Кардиология №4 / 2014
Сопоставление результатов математического моделирования и клинических данных при радиочастотной абляции постабляционного перимитрального трепетания предсердий: определение условий формирования перимитрального re-entry
ФГБУ Федеральный научно-клинический центр ФМБА РФ, Москва, 115682 Москва, бул. Ореховый, 28; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Московский государственный университет экономики, статистики и информатики
Цель: разработать пациент-специфичную клинико-математическую модель постабляционного ПМАТП, сопоставить полученные экспериментальные данные с клиническими результатами радиочастотной абляции (РЧА) ПМАТП и определить условия формирования ПМАТП. Материал и методы. Клинический этап. В исследование были включены 24 пациента (6 женщин, средний возраст 57,1±9,3 года)с ПМАТП, которым в ходе первым шагом проводились воздействия в области митрального перешейка (эндокардиально), вторым — РЧА в области дистальных отделов коронарного синуса (КС) (эпикардиально), третьим —линейно
в области инфериосептального перешейка (в левом предсердии – эндокардиально от устья правой нижней легочной вены к кольцу митрального клапана), четвертым — в области свода проксимальных отделов КС (эпикардиальная часть инфериосептального перешейка). Математический этап. На первом этапе в ходе вычислительного эксперимента был реализован заданный автоволновый процесс возбудимой ткани ЛП с использованием уравнения Фитцхью—Нагумо. Для вычисления характеристик автоволновых процессов на двумерной математической модели предсердий использовался специально разработанный нами ранее метод сканирования, позволяющий производить эффективные подсчеты в случае сложных границ области и с учетом ее гетерогенности. Результаты. Клиническая фаза. РЧА в области митрального перешейка в ЛП привела к восстановлению синусового ритма (СР)
в 6 случаях, сопровождалась удлинением цикла ПМАТП в 5 случаях. Абляция дистальных отделов КС привела к купированию ПМАТП в 3 случаях, увеличению ДЦ ПМАТП в 2 случаях. РЧА инфериосептального перешейка сопровождалось восстановлением СР в 3 случаях, а у 6 пациентов привела к увеличению ДЦ ПМАТП. Абляция проксимального КС сопровождалась восстановлением СР в 9 случаях, а в 2 случаях к удлинению ПМАТП. РЧА в области эндокардиальных и эпикардиальных отделов митрального перешейка привели к восстановлению СР в 9 (37,5%) случаях, а в — в 12 (50%) случаях. У 3 (12,5%) пациентов восстановление СР было отмечено при нанесении РЧ-аппликаций в области свода, ближе к основанию ушка ЛП. Математический этап. Начальному условию экспериментального моделирования ПМАТП в реальной клинической практике будет соответствовать проведение первичной РЧА (изоляция устьев ЛВ в сочетании с модификацией субстрата аритмии по задней стенке), в результате которой между всеми четырьмя устьями ЛВ формируется невозбудимая область. Специфической особенностью циркуляции фронта деполяризации по периметру митрального клапана в ходе математического эксперимента явилось наличие рефрактерного периода определенной длительности, сопоставимого со временем прохождения автоволны между устьями ЛВ. Рассчитано, что линейное абляционное форматирование от устья ЛВ к границам среды, имитирующим митральный клапан, эффективно подавляет аритмию, обусловленную re-entry вокруг устьев ЛВ. Заключение. Клинико-математическое моделирование с использованием методики сканирования позволило определить условия возникновения ПМАТП у пациентов после проведения первичной РЧА по поводу ФП. Результаты математического моделирования и абляционного форматирования перимитрального re-entry соответствуют клиническим данным эндокардиального электрофизиологического исследования и РЧА у пациентов с ПМАТП.
Первое клиническое и электрофизиологическое описание перимитрального атипичного трепетания предсердий (ПМАТП) датируется 2000 г., когда P. Jais и соавт. представили данные клинического наблюдения за 22 пациентами с атипичным левопредсердным трепетанием предсердий (ТП), согласно которым на долю перимитрального (re-entry по периметру митрального клапана — МК) ТП приходилось 75% всех случаев атипичного левопредсердного ТП [1]. После верификации цикла re-entry авторами выполнялись линейные радиочастотные (РЧ) воздействия в левом предсердии (ЛП), соединяющие анатомические барьеры, — кольцо МК и устье легочной вены (ЛВ) или зону, в которой отсутствовала электрическая активность. Авторами установлено, что для ПМАТП наиболее часто критическим являлся участок между кольцом МК и устьем левой нижней ЛВ, который получил определение митрального перешейка (истмуса) [1, 2].
Одной из перспективных возможностей для расширения понимания механизмов патогенеза и разработки универсальных подходов к интервенционному лечению атипичного ТП (АТП) является внедрение в клиническую практику клинико-математической модели ПМАТП. Для реализации этой задачи могут использоваться методики концептуального моделирования автоволновых процессов в двумерной активной среде с использованием метода сканирования и учетом геометрии предсердий [3, 4].
Проведение последующего абляционного форматирования с помощью создания невозбудимых линий, имитирующих лечебные РЧ-воздейстия, может позволить определиться с наиболее рациональным методическим подходом к проведению радиочастотной абляции (РЧА) ПМАТП, а также разработать метод профилактики АТП после первичной процедуры РЧА по поводу фибрилляции предсердий (ФП).
Цель исследования — разработать клинико-математическую модель постабляционного ПМАТП, сопоставить полученные экспериментальные данные с клиническими результатами РЧА источника ПМАТП и определить условия формирования ПМАТП.
Материал и методы
Клинический этап. В клинический раздел исследования были включены 24 пациента (6 женщин, средний возраст 57,1±9,3 года), ранее перенесшие операции катетерной РЧА в левом предсердии (ЛП) по поводу ФП. Критерием включения в исследование была верификация цикла ПМАТП в ходе повторного эндокардиального электрофизиологического исследования и процедуры РЧА. В таблице представлены клинические характеристики пациентов, включенных в исследование.
Первичная РЧА. В ходе первичной процедуры РЧА у всех пациентов с помощью системы нефлюороскопического картирования CARTO XP картирующим электродом (NAVYStar, осуществляли трехмерную реконструкцию ЛП и выполняли РЧ-воздействия вокруг устьев ЛВ (циркулярная изоляция), которые дополняли линейными РЧ-воздействиями в области свода ЛП (между устьями верхних левой и правой ЛВ), между устьем левой нижней легочной вены (ЛНЛВ) и кольцом МК в области так называемого митрального перешейка [2, 5].
В результате нанесенных воздействий осуществлялась изоляция задней стенки ЛП. Данную методику РЧА, сочетающую в себе циркулярную изоляцию устьев ЛВ и линейную РЧА, здесь и далее мы будем называть линейной РЧА.
Повторная РЧА. Во время проведения повторной процедуры на фоне клинической тахикардии выполняли трехмерную активационную реконструкция ЛП. Диагноз ПМАТП устанавливали на основании верификации распространения фронта деполяризации по периметру МК при трехмерном картировании и критериев постоянного переключения тахикардии при осуществлении «вхождения» в цикл методом электрокардиостимуляции области коронарного синуса (КС) или митрального перешейка.
РЧА в ЛП проводили с помощью того же квадриполярного орошаемого электрода (NAVYStar) с установленными лимитами по мощности и температуре (до 40 Вт и до 43 °С соответственно) и скоростью открытого контурного орошения 17 мл/мин.
РЧА источника ПМАТП проводили в области митрального перешейка как эндокардиально (1-й этап), так и субэпикардиально (2-й этап), для чего абляционный катетер извлекали из ЛП и позиционировали в дистальные отделы свода КС (эпикардиальные отделы митрального перешейка), где осуществляли РЧ-воздействия. При проведении РЧА в КС лимит по мощности и температуре устанавливался до 30 Вт и до 43 °С соответственно. На 3-м этапе РЧ-воздействия в области нижнеперегородочного перешейка включали в себя линейные аппликации от устья правой нижней легочной вены (ПНЛВ) к кольцу МК (эндокардиальные отделы нижнеперегородочного перешейка). На 4-м этапе РЧА выполняли в области свода проксимальных отделов КС (эпикардиальные отделы нижнеперегородочного перешейка).
В ходе проведения клинического протокола исследования на каждом этапе определяли влияние РЧА на ПМАТП (восстановление синусового ритма или изменение длины цикла аритмии) и время РЧ-аппликаций. В случае, если на фоне РЧ-воздействий на 80% по сравнению с исходной величиной сохранялось ПМАТП, несмотря на снижение амплитуды предсердного эндокардиального сигнала, регистрируемого с дистальной пары картирующего электрода, переходили к выполнению следующего этапа проток...