首先介绍一下什么是生物瓣？什么是机械瓣？
生物瓣是指应用其他动物身体上的材料，经过加工处理制成的人工心脏瓣膜。
最常用的生物材料有牛心包瓣和猪的主动脉瓣两种，两种瓣膜的使用寿命基本没有差别；还有一种马的心包瓣膜，由于用量很少，在此不多介绍。生物瓣从结构上又可分为：有支架生物瓣和无支架生物瓣两种。有支架生物瓣是将猪的主动脉瓣或牛心包片缝制、固定在人工支架上，使其保持心脏瓣膜形状；无支架生物瓣是把猪的主动脉瓣和与支相连的升主动脉一并取下来处理，这样就形成了一个瓣膜并连带一段管道结构。目前临床上应用最多的是有支架生物瓣，原因是植入方便，性能稳定。
机械瓣是用非金属材料和金属材料制成的人工瓣膜，结构很像我们熟悉的“门”，不过门框是圆形的，其内有一扇或两扇“门”。安装一扇门的是单叶瓣，两扇门的是双叶瓣。多数机械瓣均是用热解碳材料制成，强度和耐磨性相当于金刚石，因而非常结实耐用。
生物瓣有哪些特点？
无论有支架生物瓣还是无支架生物瓣，从结构上看都类似人类自身的主动脉瓣和肺动脉瓣结构，植入人体后血流动力学与人体瓣膜也十分近似。生物瓣植入人体后3-6个月左右，瓣叶表面会被沉积的纤维蛋白和血管内皮组织覆盖，瓣叶材料不再与患者的血液接触，避免了激活血液的凝血反应，因此也就不再需要抗凝治疗了，这是生物瓣最大的优点。不过，由于生物材料都有自身使用寿命，一般认为术后7-10年，生物瓣开始出现一定坏损，不过功能尚可维持；到术后15-20年就需要再次替换瓣膜了，这是生物瓣最大的不足。
生物瓣的坏损速度受哪些因素影响？
首先是植入部位。由于二尖瓣位置所承受的压力（收缩压，就是俗称的高压）明显高于主动脉瓣（舒张压，俗称低压），因此生物瓣在主动脉瓣位置的使用寿命要略长于二尖瓣位置。
其次是年龄。由于儿童处于骨骼生长发育阶段，血钙代谢活跃，生物瓣植入后容易较早钙化损坏。慢性肾功能不全也会影响血钙代谢，可以发生上述现象，不过过程要相对慢的多。
还有心率过快也会加速瓣膜坏损。
最好，生物材料的好坏也对使用寿命有较大影响，不过该因素医生和患者不好掌控。
有支架和无支架生物瓣哪种好？
单纯从使用使用寿命上讲，两种瓣膜基本没有差别，但理论上无支架生物瓣的开口面积要比同型号有支架生物瓣略大，特别是在小号瓣膜上更明显。从应用部位讲，有支架生物瓣膜可以应用于心脏各个病变部位，包括主动脉瓣、二尖瓣、三尖瓣和肺动脉瓣；而无支架生物瓣只能用于主动脉瓣和肺动脉瓣。从外科技术上讲，两种瓣膜的植入技术差别很大，无支架生物瓣膜的植入技术要复杂很多，而且不良的植入技术会显著影响植入后瓣膜的功能。因此，如果没有特殊需要，一般不建议患者选择无支架生物瓣膜。但是对于除主动脉瓣病变以外，还需要同时处理主动脉根部病变的患者；以及主动脉瓣环比较小，但需要或希望植入生物瓣的患者，可以选择无支架生物瓣膜。
机械瓣有哪些特点？
机械瓣最大的优点是耐久性好。单纯从实验数据上看，现代机械瓣的理论使用寿命均在50年以上，因此使用寿命可以满足所有年龄段的患者。另外，小号机械瓣（如19或21号）的开口面积显著大于同型号有支架生物瓣，非常适合植入主动脉瓣环较小的患者；机械瓣的瓣架结构也显著低于生物瓣，这是机械瓣的另外两个优点。机械瓣最大的不足是需要终生抗凝治疗，就是需要每天服用一定剂量的华法林，并根据抗凝检查结果（INR）调整药物剂量。每天服用抗凝药一方面是比较麻烦，另一方面药物调整不到位容易发生出血（抗凝过度）或血栓形成（抗凝不足）情况。当抗凝治疗中的患者发生内脏出血（脑出血）或需要手术治疗时，处理起 来也比较麻烦。由于华法林可以通过胎盘导致胎儿畸形，这也是需要严重关切的问题。
单叶瓣和双叶瓣哪种好？
对于瓣环较大的患者（特别是主动脉瓣环），单叶瓣和双叶瓣没有明显差别，有个别文献报道单叶瓣血流动力学似乎更符合生理要求。但对于瓣环较小患者，双叶瓣的开口面积更大，血流动力学更好。从抗凝治疗上讲，机械瓣的血栓发生率和血栓发生后果，双叶瓣均要好于单叶瓣。因此，临床上双叶瓣的使用率显著高于单叶瓣，特别是三尖瓣位置建议选择双叶瓣。
患者如何选择适合自己的人工瓣膜？
我们知道了机械瓣和生物瓣的各自特点，就可以结合自身情况进行选择了。
生物瓣推荐在以下患者应用：
1、年龄大于65岁、心率齐、无房颤的患者，特别是大于70岁的患者推荐生物瓣。对于年龄小于65岁，预期寿命在15-20年以内的患者，也推荐使用生物瓣。
2、手术后希望生育小孩的育龄妇女患者。虽然替换机械瓣后仍可以尝试应用肝素替代华法林进行怀孕，不过仍有发生畸形和出血、栓塞风险。因此，强烈建议准备怀孕妇女选择生物瓣。
3、有出血倾向患者推荐生物瓣。这包括有出血性素质、出血性疾病、以及其它原因而不能接受长期抗凝治疗的患者。
4、由于地域或条件限制，无法进行抗凝检查的患者推荐生物瓣。
5、三尖瓣替换患者也推荐使用生物瓣。
6、对于各方面条件都适合或需要替换生物瓣，但主动脉瓣环和主动脉发育较小的患者，可以考虑应用无支架瓣膜行主动脉根部替换手术。
机械瓣推荐在以下患者应用：
1、65岁以下，无抗凝禁忌的年轻病人，特别是术前持续房颤和多瓣膜病变患者。
2、不适合植入生物瓣患者。如主动脉根部细小的患者，或者左室较小，左室流出道不宽，这种情况下二尖瓣位置植入生物瓣常常可以导致左室流出道继发狭窄，支持使用机械瓣膜。
3、如果患者要求三尖瓣替换使用机械瓣，推荐选择双叶瓣，避免使用单叶瓣。
生物瓣和机械瓣的应用不是绝对的，可以根据自身情况，通过与医生深入交流确定。在国外，80％的换瓣患者选择生物瓣，主要是考虑生活质量较高，术后并发症相对较少，再次手术没有经济负担。而国内正好相反，80％的患者选择机械瓣，主要原因是经济问题，另外害怕二次手术也是原因之一。
