Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы. Современные представления об анатомо-электрофизиологических аспектах формирования ФП и методах лечения ФП .
1.1. Эпидемиология, патофизиология и классификация фибрилляции предсердий 13
1.2. Современные подходы к лечению фибрилляции предсердий 24
1.3. Хирургические методики лечения фибрилляции предсердий. Применение биполярной радиочастотной аблации в хирургическом подходе в лечении фибрилляции предсердий . 33
ГЛАВА 2. Методы исследования и клиническая характеристика больных
2.1. Клиническая характеристика пациентов .46
2.2. Методы исследования 58
ГЛАВА 3. Результаты хирургического лечения пациентов с паркосизмальной и персистирующей формой фибрилляции предсердий
3.1. Интраоперационные результаты РЧ-модификации операции «Лабиринт». Анализ данных эпикардиального электрофизиологического исследования 74
3.2. Результаты патоморфологического анализа интраоперационной биопсии ушка левого и правого предсердий
3.3. Анализ результатов госпитального периода наблюдений 85
3.4. Результаты отдаленного периода наблюдения пациентов в сроки до 36 месяцев 90
3.5. Клинические предикторы эффективности РЧ - модификации операции «Лабиринт» в отдаленные сроки наблюдения 97
ГЛАВА 4.Обсуждение результатов клинического исследования .104
Заключение 112
Выводы 116
Практические рекомендации 118
Список, использованной литературы
- Хирургические методики лечения фибрилляции предсердий. Применение биполярной радиочастотной аблации в хирургическом подходе в лечении фибрилляции предсердий
- Методы исследования
- Результаты патоморфологического анализа интраоперационной биопсии ушка левого и правого предсердий
- Результаты отдаленного периода наблюдения пациентов в сроки до 36 месяцев
Хирургические методики лечения фибрилляции предсердий. Применение биполярной радиочастотной аблации в хирургическом подходе в лечении фибрилляции предсердий
Медикаментозная терапия является наиболее распространенным методом лечения ФП. На сегодняшний день фармакологическое лечение ФП преследует пять основных целей: медикаментозный контроль синусового ритма у пациентов с пароксизмальной и персистирующей формами ФП и предупреждение рецидива аритмии (стратегия «контроля ритма сердца»), удержание частоты желудочковых сокращений сердца (ЧЖС) у пациентов с песистирующими и постоянной формой ФП на уровне нормосистолии, когда восстановление синусового ритма не планируется (стратегия «контроля частоты ритма»), профилактика развития тромбоэмболических осложнений ФП (применение антитромботической терапии) и медикаментозная терапия сопутствующих заболеваний и состояний, являющихся факторами риска возникновения ФП, так называемую терапию «вверх по течению». Однако в научном сообществе выбор методики лечения ФП является темой многочисленных споров и нередко личных предпочтений, предполагающих выбор из двух возможных тактик лечения аритмии: контроль и поддержание синусового ритма и контроль частоты ритма сердца [14].
Удержание синусового ритма у пациента, теоретически, предполагает наличие физиологически нормальной предсердной активации и регулярности сокращения, а также наличие нормальной АВ – проводимости с сохранением физиологичной клапанной функции и гемодинамики, что, по-видимому, должно предопределять преимущество данной тактики для профилактики инсульта, улучшения выживаемости и повышения качества жизни перед тактикой «контроля частоты ритма». Однако в пяти крупных рандомизированных исследованиях (PIAF, STAF, RACE, HOT-CAF, AFFIRM)[39, 40, 41, 42, 43] не было показано достоверного преимущества тактики «контроля ритма» над тактикой «контроля частоты ритма» по первичным конечным точкам, а при проведении мета-анализа по данным исследованиям не было выявлено значимых различий по смертности от сердечно – сосудистых причин, количеству тромбоэмболических осложнений и качеству жизни пациента, при этом группы незначительно различалась по степени выраженности и прогрессирования СН и количеству госпитализаций связанных с ФП [44]. К основным же преимуществам тактики «контроля частоты» ритма сердца можно отнести относительную простоту лечения, более низкую стоимость для государства (ввиду отсутствия потребности в частой госпитализации для кардиоверсии), хотя это не всегда оказывается простой задачей, например, при развитии побочных эффектов от терапии (брадикардия) или прогрессирование сердечной недостаточности на фоне продолжающейся ФП [45].
При назначении антиаритмической терапии пациентам с целью контроля ритма сердца для длительного лечения ФП следует руководствоваться наличием или отсутствием сопутствующих заболеваний сердца. Так, при «изолированной» форме ФП в России рекомендовано применение антиаритмиков - Ic (пропафенон, аллапинин) и III классов (соталол). При наличии у пациента симптомов СН, либо наличия органического заболевания сердца, рекомендуется пероральное применение амиодарона (III класс).
При применении тактики «контроля частоты ритма», как при возникновении пароксизма ФП перед проведением медикаментозной или электрической кардиоверсии, так и с целью контроля частоты ритма при постоянной ФП, широко используются б - адреноблокаторы (атенолол, метопролол, бимопролол, надолол, карведилол), блокаторы медленных кальциевых каналов (верапамил, дилтиазем), дигоксин (назначается в качестве монотерапии пациентам с низкой физической активностью ввиду резкого снижения эффективности во время физических нагрузок из-за активации симпатической системы).
Вероятность развития тромботических событий у пациентов с «изолированной» ФП выше более чем в 6 раз в сравнении с группой без ФП (неоднородный показатель, зависит от наличия факторов риска), а при наличии поражения клапанного аппарата сердца – в 17 раз [46, 47]. Данное обстоятельство определило разработку и внедрение рекомендаций по профилактике тромбоэмболических осложнений ФП. Необходимость применения антикоагулянтов при ФП была доказана в большой серии представительных рандомизированных исследований (BAFTA, AFASК и др.) [48, 49, 50], а мета-анализ, проведенный по этим исследованиям, показал снижение риска инсульта от всех причин при приеме варфарина и достижения целевых показателей МНО (2-3) на 64% и на 67% снижения риска инсульта ишемического генеза. Смертность же от всех причин была ниже на 26%, риск фатальных геморрагических осложнений составлял всего 0,2% в год, при этом прием атиагрегантов (аспирина) не продемонстрировал статистически достоверного снижения риска инсульта и смертности [51].
При назначении антикоагулянтной терапии пациентам из разных клинических групп следует проводить стратификацию рисков возникновения тромбоэмболических осложнений ФП и развития геморрагических осложнений от терапии. Для наиболее удобной и простой оценки показаний к проведению терапии антикоагулянтами были разработаны специализированные шкалы СНА2DS2 –VASc и НАS-BLED (шкала показаний к антитромботической терапии и шкала оценки риска кровотечений, cсоответственно)
Методы исследования
Электрокардиографическое исследование всем пациентам проводилось стандартным методом с использованием 12-ти отведений. Для выполнения ЭКГ использовался прибор «Cardio FaX ECG 9010K» производства компании Nihon Kohden (Япония). Скорость записи составляла 50 мм/с. Запись проводилась в дооперационном, госпитальном (ежедневно) и отдаленном периоде наблюдений каждые 6 месяцев в течение 36 месяцев. При интерпретации данных использовался следующий алгоритм: общая характеристика ритма сердца (синусовый/ предсердный/ узловой/ фибрилляция предсердий/ трепетание предсердий/ предсердные тахикардии); изучение морфологии QRS комплекса, интервалов QТ, PQ, ST; определение положения ЭОС.
Мониторирование ЭКГ по Н. Холтеру (ХМ ЭКГ)
Суточное мониторирование ЭКГ по Н. Холтеру проводилось с помощью портативных 3-х канальных регистраторов «Kenz-Cardio 301» производства Suzuken Co. Ltd (Япония) с возможностью записи до 7 суток, и 3-12-ти канальных регистраторов производства фирмы «Астрокард» (Россия) с возможностью записи ЭКГ до 7 суток. Для расшифровки применялся предоставляемый производителем комплекс программ для рабочего компьютера. Исследование проводилось в естественных для пациента условиях без ограничения физических нагрузок с обязательным ведением пациентом дневника исследования.
Расшифровка и анализ записи включали следующие показатели: показатели вариабельности сердечного ритма (среднее ЧСС, минимальное ЧСС, максимальное ЧСС,), наличие нарушений проводимости, тахи- и брадиаритмий и эктопической активности. В отдаленные сроки наблюдения пациентов после операции, продолжительность исследования составляла не менее 7 суток. ХМ ЭКГ и выполнялось всем пациентам каждые 6 месяцев в течение 36 месяцев клинического исследования, либо с меньшим интервалом при наличии жалоб у пациента. Рецидивом аритмии считался пароксизм фибрилляции предсердий длительностью более 30 секунд в сутки.
Трансторакальное эхокардиографическое исследование (ЭХО - КГ)
Трансторакальное ЭХО КГ проводилось всем пациентам в дооперационном и госпитальном периоде. Выполнялось исследование на кардиологическом ультразвуковом аппарате «Philips IE 33 x MATRIX» c комплектом из 2-х монокристальных датчиков «X5-1» и «S-1» производства «Philips Ultrasound» (США). Исследование проводилось по стандартному протоколу. Оценка систолической функции ЛЖ включала: в В - режиме измерение конечно-диастолических и конечно-систолических размеров в парастернальной позиции по длинной и короткой оси в апикальной 4-хкамерной позиции, определение конечно-диастоличкского и конечно-систолического объема левого желудочка в апикальной 2-х и 4-х камерных позициях с расчетом ФВ ЛЖ по Симпсон. В М-режиме из парастернального доступа по длинной и короткой оси измерялся размер ЛП в конце систолы. С использованием импульсоволнового доплера (PW) и апекальной 4-хкамерной позиции проводилось определение скорости потока в момент Е и А-пиков и расчет соотношения Е/А для МК.
Чреспищеводное эхокардиографическое исследование (ЧП ЭХОКГ)
Чреспищеводное эхокардиографическое исследование проводилось всем пациентам перед операцией. Исследование выполнялось на кардиологическом ультразвуковом аппарате «Philips IE 33 xMATRIX» с использованием эндоскопического мультиплоскостного ультразвукового датчика 7,5 MHz производства «Philips Ultrasound» (США). Исследование проводилось с местной анестезией задней стенки глотки раствором лидокаина в форме аэрозоля и включало исследование левого и правого предсердий, а так же ушек предсердий в В-режиме с целью исключения тромбоза и более точного определения размеров ЛП и скорости трансмитрального кровотока. Интраоперационное эпикардиальное электрофизиологическое исследование (эпи-ЭФИ)
Эпикардиальное ЭФИ проводилось всем пациентам, участвовавшим в диссертационном исследовании, в операционной. Выполнялось исследование на специализированном комплексе «EPRACER» производства компании «Swarzer – Cardiotec» (ФРГ), совместимого с оборудованием компании AtriCure. Суть ЭФИ заключалась в проверке двунаправленного (блокада входа и выхода возбуждения) электрического блока проведения через выполненные аблационные воздействия (линии аблации) с целью подтверждения трансмуральности воздействия и невозможности распространения возбуждения через выполненную линию аблации. При восстановлении ритма, определение характера ритма (синусовый/узловой) проводилось также с использованием записывающих электродов. При необходимости определить возможность индукции аритмии проводилась сверхчастая стимуляция предсердий с ДЦ 180-200 мс. В норме фибрилляция не продолжалась более 30 секунд. При проведении ЭФИ в качестве записывающих и стимулирующих электродов использовались электроды для биполярной аблации производства AtriCure: AtriCure Isolator Coolrail linear pen и AtriCure Isolator multifunctional pen; через РЧ-генератор электроды предавали запись электрограммы на комплекс «EPRACER». Для проверки блокады выхода электрод устанавливался на область изолированной аблацией части предсердия, электрическая активность при существующей блокаде выхода возбуждения на канале записи отсутствовала (изолиния). Определение блокады входа возбуждения осуществлялось на синусовом ритме с использованием двух электродов: с одного проводилась стимуляция из области, электрически изолированной аблационным воздействием зоны, например, ушка левого предсердия, с частотой, превышающей собственный ритм; с другого электрода производилась запись стимуляционного сигнала. При состоятельной блокаде входа возбуждения на записывающем электроде сигнал отсутствовал, либо приходил на электрод с опозданием (более 20-30 мс) в случаях, когда проверка проводилась с целью
Результаты патоморфологического анализа интраоперационной биопсии ушка левого и правого предсердий
В группе № 2 после этапа попарной РЧА изоляции ЛВ результативность составила 27%, а после выполнения биполярной изоляции задней стенки ЛП, аблации и электрокоагуляции ганглионарных сплетений сердца, суммарно 61%. После выполнения двух линий к фиброзному кольцу АК суммарная результативность была 90 %. При выполнении всех этапов операции ритм был восстановлен в 100% случаев, что являлось самым высоким результатом среди всех групп.
В 3-ей группе эффективность этапа РЧА изоляции легочных вен была существенно ниже, нежели в группах № 1 и 2, и составляла 6%. Суммарная эффективность этапов изоляции ЛВ, задней стенки ЛП и аблации ганглионарных сплетений составила 44%, а при выполнении 2-х линий к фиброзному кольцу АК – 69%. При выполнении всех этапов операции РЧ-«Лабиринт» – 94%. У 6% пациентов потребовалось проведение электрической кардиоверсии, которая была эффективна в 100% случаев (восстановлен синусовый или узловой ритм).
В группе № 4 биполярная РЧА изоляция ЛВ была эффективна, так же, как и в 3 группе – в 6%случаев. При выполнении этапа РЧА изоляции задней стенки ЛП и ганглионарных сплетений суммарная эффективность составила 47%, а при выполнении этапа линий аблации к фиброзному кольцу АК – 64%. При полном выполнении всех этапов операции на правом и левом предсердиях эффективность составила 80%, что являлось худшим показателем среди всех проанализированных групп. У 20% пациентов потребовалось проведение кардиоверсии, эффективной у всех пациентов из данной группы.
В группе № 5 (контроль) эффективность этапа изоляции правых и левых легочных вен составляла 8%, при выполнении полной РЧА изоляции задней стеки ЛП и выполненной аблации, дополненной электрокоагуляцией ганглионарных сплетений сердца, суммарный результат двух этапов составил 24%. При выполнении 2-х линий в левый фиброзный треугольник сердца к ФК АК, суммарная эффективность с предшествующими этапами составила 39%, а при дополнении этапом на правом предсердии (завершенная операция «Лабиринт»), эффективность составила 81%. 19% пациентов потребовалось выполнение электрической кардиоверсии, оказавшейся эффективной у всех пациентов. Данные по эффективности определенных этапов операции РЧ модификации «Лабиринт» с 1 по 5 группы представлены в таблице № 4.
Проведенный анализ полученных в операционной с помощью эпикардиального ЭФИ данных позволяет судить о радиочастотной модификации операции «Лабиринт» на работающем сердце как о высокоэффективном методе хирургического лечения фибрилляции предсердий, демонстрирующем высокую результативность восстановления синусового ритма уже в операционной. Однако высокий процент кардиоверсий в 4 и 5 группах, а также высокая эффективность этапа на ПП в 5 группе, позволяют сделать вывод, что интраоперационная эффективность операции снижается по мере прогрессирования аритмии от 1 к 5 группе (повышение процента электрической кардиоверсии) и ведущим этапом, обеспечивающим высокую эффективность вмешательства, становится этап на правом предсердии (в группе № 5 более 40%). При этом эффективность этапа попарной РЧА изоляции легочных вен остается на относительно высоком уровне лишь в группах 1 и 2 (16% и 27%, соответственно), что подтверждает теорию, предлагаемую многими исследователями, о роли эктопической активности из легочных вен в патогенезе пароксизмальной и персистирующей (с небольшой длительностью пароксизма – более 7 суток и до 1 месяца) фибрилляции предсердий. Однако при прогрессировании аритмии более 1 месяца на первый план выходят иные электрофизиологические механизмы, такие как «роторная активность» в левом и правом предсердиях, а также вовлечения «субстрата» в патогенез аритмии. (Таблица №4) Этап операции Тип ФП и восстановление СР (%)
Среднее время нормотермической перфузии по группам составило 62±15,1минут. Достоверных различий по времени перфузии среди 5-ти групп не получено. Так в группе № 1 среднее время нормотермического ИК составило 60,1±12,3 минут, в группе № 2 - 59,8±9,8 минут, в группе 3 - 63±7,8 минуты, в 4 группе - 64,5±17 минут и в 5 группе - 63,7±14,7 минут.
Интраоперационных осложнений (геморрагических, тромбоэмболических, механических) и летальных исходов во время выполнения операции не было. Данный результат является достаточно высоким для хирургических пособий с ИК, выполняемых на сердце, и свидетельствует о высокой безопасности для пациента предлагаемой нами хирургической техники.
Результаты отдаленного периода наблюдения пациентов в сроки до 36 месяцев
При анализе интраоперационных результатов эпикардиального электрофизиологического исследования были получены данные по эффективности каждого из этапов выполняемого хирургического пособия, что позволило сделать выводы о важности и необходимости проведения всех этапов операции у каждой из пяти клинических групп пациентов, а также получить сведения о естественном течении электрофизиологических процессов при ФП. Так, при оценке роли электрической изоляции ЛВ для эффективной коррекции мерцательной аритмии были получены сведения о низкой эффективности данного этапа как у пациентов с длительно существующей персистирующей формой ФП, так и у пациентов с персистирующей ФП и длительностью непрерывной персистенции более 1 месяца. Невысокая интраоперационная эффективность попарной антральной РЧ-изоляции легочных вен была продемонстрирована даже у пациентов с пароксизмальной ФП, где эффективность данного этапа операции не превышала 16 процентов. Лишь у пациентов с длительностью непрерывной персистенции ФП от 7 суток до 1 месяца из второй группы эффективность данного этапа составила 27%. Данное наблюдение указывает на преобладание у пациентов, вошедших в исследование, субстратного механизма поддержания ФП, что согласуется с триггерной теорией запуска и поддержания ФП, по крайней мере, пароксизмальной формы ФП, разработанной M. Haissagguere, и объясняет низкую эффективность катетерных процедур РЧА у пациентов с песистирующими и длительно песистирующими формами ФП. Полученные данные требуют дальнейшего изучения и накопления материала по электрофизиологии ФП в её естественном течении, а не на модели или в эксперименте на животных, что распространено в подавляющем большинстве проводимых в мире исследований. Аналогичных исследований, посвященных эпикардиальному ЭФИ при операции «Лабиринт» на работающем сердце, не найдено.
Следующим этапом нашего исследования стал анализ данных полученных при проведении патоморфологического исследования биоптата ушек левого и правого предсердий. Так, сравнительный анализ морфологических изменений в УЛП и УПП не позволил достоверно выявить различия по распространенности интерстициального фиброза, липоматоза, амилоидоза и гипертрофии КМЦ в этих анатомических структурах. Во всех исследуемых группах присутствовал весь спектр вышеуказанных патологических изменений. Во всех трех группах регистрировались повышенные уровни распространенности фиброза и липоматоза в миокарде предсердий. Высокий уровень фиброза и липоматоза, регистрируемый в миокарде предсердий, по данным литературы считается одним из возможных предикторов возникновения и стойкого поддержания ФП, определяющего процессы как структурного, так и электрического ремоделирования предсердий, отрицательно влияя на внутрисердечную проводимость [106]. Количественная доля фиброза при наличии у пациента ФП очень вариабельный показатель, не имеющий определенного референсного значения. В среднем же эта доля составляет от 10 % до 40%, увеличиваясь при прогрессировании аритмии, а также при наличии поражения клапанного аппарата сердца (в особенности МК) [107, 108]. По данным T.J. Van Brakel и соавторов, процент фиброза при ФП был достоверно больше в УПП в сравнении с левым, и не коррелировал с возрастом пациента [109]. При проведении анализа данных не удалось вывить различий в процентной доле фиброза в миокарде УЛП в сравнении с УПП, что может быть объяснено небольшим объемом биопсийного материала, а также локальной анатомической привязкой только к ушкам левого и правого предсердий из-за технической сложности взятия материала из другой части предсердий.
В мировой литературе достаточно части встречается описание присутствия депозитов амилоида в предсердном миокарде как у пациентов с пороками сердца, так и у пациентов с ФП. Так, по данным E. Mandache [110] и соавторов, изолированный амилоидоз предсердий выявлялся в более чем 60% случаев у пациентов, перенесших операции АКШ и имевших в анамнезе ФП, а в работе K. Theiderman[111] и соавторов исследователи наблюдали у пациентов с ФП и митральным пороком скопление «миофибрилл», соответствующих ультраструктурной характеристике фибриллам амилоида. Данные структуры препятствовали адекватному формированию межклеточного контакта между КМЦ. Более того, специфическое имммуноокрашивание подтверждает то, что белок амилоида представлен ANP – подобное описание встречается и в мировой литературе, например, в работе V. Ariyarajah [112], что по – видимому связано нарушением метаболизма ANP в ткани предсердий при ФП [113]. Распространенность специфического амилоидоза предсердий в нашем исследовании увеличивалась с возрастом и чаще встречалась у женщин, что соответствовало данным, полученными другими исследователями данного вопроса [114, 115].
При проведении морфометрической оценки диаметра КМЦ, отмечалось увеличение данного параметра у пациентов из всех исследуемых групп, что также было отмечено в ряде аналогичных исследований, выполненных на аутопсийном материале [116, 117]. У пациентов из группы с длительно персистирующей ФП диаметр КМЦ в УЛП был достоверно больше, чем у пациентов с пароксизмальной формой, что может объяснять увеличение размера ЛП при длительной персистенции и прогрессировании мерцательной аритмии.
При проведении корреляционного анализа исходных клинических параметров с данными морфологического исследования были выявлены различные варианты развития структурного ремоделирования миокарда предсердий, что определенно играет важную роль в патогенезе «изолированных» форм ФП и является важным направлением для изучения и понимания сложного каскада структурных изменений в тканях предсердий.