ОСОБЕННОСТИ КЛИНИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИИ ЛЕГОЧНЫХ ВЕН У ПАЦИЕНТОВ С ПАРОКСИЗМАЛЬНОЙ ФОРМОЙ ФИБРИЛЛЯЦИИ ПРЕДСЕРДИИ

Ключевые слова программируемая электрокардиостимуляция, фибрилляция предсердий, электрофизиологическое исследование, легочные вены, программированная электрокардиостимуляция

Key words programmed pacing, atrial fibrillation, electrophysiological study, pulmonary veins, programmed electrocardial stimulation (pacing)

Аннотация С целью изучения особенностей клинической электрофизиологии легочных вен у пациентов с пароксизмальной формой фибрилляции предсердий проведена программированная электрокардиостимуляция легочных вен и левого предсердия, оценены эффективные и функциональные рефрактерные периоды.

Annotation To study the peculiarities of clinical electrophysiology of pulmonary veins in patients with paroxysmal atrial fibrillation, the programmed pacing of pulmonary veins and the left atrium were performed, the effective and functional refractory periods were assessed.

Автор Ревишвили, А. Ш., Имнадзе, Г. Г., Любкина, Е. В.

Номера и рубрики ВА-N34 от 10/03/2004, стр. 5-10 /.. Передовые статьи

До недавнего времени исследователи считали, что фибрилляция предсердий (ФП) поддерживается только множественными кругам повторного входа в обоих предсердиях [1]. Несколько лет назад была предложена теория спонтанной инициации ФП путем возникновения эктопической активности в легочных венах (ЛВ) [2-4], но механизм возникновения и поддержания ФП не до конца ясен, кроме того, не достаточно изучены электрофизиологические особенности ЛВ у пациентов с ФП.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследовано 30 пациентов (22 мужчины (73,3%)), в возрасте от 18 до 67 лет (49,2±12,1), 20 пациентов имели пароксизмальную форму ФП, 10 пациентов - непрерывно рецидивирующую форму ФП (см. табл. 1). Длительность анамнеза тахиаритмии варьировала от 1 года до 10 лет (5,4±2,5 лет). У 12 пациентов (40%) ФП возникала ежедневно, у 9 пациентов (30%) - несколько раз в неделю, у 7 пациентов (23,3%) - несколько раз в месяц, у 2 пациентов (6,6%) - несколько раз в год. Частота сердечных сокращений (ЧСС) на фоне ФП составила от 90 до 180 ударов в минуту (126,4±28,4).

Таблица 1. Клиническая характеристика больных.

Антиаритмическая терапия препаратами IA, IC, III групп по классификации Vaughan-Williams была неэффективна у 28 (93,3%) из 30 пациентов, рефрактерность к антиаритмическим препаратам (ААП) возникла в течении от 1 до 8 лет. Количество принимаемых ААП составляло от 1 до 5, в среднем 2,8±1,2. Два пациента (6,6%) ААП не получали (в связи развитием побочных эффектов и краткого анамнеза ФП). Пароксизмы купировались у 19 (63,3%) пациентов внутривенным введением ААП, из них у 13 (43,3% (68,4% от всех ААП)) - новокаинамидом, у 11 (36,6%) пациентов синусовый ритм восстанавливался спонтанно.

Сопутствующая кардиальная патология была представлена артериальной гипертензией у 10 (33,3%) пациентов, постинфарктным кардиосклерозом (ПИКС) у 2 (6,6%), у 6 (20%) - постмиокардитическим кардиосклерозом (ПМК). Сопутствующие нарушения ритма представлены в табл. 2.

Таблица 2. Сопутствующие нарушения ритма у больных с пароксизмальной фибрилляцией предсердий.

где ПРАВУТ - пароксизмальная реципрокная атриовентрикулярная узловая тахикардия

Всем больным в дооперационном периоде было проведено стандартное, комплексное клинико-диагностическое, лабораторное и функциональное исследование с использованием электрокардиографии (ЭКГ), эхокардиографии (ЭхоКГ), холтеровского мониторирования (ХМ) ЭКГ, рентгенографии грудной клетки, чреспищеводной (ЧП) ЭхоКГ, спиральной компьютерной томографии с контрастированием левого предсердия и легочных вен (см. табл. 3, 4), электрофизиологического исследования (ЭФИ). При регистрации ЭКГ во время приступа у всех пациентов отмечалась ФП со средней ЧСС 106±25,6 уд/мин. Сочетание ФП и трепетание предсердий (ТП) I типа было зарегистрировано у 6 (20%) больных.

Все пациенты в течение 1 месяца до операции принимали непрямые антикоагулянты, все ААП отменялись за 5 периодов полувыведения. Процедура производилось под рентгеноскопическим контролем («Arcoscop 110D», Siemens, Германия). После местной анестезии (область пункций), раствором новокаина 0,5% или раствором лидокаина 0,5%, электроды пункционно, по методике Сельдингера, проводят через правую или левую бедренные и левую подключичные вены, в полость сердца.

Частотный фильтр устанавливали в диапазоне 30-500 Гц, помимо внутрисердечных электрограмм регистрировались стандартные I, II, III и грудные V1,V5-6 отведения, которые записывались на оборудовании для ЭФИ «Prucka engineering» (США). Для стимуляции применялся программный стимулятор BIOTRONIK USH 20. Эндокардиальную стимуляцию проводили с амплитудой в 2 раза превышающей порог стимуляции.

10-ти или 20-ти полюсный катетер Cordis Webster, диаметром 6F, проводился в коронарный синус (КС). С помощью длинного проводника PREFACE™ Biosense Webster-8F, пункционной иглой производилась транссептальная пункция. Через проводник в левое предсердие (ЛП) проводился HIGH FLOW angiographic catheter - 7F и фиксировался в позиции на 2-3 см внутри левой верхней легочной вены (ЛВЛВ). С помощью контрастного вещества Омнипак (Иогексол) 2-5 мл производилась селективная ангиография всех ЛВ, с последующим измерением их диаметров (рис. 1а).

Рис. 1. Правая верхняя легочная вена: а - ангиография, б - во время стимуляции катетер LASSO стоит в устьевой части, а аблационный - катетер дистальнее, в самой вене.

Далее, катетер для ангиографии удаляли и в ЛП проводили 10-ти и/или 20-ти полюсный катетер Lasso, Biosense Webster - 7F с помощью которого производилось картирование устьевой части ЛВ. Для стимуляции ЛВ, через имеющееся отверстие в межпредсердной перегородке проводили аблационный катетер RF Marinr MC, Medtronic - 6F, который позиционировался дистальнее катетера Lasso на 1-2 см (рис. 1б).

Во время исследования все пациенты находились на синусовом ритме. При программированной стимуляции (ПС) ЛП и ЛВ изучались эффективные и функциональные рефрактерные периоды (ЭРП и ФРП) ЛП и ЛВ (рис. 2). Стимуляция ЛП проводилась в нескольких точках (около устьев ЛВ и в области задней стенки ЛП). Для проведения стимуляции ЛВ аблационный катетер позиционировался дистальнее устья ЛВ где стоял катетер Lasso, стимуляция поводилась в двух точках: верхней (12 часов) и нижней (6 часов). ПС проводилась на базовом ритме с частотой 100 имп/мин (St1-St1=600 мс) с нанесением программируемого экстрастимула (начиная с St1-St2=400 мс) с уменьшающимся интервалом сцепления на 10-20 мс до возникновения ЭРП (рис. 3).

Рис. 2. Программированная стимуляция легочной вены (ЛВ) : S1 и S2 - стимулы, А1 и А2 - спайки ЛВ.

Рис. 3. Пример стимуляции легочной вены, скорость записи 100 мм/сек. Указаны интервалы сцепления между последним базовым стимулом и экстрастимулом. Стрелками представлена латентность проведения в мышечной манжетке легочной вены. Первые четыре отведения - поверхностная ЭКГ - I, II, III и V1 каналы, следующее отведение Map 1,2 - аблационный (стимуляционный) катетер, далее 10 каналов катетера Lasso, дистальная и проксимальная пары электродов катетера коронарного синуса - CS 1,2 , CS 7,8. а - начало стимуляции, интервал сцепления 340 мс, на каналах 3-6 катетера Lasso отчетливо видны высокочастотные спайки; б, в - вместе с укорочением интервала сцепления экстрастимула (240 мс, 180 мс) удлиняется латентность (80 мс, 118 мс); г - при интервале сцепления экстрастимула 140 мс отмечается возникновение эхо-компонентов, д - при интервале сцепления экстрастимула 100 мс - отсутствует ответ легочной вены, т.е. определяется эффективный рефрактерный период.

ЭРП ЛВ отмечался как максимальное значение задержки экстрастимула, при котором отсутствовала спайковая активность ЛВ (А2) на катетере Lasso. ЭРП ЛП отмечался как максимальное значение задержки экстрастимула, при котором отсутствовала предсердная активность (А2). ФРП ЛВ отмечался как самый короткий интервал между потенциалами ЛВ последнего базового и экстрастимула (А1-А2). Латентность - интервал между стимулом и ответом миокарда (S2-A2).

Статистическая обработка материала производилась программой стахостатистического прогнозирования в системе STATISTICA® 5,0 (фирма производитель Stat Soft Inc.) в среде Windows. Для выполнения сравнительной оценки применялся парный и непарный тест Стьюдента. Статистически достоверным считалось значение P<0,05.

ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Всего исследовано 38 ЛВ на 66 стимуляционных точках. В верхних ЛВ рефрактерные периоды составили ЭРП ЛВ=174,2±35,5 мс, ФРП ЛВ=224,5±43,6 мс, что было достоверно меньше, чем в ЛП, где ЭРП ЛП=230±21,3 мс, ФРП ЛП=263,2±34,6 мс (рис. 4а,б). Из-за меньшей аритмогенности и частого отсутствия спайка ЛВ, было исследовано малое количество нижних легочных вен (левая нижняя - 4 случая и правая нижняя 2 случая), поэтому достоверно судить о различиях ЭРП и ФРП в этих венах не представляется возможным.

Рис. 4. Статистический анализ эффективного (а) и функционального (б) рефрактерных периодов (ЭРП и ФРП) левого предсердия (ЛП) и легочных вен (ЛВ).

Не было найдено достоверных различий между значениями ЭРП левых и правых верхних ЛВ, но в 60% у отдельных пациентов они отличаются на 40-90 мс. Та вена, которая имеет более низкий ЭРП может поддерживать более частый ритм и является более аритмогенной. У трех больных (10%) в одной и той же вене, при стимуляции в двух разных местах (12 и 6 часов) отмечалась разность ЭРП в 20-50 мс.

Латентность, т.е. время проведения импульса от экстрастимула до спайковой активности ЛВ, измерялась на каждой ЛВ. Во время уменьшения экстрастимула отмечалось нарастание времени проведения импульса к ЛВ до 70-120 мс.

В большинстве случаев, в одной и той же ЛВ в разных местах (ориентируясь по полюсам катетера Lasso) наблюдалась разница между нарастанием времени проведения по ЛВ (латентность) от 10 до 40 мс. Надо отметить, что низкое значение ЭРП в ЛВ отчасти следствие нарастания латентности во время программированной стимуляции. Для исключения влияния латентности на рефрактерный период изучался функциональный рефрактерный период, т.е. самое короткое значение А1-А2 (рис. 2, рис. 4б).

ОБСУЖДЕНИЕ  ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

ЛВ представляют большой интерес, так как являются пусковым звеном в развитии ФП [2-4]. Данная работа описывает электрофизиологические особенности ЛВ у пациентов с пароксизмальной формы ФП. Программированная стимуляция разных отделов ЛП и ЛВ показала, что у пациентов с пароксизмальной формой ФП, ЭРП и ФРП ЛВ достоверно меньше, чем ЭРП и ФРП ЛП, тогда как, рефрактерные периоды ЛВ у лиц без нарушения ритма значительно не отличаются и в некоторых случаях даже несколько превышают рефрактерные периоды ЛП [14].

ЭРП и ФРП ЛВ имели значения до 100 мс и 150 мс соответственно, такие низкие значения ЭРП и ФРП не отмечались ни в одном отделе сердца человека, что может объяснить причину возникновения быстрых, высокочастотных активаций в ЛВ во время ФП [5-6]. Возможно, что такая значительная разность ЭРП и ФРП ЛВ и ЛП у пациентов с ФП играет главную роль в развитии данной аритмии. Однако нельзя исключить, что укорочение рефрактерных периодов легочных вен может быть результатом процесса ремоделирования во время ФП, хотя это маловероятно, потому что в исследование включены пациенты с пароксизмальной формой ФП, т.е. с короткими приступами и недавним анамнезом аритмии, а развитие процесса ремоделирования требует более длительного срока. Более того, невозможно, чтобы во время таких процессов менялась изолированно рефрактерность ЛВ, так как ЭРП и ФРП ЛП у пациентов с ФП и без нее не отличаются.

Электрофизиологические свойства легочных вен изучались также на животных [8-9, 11], но в настоящее время нет моделей спонтанного возникновения ФП из ЛВ у животных. В результате немногие экспериментальные данные могут быть использованы для сравнения с нашими данными. Другая важная находка в данном исследовании - это выраженное снижение проводимости ЛВ. Это, возможно, объясняет причину заметной задержки проведения в ЛВ во время возникновения ФП или эктопии, а заодно и феномен скрытой венозной эктопии, блокированной в самой вене [10]. Похожий феномен имитировался во время программированной стимуляции, с возникновением блока проведения между ЛВ и ЛП. Задержка активации вероятно связана с анизотропным проведением в этой зоне миокарда [12]. Возможно, что существует связь между особенностями проведения импульса в ЛВ и распространением мышечной муфты, которая описана на секционном материале [13].

Надо отметить, что возникновение ФП во время программированной стимуляции в ЛВ (где имелись короткие значения рефрактерностей и большое время проведения) происходило гораздо чаще, чем в левом предсердии. Исходя из изложенного, низкое значение ЭРП и ФРП и выраженная латентность в ЛВ является благоприятной средой для возникновения аритмии по типу эктопии или re-entry вокруг и/или в самой ЛВ и может указывать на потенциальную аритмогенность.

Таким образом представленная работа демонстрирует характерные электрофизиологические свойства (низкие или очень низкие значения рефрактерных периодов легочных вен в сочетании со сниженной проводимостью) у пациентов с фибрилляцией предсердий - эти изменения могут играть главную роль в развитии и поддержании данной аритмии.

ЛИТЕРАТУРА

1. Konings KT, Kirchhof CJ, et al. High-density mapping of electrically induced atrial fibrillation In humans // Circulation. 1994; 89: 1665-1680.

2. Jais P, Haissaguerre M, Shah DC, et al. A focal source of atrial fibrillation treated by discrete radiofrequency ablation. // Circulation. 1997; 95: 572-576

3. Haissaguerre M, Jais P , Shah DC, et al. Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating from the pulmonary veins // N Engl J Med.1998; 339: 659-667.

4. Chen SA, Hsieh MH, Tai CT, et al. Initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating from the pulmonary veins: electrophysiological characteristics, pharmacological responses, and effects of radiofrequency ablation // Circulation.1999; 100: 1879-1886.

5. Pappone C, Rosanio S, Oreto G, et al. Circumferential radiofrequency ablation of pulmonary vein ostia: a new anatomic approach for curing atrial fibrillation // Circulation. 2000; 102: 2619-2628.

6. Sueda T, Nagata H, Orihashi K, et al. Efficacy of a simple left atrial procedure for chronic atrial fibrillation in mitral valve operations //Ann Thorac Surg. 1997; 63: 1070-1075.

7. Daoud EG, Bogun F, Goyal R, et al. Effect of atrial fibrillation on atrial refractoriness in humans // Circulation. 1996; 94: 1600-1606.

8. Zipes DP, Knope RF. Electrical properties of thoracic veins. // Am J Cardiol. 1972; 29: 372-376.

9. Cheung DW. Electrical activity of the pulmonary vein and its interaction with the right atrium in the guinea-pig // J Physiol. 1987; 314: 445-456.

10. Haissaguerre M, Shah DC , Jais P et al. Mapping-guided ablation of pulmonary veins to cure atrial fibrillation // Am J Cardiol. 2000; 86: K9-K19

11. Hocini M, Ho SY, Kawara T, et al. Electrical conduction in canine pulmonary veins: electrophysiological and anatomic crelation // Circulation. 2002; 105: 2442-2448.

12. Spach MS. Anisotropy of cardiac tissue: a major determinant of conduction? // J Cardiovasc Electrophisiol. 1999; 10: 887-890.

13. Ho SY, Sanchez-Quintana D, Cabrera JA, et al. Anatomy of the left atrium: implications for radiofrequency ablation of atrial fibrillation // J Cardiovasc Electrophisiol.1999; 10: 1525-1533.

14. Jaiss P, Hocini M, Laurent M, et al. Distinctive electrophysiological properties of pulmonary veins I patients with atrial fibrillation // Circulation 2002; 10: 2479-2485.