Klasse III waren auf-grund ihres Allgemeinzustandes in ihrer Belastbarkeiteingeschränkt, nicht infolge prothesenbedingter Ursa-chen. Vergleicht man die präoperative Situation der Pa-tienten mit der nach einem Jahr, zeigten 96,5% der Pa-tienten eine Verbesserung ihrer Belastbarkeit um min-destens eine NYHA-Stufe. Sieben Jahre nach Implanta-tion der Mosaic Bioprothese befanden sich 11,1% derPatienten in NYHA I, 88,9% in NYHA II.

n Prothesenbedingte Komplikationen

Die Freiheitsraten von prothesenbedingten Kompli-kationen und die linearisierten Häufigkeiten der Er-eignisse nach einem Jahr, drei und sieben Jahrensind in Tabelle 4 dargestellt.

410 Zeitschrift für Kardiologie, Band 92, Heft 5 (2003)© Steinkopff Verlag 2003

Tab. 3 Echokardiographische Ergebnisse

Variable Klappengröße

21 23 25 27

Mittelwert±SA a N Mittelwert±SA a N Mittelwert±SA a N Mittelwert±SA a N

Mittlerer Druckgradient (mmHg)1-Jahres-Follow-up 15,3±6,7 27 14,5±5,7 36 12,7±4,1 16 12,9±4,8 53-Jahres-Follow-up 15,2±6,7 20 15,8±6,4 22 14,8±10,4 10 – 07-Jahres-Follow-up 18,6±2,8 4 12,5±5,6 5 – 0 – 0

Effektive Klappenöffnungsfläche (cm2)1-Jahres-Follow-up 1,4±0,4 27 1,7±0,4 36 1,8±0,4 16 2,6±0,4 53-Jahres-Follow-up 1,5±0,4 19 1,9±0,5 22 1,9±0,6 10 – 07-Jahres-Follow-up 1,5±0,3 4 2,0±0,5 5 – 0 – 0

EOA b Index (cm2/m2)1-Jahres-Follow-up 0,81±0,28 27 0,94±0,22 36 0,92±0,24 16 1,27±0,09 53-Jahres-Follow-up 0,91±0,23 19 1,08±0,30 22 0,98±0,31 10 – 07-Jahres-Follow-up 0,96±0,13 4 1,17±0,37 5 – 0 – 0

a SA=Standardabweichung, b EOA=Effektive Klappenöffnungsfläche (effective orifice area)

n Prothesenkalzifizierung

Die Kalzifizierung der Mosaic Bioprothese wurde imRahmen der jährlichen echokardiographischen Unter-suchung semiquantitativ auf einer Skala von 0 bis +3erfasst (0 keine, +1 leichte, +2 mittlere, +3 schwereVerkalkung). Ein Jahr nach Implantation war bei 62 Pa-tienten (73,8%) kein Anhalt für eine Prothesenverkal-kung, bei 22 (26,2%) fand sich eine leichte Verkalkung(+1). Drei Jahre nach Implantation zeigten 29 Patien-ten (56,9%) keine, 24 (43,1%) eine leichte Verkalkung,nach fünf Jahren acht Patienten (42,1%) keine, elf(57,9%) eine leichte Verkalkung und nach sieben Jah-ren ein Patient (11,1%) keine, acht (88,9%) eine leichteVerkalkung. Eine höhergradige Kalzifizierung der Mo-saic Bioprothese wurde nicht beobachtet.

n Prothesenbedingte Hämolyse

Im Rahmen des Follow-up wurde das Blut der Pa-tienten auf die Hämolyseparameter Lactatdehydroge-nase (LDH), Retikulozyten, Haptoglobin und Hämo-globin hin untersucht. Ein Jahr nach Implantationder Mosaic Bioprothese ergaben sich folgende vomReferenzbereich abweichende Ergebnisse: 33 Patien-ten (39,3%) hatten mehr als 15 Retikulozyten pro1000 Erythrozyten (R/1000 Ery; Referenzbereich7–15 R/1000 Ery), zehn mehr als 25 R/1000 Ery undfünf mehr als 35 R/1000 Ery. 14 Patienten (17,3%)hatten weniger als 50 mg/dl Haptoglobin (Referenz-bereich 50–320 mg/dl), acht Patienten weniger als25/mg/dl und drei weniger als 10 mg/dl Haptoglobin.14 Patienten (16,9%) hatten eine LDH über 240 U/l(Referenzbereich 80–240), sechs Patienten über300 U/l und zwei Patienten über 400 U/l. Sechs weib-liche Patientinnen (14,6%) hatten Hämoglobinwerteunter 12 mg/dl (Referenzbereich 12–16 mg/dl), dreiPatientinnen unter 11 mg/dl. 17 männliche Patienten(39,5%) zeigten Hämoglobinwerte unter 14 mg/dl

(Referenzbereich 14–18 mg/dl), drei Patienten unter12 mg/dl. Kein Patient zeigte Abweichungen vom Re-ferenzbereich in allen erhobenen Hämolyseparame-tern. Bei vier (4,8%) der ein Jahr nach Prothesen-implantation untersuchten Patienten deutete die La-borkonstellation auf eine Hämolyse hin. Von diesenvier Patienten erhielt eine Patientin eine 21 und dreiPatienten eine 23 Mosaic Bioprothese. Unter den Pa-tienten mit Hämolyse zeigte ein Patient eine mildeProtheseninsuffizienz (paravalvulär). Bei den übri-gen Patienten mit milder und moderater Prothesen-insuffizienz war keine Hämolyse zu beobachten.Keiner der Patienten mit den Zeichen einer Hämo-lyse musste diesbezüglich behandelt oder reoperiertwerden.

n Mortalität

Die operative Mortalität, d.h. Tod innerhalb wenigerals 30 Tage postoperativ, wenn der Patient aus derKlinik entlassen wurde, oder zu jedem Zeitpunkt,wenn der Patient nicht aus der Klinik entlassen wur-de, betrug 3,0%. Von diesen drei Patienten unterzogsich ein Patient einem isolierten Aortenklappen-ersatz, zwei Patienten einer aortokoronaren Bypass-Operation als Begleiteingriff. Betrachtet man die Pa-tienten mit und ohne Begleiteingriff getrennt, so er-gibt sich für die Patienten mit Begleiteingriff eineoperative Mortalität von 5,0%, für die Patienten ohneBegleiteingriff von 1,7%. Der Unterschied ist statis-tisch nicht signifikant. Die postoperative Mortalität,d.h. mehr als 30 Tage postoperativ, wenn der Patientaus der Klinik entlassen wurde, war 16,0% mit einerlinearisierten Häufigkeit von 4,6%/Patientenjahr(Pt.Jahr) (basierend auf 345,6 postoperativen Patien-tenjahren). Die Gesamtüberlebensrate betrug nachsieben Jahren 75,1±5,3%, die Freiheitsrate von ei-nem prothesenbedingten Tod 96,6±2,5% mit einerlinearisierten Häufigkeit eines prothesenbedingten

411F. Botzenhardt et al.Mosaic Bioprothese in Aortenposition

Tab. 4 Freiheitsraten von prothesenbedingten Komplikationen

Komplikation Ereignisse a Freiheitsrate (%±SF b)

N %/Pt-Jr c 1 Jahr 3 Jahre 7 Jahre

Thromboembolie 3 0,9 97,9±1,5 96,8±1,8 96,8±1,8Prothesenthrombosierung 2 0,6 99,0±1,0 99,0±1,0 97,2±2,0Strukturelle Klappendysfunktion 2 0,6 98,9±1,1 98,9±1,1 96,6±2,6Nichtstrukturelle Klappendysfunktion 1 0,3 100,0 100,0 98,2±1,8Paravalvuläres Leck 0 0,0 100,0 100,0 100,0Endokarditis 1 0,3 98,9±1,1 98,9±1,1 98,9±1,1Blutungen infolge Antikoagulation 4 1,2 95,9±2,0 95,9±2,0 95,9±2,0Reoperation/Explantation 4 1,2 97,9±1,5 97,9±1,5 93,9±3,2

a Mehr als 30 Tage postoperativ, b SF=Standardfehler, c Berechnungen basierend auf 345,6 Patientenjahren (Pt-Jr)

Todes von 0,6%/Pt.Jahr. Trennt man die untersuchtenPatienten in eine Gruppe mit und eine Gruppe ohneBegleiteingriff, betrug die postoperative Mortalität12,5% für Patienten mit Begleiteingriff und 18,3%für Patienten ohne Begleiteingriff. Die Gesamtüber-lebensrate der Patienten mit Begleiteingriff war75,8%, die der Patienten ohne Begleiteingriff 74,6%nach sieben Jahren. Es bestand kein signifikanterUnterschied zwischen den beiden Gruppen im Log-Rank-Test.

Diskussion

Die Mosaic Bioprothese ist eine gestentete porcineHerzklappe, deren Entwicklung darauf abzielte, denmechanischen Verschleiß und die chemisch induzier-te intrinsische Mineralisierung des Gewebes durchdie Kombination mehrerer neuer Technologien zureduzieren: Das Klappengewebe wurde auf ein profil-armes Gerüst aufgebracht, damit die Hämodynamiknicht durch in die Ausstrombahn ragende Teile nega-tiv beeinflusst wird. Um die immunologische Reakti-on des Empfängerorganismus auf die Antigenität deskörperfremden Klappengewebes zu minimieren,wurde das Spendergewebe mit Glutaraldehyd behan-delt (2). Die Fixation der Mosaic Bioprothese erfolg-te in einer Kombination aus der sogenannten zeropressure und root pressure Technik. Dabei wirdgleich hoher Druck sowohl auf den Einfluss- alsauch auf den Ausflusstrakt der Klappe ausgeübt. Da-durch kann die Aortenwurzel erweitert werden, umden Durchfluss zu optimieren, während kein Druckauf die Aortenklappentaschen wirkt. So bleibt dienatürliche Morphologie des Klappengewebes erhal-ten, und die Nachteile der Niedrig- und Hochdruck-fixierung, nämlich die veränderte Dehnbarkeit undBiegsamkeit des Gewebes infolge der strukturellenVeränderungen der kollagenen und elastischen Fa-sern, können reduziert werden (22, 23). Allerdingsbeschreiben mehrere Studien eine positive Korrelati-on zwischen der Intensität der Glutaraldehydfixie-rung und des Grades der Gewebemineralisierung(13, 19). Glutaraldehyd soll das Spendergewebe inso-fern modifizieren, als die Kalziumdiffusion ins Ge-webe erleichtert und die Kalziumelimination ausdem Gewebe erschwert werden (20). Um diesen Zu-sammenhang zu unterbrechen und somit die Gewe-beverkalkung zu reduzieren, wurde die Mosaic Bio-prothese mit �-Aminoölsäure (AOA, alpha aminooleic acid) behandelt. AOA verbindet sich kovalentmit dem Gewebe unter Ausbildung von Schiff ’schenBasen mit Aldehyden, die aus der Glutaraldehydfi-xierung stammen. Die Effektivität dieser Technikwurde in mehreren Tiermodellen beschrieben (3, 7,

24). Beim Menschen muss jedoch die Beobachtungs-dauer noch deutlich verlängert werden, um reprä-sentative Aussagen über den antikalzifizierenden Ef-fekt der AOA machen zu können. Die Bestimmungder Kalzifizierung der Mosaic Bioprothese mittelsEchokardiographie in dieser Untersuchungsreihezeigte bislang keine höhergradigen Verkalkungen desProthesenmaterials, anteilsmäßig jedoch eine stetigeZunahme der Patienten mit diskreten Zeichen einerProthesenverkalkung: 26,2% nach einem Jahr, 43,1%nach drei, 57,9% nach fünf und 88,9% (n=9) nachsieben Jahren. Das Risiko einer Prothesenverkalkungbesteht besonders bei zum Zeitpunkt der Prothesen-implantation sehr jungen Patienten. Dieser Zusam-menhang konnte in dieser Untersuchungsreihe nichtaussagekräftig untersucht werden, da lediglich einPatient zum Zeitpunkt der Operation 31,3-jährig warund 4 Patienten 50–60-jährig waren. Die übrigen 95Patienten (95,0%) waren älter als 60 Jahre. Bei den 5Patienten <60 Jahre ließ sich kein erhöhtes Risikofür das Auftreten einer Prothesenverkalkung feststel-len. Eine endgültige Beurteilung der Effektivität derAOA-Methode erfordert jedoch eine Fortführung derUntersuchungsreihe über einige weitere Jahre.

Die hämodynamische Funktion der Mosaic Bio-prothese in Aortenposition war sehr zufriedenstel-lend mit Druckwerten zwischen 13,0 mmHg und15,3 mmHg und Klappenöffnungsflächen zwischen1,4 cm2 und 2,6 cm2 nach einem Jahr. Diese Ergeb-nisse sind vergleichbar mit den Daten in Studienüber etablierte und bewährte Bioprothesen, wie z.B.Carpentier-Edwards Perimount und Hancock Modi-fied Orifice II (1, 11) und sind den Resultaten ande-rer Untersuchungen der Mosaic Bioprothese ähnlich(21, 25). Wie zu erwarten war, nehmen die mittlerenDruckgradienten mit abnehmender Klappenöff-nungsfläche und abnehmendem EOA-Index zu. Je-doch scheint ein Missverhältnis zwischen Körper-oberfläche des Patienten und Prothesengröße ein all-gemeines Problem zu sein, besonders bei kleinenKlappengrößen. Trennt man die Patienten in eineGruppe A mit einem EOA-Index ≤0,75 cm2/m2 – alsAnzeichen für ein Missverhältnis zwischen Patientund Prothese – und in eine Gruppe B mit einemEOA-Index >0,75 cm2/m2 nach einem Jahr, so hattenin der 21-Gruppe 51,6% der Patienten einen EOA-Index ≤0,75 cm2/m2, wohingegen nur 19,4% (23),18,8% (25) und 0% (27) der Patienten mit größerenProthesendurchmessern in die Gruppe A einzustufenwaren. Im Gegensatz dazu zeigen gerade die Patien-ten mit einer 21-Prothese einen signifikanten Rück-gang der LV Masse nach einem Jahr. In der Korrlea-tion nach dem Pearson Modell war kein statistischerZusammenhang zwischen dem EOA-Index und dempostoperativen Massenrückgang zu beobachten. Esmüssen also zusätzlich zu der hämodynamischen

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Funktion weitere Parameter auf den postoperativenLV Massenrückgang und die LV Erholung Einflussnehmen. Überdies schien die Überlebensrate nachsieben Jahren in der 21-Gruppe mit 82,6±0,7%besser zu sein als in dem Gesamtkollektiv mit75,1±5,3%, obgleich der Log-Rank-Test keinen sig-nifikanten Unterschied erbrachte. Die Mosaic Biopro-these 23 zeigte durchschnittliche Druckgradientenund exzellente Klappenöffnungsflächen. Die Messun-gen der Klappenöffnungsfläche übertrafen die Ergeb-nisse anderer etablierter Bioprothesen, wie Peri-mount (1), Hancock Modified Orifice II (11) und In-tact (8), und näherten sich den Ergebnissen stentlo-ser Bioprothesen (4, 12, 15). Der LV Massenrückganginnerhalb des ersten postoperativen Jahres war inder 23-Gruppe nicht signifikant. Die Überlebensratenach sieben Jahren war mit 70,0±8,7% 5,1% nied-riger als im Gesamtkollektiv, jedoch nicht signifikantunterschiedlich. Ob ein direkter Zusammenhangzwischen dem fehlenden LV Massenrückgang undder höheren Mortalität bestand, ließ sich nicht klä-ren. Sicherlich ist die LV Massenänderung einewichtige Einflussgröße auf das Überleben – nebenanderen individuellen Patienteneigenschaften. DieMosaic Bioprothese 25 zeigte ein Jahr nach Implan-tation niedrige Druckgradienten und große Klap-penöffnungsflächen im Vergleich zu der Perimount(1), Hancock Modified Orifice II (11) und Intact (8,18), jedoch keinen signifikanten LV Massenrückgang.Die Überlebensrate lag nach sieben Jahren bei67,2±14,4%, verglichen mit 75,1±5,3% im Gesamt-kollektiv. Der Unterschied hinsichtlich des Über-lebens war jedoch nicht signifikant im Log-Rank-Test. Die Mosaic Klappe 27 überzeugte durch nied-rige Druckgradienten, große Klapppenöffnungsflä-chen und einen signifikanten LV Massenrückgangnach einem Jahr. Die Überlebensrate betrug 100%nach sieben Jahren, der Unterschied zum Gesamtkol-lektiv war laut Log-Rank-Test nicht signifikant. Ein-schränkend sei die geringe Fallzahl in der 27-Gruppemit n=5 anzumerken.

Die Freiheitsraten von prothesenbedingten Kom-plikationen sieben Jahre nach Implantation der Mo-saic Bioprothese waren im Vergleich zu anderen Bio-prothesen sehr zufriedenstellend. Lediglich die An-zahl der Blutungen infolge antithromboembolischerTherapie war auffällig hoch. Alle vier Fälle von Blu-tungen ereigneten sich innerhalb des ersten postope-rativen Jahres. Ein Grund dafür mag der hohe Pro-zentsatz der Patienten unter dauerhafter antithrom-boembolischer Therapie sein: Sechs Monate postope-rativ erhielten noch 52,2% der Patienten Phenpro-

coumon und 11,9% Acetylsalicylsäure; ein Jahr post-operativ 22,6% Phenprocoumon, 11,9% Acetylsalicyl-säure und 2,4% andere Antikoagulantien. Die Frei-heit von struktureller Klappendysfunktion – als dasHauptkennzeichen der Haltbarkeit des Klappengewe-bes – war nach sieben Jahren vergleichbar mit Er-gebnissen der Carpentier-Edwards Perimount (1),Supraannular (16) and Standard (16) und der Intact(18). Einschränkend muss gesagt werden, dass wei-terhin Daten erhoben werden müssen, um die Lang-zeitfunktion des biologischen Klappengewebes zu er-fassen, da gerade jetzt nach sieben Jahren die kriti-sche Periode der strukturellen Klappenveränderun-gen begonnen hat (14). Besonders die Effektivitätder antimineralischen Behandlung der Mosaic Bio-prothese mit AOA muss Ziel weiterer Untersuchun-gen sein.

Zur Erkennung einer prothesenbedingten Hämoly-se wurde das Blut der Patienten auf von der Norm ab-weichende Hämolyseparameter untersucht. Ein Jahrnach Implantation der Mosaic Bioprothese deutetesich dabei in vier Fällen eine Hämolyse in der Labor-konstellation an. Wie zu erwarten, betrifft diese Kom-plikation vor allem kleine Klappengrößen: In dieserUntersuchungsreihe einen Patienten mit einer 21 Mo-saic, drei Patienten mit einer 23 Mosaic Bioprothese.Ein höheres Risiko einer Hämolyse für Patienten miteiner Protheseninsufizienz konnte nicht nachgewiesenwerden. Insgesamt machte sich die Hämolyse bei denvier Patienten klinisch nicht bemerkbar, keiner musstediesbezüglich behandelt werden.

Schlussfolgerung

Die Mosaic Bioprothese zeigte im Vergleich zu ande-ren Bioprothesen in allen Klappengrößen eine zu-friedenstellende hämodynamische Funktion mitmittleren Druckwerten zwischen 13,0 mmHg und15,3 mmHg und Klappenöffnungsflächen zwischen1,4 cm2 und 2,6 cm2 nach einem Jahr. Der linksven-trikuläre Massenindex reduzierte sich signifikant in-nerhalb des ersten postoperativen Jahres in der 21-und 27-Gruppe. Die Freiheitsraten von prothesenbe-dingten Komplikationen lagen im Bereich anderervergleichbarer Bioprothesen. Weitere Untersuchun-gen und Datensammlungen sind nötig, um aus-sagekräftige Langzeitergebnisse erheben zu können,vor allem hinsichtlich struktureller Klappenverän-derungen und deren Verhinderung durch die antimi-neralische Behandlung mit AOA.

413F. Botzenhardt et al.Mosaic Bioprothese in Aortenposition

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