大動脈弁 Valva aortae

解剖学的構造

大動脈弁は、左心室と上行大動脈の境界部に位置する心臓の重要な弁膜構造です（Anderson, 2000; Schoen, 2005）。以下のような詳細な解剖学的特徴を持ちます：

• 位置と関係：大動脈弁は左心室流出路の最上部、大動脈起始部に位置し、第3肋間の高さで胸骨左縁のやや右側に存在します（Gray, 2020）
• 弁尖の構造：3つの半月形の弁尖（cuspis semilunaris）から構成されます（Anderson, 2000）：
  • 右冠尖（cuspis coronaria dextra）：右冠動脈の開口部に隣接
  • 左冠尖（cuspis coronaria sinistra）：左冠動脈の開口部に隣接
  • 後（無冠）尖（cuspis posterior/non-coronaria）：冠動脈の開口部がない
• 弁尖の微細構造（Schoen, 2005）：
  • 各弁尖は3層構造（線維層、スポンジ層、心室層）からなる
  • 弁尖の自由縁中央には結節（nodulus Arantii）が存在
  • 結節間の自由縁は薄い半月状の縁（lunula）を形成
• バルサルバ洞（sinus aortae/Valsalva洞）：各弁尖の背側には、大動脈壁が膨らんだ洞が存在し、ここから左右の冠動脈が起始します（Anderson, 2000）
• 線維輪（annulus fibrosus）：弁尖の基部を支持する強固な結合組織の環状構造で、心臓骨格の一部を構成します（Gray, 2020）

生理学的機能

大動脈弁は心臓の血行動態において重要な役割を果たします（Otto et al., 2020）：

• 一方向弁機能：心室収縮期（収縮期）には弁が開放し、左心室から全身循環へ血液を駆出します。心室拡張期には弁が閉鎖し、大動脈血の逆流を防ぎます（Baumgartner et al., 2017）
• 冠動脈血流の調節：拡張期に弁が閉鎖することで、バルサルバ洞内の血液が冠動脈へ流入し、心筋への酸素供給が行われます（Hoffman and Kaplan, 2002）
• 血行動態：正常な大動脈弁口面積は3〜4 cm²で、開放時の圧較差は最小限です（Otto et al., 2020）

臨床的意義

大動脈弁には様々な病態が存在し、臨床的に重要です：

• 先天性異常：
  • 大動脈二尖弁（bicuspid aortic valve）：最も一般的な先天性心疾患の一つで、一般人口の1〜2％に見られます（Siu and Silversides, 2010）。大動脈弁置換術を受ける患者の約12.7％を占めます（Michelena et al., 2011）。早期の弁機能不全や大動脈拡張のリスクが高まります
  • 大動脈四尖弁（quadricuspid aortic valve）：非常に稀な異常（0.008〜0.043％）で、大動脈弁置換術の1％未満に見られます（Tutarel, 2004）。多くは偶発的に発見されますが、弁逆流を引き起こすことがあります
  • 大動脈一尖弁（unicuspid aortic valve）：極めて稀で、新生児期から重度の狭窄をきたすことがあります（Mookadam et al., 2010）
• 後天性疾患：
  • 大動脈弁狭窄症（aortic stenosis）：加齢による石灰化、リウマチ性変化、先天性異常による狭窄。左心室流出路閉塞により左室肥大や心不全を引き起こします（Nkomo et al., 2006; Otto et al., 2020）
  • 大動脈弁閉鎖不全症（aortic regurgitation）：弁尖の破壊、大動脈拡張、感染性心内膜炎などにより生じる逆流。左室容量負荷をもたらします（Baumgartner et al., 2017）
  • 感染性心内膜炎：弁尖に細菌性疣贅が形成され、弁破壊や全身性塞栓症の原因となります（Habib et al., 2015）
  • リウマチ性弁膜症：A群溶血性連鎖球菌感染後の免疫反応により弁が肥厚・癒合します（Carapetis et al., 2016）
• 診断と評価（Baumgartner et al., 2017）：
  • 心エコー図（経胸壁・経食道）：弁形態、開放度、逆流の評価
  • 心臓カテーテル検査：圧較差の測定、弁口面積の算出
  • CT・MRI：弁石灰化、大動脈基部の評価
• 治療（Otto et al., 2020; Vahanian et al., 2021）：
  • 外科的大動脈弁置換術（mechanical valve, bioprosthetic valve）
  • 経カテーテル大動脈弁留置術（TAVI/TAVR）：高齢者や手術高リスク患者に対する低侵襲治療
  • 弁形成術：選択された症例において可能

これらの変異や疾患は心臓の血行動態に重大な影響を与え、適切な診断と治療介入が必要となります。特に二尖弁は加齢とともに狭窄や閉鎖不全を発症しやすく、定期的な経過観察が重要です（Michelena et al., 2011）。