левое предсердие, фибрилляция предсердий, легочные вены, холтеровское мониторирование, ранняя предсердная экстрасистолия
left atrium, atrial fibrillation, pulmonary veins, Holter monitoring, early atrial premature contractions
| | Ключевые слова левое предсердие, фибрилляция предсердий, легочные вены, холтеровское мониторирование, ранняя предсердная экстрасистолия | | | Key words left atrium, atrial fibrillation, pulmonary veins, Holter monitoring, early atrial premature contractions |
| | Аннотация Представлен разработанный авторами метод математического вычитания предэктопического интервала ST для визуализации ранней предсердной эктопии с возможностью последующей неинвазивной локализации аритмогенных предсердных очагов у пациентов с пароксизмальной фибрилляцией предсердий. | | | Annotation The method of mathematical subtraction of pre-ectopic ST-interval developed by the authors is presented for visualization of early atrial ectopy with a potentiality of non-invasive localization of arrhythmogenic atrial foci in patients with paroxysmal atrial fibrillation. |
| | Автор Лебедев, Д. С., Михайлов, Е. Н., Оршанская, В. С., Маринин, В. А., Тихоненко, В. М. | | | Номера и рубрики ВА-N45 от 11/10/2006, стр. 48-54 |
Интерес к пароксизмальной фибрилляции предсердий (ФП) в последнее время вновь значительно возрос благодаря появлению новых возможностей немедикаментозного лечения. Все больше пациентов по всему миру направляется в электрофизиологическую лабораторию для лечения ФП. Наиболее часто электрофизиолог имеет дело с фокальной формой этой тахиаритмии, при которой триггером пароксизмов ФП являются определенные участки повышенной электрической активности предсердий. В основном такими эктопическими генераторами внеочередных импульсов оказываются мышечные муфты легочных вен (ЛВ) левого предсердия (ЛП). В настоящее время разработаны два принципиально отличающихся подхода катетерного лечения ФП: сегментарная остиальная аблация устьев ЛВ [2] (сравнительно менее дорогостоящая процедура, занимающая меньше времени) и левопредсердная окружная (циркумференциальная) аблация ЛВ с использованием электроанатомического картирования [3] (более дорогостоящая и длительная процедура, но в то же время более эффективная).
В литературе мы не встретили подходов к дифференцированному использованию того или иного метода лечения в зависимости от клинической ситуации. Нам представляется, что молодому пациенту без атриомегалии и одним-двумя аритмогенными фокусными очагами в ЛВ возможно выполнение селективной изоляции аритмогенных ЛВ. Остается вопрос: как на доинвазивном этапе обследования определить количество и характеристику аритмогенных ЛВ? Известно, что диаметр устьев ЛВ прямо пропорционально коррелирует с их фокальной эктопической активностью [8]. В последнее время для оценки анатомического строения ЛВ используют неинвазивную их визуализацию с помощью магнито-резонансной томографии, мультиспиральной компьютерной томографии, а также инвазивные методы: ангиопульмонография, ретроградное контрастирование. Возможно определение аритмогенной активности ЛВ на основании наличия эктопической активности из нее, как при инвазивном обследовании (регистрации потенциала ЛВ), так и на поверхностной электрокардиограмме (ЭКГ).
Существует несколько работ, посвященных топической ЭКГ диагностике предсердных аритмий, в том числе из устьев ЛВ. Во всех этих исследованиях описаны характерные векторные и морфологические свойства эктопических волн Р, по которым с определенной точностью можно локализовать их источник [5, 6, 7]. К сожалению, при наличии экстрасистолии из устьев ЛВ, эктопические зубцы Р чаще всего имеют настолько короткий интервал сцепления, что погружены в предэктопическую волну Т предыдущего комплекса, и определить их полярность, а тем более морфологию не представляется возможным. Кроме этого, при достаточно редкой экстрасистолии, способной инициировать пароксизмы ФП, ее практически невозможно зарегистрировать на обычной ЭКГ.
Мы разработали метод математического вычитания предэктопического интервала SТ из поверхностной ЭКГ, полученной при холтеровском мониторировании (ХМ) в 12 отведениях. Обнаруженные таким образом ранее «скрытые» эктопические зубцы Р в дальнейшем могут быть подвергнуты векторной и морфологической оценке для выявления конкретного источника их происхождения.
ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Мы выделили следующие понятия: экстрасистолический зубец Р, предэктопический зубец Т и интервал ST, предэктопический комплекс QRS (рис. 1). Алгоритм математического вычитания предэктопического интервала ST из ЭКГ можно представить следующим образом. Кривая ЭКГ фильтруется режекторными фильтрами 50 Гц, 35 Гц, и полосовым фильтром верхних частот 0,1 Гц. Предэктопический комплекс QRS принимается за образец. На ЭКГ производится поиск сходных с образцом комплексов QRS, при условии, что они сами не являются экстрасистолами. Критерием сходности QRS был принят линейный коэффициент корреляции Пирсона (0,95
Последний этап отбора ST - проверка их на отсутствие выраженного высокочастотного шума в диапазоне 20-35 Гц, способного исказить итоговый результат. Условие приемлемости - это отношение амплитуды зубца Т к амплитуде шума >10. Отобранные таким образом интервалы ST усредняются и усредненный ST вычитается из предэктопического (рис. 2). Количество усредняемых ST в каждом отведении в основном зависело от амплитуды и зашумленности ЭКГ, и составляло от 20 до 100. В итоге, ранее погруженный, спрятанный эктопический зубец Р визуализировался и мог быть оценен во всех 12 отведениях.
Алгоритм вычитания тестировался на комплексах синусового ритма и на ранних желудочковых экстрасистолах - так происходил подбор значений параметров алгоритма. Критерием адекватности вычитания было максимальное вычитание сигнала с возможно наименьшими значениями r для усредняемых ST и минимальным значением отношения амплитуды Т к амплитуде шума. Данный алгоритм обработки ЭКГ был реализован и использовался в дальнейшем в программном обеспечении комплекса ХМ «Кардиотехника», ЗАО «Инкарт», Санкт-Петербург.
Было обследовано 23 пациента в возрасте 53,8±12,3 лет (от 26 до 74 лет), страдающих частыми пароксизмами фокальной ФП. Связь одиночной, парной и групповой ранней предсердной экстрасистолии с инициацией ФП была доказана неоднократно электрокардиографически. Длительность аритмического анамнеза составила 4,2±7,3 лет (от 2 до 20). Всем пациентам выполнялось амбулаторное ХМ ЭКГ в 12 отведениях («Кардиотехника-04-8», ЗАО «Инкарт»). На момент мониторного наблюдения 17 пациентов получали противоаритмическую терапию (пропафенон, аллапинин, амиодарон или пропафенон в сочетании с бета-адреноблокаторами - метопрололом, либо бисопрололом).
Проводился поиск предсердной эктопии, «поздняя» отсеивалась от «ранней». К ранним экстрасистолам мы относили те, которые приходились на интервал ST, соответственно, к поздним - у которых зубец Р приходился сразу за конечной частью ST. Все ранние экстрасистолы просматривались вручную и визуально оценивались предэктопические волны Т, в которые были «погружены» эксрасистолические Р, оценивался интервал сцепления экстрасистол и форма аберрации экстрасистолических QRS, если таковая имела место. На основании этих признаков (интервал сцепления, форма Т+Р и аберрация QRS) определялись экстрасистолы предположительно различной локализации. Для анализа выбиралось минимум 2-4 экстрасистолы каждого предположительного вида. Затем, с использованием описанного алгоритма вычитания интервала ST, анализировались участки ЭКГ в 12 отведениях, содержащие интересующие экстрасистолы.
Среди всех пациентов была выделена подгруппа из 7 человек (4 мужчины и 3 женщины) в возрасте 41,2±8 лет (от 26 до 62) для реализации первых двух целей нашего исследования. Пациенты ожидали очереди на выполнение остиальной сегментарной аблации устьев ЛВ. Им была выполнена визуализация анатомического строения ЛВ (с помощью ангиопульмонографии или мультиспиральной компьютерной томографии с контрастированием) и впоследствии катетерная аблация устьев ЛВ. Во время вмешательства производилось мониторирование ЭКГ с расположением электродов в тех же точках, как и при амбулаторном исследовании. Выполнялось эндокардиальное ЭФИ (эндо-ЭФИ) с биполярной (между дистальными контактами картирующего электрода) и униполярной (между контактом электрода коронарного синуса и контактом картирующего электрода) стимуляцией сердца из устьев ЛВ и других областей левого и правого предсердий (латеральных и септальных областей митрального и трикуспидального клапанов, ушек левого и правого предсердий, крыши левого и правого предсердий, устьев коронарного синуса (КС), верхней и нижней полых вен (ВПВ, НПВ), высоких отделов межпредсердной перегородки). Также выполнялось ретроградное контрастирование ЛВ. В случае коллектора ЛВ стимуляция производилась из верхнего и нижнего его полюсов.
Статистически данные обрабатывались в программном обеспечении MS Excel 2002. Все средние значения представлены как среднее арифметическое ± стандартное отклонение, в скобках указаны диапазоны значений. При оценке структуры группы/явления сумма процентных отношений не всегда составляет 100% по причине округления.
ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
При биполярной стимуляции выявлено недостаточное совпадение морфологии зубцов Р со спонтанными комплексами. В частности, при стимуляции практически не наблюдалось расщепленных Р, они были меньшей амплитуды в сравнении со спонтанными, и отмечалось малое различие вектора Р при стимуляции из разных отделов одного предсердия. Наиболее приемлемой оказалась униполярная стимуляция, позволяющая лучше различать области происхождения зубцов Р. Стимулированные Р лучше совпадали со спонтанными. У всех 7 пациентов мы обнаружили совпадение векторной характеристики стимулированных Р-зубцов из устьев ЛВ с полученными математическим способом (при вычитании интервала ST из ЭКГ) в 8-12 отведениях ЭКГ.
Характеристика эктопических и стимулированных зубцов Р из ЛВ соответствовала таковым, описанным в литературе. Это положительные или иногда изоэлектричные Р-зубцы в отведении V1, преимущественно положительные зубцы Р в остальных грудных отведениях (с уменьшением, редко увеличением их амплитуды от V2 к V6). Отрицательный зубец Р в отведении aVL; отрицательный, изоэлектричный и иногда слабоположительный Р в отведении aVR. В случае правых ЛВ - положительный P в отведении I и по сравнению с левыми ЛВ - более острый и узкий. В случае левых ЛВ - чаще зазубренный и более широкий зубец Р. Из верхних ЛВ Р большей амплитуды в отведениях II, III, aVF. Из нижних ЛВ его амплитуда менее выражена в этих отведениях, иногда Р изоэлектричный или даже слабоотрицательный в отведении II (рис. 3).
У 2 пациентов присутствовали экстрасистолы, форма которых значительно отличалась от экстрасистол из ЛВ, но совпала со стимулированными зубцами Р из устьев ВПВ, НПВ и устья КС. Необходимо отметить, что при стимуляции форма Р из этих трех зон очень мало отличается друг от друга, и мы не смогли выделить характерные черты Р для разграничения этих экстрасистол. Здесь и ниже мы обозначили такую морфологию зубцов Р как ВПВ/НПВ/КС. В то же время экстрасистолы такой морфологии отличаются от экстрасистол из ЛВ более длительным предэктопическим интервалом - они приходятся на конечную часть предшествующего зубца Т. Их векторная характеристика выглядит следующим образом: (±) Р в отведении I; (-) в отведениях II, III, aVF; (+) в aVR, aVL; пологое начало (+) Р в отведениях V1 и V2; (-) Р в отведениях V3-V6.
Различия полярности и/или морфологии стимулированных и вычисленных зубцов Р наблюдались в 1 случае (когда мы использовали только биполярную стимуляцию) - в отведении I с низкоамплитудным сигналом ЭКГ и в отведении V3. В 1 случае (с использованием только биполярной стимуляции) - в низкоамплитудном отведении aVL и в отведении V2. В 1 случае различия наблюдались в отведениях V3 и V5. В то же время было выявлено отсутствие совпадений характеристики зубцов Р, полученных математически со стимулированными зубцами Р из других областей предсердий более чем в 4 отведениях.
По данным анатомического строения ЛВ - у 2 пациентов были обнаружены коллекторы правых ЛВ в сочетании с дилатированными левыми верхними ЛВ. У 1 пациента - коллектор правых ЛВ и дилатация левых верхней и нижней ЛВ, у 2 - коллекторы левых ЛВ и дилатация правой верхней ЛВ, у 2 - дилатация верхних правой и левой ЛВ. Диаметр расширенных ЛВ составил в среднем 18,6±6 мм; диаметр коллекторов левых или правых вен 28,8±4,2 мм. Во время катетерного вмешательства во всех дилатированных венах были обнаружены признаки аритмогенности: наличие потенциала ЛВ во время стимуляции из КС или во время синусового ритма, а также наиболее ранняя активность в вене во время ФП. Наличие эктопической активности из ЛВ, выявленной с использованием математического вычитания интервала ST, обо начено на рис. 4 звездочками. Из рисунка видно, что в 2 случаях (рис. 4 Б и В) из дилатированных вен неинвазивным методом не было выявлено эктопической активности. В то же время в 2х случаях (n4 В и Е) была выявлена эктопическая активность из недилатированных вен. У одного пациента из двух с предположительной эктопией из области ВПВ/НПВ/КС во время катетерного вмешательства был обнаружен потенциал в устье НПВ, которое и было изолировано.
У 1 пациента имела место АВ-блокада I степени, у 1 пациента - АВ-блокада I степени и неполная блокада правой ножки пучки Гиса (ПНПГ); еще 2 пациента имели изолированную неполную блокаду ПНПГ. У 17 пациентов имелись желудочковые нарушения ритма (одиночные ЖЭ от 1 до 249 в сутки; парные ЖЭ у 4 пациентов 1 - 8 в сутки; 5 пароксизмов неустойчивой ЖТ были у 1 пациента и наблюдались только во время ФП). Встречаемость ранних и поздних предсердных экстрасистол, пароксизмов предсердной тахикардии указана в табл. 1.
Одиночные ранние предсердные экстрасистолы мы наблюдали при ХМ только у 21 пациента, потому как у 1 человека все время регистрации занимала ФП, еще у одного на момент обследования не зарегистрированы ранние экстрасистолы. У 2 пациентов имели место вставочные ранние предсердные экстрасистолы. Блокированные предсердные одиночные и парные экстрасистолы (от 1 до 1694 в сутки, иногда периодами аллоритмии по типу би- и тригеминии, приводившими к брадисистолии в желудочках до 28 уд/мин) зарегистрированы у 8 пациентов. У 15 пациентов наблюдались пароксизмы предсердной тахикардии (от 1 в сутки до постоянно-возвратной), часто с нарушением АВ-проведения во время тахикардии - блокада I степени и/или II степени обоих типов. Периодическая аберрация проведения предсердных экстрасистол была в наличии у 14 пациентов.
ФП зарегистрирована при ХМ у 11 пациентов (от 1 до 240 пароксизмов в сутки). Длительность пароксизмов - от нескольких секунд до более 24 часов. У 3 пациентов встречались периоды постоянно-возвратной ФП, при этом в промежутках между пароксизмами мог быть в наличии только один синусовый комплекс, а затем новая ранняя экстрасистола снова запускала очередной пароксизм. Инициация пароксизмов ФП происходила с одиночных, парных ранних предсердных экстрасистол, а также с коротких пароксизмов нерегулярной предсердной тахикардии.
Примечательно, что у 9 пациентов из 23 (почти 40%) были периоды трепетания предсердий, причем у 4 пациентов (44% из 9 пациентов) отмечено атипичное трепетание предсердий (меняющаяся длительность цикла, нехарактерный для «истмус-зависимости» паттерн волн F на поверхностной ЭКГ), в том числе в сочетании с типичным у 2 пациентов. У 1 пациента наблюдались изначально пароксизмы трепетания предсердий (двух видов с длительностью цикла 180 и 220 мс), на фоне которых встречались участки ФП. У всех остальных 8 пациентов трепетание предсердий было вторично по отношению к фибрилляции и встречалось только на фоне пароксизмов ФП. Суправентрикулярные нарушения ритма в основном встречались как днем, так и ночью (смешанный циркадный тип аритмии) или преимущественно днем, у 1 пациента - преимущественно в ночное время.
Эктопия из ПВЛВ выявлена у 13 пациентов, из ЛВЛВ - у 12 пациентов, из ПНЛВ - 4, из ЛНЛВ - 7. Наличие коллекторов правых ЛВ заподозрено при анализе морфологии зубцов Р и подтверждено при ангиопульмонографии - у 2 пациентов (табл. 2). Эктопия из очагов, отличных от ЛВ, характерных для устьев НПВ/ВПВ/КС выявлена у 3 пациентов. 2 аритмогенных очага (т.е. 2 различные формы экстрасистолических зубцов Р, сходных по форме и вектору с представлением о двух разных ЛВ или ЛВ в сочетании с НПВ/ВПВ/КС) по данным ХМ выявлены у 11 пациентов. 1 и 3 аритмогенные ЛВ - по 5 пациентов.
ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
У 7 пациентов (100%) подгруппы катетерного лечения ФП математически полученные ранние эктопические зубцы Р по своим характеристикам соответствовали зубцам Р, стимулированным из устьев ЛВ. В трех случаях (43%) мы наблюдали различия в полярности и/или морфологии зубцов Р при математическом вычитании и при стимуляции в 1-3 отведениях ЭКГ, при этом дважды различия могли быть обусловлены низкоамплитудным сигналом ЭКГ, при котором вероятность ошибки вычитания возрастает. Также наблюдались отличия в грудных отведениях, которые обычно не имеют решающего значения в топической диагностике эктопии из ЛВ. Ошибка могла быть внесена использованием только биполярной стимуляции в двух случаях. В нашем исследовании из 7 пациентов у 5 (71%) имелась аномалия строения ЛВ в виде коллекторов правых или левых ЛВ. Несмотря на это морфология зубцов Р при стимуляции из верхних и нижних полюсов коллекторов отличалась друг от друга и совпадала с математически вычисленными. В 2-х случаях (29%) мы не обнаружили признаков эктопической активности из дилатированных ЛВ, что можно объяснить приемом антиаритмических препаратов во время проведения ХМ. В то же время в 2-х случаях (29%) нами была выявлена эктопия при амбулаторном мониторировании из анатомически неизмененных ЛВ. К сожалению, по техническим причинам нам не удалось зарегистрировать электрические процессы в устьях этих вен интраоперационно. В данном случае мы не исключаем вероятность ошибки нашего метода вычитания ST, однако дальнейшее наблюдение за этими пациентами необходимо для исключения истинной аритмогенности этих ЛВ.
Проводя анализ нарушений ритма при амбулаторном мониторировании у всех 23 обследованных пациентов можно выделить следующие особенности. У больных с фокальной ФП встречаются как ранняя предсердная экстрасистолия (91%), инициирующая пароксизмы ФП, так и относительно «безобидная» поздняя экстрасистолия (48%), в нашем исследовании не приводившая к более значимым аритмиям и имевшая в основном политопный характер. Общая характерная черта эктопии из ЛВ - нарушения её предсердно-желудочкового и внутрижелудочкового проведения. Мы наблюдали довольно высокую встречаемость блокированной экстрасистолии (35%), приводившей даже к периодам значимой брадисистолии в желудочках. Высока частота аберрации ранней предсердной экстрасистолии (61%), причем в большинстве случаев с нарушением проведения по ПНПГ (57%), хотя нарушения проведения и по другим отделам проводящей системы желудочков так же встречались. Это обусловлено достижением внеочередной эктопической волной ножек пучка Гиса в относительный рефрактерный период.
В то же время имелся довольно интересный феномен вставочной предсердной экстрасистолии (в 2 случаях, 8%), обусловленный настолько ранней эктопией по отношению к синусовому сокращению, что внеочередная электрическая волна встречала околосинусовую область в состоянии рефрактерности. Пароксизмы предсердной тахикардии часто сопровождались нарушением проведения в АВ-соединении (64%) и внутрижелудочкового проведения (61%). Относительно интервалов сцепления ранних экстрасистол мы не проводили статистических расчетов, так как большинство пациентов находилось на антиаритмической терапии, что могло значительно повлиять на результаты. В тоже время в одном случае у пациента с нормальными значениями PQ и QRS на фоне терапии 450 мг пропафенона были зарегистрированы экстрасистолы настолько ранние, что они даже приходились на конечную часть нисходящего колена R предэктопического комплекса.
Почти у 40% больных имело место трепетание предсердий, в основном возникавшее вторично по отношению к фибрилляции (89%), причем в половине случаев были признаки атипичности трепетания. В нашем исследовании трепетание предсердий у пациентов с фокальной ФП встречалось чаще, чем у других авторов в 3-4 раза [1,4], возможно, за счет более тщательного анализа периодов ФП на ЭКГ при ХМ. Суправентрикулярные нарушения ритма в основном имели дневной (35%) или смешанный (48%) характер циркадного распределения.
Математическое вычитание предэктопических интервалов ST позволило оценить полярность и форму экстрасистолических Р у 21 пациента из 23 (91,3%). У одного неудача была обусловлена техническими причинами, а у другого пациента - по причине ФП в течение всего периода ХМ. У 1 пациента, не входившего в группу инвазивного лечения ФП, наряду с экстрасистолами из ЛВ мы обнаружили раннюю эктопическую активность неустановленной топики. Это не было ошибкой метода, потому что на предэктопических Т также была видна причудливая трехфазность наслоенных Р и их необычная ширина. У 3 пациентов (13%) обнаружена эктопическая активность из области устьев НПВ/ВПВ/КС. Мы не выявили признаков, способных разграничить морфологию Р из этих трех областей.
Наиболее частыми (см. табл. 2) явились экстрасистолы из ЛВЛВ и ПВЛВ (56 и 52%), далее по частоте встречаемости ЛНЛВ (30%) и ПНЛВ (17%). Коллекторы правых ЛВ были заподозрены в 2 случаях (8,7%) на основании векторной характеристики экстрасистол, характерной одновременно для ПВЛВ и ПНЛВ, но отличающихся большой шириной и зазубренностью Р в грудных отведениях, колебанием отношения амплитуды Р во II, III и aVF отведениях. Оба пациента были из группы катетерного лечения ФП, коллекторное строение правых ЛВ было впоследствии подтверждено ангиопульмонографическим исследованием. Наиболее часто эктопия определялась из 2 разных очагов (почти 50%) и в остальных случаях из 1 или 3 очагов (по 22%).
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА