Klappenprothesen werden in der Regel durch eine Operation am offenen Herzen implantiert. Sie ermöglichen es Chirurgen, den normalen Blutfluss im Herzen wiederherzustellen, nachdem eine Klappe aufgrund einer Krankheit beschädigt wurde. Eine Herzklappenersatzoperation wird oft durchgeführt, wenn eine Person eine Blockade hat, die verhindert, dass Blut aus einer anderen Herzkammer in eine Herzkammer fließt. Blut fließt manchmal auch zurück, was oft eine Klappenersatzoperation erfordert, um das Problem zu beheben. Es gibt verschiedene Arten dieser Klappenprothesen, die aus biologischem Gewebe oder mechanischen Komponenten bestehen können.
Eine mechanische Vorrichtung, die während eines chirurgischen Eingriffs zum prothetischen Klappenersatz implantiert wird, kann verschiedene Formen haben. Ein Typ ist der Kugelhahn mit Käfig, der der erste Typ war, der beim Menschen implantiert wurde. Es verfügt normalerweise über eine Silikonkugel, die sich als Reaktion auf den Blutdruck in einem Metallkäfig bewegt. Nachdem sich das Herz zusammengezogen hat, bewegt sich die Kugel normalerweise zurück, um die Klappe zu schließen. Das Produkt verursacht häufig Blutgerinnung und es werden normalerweise hohe Dosen von Medikamenten benötigt, um solche Probleme zu verhindern.
Kippscheibenprothesenventile haben normalerweise einen kreisförmigen Mechanismus, der als Okkluder bezeichnet wird und von einer Metallstrebe gesteuert wird. Die Metallscheibe öffnet und schließt normalerweise das Ventil, damit das Herz Blut von einer Kammer in die nächste pumpen kann. Ein anderer Typ ist das Doppelflügelventil, das aus zwei Teilen besteht, die sich normalerweise um die Streben des Geräts drehen. Menschen, denen diese Klappenprothese implantiert wurde, benötigen oft weniger gerinnungshemmende Medikamente; das Gerät reagiert im Allgemeinen auch besser auf den Blutfluss.
Mechanische Klappenprothesen sind typischerweise zuverlässig und können auch eine lange Zeit halten. Die meisten von ihnen können über 30 Jahre lang funktionieren. Eine biologische Klappe hält jedoch normalerweise zwischen 12 und 15 Jahren, erfordert jedoch typischerweise nicht, dass ein Patient gerinnungshemmende Medikamente einnimmt. Eine solche Vorrichtung kann aus Gewebe von Tieren, wie Schweinen oder Kühen, oder aus anderen Geweben, wie dem Perikard, der Zellschicht, die das Herz umgibt, hergestellt werden. Manchmal werden auch menschliche Klappen konserviert, um sie Patienten zu implantieren.
Aus künstlichen Materialien hergestellte Klappenprothesen sind in der Regel mit gängigen Tests wie Ultraschall schwer zu überwachen, während biologische auf diese Weise sichtbar sind. Andere Tests, die zur Überwachung der Klappen durchgeführt werden, umfassen eine spezielle Art von Echokardiogramm sowie Farb- oder Spektralbildgebungsverfahren. Eine regelmäßige Überwachung ist in der Regel erforderlich, wenn eine Prothesenklappenreparatur erforderlich ist und um die gefährlichen Folgen eines Problems mit dem Gerät zu vermeiden.