人工心脏瓣膜是植入心脏内代替原有心脏瓣膜，使血液单向流动的人工器官。根据不同的分类方法，人工心脏瓣膜有多种类别，例如机械瓣和生物瓣、自膨瓣和球扩瓣等。

按形态和位置分：主动脉瓣、二尖瓣、三尖瓣和肺动脉瓣

根据形态和位置，瓣膜可分为四种：主动脉瓣、二尖瓣、三尖瓣和肺动脉瓣。主动脉瓣和二尖瓣是换瓣需求最大的两个瓣位。二尖瓣常见疾病分为二尖瓣反流和二尖瓣狭窄，其中二尖瓣反流是发病率最高的心脏瓣膜性疾病。在主动脉瓣领域，我国主动脉瓣疾病患者近年来呈稳步增长趋势，经导管主动脉瓣置换术也呈逐年上升趋势。

按照组成材质分：机械瓣 vs. 生物瓣

按照组成材质，瓣膜可分为机械瓣和生物瓣，其中机械瓣占据主流地位。

机械瓣主要由机械材料热解碳等构成，通常材料表面还需要进行改性处理，提高与人体的生物相容性。机械瓣膜的最大优点在于耐久性好，不会因磨损而损坏。目前机械瓣的理论使用寿命均在50年以上，可以满足所有年龄段的患者。此外，在同样大小的情况下，机械瓣的开口面积相对较大，对于某些主动脉根部细小的患者来说，仍有使用的必要。最大的缺点就在于其制造材料所决定的其必会遭人体天然排斥。因此，置换机械瓣膜的病患需要终身接受抗凝治疗。

生物瓣是完全由生物组织材料制成的心脏瓣膜，相对于机械瓣来说，它具有优越的血流动力学性能，而且无需终生使用抗凝药物的优点。生物瓣膜的材料可以来自猪主动脉瓣、牛主动脉瓣、猪心包、牛心包等。在这些选择中，牛心包瓣的临床数据表现较好。尽管理论上猪主动脉瓣不容易发生钙化，但容易撕裂；而牛心包瓣则容易钙化，但材料比较坚固。通过化学抗钙化处理，提高了牛心包瓣的耐久性，使其成为主流产品。

按手术方式分：外科瓣 vs. 介入瓣

按照手术方式，瓣膜可分为外科瓣和介入瓣。目前，心脏瓣膜置换仍以外科手术为主。2018年手术量约7万台，同期介入瓣手术量约1000台。

传统外科手术是最早的心脏瓣膜治疗方法，通常涉及胸骨正中切口，以便直接访问和修复或替换受损的心脏瓣膜。这种手术通常需要停止心脏跳动，并依赖体外循环来维持血液循环。尽管这种方法治疗效果显著，但它的创伤性较大，恢复期也较长。机械瓣和生物瓣均可用作外科瓣。

经导管心脏瓣膜病介入治疗技术通过导管介入方式进行，无需开胸，大大减小了手术创伤。介入治疗在心脏跳动的情况下进行，无需停止心脏跳动或使用体外循环，从而显著提高了手术的安全性。

按打开方式分：球扩瓣 vs. 自膨瓣

根据打开方式，可以分为球囊扩张介入瓣膜（球扩瓣）、自扩介入瓣膜（自膨瓣）及机械扩张瓣膜，前两者目前应用最多。

球扩瓣先在体外被机械性压缩在输送系统上，送到预定位置后使用高压的非顺应球囊将之撑开并固定。

自膨瓣的主要材质为记忆合金，与球扩瓣工作原理不同，自膨瓣的支架在低温下会卷缩为动脉直径大小，当被血液加热到人体温度时即松开。这使得自膨瓣的径向支持力一般小于球扩瓣，故自膨瓣支架长度大多长于球扩瓣。

球扩瓣（左）和自膨瓣（右）的结构对比

按储存方式分：干瓣 vs. 湿瓣

根据瓣膜的储存方式，可分为干瓣和湿瓣。

传统生物瓣膜需要保存在戊二醛溶液中，但戊二醛溶液会造成钙离子吸附在生物瓣膜上，植入人体后容易引起生物瓣钙化，降低瓣膜使用寿命。

因此各大瓣膜公司纷纷推出自己的抗钙化的瓣膜技术，例如干式储存生物瓣膜（干瓣），通过对牛心包材料进行全封闭抗钙化处理，采用独特甘油化或冻干等处理方式，无需保存在戊二醛溶液中，实现干式储存瓣膜，大大提高了生物瓣膜耐久性。干燥储存方式的出现，使得瓣膜使用前不再需要额外清洗，直接从包装盒内取出即可使用，更为简便易行，可有效缩短手术时间。

干瓣有哪些优势？

1. 无需保存在戊二醛固定液内，提升瓣膜使用寿命。

2. 可预装载，减少手术时间，提升安全性。

各家干式储存瓣膜的技术路径不一。爱德华的干瓣INSPIRIS RESILIA 采用甘油化处理技术，其五年随访零结构性瓣膜衰败；而启明的Venus Vitae、Venus-PowerX则采用三维力控干化技术及特殊的甘油化处理技术来保持瓣叶组织干态下结构的完整性。沛嘉TaurusNXT则采用超低温真空冻干处理技术，保持瓣叶物理性能。

不管是甘油化、三维力控干化技术、还是冻干处理，干瓣在耐久性、安全性方面都迈出了一大步。随着技术的进步和临床效果的验证，干瓣在市场上的接受度逐渐提高，成为该领域的一个重要发展方向。