CC BY
193
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2006 УДК 616.125-008.318:616-073.97
ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИ ФИБРИЛЛЯЦИИ ПРЕДСЕРДИЙ
Л. А Бокерия, В. А Базаев, А Г. Филатов, О. Л. Бокерия, Р. В. Висков,
А Х. Меликулов, А Н. Грицай
Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А. Н. Бакулева (дир. - академик РАМН Л. А. Бокерия) РАМН, Москва
В лаборатории электрофизиологических исследований и рентгенохирургических методов лечения аритмий отдела аритмологии НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН за период с января 2002 по сентябрь 2003 г. было выполнено электрофизиологическое исследование (ЭФИ) 60пациентам поразработан-ной в лаборатории программе.
Наиболее выраженные нарушения предсердной проводимости и рефрактерности выявлены в левом предсердии (дистальный отдел коронарного синуса) и нижнем отделе правого предсердия. Эти зоны являются ключевыми в развитии хронической формы фибрилляции предсердий. Локальные нарушения предсердной проводимости характерны для пациентов с хронической формой фибрилляции предсердий и возникают вследствие замедления, блокады, фрагментирования и дисперсии проведения электрического импульса. Длительное течение фибрилляции предсердий сопровождается ремоделированием электрофизиологических свойств миокарда предсердий, которое характеризуется укорочением эффективного рефрактерного периода предсердий, потерей физиологической адаптации и увеличением дисперсии предсердной рефрактерности.
Ключевые слова: фибрилляция предсердий, электрофизиологическое исследование.
At the laboratory of electrophysiology and interventional treatment of cardiac arrhythmias of Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery from January 2002 to September 2003 there were performed electrophysiological examinations in 60 patients. Main disorders of atrial conduction and refractoriness were found in the left atrium (distal part of coronary sinus) and in the lower zone of the right atrium. These areas are considered to play key role in the development of chronic atrial fibrillation. Local disorders of atrial conduction (typical for patients with chronic atrial fibrillation) are due to delay, blockade, fragmentation and dispersion of electrical impulses. Long-term duration of atrial fibrillation results in atrial remodeling, characterized by shortened effective refractory period, loss of physiological adaptation and the increase of dispersion of atrial refractoriness.
Key words: atrial fibrillation, electrophysiological examination.
Фибрилляция предсердий (ФП) является одним из самых распространенных видов нарушений сердечного ритма. По данным V. Fuster и соавт. [8], ФП в общей популяции встречается в
0,4% случаев, у госпитальных больных в 2—5%, а среди лиц старше 65 лет — в 6,2% случаев среди мужчин и в 4,8% случаев — среди женщин. Пожилые люди с заболеваниями сердца страдают ФП в 9,1% случаев, у лиц того же возраста без болезней сердца и сосудов ФП встречается реже — в 1,6% случаев.
Предпосылкой успешного превентивного лечения является знание механизмов ФП — в настоящее время в мировой литературе обсуждаются два механизма. Один из них объясняет ФП существованием одного или более эктопических очагов, задающих высокий предсердный ритм. Второй — это теория G. Мое, в которой ФП объясняется множе-
ственными волнами риентри, распространяющимися по предсердиям. Последняя теория нашла свое подтверждение в экспериментах на животных. Однако ни теория G. Мое, ни эксперименты М. Л11е8$1е на животных не объясняют возникновения волн риентри. Не менее сложным является процесс перехода пароксизмальной формы ФП в хроническую. Значительную роль в развитии хронической формы ФП играет электрофизиологическое ремоделирование сердца — каждый пароксизм ФП вызывает электрические изменения в предсердиях, которые способствуют сохранению и рецидивированию ФП (Лйие1 Р., 1982).
Развитие современных фармакологических и нефармакологических методов лечения трудно было бы представить без параллельного развития диагностики ФП. Достижением клинической электрофизиологии за последнее десятилетие стала
возможность локализовать пусковые факторы — триггеры развития пароксизмальной формы ФП. Электрофизиологическое исследование при хронической форме ФП определило роль критической массы предсердного миокарда, анатомических субстратов для возникновения риентри и анизотропности предсердной рефрактерности в длительном, стабильном течении этой аритмии. Применение современных систем нефлюороскопичес-кого картирования сделало «зримым» процесс распространения возбуждения в предсердиях.
Несмотря на значительные успехи современной медицины, в лечении ФП до сих пор нет единого алгоритма терапии, имеющего высокую эффективность. «Гибридный» подход не определяет четко время начала и вариант возможного лечения. Поэтому дальнейший прогресс клинической медицины в области лечения ФП немыслим без еще более глубокого изучения патофизиологических изменений в сердце во время фибрилляции предсердий.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
В лаборатории электрофизиологических исследований и рентгенохирургических методов лечения аритмий отдела аритмологии НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН за период с января 2002 по сентябрь 2003 г. было выполнено электрофизиологическое исследование (ЭФИ) 60 пациентов по разработанной в лаборатории программе электро-физиологического исследования пациентов с ФП. 1-я группа включала 20 пациентов с пароксизмальной формой ФП, 2-я группа — 18 пациентов с персистирующей формой ФП (длительность последнего пароксизма, не купирующегося спонтанно, от 2 до 7 суток; далее в тексте эта форма ФП называется хронической), 3-я (контрольная) группа — 22 пациента, которым выполнялось ЭФИ после проведения РЧА по поводу синдрома WPW,
эктопической предсердной тахикардии или атриовентрикулярной узловой риентри тахикардии.
Клиническая характеристика пациентов представлена в таблице 1.
Сопутствующая кардиальная патология была представлена в виде приобретенных пороков сердца у 19 пациентов. Ишемическая болезнь сердца (ИБС) имела место у 5 пациентов. Врожденные пороки сердца имелись у 3 пациентов. Сопутствующие нарушения ритма сердца имелись у 36 (94,7%) пациентов с пароксизмальной или хронической формой ФП.
Антиаритмические препараты I, II, III класса принимали, по данным анамнеза, 43 (72,8%) пациента. Количество принимаемых антиаритмичес-ких препаратов составляло от 1 до 3, в среднем 1,4±0,5. Непосредственно перед проведением эле-ктрофизиологического исследования все пациенты с хронической формой ФП получали антиарит-мики (кордарон — 88,9%) в среднем 7,4±2,3 сут для профилактики раннего рецидива ФП. Всем остальным пациентам введение антиаритмических препаратов отменяли за 48—74 часа до проведения ЭФИ, кордарон отменяли за 14—30 дней, а дигок-син за 3—5 дней до исследования. Кроме антиарит-миков 5 (20%) пациентам с пароксизмальной ФП и всем пациентам с хронической ФП проводилась антиагрегантная терапия (аспирин — 125 мг 1 раз в сутки) и антитромботическая терапия — фенилин или варфарин, под контролем международного нормализованного отношения (МНО) — до 2—2,5 и протромбинового индекса (ПТИ) — от 35 до 50%.
Всем пациентам было проведено комплексное клинико-диагностическое, лабораторное и функциональное исследование. Полное исследование проводилось поэтапно: клинико-анамнестические, электрокардиографические и эхокардиографические методы исследования, компьютерная томография сердца, электрофизиологические методы.
Таблица 1
Клиническая характеристика пациентов
Параметры 1-я группа (ПФП) 2-я группа (ХФП) 3-я группа (контр.)
Возраст, годы 43±8,8 44,2+10,8 41,8+6,2
Пол (м/ж) 13/7 10/8 10/12
Длительность аритмического анамнеза, лет От 2 до 27 (медиана — 10) От 0,5 до 8 (медиана — 2) От 2 до 20 (медиана — 2)
Средняя длительность пароксизма, мин От 2 до 360 (медиана — 80) Персистирующий пароксизм от 8 до 90 дней (медиана — 28) От 0,5 до 120 (медиана — 80)
Наличие сопутствующего заболевания сердца, абс. (%) 10 (50) 15 (83,3) 2 (9,09)
Предшествующая операция на сердце, абс. (%) РЧА - 9 (45%) Открытая — 4 (20%) Нет —7 (35%) РЧА — 2 (11,1%) Открытая — 13 (72,2%) Нет — 16,6% (3) 22 (100%) — РЧА
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
Пациентам выполняли стандартное трастора-кальное эхокардиографическое исследование, при длительности пароксизма более 48 часов выполнялось транспищеводное эхокардиографическое исследование для исключения наличия тромботических образований в полости левого предсердия, у 15 (83,3%) пациентов было выполнено повторное ЭхоКГ-исследование в сроки до 3 суток после восстановления синусового ритма.
У 10 (50%) пациентов с пароксизмальной формой ФП и у 8 (44,4%) пациентов с хронической ФП была выполнена спиральная компьютерная томография левого предсердия.
У всех пациентов с хронической формой ФП проводилось восстановление синусового ритма методом эндокардиальной кардиоверсии, которая оказалась эффективна в 94,4% случаев (17 пациентов) — восстановлен синусовый ритм, одному пациенту потребовалось выполнение трансторакальной электроимпульсной терапии (ЭИТ) с энергией 360 Дж, в результате чего был восстановлен синусовый ритм.
В 3 (16,6%) случаях наблюдалась брадикардия, во время которой потребовалась стимуляция, проводившаяся не более 2 минут в автоматическом режиме с желудочкового полюса электрода для эндо-кардиальной ДФ. Средняя энергия ДФ составила 9,44 ± 1,1 Дж, шоковый импеданс — 50 ± 8,0 Ом. После восстановления синусового ритма у 4 (22,2%) пациентов возник рецидив ФП через 4,9±2,5 (медиана 4) сут. В одном случае синусовый ритм спонтанно восстановился через 2 часа, а в остальных — потребовалось повторное проведение эндокардиальной кардиоверсии.
Электрофизиологическое исследование проводилось в кабинете для ЭФИ (рентгенооперационной) по выработанной в лаборатории ЭФИ и РХМЛА программе электрофизиологического исследования пациентов с ФП.
Электроды пункционно, по методике Сель-дингера, чаще через правую, левую бедренные и подключичные вены проводили в полость сердца под рентгеноскопическим контролем («Integris Н-3000», Голландия), с использованием местной анестезии.
Четырехполюсный электрод устанавливали в верхних отделах правого предсердия, дистальная пара используется для проведения электростимуляции, вторая пара — для записи электрограммы правого предсердия.
Второй четырехполюсный управляемый электрод устанавливали у перегородочной створки ТК для регистрации спайка пучка Гиса (Н) по методике БсИег^, этот же электрод использовали для картирования полости правого предсердия по методике М. Tanigawa и соавт.
Рис. 1. Расположение электродов в полости сердца при стандартном электрофизиологическом исследовании у пациентов с ФП.
HRA — электрод в верхней части ПП; HIS — электрод для записи потенциала пучка Гиса; RVa — электрод в верхушке ПЖ; CSd — многополюсный электрод для регистрации активности в дистальном отделе коронарного синуса, нижнем отделе ПП (LRa) и по пограничному гребню.
Третий четырехполюсный электрод проводили в полость правого желудочка для регистрации электрограммы правого желудочка и проведения ЭС.
Четвертый многополюсный (20-полюсный) электрод Stablemaper фирмы «Medtronic» проводили в коронарный синус через левую подключичную вену, так что 3 дистальные пары электродов находились в полости коронарного синуса, 4-я пара на уровне устья коронарного синуса, остальные 6 пар электродов располагались по пограничному гребню, доходя до верхних отделов правого предсердия (рис. 1).
Межэлектродные расстояния составляли от 0,5 до 5 мм. Частотный фильтр устанавливали в диапазоне 30—500 Гц, помимо внутрисердечных электрограмм регистрировались стандартные I, II, III и грудные отведения Vj, V5—V6 в частотном диапазоне 0,5—10 Гц, которые записывались на оборудовании для ЭФИ EPWorkmate («EP MedSystems», США). Эндокардиальную стимуляцию проводили с порогом, в 2 раза превышающим диастолический порог.
ЭФИ на синусовом ритме
На синусовом ритме проводилось измерение базовых интервалов, включая P, P—Q, QRS, Q—T, на основании регистрации 12 отведений поверхностной ЭКГ; AH, HV, H — на основании электрограммы с электрода, расположенного в области пучка Гиса; время внутри- и межпредсердного про-
ведения Л(НКЛ)—Л(Н1б), Л(НКЛ)— Л(СБр),
Л(НКЛ)-Л(С8<1), Л(С8р)-Л(С8ё) (рис. 2).
Далее проводилось картирование эндокарди-альной поверхности правого предсердия по схеме, предложенной М. Та^аша и соавт. [15], анализ эн-докардиальной активности левого предсердия осуществлялся на основании электрода, расположенного в полости коронарного синуса.
Эндокардиальное картирование во время синусового ритма использовалось для выявления аномальной предсердной активации. Аномальными предсердными электрограммами считались двойные, расширенные и фрагментированные предсердные электрограммы, отражающие замедленное проведение, блокаду или продольную диссоциацию проведения. Длительность предсердной электрограммы была определена как время от начала наиболее ранней электрической активации до последней точки предсердной электрограммы, пересекающей изолинию. Число фрагментированных элементов определялось по числу негативных отклонений электрограммы. Аномальными были признаны предсердные электрограммы длительностью более 100 мс или включающие 8 и более фрагментированных элементов. При наличии эктопической предсердной активности проводили тщательное картирование эндокардиальной поверхности с целью точной локализации очага.
Протокол стимуляции сердца
Стимуляционный протокол включал последовательные этапы стимуляции различных отделов сердца.
1. Учащающая и программируемая стимуляция верхушки правого желудочка. Во время стимуляции правого желудочка определяли наличие или отсутствие ретроградного проведения на предсердия (ВЛ-диссоциация), при наличии ВА-проводи-мости определяли ретроградную точку Венкебаха, ретроградный эффективный период АВ-соединения, эффективный рефрактерный период правого желудочка (ЭРП ПЖ).
2. Учащающая и программируемая стимуляция верхнего отдела правого предсердия (НИЛ). При этом измеряли время восстановления функции синусно-предсердного узла (ВВФСУ), корригированное время восстановления функции синусно-предсердного узла (КВВФСУ), эффективный рефрактерный период предсердия (ЭРП предсердия), который определяли в верхнем отделе правого предсердия (ИВА), нижнем отделе правого предсердия (ЬВА) и дистальном отделе коронарного синуса (СЖ), анте-градную точку Венкебаха, антеградный рефрактерный период АВ-соединения (АЭРП АВС), программируемую стимуляцию предсердий проводили на двух базах стимуляции — 600 и 450 мс.
Рис. 2. Интервалы внутри- и межпредсердной проводимости.
ЭКГ — II стандартное отведение; HRA — электрограмма, записанная из верхней части ПП; His — электрограмма пучка Гиса; CSd — электрограмма, записанная в дистальном отделе КС; CSp — электрограмма, записанная в проксимальном отделе КС; RVA — электрограмма из верхушки ПЖ; BCL — исходная длительность цикла.
Во время программируемой стимуляции предсердий определяли дисперсию рефрактерности, а также аномальные ответы на программируемый экстрастимул — повторные предсердные ответы, фрагментированную предсердную активность, внутрипредсердную задержку проведения, а также зону индукции аномальной предсердной активности (то есть минимальный и максимальный интервал сцепления экстрастимула, вызывающего развитие аномальных предсердных ответов или индукцию тахиаритмии).
Электрофизиологическое исследование во время ФП
Во время ФП проводили картирование эндо-кардиальной поверхности предсердий в тех же местах, что и на синусовом ритме и во время стимуляции. В этих местах измеряли локальный интервал ФП, отражающий длительность цикла движения импульса при ФП, также проводили регистрацию аномальных предсердных электрограмм, анализ их формы и соотношение по расположению с аномальной активностью в предсердиях на синусовом ритме. Всем пациентам с хронической формой ФП для восстановления синусового ритма после стандартного расположения
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
электродов и эндокардиального картирования предсердий выполнялась эндокардиальная кардиоверсия с использованием однокатетерной системы ALERT® («ALERT Companion II», «EP Med System, Inc.», NJ, USA).
Катетер для эндокардиальной ДФ диаметром 7,5 Fr, длиной 110 см, имеет внутренний просвет для контроля внутриполостного давления крови, введения препаратов, проведения стилета и др., на кончике катетера располагается латексный баллончик (8x13 мм), при заполнении которого воздухом значительно облегчается проведение дистального конца электрода по току крови в систему ЛА. После пункции левой подключичной или правой внутренней яремной вены устанавливают интро-дьюсер 8,5 Fr, через который проводят электрод Alert в полость правого предсердия, на уровне ТК в латексный баллон вводится 2—3 см3 воздуха, и в таком виде дистальный полюс электрода устанавливают в правую ветвь ЛА.
При получении четких предсердных и желудочковых электрограмм проводится пробная стимуляция правого желудочка с желудочкового полюса электрода Alert, и далее наносится разряд 5—10—15 Дж до восстановления синусового ритма. При неэффективности через внутренний просвет проводится стилет и с его помощью дистальный электрод устанавливают в левую ветвь ЛА и вновь наносят разряд 5—10—15 Дж.
Дефибрилляция выполняется с использованием двухфазного шока при соотношении начальной и конечной части волны (положительной и отрицательной фазы) по 50%, с интервалом сцепления более 360 мс (более 380 мс при блокаде ножек пучка Гиса).
Сразу после восстановления ритма проводится overdrive-стимуляция предсердий или желудочков в течение 5 минут, а при необходимости и более, с ЧСС 90-120 уд/мин.
Всем пациентам при выполнении ДФП проводилась внутривенная седация и/или анестезия с ис-
пользованием дипривана (пропофол) — 2 мг/кг массы тела, поддерживающая доза — 1 мг/кг массы тела.
После восстановления синусового ритма выполнялся стандартный (вышеописанный) протокол электрофизиологического исследования.
СОБСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Нарушений функций САУ, АВУ и системы Ги-са—Пуркинье не было отмечено ни в одной группе изучаемых нами пациентов.
Наиболее выраженные нарушения предсердной проводимости имели место у пациентов с хронической формой ФП, в меньшей степени у пациентов с пароксизмальной ФП, и минимальные отклонения — у пациентов контрольной группы, увеличение интервала P—Q в соответствующих группах, по-видимому, было связано с увеличенным предсердным компонентом в данном интервале. Выраженных нарушений внутрижелудочковой проводимости не было ни в одной из групп пациентов.
Нарушения меж- и внутрипредсердной проводимости наблюдались у 100% пациентов с хронической ФП, у 12 (60%) пациентов с пароксизмальной ФП и только у 4 (18,2%) пациентов контрольной группы (рис. 3).
Проводимость в различных отделах предсердий между пациентами 1-й и 3-й групп статистически достоверно не отличалась (р >0,05), это говорит о том, что у пациентов с пароксизмальной формой ФП нет выраженных нарушений проводимости.
Нарушения локальной проводимости, то есть аномальные предсердные электрограммы, после восстановления синусового ритма имелись только у двух (11,1%) пациентов с хронической формой ФП и были представлены у одного из них — расширенной до 108 мс электрограммой, зарегистрированной в среднем отделе правого предсердия по пограничному гребню, а у второго — двойной предсердной электрограммой, зарегистрированной в верхнем отделе правого предсердия.
1-я группа (ПФП) ----------О-----2-я группа (ХФП) ..........Д—- 3-я группа (контроль)
Рис. 3. Предсердная проводимость в исследуемых группах пациентов.
Значительно большее количество аномальных предсердных ответов было зарегистрировано при программируемой стимуляции различных отделов предсердий. Аномальные предсердные электрограммы были зарегистрированы у 6 (30%) пациентов с пароксизмальной ФП в различных отделах коронарного синуса (СБр-3, СБш-2, СБё-1) и нижнем отделе правого предсердия (у двух пациентов) и были представлены расширенными и фрагментированными электрограммами, причем у двух пациентов аномальные электрограммы были зарегистрированы в нескольких местах правого и левого предсердия.
В группе с хронической формой ФП аномальные электрограммы имелись у 12 (66,7%) пациентов, причем только у одного пациента аномальная активность регистрировалась только в одном месте — проксимальном отделе коронарного синуса, у всех остальных пациентов аномальные предсердные ответы регистрировались в нескольких местах, в зависимости от места и программы стимуляции. Наиболее частым местом аномальных предсердных ответов был нижний отдел правого предсердия (52,3%), остальные электрограммы были локализованы в различных отделах коронарного синуса. Кроме того, пациенты с хронической формой ФП по сравнению с группой пароксизмальной ФП имели значительно более широкую зону индукции аномальных предсердных ответов или предсердных тахиаритмий (69+30,35 мс и 22+15,49 мс;р = 0,006).
Определение эффективного рефрактерного периода (ЭРП) предсердий проводили у пациентов
всех трех групп в трех местах — верхнем (НИЛ) и нижнем (ЬИЛ) отделах правого предсердия и в дистальном отделе коронарного синуса (СБё) — в левом предсердии. Программируемую стимуляцию проводили последовательно на двух базах стимуляции — 600 и 450 мс для оценки адаптации ЭРП предсердий в зависимости от базовой частоты стимуляции.
Для всех трех групп пациентов выполняли расчет дисперсии рефрактерности, оценивали пространственное распределение значения ЭРП предсердий и проводили оценку физиологической адаптации ЭРП предсердий.
В нашей серии пациентов не было отличий ЭРП в верхнем отделе правого предсердия (НИЛ) между пациентами с ФП (ПФП и ХФП) и контрольной группой пациентов (р >0,05). Однако ЭРП, измеренный в дистальном отделе коронарного синуса, был значительно короче в группе больных с ХФП, чем в группе с ПФП (190,9+25,5 мс и 228,5+28,2 мс соответственно; р <0,001).
В нижнем отделе правого предсердия (ЬИЛ), наоборот, во 2-й группе пациентов ЭРП был значительно больше, чем в 1-й и 3-й группах (223,6+31,1 мс и 191,3+17,7 мс;р<0,05).
Пространственное распределение значений ЭРП предсердий отличается у пациентов различных групп. В контрольной группе пациентов и в группе пациентов с пароксизмальной ФП максимальный ЭРП зарегистрирован в дистальном отделе КС, а минимальный — в нижнем или верхнем отделе правого предсердия (то есть С8ё>НКЛ>ЬКЛ; р <0,05) (рис. 4).
1-я группа (ПФП) 2-я группа (ХФП) 3-я группа (контроль)
ННРА600 И НИА 450 Н 1ЛА600 □ 1ЛА450 □ СБс! 600 ЕЗ СЭс! 450
Рис. 4. Эффективный рефрактерный период предсердий у пациентов исследуемых трех групп.
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
Следует отметить, что в группе пациентов с пароксизмальной ФП отличающееся от среднего пространственное распределение ЭРП имели 6 (30%) пациентов, тогда как у пациентов контрольной группы — только 2 (9,1%) пациента. У пациентов с хронической формой ФП минимальные значения ЭРП зарегистрированы в дистальном отделе КС и верхнем отделе правого предсердия, а значение ЭРП в нижнем отделе правого предсердия значительно превышает ЭРП в других местах (то есть ЬКЛ>СБё>НКЛ; р <0,05).
Нарушения физиологической адаптации ЭРП, то есть повышение ЭРП при увеличении ЧСС или уменьшении базовой длительности цикла (ДЦ) стимуляции, наблюдались у 17 (85%) пациентов с пароксизмальной ФП, у 12 (66,6%) пациентов с хронической ФП и только у 4 (18,2%) пациентов в контрольной группе. Причем наиболее часто нарушения физиологической адаптации ЭРП наблюдались в нижнем отделе правого предсердия (ЬКА) и дистальном отделе КС (СБё) (47 и 38% соответственно), тогда как в верхнем отделе правого предсердия (НИЛ) подобные нарушения встречались только в 15% случаев.
Максимальное отличие эффективного рефрактерного периода предсердий в трех различных местах — верхнем (НИЛ) и нижнем (ЬИЛ) отделах правого предсердия и в дистальном отделе коронарного синуса (дисперсия рефрактерности) в 1-й группе составило 49,1+27 мс (база стимуляции 600 мс) и 31,8+21,8 (база стимуляции 450 мс), во 2-й группе — 60+19,2 и 53,8+19,8 мс (при базе стимуляции 600 и 450 мс), и в 3-й группе — 46+23,8 и 42+23,1 мс (при базе стимуляции 600 и 450 мс соответственно; р <0,05) (рис. 5).
При изучении дисперсии рефрактерности в нашей серии пациентов было установлено, что этот показатель у пациентов с хронической формой ФП был достоверно выше, чем в остальных исследуемых группах (р<0,05). Так, у пациентов с пароксизмальной формой ФП дисперсия рефрактерно-сти на 22,5 и 38,7% меньше, чем у пациентов с хро-
1-я группа (ПФП) 2-я группа (ХФП) 3-я группа
(контроль)
л 600 мс □ 450 мс
Рис. 5. Дисперсия ЭРП предсердий.
нической формой ФП, а у пациентов контрольной группы на 30,4 и 28,1% меньше, чем у пациентов с хронической формой ФП (р <0,05) — при базовой длительности цикла стимуляции 600 и 450 мс соответственно.
Структурное ремоделирование ЛЖ при ФП сопровождается развитием аритмогенной кардио-миопатии — в нашей серии пациентов фракция выброса при ХФП равнялась 59,6+6,0%, что на 3,8% меньше аналогичного показателя контрольной группы (р <0,05), а конечный систолический объем ЛЖ на 18,8% больше у больных с ХФП (р <0,05), что говорит об увеличении остаточного объема и снижении сократимости ЛЖ. Процесс электрофизиологического ремоделирования изучали в группе пациентов с хронической формой ФП. Ремоделирование электрофизиологических свойств характеризовалось замедлением предсердной проводимости у 100% пациентов, наличием локальной блокады у 12 (66,7%) пациентов и дисперсией проводимости, укорочением ЭРП предсердий и потерей физиологической адаптации ЭРП у 12 (66,7%) пациентов. Наиболее выраженные изменения электрофизиологических свойств наблюдались в левом предсердии (дистальный отдел коронарного синуса) и нижнем отделе правого предсердия. Это говорит о значительной роли этих отделов сердца в патогенезе ФП (табл. 2).
Изучая данные эхокардиографического исследования и спиральной компьютерной томографии, мы обратили внимание на сопутствующие электрофизиологическим процессам анатомичес-
Таблица 2
Электрофизиологические свойства предсердий у пациентов с рецидивом ФП и синусовым ритмом
Параметры Пациенты с рецидивом ФП Пациенты с синусовым ритмом
Зубец Р, мс 124+7,2 143+15,1
Интервал Р—0, мс 179,3+21,7 189,4+17,9
Л(НКЛ)-Л(Ш8), мс 42+23,8 49,6+23,8
Л(НЯЛ)-Л(С8р), мс 64,8+17,5 72,9+23,2
Л(НЯЛ)-Л(С8ё), мс 95,5+35,4 99,5+18,8
Л(С8р)-Л(С8ё), мс 28,8+11,2 27,1+13,6
ЭРП НИЛ - 600, мс 182,5+35,1 191,4+17,7
ЭРП НИЛ - 450, мс 197,5+38,6 201,4+10,7
ЭРП ЬЯЛ - 600, мс 247,5+15,1 210,3+30,1
ЭРП ЬЯЛ - 450, мс 225,1+17,3 201,4+26,7
ЭРП С8ё - 600, мс 182,5+38,6 195,7+16,2
ЭРП С8ё - 450, мс 185,1+40,4 194,3+11,3
кие изменения левого предсердия и левого желудочка при ФП (то есть структурное ремоделирование сердца при ФП). Значительно более выражены были структурные изменения левого предсердия. Средний размер ЛП до восстановления синусового ритма составлял 4,8+0,6 см, что на 33,3% больше, чем у пациентов контрольной группы, и на 29,7% больше, чем у пациентов с пароксизмальной формой ФП (р <0,05). А по данным спиральной компьютерной томографии объем ЛП у пациентов с хронической формой ФП на 98,9% больше объема ЛП у пациентов с пароксизмальной формой ФП (р = 0,01).
После восстановления синусового ритма у 4 (22,2%) пациентов возник рецидив ФП через 4,9+2,5 суток. В одном случае синусовый ритм спонтанно восстановился через 2 часа, а в остальных - потребовалось повторное проведение эндо-кардиальной кардиоверсии. Несмотря на меньшую степень нарушений внутри- и межпредсерд-ного проведения в группе имевших рецидив пациентов по сравнению с группой больных с синусовым ритмом (р<0,05), во всех изучаемых отделах предсердий эффективный рефрактерный период имел большую степень патологических отклонений в первой группе (р <0,05). Кроме того, при изучении дисперсии предсердной рефрактер-ности в этих группах было установлено, что дисперсия рефрактерности в группе с рецидивом ФП была значительно выше, чем в группе с синусовым ритмом - 70,1+29,4 мс и 38,6+16,8 мс соответственно (р<0,05). Что касается физиологической адаптации ЭРП предсердий, то в группе с рецидивом ФП все 100% пациентов имели нарушение физиологической адаптации ЭРП, а в группе с сохранением синусового ритма - 8 (57,1%) пациентов.
Эхокардиографические параметры в изучаемых группах практически не отличались - в группе с рецидивом ФП размер левого предсердия равнялся 4,8+0,5 см и ФВ - 60,7+3,3%, а в группе с сохранением синусового ритма размер левого предсердия - 4,6+0,35 см, а ФВ - 59,3+7,1% соответственно (р <0,05).
После проведения ЭИТ происходит обратное ремоделирование структурных изменений сердца -размер левого предсердия уменьшился до 4,3+0,4 см, что на 11,6% меньше, чем во время ФП (до выполнения ЭИТ эти же пациенты имели средний размер ЛП 4,8+0,6 см) (р <0,05), конечный диастолический объем левого желудочка уменьшился на 13,1% - со 107+9,9 до 94,6+26,3 мл, а конечный систолический объем ЛЖ на 21,5% - с 43,5+7,8 до 35,8+5,5 мл (р <0,05), однако нам не удалось получить достоверных данных об улучшении сократимости ЛЖ после восстановления синусового ритма. Возможно, это связано с отсутствием выраженных
нарушений сократимости ЛЖ до проведения ЭИТ и положительным эффектом предшествующей хирургической коррекции сопутствующей органической патологии сердца.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Нарушения внутри- и межпредсердного проведения являются одними из наиболее важных факторов, необходимых для возникновения риентри. Недавние исследования показали широкую зону замедленного и блокированного проведения у пациентов с ФП.
В предшествующих исследованиях неоднократно подчеркивалась ключевая роль нарушенного предсердного проведения в генезе ФП. Р. Dilaveris и соавт. [6] считают, что длительность волны Р является независимым предиктором рецидива ФП наряду с возрастом пациентов и размерами левого предсердия . S. A. Chen и соавт. [4] обнаружили более выраженные нарушения внутрипредсердного проведения и минимальные изменения межпред-сердного проведения у пациентов с ФП и дилата-цией предсердий, а N. Saoudi и соавт. [13] вообще считают, что нарушения проводимости, способствующие возникновению большинства предсердных тахиаритмий, ограничены правым предсердием. Тем не менее большинство современных исследователей ключевую роль в возникновении и поддержании ФП отводят левому предсердию, и нарушения проводимости, чаще локальные, играют важную роль в возможности формирования предсердного микрориентри.
Значительная роль нарушений предсердной проводимости в генезе ФП стала очевидна после разработки различных методик стимуляции предсердий.
Что касается механизма формирования аномальных предсердных электрограмм, А. Shimizu и соавт. [14] предложили гипотезу, в основе которой лежат особенности межклеточного взаимодействия. Продольно ориентированные миокардиальные волокна обеспечивают более быстрое проведение электрического импульса благодаря осевой ориентации межклеточных каналов. Проведение в направлении, перпендикулярном оси кардиомио-цитов, всегда замедленно. При возникновении фиброза кардиомиоцитов свойства проводимости изменяются вследствие возникновения эффекта осевой резистентности, что приводит к продольной диссоциации и блокаде проведения. Развитие риентри в определенной области предсердий зависит как от пространственных отличий мембранных свойств, так и от гистологических особенностей.
Аномально расширенные и фрагментированные предсердные электрограммы пациентов, подвергшихся эндокардиальному катетерному
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
картированию во время синусового ритма, отражают различную локальную электрическую активацию, связанную с задержкой и продольной диссоциацией проведения через измененный предсердный миокард.
Механизмом повторных предсердных ответов во время стимуляции является локальное риентри вокруг точки стимуляции, иногда имеющее фигуру двойного круга по типу восьмерки. По мнению А. Shimizu и соавт. [14], другим возможным механизмом повторных предсердных ответов является триггерная активность, или повышенный автоматизм. Специфичность повторных предсердных ответов для утверждения о склонности к развитию ФП является спорной.
Независимо от длительности эпизодов ФП у пациентов большее число аномальных предсердных электрограмм в нашем исследовании было локализовано в заднебоковых отделах нижней части правого предсердия. Возможно, это связано с врожденными предпосылками — особенностями развития венозного синуса, межузловых проводящих путей, либо с гемодинамическим влиянием потока крови (значительная часть которого проходит в этой области), вызывающим развитие фиброза и эндотелиальной гипертрофии.
Исследователи, занимающиеся анатомией коронарного синуса, возможным механизмом образования двойных и фрагментированных предсердных ответов в этой зоне считают активацию миокардиальной муфты, распространяющейся вдоль коронарного синуса от его устья до связки Маршала. Однако и по данным различных авторов, и в нашем исследовании аномальные предсердные электрограммы внутри коронарного синуса были зарегистрированы преимущественно у пациентов с хронической формой ФП; возможно, это связано с возрастными особенностями и сопутствующей патологией сердца, но по нашему мнению, такая аномальная предсердная активация способствует фрагментированию и продольной диссоциации проведения и тем самым индукции и поддержанию ФП.
Нарушения эффективного рефрактерного периода у пациентов с фибрилляцией предсердий развиваются параллельно с нарушениями проводимости. В нашей серии пациентов значения ЭРП в верхнем отделе правого предсердия незначительно отличались во всех трех группах пациентов ( р <0,05), а наиболее выраженные изменения ЭРП у пациентов с ФП наблюдались в дистальном отделе коронарного синуса — уменьшение ЭРП ( р <0,001) и в нижнем отделе правого предсердия — увеличение ЭРП ( р <0,05).
Подобные результаты были получены H. F. Tse и соавт. [16], которые обнаружили такие же пространственные нарушения ЭРП предсердий у паци-
ентов с хронической ФП и в контрольной группе пациентов, а нарушения распространения ЭРП у пациентов с пароксизмальной формой ФП занимали промежуточное положение. В нашей серии пациентов ЭРП в дистальном отделе коронарного синуса в контрольной группе был несколько ниже, чем у пациентов с пароксизмальной ФП, возможно, это связано с наличием у 14 (63,6%) пациентов 3-й группы левостороннего дополнительного предсердно-желудочкового сообщения (ДПЖС) и частыми (в среднем до 4—5 раз в месяц) пароксизмами ортодромной атриовентрикулярной риентри тахикардии, которая так же, как и фибрилляция предсердий, может приводить к ремоделированию ЭРП предсердий.
Наличие у 6 (30%) пациентов с ПФП отличающихся от средних значений ЭРП предсердий и его пространственного распределения свидетельствует, возможно, о более выраженном влиянии тонуса автономной нервной системы на различные отделы сердца.
M. Wijffels и соавт. [17] в своей экспериментальной работе показали генерализованное укорочение ЭРП в предсердиях у животных во время ФП. Возможные причины таких изменений, по мнению ряда авторов, — это нарушения активации и чувствительности автономной нервной системы; дилатация предсердий вследствие повышения вну-трипредсердного давления; ишемия предсердного миокарда; увеличение плазменной концентрации предсердного натрийуретического пептида; высокочастотная электрическая активация предсердных кардиомиоцитов.
F. Gaita и соавт. [9] изучали изолированные микропрепараты предсердного миокарда у пациентов с ФП и сообщили о связи нарушения пространственного распределения ЭРП у пациентов с ФП с неоднородным восстановлением возбудимости на клеточном уровне.
Нарушения физиологической адаптации ЭРП у больных с хронической и пароксизмальной ФП в нашей серии также более часто наблюдались в нижнем отделе правого предсердия и дистальном отделе коронарного синуса (47 и 38% соответственно). По мнению Е. Daoud и соавт. [5], механизм физиологической адаптации ЭРП характеризуется постепенным (от сокращения к сокращению) увеличением внутриклеточной концентрации ионов калия, вследствие чего происходит укорочение потенциала действия кардиомоцитов. P. Attuel отметил, что увеличение уязвимости предсердий к развитию ФП связано с отсутствием физиологической адаптации ЭРП предсердий к увеличению частоты сердечных сокращений. Позже M. Wijffels и соавт. [17] установили, что нарушение физиологической адаптации ЭРП не предшествует развитию
ФП, а наоборот — длительное, стабильное течение ФП способствует нарушению этого механизма, а восстановление нормальной физиологической реакции ЭРП на учащение ритма происходит уже через несколько дней синусового ритма.
Многие авторы неоднократно писали о том, что у пациентов с фибрилляцией предсердий происходит укорочение ЭРП предсердий и увеличение дисперсии рефрактерности. В нашем исследовании также было получено выраженное увеличение дисперсии рефрактерности при развитии хронической ФП. Так, у пациентов с пароксизмальной формой ФП дисперсия рефрактерности на 22,5 и 38,7% меньше, чем у пациентов с хронической формой ФП, а у пациентов контрольной группы на 30,4 и 28,1% меньше, чем у пациентов с хронической формой ФП (р <0,05), при длительности цикла стимуляции 600 и 450 мс соответственно. В отличие от наших данных, А. Shimizu и соавт. [14] не было получено отличий дисперсии рефрактерности предсердий при определении ЭРП в четырех различных местах правого и левого предсердий у пациентов с наличием и отсутствием эпизодов ФП. Возможно, подобные противоречивые данные связаны с разнообразием сопутствующей патологии сердца, а также с приемом пациентами различных антиаритмических препаратов и различиями в методике определения ЭРП.
По мнению целого ряда авторов, факторами, увеличивающими дисперсию рефрактерности, являются: фиброз миокарда предсердий, который имеется у пациентов с органическими заболеваниями сердца и у пожилых больных, что увеличивает электрическую нестабильность миокарда предсердий; дилатация предсердий и увеличение внутри-предсердного давления, также являющиеся причинами, увеличивающими электрическую нестабильность. Разнообразие автономной иннервации, как показали J. Olgin и соавт. (1996), является другим важным механизмом, увеличивающим дисперсию рефрактерности.
Феномен прогрессивного укорочения эффективного рефрактерного периода предсердий, увеличения дисперсии рефрактерности и нарушения физиологической адаптации ЭРП предсердий к учащению ритма сердца получил название «элект-рофизиологического ремоделирования». Ремоделирование сердца при ФП, по мнению целого ряда авторов, неспецифический процесс, характерный не только для ФП, но и для целого ряда других аритмий. Любая аритмия с участием предсердий приводит к изменению электрофизиологических свойств миокарда предсердий, способствуя таким образом развитию фибрилляции предсердий.
По мнению M. Allessie и соавт. [2], основным фактором, обеспечивающим длительное и ста-
бильное течение ФП, является ремоделирование волны микрориенри, которое обеспечивается не только уменьшением ЭРП предсердий, но и замедлением предсердной проводимости.
Для поддержания ФП необходима критическая масса предсердной ткани. Это объясняет эффективность операции «лабиринт» и катетерной линейной аблации предсердий. Обе методики снижают массу прилегающей друг к другу предсердной ткани до такого количества, которое не позволяет существовать устойчивой ФП.
Подробный анализ процесса обратного ремоделирования после восстановления синусового ритма был дан T. Everett и соавт. [7]. По их мнению, полное восстановление электрофизиологических свойств миокарда предсердий происходит в течение 5—14 дней после кардиоверсии, однако для восстановления структурных изменений требуется гораздо более длительный промежуток времени.
M. Allessie [1—3] считает, что на полное восстановление электрофизиологических свойств после кардиоверсии влияет восстановление метаболизма кардиомиоцитов, и причину ранних рецидивов ФП, происходящих несмотря на кажущееся восстановление электрофизиологических свойств, он видит в нарушении метаболизма предсердных кар-диомиоцитов. В свою очередь, нарушения клеточного метаболизма, по его мнению, зависят не только от длительности ФП, но и от способа восстановления синусового ритма.
Анатомическое и электрофизиологическое ремоделирование взаимосвязаны: гипертрофия и ди-латация левых отделов сердца ускоряют электро-физиологическое ремоделирование, и наоборот (Gallagher M. и др., 1997; Zipes D. и др., 1997).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенного нами исследования мы подтвердили предположение G. K. Moe [12] о том, что основным механизмом ФП является множественное микрориентри. Основным фактором, определяющим длительное течение ФП, является длина волны микрориентри. Значение длины волны микрориентри складывается из скорости предсердного проведения и значения эффективного рефрактерного периода предсердий, поэтому стабильность длины волны микрориент-ри зависит от нарушения предсердной проводимости и уменьшения эффективного рефрактерного периода предсердий. Критическое число волн, требующееся для сохранения ФП, по мнению M. A. Allessie [3], равно шести, кроме того, для поддержания микрориентри необходима критическая масса вовлеченного в патологический процесс миокарда предсердий. Все пациенты из
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
АННАЛЫ АРИТМОЛОГИИ, № 6, 2006
группы с хронической формой ФП имели выраженные нарушения предсердной проводимости и уменьшение эффективного рефрактерного периода в левом предсердии.
Локальные нарушения предсердной проводимости у пациентов с хронической формой ФП проявлялись образованием аномальных (расширенных, фрагментированных, двойных) электрограмм на синусовом ритме и в ответ на стимуляцию. Основой для формирования таких электрограмм является замедленное, диссоциированное проведение в результате локальных склеродегенеративных изменений миокарда предсердий.
В нашем исследовании наиболее частым местом регистрации подобных аномальных электрограмм у пациентов были левое предсердие (дистальный отдел коронарного синуса) и нижний отдел правого предсердия. Возможно, это связано с анатомическими особенностями развития данных зон миокарда предсердий (связка Маршала в дистальном отделе коронарного синуса и эмбриональный венозный синус, лежащий в основе формирования правого предсердия). Такие локальные нарушения предсердной проводимости обусловливают продольную диссоциацию проведения, формирование «дочерних» волн ми-крориентри и, как следствие, длительное стабильное течение ФП.
Длительное течение ФП сопровождается ремоделированием электрофизиологических и структурных свойств миокарда предсердий. Элек-трофизиологическое ремоделирование предсердий характеризуется укорочением эффективного рефрактерного периода миокарда в левом предсердии, увеличением дисперсии предсердной ре-фрактерности и потерей физиологической адаптации в ответ на увеличение частоты стимуляции. В нашем исследовании рецидив ФП после восстановления синусового ритма отмечен именно у тех пациентов, у которых эффективный рефрактерный период в левом предсердии был значительно меньше, чем у остальных пациентов с хронической формой ФП, кроме того, эти пациенты имели более выраженное увеличение дисперсии предсердной рефрактерности.
У всех пациентов с хронической формой ФП имелось более выраженное увеличение размеров левого предсердия, особенно по данным спиральной компьютерной томографии. По данным эхокардиографического исследования, пациенты с ФП имели больший конечный диастолический и конечный систолический объем левого желудочка, а также сниженную фракцию выброса левого желудочка. Эти изменения являются проявлением структурного ремоделирования сердца (аритмо-
генной кардиомиопатии) при ФП, основными следствиями которого являются дилатация полости левого предсердия и нарушение систолодиастолической функции левого желудочка.
ЛИТЕРАТУРА
1. Allessie M. A. Mechanisms of initiation of atrial fibrillation: implications for non-farmocological treatment // Int. Cardiol.
- 2002. — Atrial fibrillation (Special issue). — P. S34—S39.
2. Allessie M. A., Ausma J., Schotten ¿/.Electrical, contractile and structural remodeling during atrial fibrillation // Cardiovasc. Res. - 2002. - Vol. 54. - P. 230-246.
3. Allessie M. A., Lammers W. J., Bonke F. I., Hollen J. Experimental evaluation of Moe’s multiple wavelet hypothesis of atrial fibrillation // Cardiac eleclrophysiology and arrhythmias / Ed. D. P. Zipes, J. Jalife. - Orlando: Grune and Stratton, 1985. - P. 265-275.
4. Chen S. A., Tai C. T., Yu W. C. et al. Right atrial focal atrial fibrillation: electrophysiologic characteristics and radiofrequency catheter ablation // J. Cardiovasc. Electrophysiol. -1999. - Vol. 10. - P. 328-335.
5. Daoud E. G., Marcovitz P., Knight B. P. et al. Short-term of atrial fibrillation on atrial contractile function in humans // Circulation. - 1999. - Vol. 99. - P. 3024-3027.
6. Dilaveris P. et al. Clinical and electrocardiographic predictors of reccurent atrial fibrillation // Pace. - 2000. - Vol. 23.
- P. 352-358.
7. Everett T., Hui Li, Mangrum M. et al. Electrical, morphological, and ultrastructural remodeling and reverse remodeling in a canine model of chronic atrial fibrillation // Circulation. - 2000. - Vol. 102. - P. 1454.
8. Fuster Ket al. Patients with atrial fibrillation - ACC/AHA/ ESC Guidelines for the management of patients with atrial fibrillation: Executive summary // Ibid. - 2001. - Vol. 104.
- P. 2118-2150.
9. Gaita F., Calo L., RiccardiR. Different patterns of atrial activation in idiopathic atrial fibrillation: simultaneous multisite atrial mapping in patients with paroxysmal and chronic attri-al fibrillation // J. Amer. Coll. Cardiol. - 2001. - Vol. 37. -P. 534-541.
10. Gallagher M., Camm J. Classification of atrial fibrillation // Pace. - 1997. - Vol. 20, № 6. - P. 1603-1605.
11. Gallagher M., Camm J. Classification of atrial fibrillation // Amer. J. Cardiol. - 1998. - Vol. 82 (8A). - P. 18-27.
12. Moe G. K., Abildskov J. A. Atrial fibrillation as a self-sustaining arrhythmia independent of focal discharge // Amer. Heart J. - 1959. - Vol. 58. - P. 59-70.
13. Saoudi N., NairM., Abdelazziz A. et al. Electrocardiographic patterns and results of radiofrequency catheter ablation of clockwise I atrial flutter // J. Cardiovasc. Electrophysiol. -1996. - Vol. 7. - P. 931-942.
14. Shimizu A., Centurion O. A. Electrophysiological properties of the human atrium in atrial fibrillation // Cardiovasc. Res.
- 2002. - Vol. 54. - P. 302-314.
15. Tanigawa M., Fukatani M., Konoe A. et al. Prolonged and fractionated right atrial electrograms during sinus rhythm in patients with paroxysmal atrial fibrillation and sick sinus node syndrome // J. Amer. Coll. Cardiol. - 1991. - Vol. 17.
- P. 403-408.
16. Tse H. F., Lau C. P., Ayers G. Heterogeneous changes in electrophysiologic properties in the paroxysmal and chronically fibrillating human atrium // J. Cardiovasc. Electrophysiol. -1999. - Vol. 10. - P. 125-135.
17. Wijffels M. C., Kirchhof C. J., Dorland R., Allessie M. A. Atrial fibrillation begets atrial fibrillation: a study in awake chronically instrumented goats // Circulation. - 1995. - Vol. 92. -P. 1954-1968.
18. Wijffels M. C., Kirchhof C. J., Dorland R. et al. Electrical remodeling due to alrial fibrillation in chronically instrumented conscious goats: roles of neurohumoral changes, ischemia, alrial stretch, and high rate of electrical activation // Ibid. - 1997. - Vol. 96. - P. 3710-3720.
19. Zipes D. P. Atrial fibrillation: a tachycardia-induced atrial cardiomyopathy // Ibid. - 1997. - Vol. 95. - P. 562-564.
