ОСОБЕННОСТИ ВХОДЯЩЕЙ АКТИВАЦИИ УСТЬЕВ ЛЁГОЧНЫХ ВЕН

Ключевые слова левое предсердие, фибрилляция предсердий, легочные вены, электрофизиологические свойства, катетер Lasso, учащающая электрокардиостимуляция

Key words left atrium, atrial fibrillation, pulmonary veins, electrophysiological properties, Lasso catheter, increment pacing

Аннотация С целью обобщения опыта картирования возбуждения входящего в устья легочных вен на основании электрофизиологических данных, полученных в процессе их катетерной изоляции проанализированы результаты исследований, проведенных у 117 пациентов с фибрилляцией предсердий

Annotation To summarize the experience of mapping of incoming activation to the pulmonary vein ostia based on the analysis of electrophysiological data obtained in the course of the pulmonary vein catheter isolation, the results of the study performed in 117 patients with atrial fibrillation were analyzed.

Автор Туров, А. Н., Покушалов, Е. А., Шугаев, П. Л.

Номера и рубрики ВА-N45 от 11/10/2006, стр. 68-74

В 1998 году в своей классической работе «Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating in the pulmonary veins» Mishel Haissaguerre [4] впервые показал инициацию изолированной фибрилляции предсердий (ФП) в устьях лёгочных вен (ЛВ) - УЛВ. Работы школы Бордо открыли впервые новую мишень для интервенционного воздействия на субстрат ФП в виде фокусных аблаций, а затем и изоляции УЛВ. Это запустило целую серию исследовательских и экспериментальных работ по изучению анатомии и гистологии миокарда УЛВ [7], его электрофизиологических характеристик [5]. Однако отсутствуют исследования, касающиеся характеристик входящей активации зоны на границе между левым предсердием (ЛП) и ЛВ (атрио-венозный контакт, АВК, atriopulmonary venous junction). В то же время именно АВК является зоной пристального хирургического интереса, поскольку радиочастотное (РЧ) воздействие на этом уровне приводит к полной изоляции аритмогенного миокарда ЛВ независимо от степени его аритмогенности. Это делает полное прерывание электрического сообщения между ЛП и ЛВ - «конечной точкой» в аблации у пациентов с ФП [8]. В связи с этим целью данного исследования явилось обобщение опыта картирования входящего возбуждения в устья ЛВ на основании анализа электрофизиологических (ЭФ) данных, полученных в процессе катетерной изоляции устьев ЛВ.

Проанализированы результаты ЭФ исследований, проведенных у 117 пациентов с ФП перед изоляцией 468 вен до начала самого РЧ воздействия.

Протокол исследования включал следующие этапы:

1. Оценку входящей активации вены на синусовом ритме,
2. Оценку входящей активации вены (см рис. 1) при асинхронной учащающей электростимуляции (ЭКС) из нескольких областей:
   
   
   · проксимальной пары коронарного синуса (CSprox), что соответствовало активации нижней трети межпредсердной перегородки,
   · дистальной пары коронарного синуса (CSdist), что соответствовало активации базального участка боковой стенки левого предсердия (ЛП),
   · крыши ЛП,
   · области устья правой верхней ЛВ (ПВЛВ).
   
3. Оценку активации вены в процессе её РЧ изоляции.

Активация исследовалась при помощи электрода Lasso, который последовательно вводился глубоко в каждую ЛВ и продвигался затем по направлению к ЛП до возникновения электрограммы, характерной для АВК. Данная электрограмма определялась наличием двух потенциалов: А - активации левого предсердия и РV - активации (спайка) миокарда лёгочной вены (рис. 2). PV-спайком считали потенциал амплитудой более 0,3 мВ при регистрации без использования низкочастотного фильтра.

Анализ активации УЛВ позволил выделить два типа входящего возбуждения (табл. 1):

1. активация вены широким фронтом, что говорило о широком сообщении между миокардом ЛП и ЛВ («wide connection»);
2. активация вены через небольшой участок («коридор») с дальнейшим её возбуждением уже изнутри вены по всему периметру («narrow gate»).

1. дисперсия потенциалов PV (DPV) (рис. 3, 4). При активации первого типа миокард области УЛВ возбуждался практически одновременно, а DPV cоставляла не более 20 мс (7,3±1,1 мс; от 0 до 16 мс). При активации второго типа возбуждение вены осуществлялось по периметру вены из одной точки (через узкий «коридор»), а DPV cоставляла более 20 мс (29,1±1,9 мс; от 21 до 36 мс). Соответственно этому при активации «коридорного» типа можно было выделить «точку прорыва» возбуждения и эффект слияния (fusion) на противоположных парах.
   
   
   
   
   
2. активация венозной муфты при ЭКС из различных участков (рис. 5-7, рис. 5 см. на цветной вклейке PDF - файл). Изменение вектора возбуждения ЛП при активации первого типа приводило к соответствующему смещению точки «входа» в направлении источника стимуляции по ходу АВК. При активации второго типа изменение области стимуляции приводило к сохранению точки прорыва в ЛВ через «коридор».
   
   
   
3. реакция на проведение аблации точки «прорыва» устья являлась наиболее точным критерием (рис. 8-9). При активации первого типа в процессе аблации отмечалось смещение точки «входа» возбуждения к соседним участкам, что постепенно сужало зону контакта миокарда ЛП и ЛВ и переводило в конечном итоге вену первого в вену «коридорного» типа.
   
   
   
   
   

1. Вены с отсутствием электрической активности («молчащие» вены; 135 вен; 28,8%).
2. Вены, имеющие один вход по типу «wide connection» (196 вен; 41,9%).
3. Вены, имеющие один вход по типу «narrow gate» (47 вен; 10%).
4. Вены, имеющие смешанную структуру входящей активации (90 вен; 19,3%), среди них
   - сочетание «I+I» (6 вен; 1,3%),
   - сочетание «I+II» (48 вен; 10,3%),
   - сочетание «I+II+II» (3 вены; 0,6%),
   - сочетание «II+II» (30 вена; 6,4%),
   - сочетание «II+II+II» (3 вены; 0,6%).
   

Дополнительно, проведена оценка протяжённости электрически активного миокарда устья по отношению к периметру вены (Lpv), которая рассчитывалась по следующей формуле:
Lpv=(Npv/N)х100%
где, Npv - количество пар Lasso, на которых регистрировалась спайковая активность, N - общее количество пар Lasso, контактирующих со стенкой вены. Протяжённость миокарда устья составляла от 0% до 100%, причём в венах с первым типом активации - 78,6±1,3% (от 30% до 100%), а в венах со вторым типом активации - 18,3±0,9% (от 5% до 90%; р < 0,05).

Для определения ширины места прорыва рассчитывался коэффициент Lgap по следующей формуле:
Lgap=(Nabl/N)х100%
где, Nabl - количество пар Lasso, при аблации на которых произошло исчезновение активации муфты ЛВ; таким образом, это значение отражало ширину зоны «прорыва» (зоны соприкосновения миокарда ЛП и ЛВ), N - общее количество пар Lasso, контактирующих со стенкой ЛВ.

Значения Lgap варьировали от 5 до 100%, причём в венах с первым типом активации - 76,9±1,5% (от 30% до 100%) и у пациентов со вторым типом активации - 17,0±0,9% (от 5% до 30%; р<0,05).

Обнаружение различной протяжённости миокарда по периметру в венах с обоими типами активации позволило выделить внутри второго и третьего типов вен два подтипа: 2А - вены с «широкой» активацией по всему периметру; Lpv>70% (110 вен; 23,5%); 2B - вены с «широкой» активацией участка вены; Lpv<70% (86 вен; 18,4%); 3A - вены с «коридорной» активацией большой площади вены; Lpv>30% (20 вен; 4,3%), 3B - вены с «коридорной» активацией участка вены, в которых электрически активный миокард распределялся в виде продольной полоски; Lpv<30% (27 вен; 5,7%).

Рис. 14 показывает различные варианты взаимодействия миокарда АВК и самой муфты. Отсутствие электрической активности в венах первого типа может объясняться двумя причинами: полной циркулярной блокадой на уровне АВК (рис. 14,а) либо склерозом самого миокарда муфты (рис. 14,б). В любом случае, этот тип должен соответствовать выраженным дегенеративным процессам в устье ЛВ.

В венах второго типа активация осуществляется широким фронтом, что говорит об относительной сохранности и АВК и миокарда вены. Для достижения эффекта изоляции вены 2А типа (рис. 14,в) требуется создание циркулярной линии, при 2В типе (рис. 14,г) - несколько аппликаций, изолирующих активный участок.

В венах третьего типа активация осуществляется через единственный узкий «коридор» активного миокарда в АВК и возбуждает вену либо по всему периметру (рис. 14,д), либо такую же узкую продольную полоску при субтотальном склерозе миокарда вены (рис. 14,е). В любом случае для достижения изоляции достаточно нанесения одной-трёх аппликаций в области «коридора».

Миокард вен четвёртого типа может иметь самое причудливое и сложное строение. Рис. 14,ж показывает вену с циркулярным миокардом, который может активироваться через три «входа». Следовательно, при устранении одного из них в процессе аблации характер возбуждения вены поменяется и будет осуществляться через другой «вход». На рис. 14,з показана вена, миокард которой разомкнут на три сегмента, каждый из которых активируется через отдельный «вход», а левый сегмент - через два участка. Следовательно, устранение каждого «входа» в процессе аблации приведёт к исчезновению активации соответствующего миокардиального сегмента без изменения возбуждения в других участках. На основании вышеизложенного, можно расположить типы вен в порядке усиления дегенеративных процессов УЛВ следующим образом: 2A - 3A - 2B - 4 - 3B - 1.

Таким образом, в процессе исследования обнаружен полиморфизм входящей активации ЛВ. В 19,3% случаев отмечались дополнительные участки «скрытого» входящего возбуждения, которые могли быть обнаружены лишь при изменении вектора активации ЛП или после устранения основной «входящей» активации. В 86/90 венах со смешанной входящей активацией область преимущественного возбуждения соответствовала медиальному сегменту периметра, что соответствует вектору синусового возбуждения.

Табл. 2. демонстрирует качественные отличия ЭФ свойств верхних и нижних ЛВ. В частности, нижние ЛВ по сравнению с верхними чаще имели «коридорный» (третий») тип активации (16,7% и 3,5% соответственно), смешанный («четвёртый») тип активации (25,6% и 12,8% соответственно), также чаще регистрировалось отсут ствие электрической активности («молчащие» вены) (38% и 19,7% соответственно). Напротив, в верхних ЛВ преобладала входящая активация «широким фронтом» (19,7% и 64,1% соответственно). Протяжённость атрио-венозного контакта располагалась в нисходящем порядке следующим образом: ПВЛВ - ЛВЛВ - ПНЛВ - ЛНЛВ, причём значимые различия (p<0,05) получены лишь для верхних и нижних ЛВ (51,3±1,4% и 27,1±1,1% соответственно; p=0,005). Различия по указанным параметрам между правыми и левыми венами были не достоверны.

В процессе исследования были выделены два типа входящей активации УЛВ и четыре разновидности ЭФ свойств её миокардиальной муфты. Ключевым моментом к подобному разделению явилась реакция предсердно-венозного проведения в ответ на аблацию на уровне устья, а также характер активации вены при изменении места ЭКС. Впервые показана возможность существования нескольких мест «входящей» активации, одно из которых является доминирующим, а остальные - «скрытыми». Наши данные о существовании нескольких мест «входящей» активации УЛВ подтверждаются данными Goya M. [2], который обнаружил подобную закономерность в отношении устья верхней полой вены. Более глубокое понимание особенностей АВК несомненно поможет интервенционым электрофизиологам при выполнении остиальных аблаций.

В предшествующих работах уже были установлены качественные отличия верхних и нижних ЛВ в отношении формы устьев [11], что связано с прилеганием нижних вен к главным бронхам. Макроанатомические и гистологические исследования показали, что верхние ЛВ имеют более широкие [6], протяжённые [10] и мощные [9] миокардиальные муфты по сравнению с нижними венами. Haissaguerre M. et al. [3] отметил более частую инициацию ФП именно в верхних ЛВ. Yamane T. [12] продемонстрировал, что верхние ЛВ активируются обычно через нижние сегменты, в то время как нижние - преимущественно через верхние сегменты. В нашей работе получены ЭФ различия АВК между нижними и верхними ЛВ, доказывающие значимую ЭФ гетерогенность анатомического устья нижних вен, что возможно играет большую роль в поддержании патологического возбуждения, инициирующегося в других венах. Chen S.A. et al. [1] показал значимые отличия в возбудимости и проводимости правых и левых ЛВ, однако, наше исследование не обнаружило таких закономерностей.

1. Анализ Lasso-электрограмм на уровне анатомического устья лёгочной вены позволяет оценить характер её входящей активации и количество зон «входа» в вену.
2. По нашим данным 19,3% лёгочных вен имеют несколько участков «входа», один из которых является доминирующим (функционирует на синусовом ритме), а остальные - скрытыми (активируются при изменении фронта левопредсердного возбуждения либо после аблации основного «входа»).
3. Нижние лёгочные вены имеют преимущественно «коридорный» (16,7%), многоканальный (25,6%) тип активации либо блок проведения на уровне АВК (38%). Напротив, в верхних лёгочных венах преобладает входящая активация «широким фронтом» (64,1%).

1. Chen S.A., Hsieh M.H., Tai C.T. 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. - V.100. - P.1879-1886.
2. Goya M., Ouyang F., Ernst S. et al. Electroanatomic mapping and catheter ablation of breakthroughs from the right atrium to the superior vena cava in patients with atrial fibrillation//Circulation.- 2002. - V.106. - P.1317
3. Haissaguerre M., Jais P., Shah D.C. et al. Electrophysiological end point for catheter ablation of atrial fibrillation initiated from multiple pulmonary venous foci // Circulation. - 2000. - V.101 - P.1409-1417.
4. Haissaguerre M., Jais P., Shah D.C. et al. Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating in the pulmonary veins //NEJM. - 1998. - V.339. - P.659-666.
5. Haissaguerre M., Sanders P., Hocini M. et al. Pulmonary veins in the substrate for atrial fibrillation: The “venous wave” hypothesis // J. Am. Coll. Cardiol. - 2004. - V.43. - P.2290-2292.
6. Hamabe A., Okuyama Y., Miyauchi Y. et al. Correlation between anatomy and electrical activation in canine pulmonary veins // Circulation. - 2003. - V.107. - P.1550-1555.
7. Hassink R.J., Aretz H.T., Ruskin J. et al. Morphology of atrial myocardium in human pulmonary veins. A postmortem analysis in patients with and without atrial fibrillation // J. Am. Coll. Cardiol. - 2003. - V.42. - P.1108-1114.
8. Lemola K., Oral H., Chugh A. et al. Pulmonary vein isolation as an end point for left atrial circumferential ablation of atrial fibrillation // J. Am. Coll. Cardiol. - 2005. - V.46. - P.1060-1066.
9. Nathan H., Eliakim M. The junction between the left atrium and the pulmonary veins: an anatomic study of human hearts//Circulation. -1966. - V.34. - P.412-422
10. Tagawa M., Higuchi K., Chinushi M. et al. Myocardium extending from the left atrium onto the pulmonary veins //Pacing Clin. Electrophysiol. - 2001. - V.24. - P.1459-1463.
11. van der Voort P. H., van den Bosch H., Post J. C. et al. Determination of the spatial orientation and shape of pulmonary vein ostia by contrast-enhanced magnetic resonance angiography //Europace. - 2006. - V.8(1). - P.1 - 6.
12. Yamane T., Shah D.S., Jais P. et al. Electrogram polarity reversal as an additional indicator of breakthroughs from the left atrium to the pulmonary veins // J. Am. Coll. Cardiol. - 2002. - V.39. - P.1337-1344.