Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 13
Введение 13
1.1 Морфо-функциональные характеристики предсердий при
мерцательной аритмии 14
1.2 Влияние трансформирующего фактора роста бета на развитие структурного ремоделирования миокарда предсердии
1.3 Влияние системы матриксных металлопротеиназ и их ингибиторов на развитие структурного ремоделирования миокарда предсердий 24
1.4 Применение магнитно-резонансной томографии с отсроченным контрастированием для изучении структурного ремоделирования предсердий 25
Заключение 34
Глава II. Материалы и методы исследования 37
2.1 Структура исследования и характеристика лиц, включенных в исследование 37
2.2 Специальные методы обследования 42
2.2.1 Магнитно-резонансная томография сердца 42
2.2.2 Обработка магнитно-резонансных изображений сердца
2.2.2.1 Обработка кино-МРТ изображений 44
2.2.2.2 Обработка магнитно-резонансных изображений с отсроченным контрастированием 2.3 Определение маркеров фиброза в крови 50
2.4 Методы статистической обработки результатов исследования 51
Глава III. Собственные результаты
3.1 Объемы и фракции выброса предсердий по данным кино-МРТ у больных мерцательной аритмией, пациентов с гипертонической болезнью и здоровых добровольцев 52
3.2 Исследование структуры миокарда предсердий при помощи МРТ с отсроченным контрастированием
3.2.1 Оценка возможности использования МРТ сердца с отсроченным контрастированием для изучения миокарда предсердий на примере больных мерцательной аритмией, перенесших криоаблацию устьев легочных вен 59
3.2.2 Разработка оригинального алгоритма выявления фиброза, специализированной программы и универсальных показателей для оценки структурных изменений миокарда предсердий 62
3.2.3 Оценка структурных изменений миокарда предсердий при помощи оригинального алгоритма выявления фиброза и новых показателей отсроченного контрастирования у больных мерцательной аритмией, пациентов с гипертонической болезнью и здоровых добровольцев 72
3.3 Взаимосвязь структурных изменений левого предсердия с клиническими характеристиками больных мерцательной аритмией 80
3.4 Факторы, связанные со структурными изменениями миокарда предсердий по данным МРТ с отсроченным контрастированием, в группах больных мерцательной аритмией, гипертонической болезнью и здоровых добровольцев 86
3.5 Маркеры фиброза в сыворотке крови у больных мерцательной аритмией, пациентов с гипертонической болезнью и здоровых добровольцев 91
3.6 Разработка диагностической модели для оценки состояния миокарда предсердий при мерцательной аритмии 97
Глава IV. Обсуждение 103
Заключение 123
Выводы 126
Практические рекомендации 128
Список литературы
- Влияние трансформирующего фактора роста бета на развитие структурного ремоделирования миокарда предсердии
- Магнитно-резонансная томография сердца
- Исследование структуры миокарда предсердий при помощи МРТ с отсроченным контрастированием
- Взаимосвязь структурных изменений левого предсердия с клиническими характеристиками больных мерцательной аритмией
Влияние трансформирующего фактора роста бета на развитие структурного ремоделирования миокарда предсердии
Предпосылки для прицельного изучения структуры миокарда предсердий при МА были положены в экспериментальной работе С.А.МопПо и соавт., которая к настоящему времени стала классической [7]. Авторами было выявлено, что дилатация предсердий, которая сопровождает МА, имеет в своей основе морфологический субстрат в виде дезорганизации структуры предсердных волокон, гипертрофии кардиомиоцитов и их ультраструктурных изменений. Кроме того, было обнаружено, что расширение полости предсердий, по данным ЭХОКГ, наряду с электрическим ремоделированием [6] является важным условием успешной индукции устойчивой МА путем длительной частой стимуляции правого предсердия.
Установленная закономерность нашла подтверждение во множестве проспективных клинических исследований. Основными факторами риска развития МА явились именно те заболевания и состояния, при которых имеет место дилатация полостей предсердий [2]: естественное старение организма [8], артериальная гипертензия (АГ), хроническая сердечная недостаточность (ХСН) и инфаркт миокарда (ИМ) [1,9].
Так, известно, что ГБ - один из ведущих этиологических факторов развития МА, влечет за собой расширение полости ЛП [10], а также электро физиологические изменения предсердий в виде появления зон замедления проведения электрического импульса и зон со сниженной амплитудой электрического эндокардиального потенциала. Все эти изменения, развивающиеся как следствие перегрузки и растяжения ЛП, связанные с ухудшением диастолической функции ЛЖ [10, 11], способствуют развитию поддержанию МА [12].
Примечательно, что и естественное старение ССС без сопутствующих ССЗ, также являющееся независимым фактором риска развития МА, сопровождается постепенной дилатацией полости ЛП [11, 13]. Это явление может быть связано с возрастными изменениями миокарда предсердий и желудочков - дистрофией кардиомиоцитов, а также отложением сенильного амилоида. Такие изменения приводят к повышению жесткости стенок камер сердца [14] и, как следствие, к перегрузке ЛП [15]. В экспериментальных [16] и клинических [17] работах также было продемонстрировано, что с возрастом в предсердном миокарде появляются зоны замедления проведения электрического импульса и участки, обладающие различной длительностью эффективного рефрактерного периода миокарда. Все эти изменения могут способствовать возникновению МА.
С другой стороны, расширение предсердий может быть не только причиной развития МА, но и ее последствием. Хаотическая, и, следовательно, некоординированая электрическая активация миокарда предсердий при фибрилляции приводит к неэффективной эвакуации крови из предсердий и их перегрузке объемом с растяжением [18-20]. Причем при персистиующей МА после восстановления синусового ритма любым способом (электрическая или лекарственная кардиоверсия) снижение фракций выброса (ФВ) предсердий, препятствующее нормализации их полости, - феномен, получивший название «оглушенные предсердия» («atrial stunning»), сохраняется на протяжении одного месяца [21]. Это явление хорошо объясняют тот факт, что расширение полости ЛП регистрируют и у тех пациентов, для которых МА является единственным самостоятельным «заболеванием», что в англоязычной литературе обозначают термином «lone atrial fibrillation» - «беспричинная» или «изолированная МА» [22]. Таким образом, ухудшение механической функции предсердий обуславливает сохранение их дилатации, что способствует рецидивированию аритмии. Закономерным следствием данной патогенетической связи является возможность использования показателей объемов и ФВ предсердий для прогнозирования течения аритмии и возникновения ее осложнений.
Так, рядом исследователей была продемонстрирована связь переднезаднего размера ЛП и индексированного объема ЛП (объем ЛП, отнесенный к площади поверхности тела) с вероятностью рецидивирования МА после кардиоверсии [23, 24]. Кроме того, более высокие значения данных показателей были достоверно связаны с возрастанием риска тромбоэмболических событий у больных МА [25]. ФВ ЛП, по данным ряда авторов, может даже превосходить по чувствительности показатели его объема в предсказании рецидивирования МА после аблации устьев легочных вен [26], а также тромбоэмболических осложнений аритмии [27]. Примечательно, что у пациентов без анамнеза нарушений ритма сердца снижение ФВ предсердий, по данным Т. Hirose и соавт., является независимым фактором риска развития первого пароксизма МА [28].
Однако, ФВ предсердий при МА имеет тенденцию к нормализации в отсутствие приступов аритмии. Напротив, расширение предсердий имеет тенденцию к прогрессированию по мере роста «бремени» МА вне зависимости от формы ее клинического течения [29-31]. (Термином «бремя» МА обозначают гипотетический показатель, отражающий кумулятивный временной интервал, суммирующий все эпизоды МА у каждого больного [32]). Важным клиническим проявлением данного процесса является препятствие производимое дилатацией предсердий для успешного восстановления и удержания синусового ритма [23, 24,31].
Таким образом, расширение полости предсердий является не только патогенетическим звеном МА, но и, одновременно, фактором, определяющим ее клиническое течение, развитие осложнений и эффективность ее лечения. Эти данные в совокупности с представленными выше находками С.А. Morillo послужили обоснованием для углубленного изучения миокардиального субстрата при дилатации предсердий у больных МА.
К настоящему времени результаты ряда работ подтвердили предположение о развитии изменений структуры предсердного миокарда при МА. Значительный интерес представляет клиническое исследование A.Frustaci и соавт. [33], опубликованное в 1997 году. Авторы впервые изучили образцы ткани предсердий 12 пациентов с изолированной МА, полученные при эндомиокардиальной биопсии из области межпредсердной перегородки, а также верхушек правого и левого желудочков. В биоптатах предсердий всех пациентов были выявлены крупноочаговая лимфо-гистиоцитарная инфильтрация и фиброз интерстициального пространства, а также дистрофические изменения и гибель кардиомиоцитов. В образцах миокарда желудочков большинства этих пациентов не было обнаружено структурных изменений. Важным результатом данного исследования явилась регистрация изолированных структурных изменений предсердного миокарда у больных МА даже при отсутствии сочетанного ССЗ.
Изучение аутопсийного материала в ряде последующих работ показало, что присоединение МА к основному ССЗ приводило к тому, что такие неспецифические изменения, как гипертрофия и жировая дистрофия кардиомиоцитов, диффузный липоматоз, распространенная лимфоцитарная инфильтрация стромы и фиброз приобретали выраженный крупноочаговый характер [34]. Необходимо отдельно подчеркнуть, что интерстициальный фиброз миокарда предсердий, характерный для наличия МА, располагался преимущественно перимускулярно в виде фиброза-оплетки, значительно разобщая кардиомиоциты предсердий [35]. Примечательно, что выраженность подобных изменений не зависела от возраста больных и была связана с наличием анамнеза МА и тяжестью ее клинического течения [36].
Таким образом, гистологические нарушения в миокарде предсердий при МА являются неспецифическими. Однако, их выраженность и крупноочаговое расположение, приводящее к гетерогенности тканевой структуры, несомненно, являются чертами, характерными для больных МА. Крупноочаговый фиброз предсердий влечет за собой истончение стенок предсердий и прогрессивную дилатацию их полостей предсердий, как это было продемонстрировано в нескольких патоморфологических работах [34, 37].
Исследование D. Laki и соавт. с использованием электронной микроскопии показало, что при наличии МА изменения предсердного миокарда происходят не только на тканевом, но и на ультраструктурном уровне. В цитоплазме кардиомиоцитов авторами были зарегистрированы повреждение митохондрий, нарушения структуры мембран, появление вторичных лизосом, частичное разрушение саркомеров и их замена гранулами гликогена [38].
Магнитно-резонансная томография сердца
Всем лицам, включенным в исследование, была проведена МРТ сердца после подписания стандартной формы информированного согласия. Исследование выполнялось на фоне синусового ритма. Больным с персистирующим течением МА МРТ проводилась не ранее, чем через 1 месяц после электрической кардиоверсии. Троим больным МА МРТ сердца проводили 2 раза: до и после криоаблации устьев легочных вен.
Исследование выполняли на сверхпроводящем MP-томографе с напряженностью поля 1,5 Тл (Magnetom Avanto, Siemens, Германия) с использованием радиочастотной катушки для грудной клетки и синхронизацией с ЭКГ.
После регистрации топограмм грудной клетки регистрировали серии изображений сердца в режиме кино-МРТ (TrueFISP). Исследование проводилось с целью точной оценки объемов и ФВ предсердий и ЛЖ, а также массы миокарда ЛЖ (ММЛЖ) и его диастолической функции. Кино-МРТ проводилось со следующими характеристиками импульсной последовательности (табл. 3): TimeRepetition/TimeEcho (TE/TR) 34 мс/1,5 мс поле изображения 35 см; толщина среза - 6 мм; количество кадров в кино-петле составляло от 20 до 25 в зависимости от частоты сердечных сокращений.
Кино-МР-изображения ориентировали по длинной оси ЛЖ в двух- и четырехкамерной проекциях. Кроме того, выполняли серию исследований по короткой оси ЛЖ в двухкамерной проекции через весь желудочек от основания до верхушки и оба предсердия от уровня атрио-вентрикулярных клапанов до задних стенок.
МРТ с отсроченным контрастированием проводили через 15-20 минут после внутривенного болюсного введения контрастного препарата на основе гадолиния (гадоверсетамид) в дозе 0,15ммоль/кг с целью оценки структуры миокарда предсердий и желудочков. Для исследования была использована новая MP-импульсная последовательность, применение которой было одобрено локальным этическим комитетом. Данная MP-программа представляла собой градиентную IR-подготовленную последовательность (табл. 3) с подавлением сигнала от жира, изотропным вокселом размером 1,25x1,25x2,5 мм, реконструированным в 0,625x0,625x2,5 мм, и углом отклонения вектора намагниченности 22 градуса. Время повторения (TR) в зависимости от длины среднего сердечного цикла составило от 509 мс до 1100 мс, время эха (ТЕ) - 244 мс. Время исследования было сокращено при помощи параллельного сканирования с фактором ускорения 2. Время инверсии подбиралось при помощи специальной MP-последовательности ТІ-Scout с достижением подавления сигнала от миокарда ЛЖ и составляло от 290 мс до 390 мс. Использовались синхронизация сбора данных с ЭКГ, а также с фазами движения диафрагмы на фоне свободного дыхания пациента. Сбор данных осуществлялся в фазу диастолы предсердий во время выдоха, который определялся по положению правого купола диафрагмы с окном сбора данных ±3 мм, его эффективность составила более 30% [98]. Время сканирования составило от 5 до 22 минут. В результате получали серию изображений сердца в формате DICOM, состоящую из 44-46 слоев.
Большинство лиц, включенных в исследование, удовлетворительно перенесли исследование. Однако, у 5 пациентов (4,9%) было отмечено появление металлического привкуса во рту, у 4 (3,9%) - ощущение жара в месте инъекции, у 7 (6,9%) - чувство холода в месте инъекции. У 1 пациента (0,9%) развилась тошнота с однократной рвотой после болюсного введения гадоверсетамида, полностью регрессировавшие в течение 1 минуты после инъекции, при дальнейшем наблюдении за пациентом его состояние было удовлетворительным. Данные реакции на введение контрастного препарата согласуются с эффектами, описанными в инструкции к препарату, и являются потенциально доброкачественными.
Обработка кино-МР-изображений была проведена при помощи рабочей станции для персонального компьютера Circle/cvi42 (2013 Circle Cardiovascular Imaging Inc., Канада). На MP-изображениях по короткой оси были рассчитаны объемы и ФВ камер сердца путем обведения их контуров во все фазы сердечного цикла (суммационным методом [133]). Для ЛП и 1111 были построены кривые объема их полостей в зависимости от фазы сердечного цикла (рис. 2). На данных кривых определяли конечный диастолический (КДО) и конечный систолический (КСО) объемы предсердия, на основании которых рассчитывали его ФВ. Вычислялся также показатель индексированного объема предсердий (ИКДО), как КДО предсердия, отнесенный к площади поверхности тела. Кроме того, на данных кривых путем синхронизации с исходными кино-МРТ изображениями определяли объем пассивного и активного выброса предсердий.
В дальнейшем вычисляли фракцию пассивного выброса (ФпВ) предсердия, как отношение объема пассивного выброса предсердия к общему объему выброса предсердия, а также фракцию активного выброса предсердия (ФаВ), как отношение объема активного выброса предсердия к общему объему выброса предсердия [134]. Затем было определено соотношение ФпВ и ФаВ.
С целью оценки гемодинамических условий работы ЛП были рассчитаны некоторые параметры, характеризующие ЛЖ и его работу. Так суммационным методом определялись ФВ ЛЖ, масса миокарда ЛЖ (ММЛЖ) и индексированная ММЛЖ (ИММЛЖ), которая рассчитывалась как ММЛЖ, отнесенная к площади поверхности тела. Кроме того, для характеристики диастолической функции ЛЖ на основании анализа кривой объема ЛЖ был рассчитан диастолический индекс ЛЖ (ДИ ЛЖ) методом, предложенным S.Okayama и соавт. [135] с модификацией. В соответствии с этим методом на кино-МРТ изображениях проводилось обведение эндокардиального контура ЛЖ на всех его слоях в фазу систолы, в фазу диастолы и в фазу 30% диастолы, которая определялась, как число фаз диастолы, разделенное на 3. Диастолический индекс определялся по формуле:
Исследование структуры миокарда предсердий при помощи МРТ с отсроченным контрастированием
Все рассчитанные в новой программе показатели: ИДК, ИМК, выраженность фиброза, а также некоторые вспомогательные параметры сохраняются в виде файла в формате txt (рис. 16Б), из которого они вручную могут быть перенесены в базы данных любого типа.
Можно заключить, что разработанная программа LGE HEART Analyzer является оригинальным изобретением, разработанным при тесном сотрудничестве отечественных кардиологов, радиологов и кибернетиков. В основе ее способности оценивать структурные изменения в предсердном миокарде лежит определение новых универсальных показателей отсроченного контрастирования (ИДК и ИМК), а также оригинальный алгоритм выявления фиброза, основанный на сравнении ИК предсердного миокарда с зависящим от возраста пороговым значением, полученным на основании обследования ЗД. Применение LGE HEART Analyzer позволяет быстро и точно оценивать структурные изменения предсердного миокарда, что делает ее удобным и эффективным инструментом для исследования MP-изображений больших групп пациентов.
Таким образом, изучение и стандартизация MP-изображений предсердного миокарда у 101 человека, включенного в исследование, позволила нам разработать новые универсальные показатели отсроченного контрастирования (ИДК и ИМК). Описание предсердного миокарда при помощи ИДК и ИМК исключило операторскую погрешность в суждениях о выраженности накопления контрастного препарата в миокарде предсердий.
Благодаря исследованию накопления контрастного препарата в миокарде предсердий 23 ЗД, нами были получены нормальные значения для новых показателей (ИДК и ИМК). Эти данные в совокупности со сведениями о значительном накоплении контрастного препарата в структурно измененном предсердном миокарде явились отправной точкой для создания оригинального алгоритма выявления фиброза, основанного на сравнении ИК предсердного миокарда с зависящим от возраста пороговым значением, полученным на основании обследования ЗД.
Оценка структурных изменений миокарда предсердий при помощи оригинального алгоритма выявления фиброза и новых показателей отсроченного контрастирования у больных мерцательной аритмией, пациентов с гипертонической болезнью и здоровых добровольцев
В ходе дальнейшего исследования при помощи LGE HEART Analyzer нами были оценены величины ИДК, ИМК и выраженность фиброза предсердного миокарда для каждого человека из групп МА, ГБ и ЗД. Следующим шагом было сравнение величин данных показателей между группами больных МА и ГБ и ЗД, что позволило изучить разницу в накоплении контрастного препарата в миокарде предсердий у больных и ЗД.
Первым этапом обработки серии MP-изображений сердца перед их анализом стало обведение контуров предсердного миокарда в каждом ее слое. Ему предшествовала простая оценка визуальная качества изображений миокарда предсердий. В результате нее было выявлено, что миокард ЛП удовлетворительно выделялся у всех пациентов и ЗД, включенных в исследование. В зависимости от индивидуальной анатомии он занимал от 14 до 25 слоев. Напротив, визуализация миокарда ПП на изображениях большинства больных и ЗД была значительно затруднена, вследствие множества артефактов в виде интенсивных сигналов в области латеральной стенки предсердия, связанных с неудовлетворительным подавлением сигнала жировой ткани. В связи с этим достоверное и воспроизводимое выделение контуров ПП не представлялось возможным, и анализ структурных изменений миокарда ПП не проводился.
Принимая во внимание выявленные ограничения, обведение миокардиальных контуров и изучение структурных изменений у всех больных и ЗД было проведено только для ЛП.
В группе ЗД ИДК составил 0,986 [0,931; 1,054], то есть средняя ИС миокарда была ниже ИС крови, что могло указывать на крайне малое диффузное накопление контрастного препарата (табл. 9).
Значение ИМК было равно 1,637 [1,424; 1,845], что свидетельствовало о наличии в миокарде ЗД зон более интенсивно накапливающих контрастный препарат. Действительно, у 10 ЗД (43,5%) в предсердном миокарде были выявлены регионы, имеющие ИК, превышающий пороговое значение, которые были расценены как зоны фиброза. Однако, выраженность фиброза ЛП (объемная доля в миокарде ЛП) в группе ЗД была низкой и составила 0,777 [0,047; 3,513] %. В группе МА значение ИДК составило 1,141 [1,059; 1,224], а ИМК - 1,93 [1,709; 2,231], что в целом иллюстрировало, что предсердный миокард, вследствие избыточного накопления контрастного препарата, имеет большую ИС по сравнению с ИС крови. Фиброз миокарда ЛП был выявлен у 46 больных (86,8%), а его выраженность составила 9,107 [1,724; 18,575] %. У 25% больных МА (75-й-100-й перцентиль) степень выраженности левопредсердного фиброза составила от 19 до 70%.
Взаимосвязь структурных изменений левого предсердия с клиническими характеристиками больных мерцательной аритмией
Кроме того, разработка ИДК и ИМК и сопоставление данных показателей у ЗД и больных МА и ГБ явилось одной из первых попыток дать количественное определение накоплению контрастного препарата в «нормальном» и «патологически измененном» предсердном миокарде.
Следует отметить, что зоны отсроченного контрастирования в миокарде могут отражать не только зоны фиброза, но и воспаления и отека, то есть, широкий спектр структурных изменений миокарда [93, 127]. Однако, участки накопления контрастного препарата в миокарде ЛП по данным МРТ в зарубежной литературе называют условно зонами фиброза [3, 98, 116], поэтому в настоящей работе мы также придерживались данной терминологии, которая уже стала общепринятой.
В результате проведенного анализа у больных МА был обнаружен диффузный левопредсердный фиброз (выраженный при помощи ИДК), который не был зарегистрирован у ЗД, что согласуется с результатами зарубежных работ [117, 118]. В данных работах было показано наличие диффузного фиброза межпредсердной перегородки и задней стенки ЛП у больных МА, что отсутствовало у здоровых добровольцев. Однако, в этих работах диффузный фиброз был рассчитан при помощи другой методики МРТ - ТІ-картирования, определяющего время релаксации ТІ для каждого вокселя миокарда. Примечательно, что в нашей работе интенсивность диффузного фиброза ЛП при МА слабо коррелировала с «бременем» МА, отраженным при помощи введенного нами показателя (г=0,24), что было продемонстрировано впервые. Эта находка не противоречит ранее опубликованной работе о связи диффузного фиброза ЛП с наличием затяжных приступов МА [118]. Кроме того, нами было показано, что у больных, не принимающих ААТ, наличие зон в ЛП, максимально накопивших контрастный препарат (зоны наиболее «грубых», возможно, трансмуральных структурных изменений, выраженные при помощи ИМК), могут быть ассоциированы с наличием затяжных приступов МА, то есть с персистирующей формой течения аритмии. Эти наблюдения свидетельствуют о том, что закономерности накопления контрастного препарата, выявленные при помощи разработанных нами показателей, сопоставимы с данными других исследований. Таким образом, повышение накопления контрастного препарата предсердным миокардом может указывать на структурное поражение левопредсердного миокарда при МА (возможно, диффузный фиброз и/или воспаление). Согласно нашим и зарубежным данным, подобное поражение ЛП может способствовать поддержанию затяжных приступов аритмии или, напротив, носить вторичный характер и быть последствием перерастяжения предсердий при длительных пароксизмах МА.
Диффузный фиброз ЛП был выявлен и у больных ГБ. Его интенсивность не отличалась от таковой у больных МА. В свою очередь, сочетание МА и ГБ характеризовалось наиболее выраженным диффузным фиброзом ЛП. Можно предположить, что такой феномен является следствием «удвоенной» перегрузки ЛП, как вследствие повышения АД, так и при приступах аритмии. Необходимо подчеркнуть, что сведения о выраженности диффузного фиброза ЛП при ГБ по данным МРТ в доступной литературе отсутствуют.
Продемонстрированные при помощи ИДК и ИМК различия в накоплении контрастного препарата у ЗД и больных МА и ГБ явились фундаментом для создания нами оригинального алгоритма выявления очагов фиброза ЛП. Разработанный алгоритм заключался в детекции зон фиброза в результате сравнения накопления контрастного препарата в исследуемом миокарде с референсными данными.
В качестве референсной методики для верификации зон отсроченного контрастирования миокарда ЛП в большинстве опубликованных ранее работ было использовано внутрисердечное ЭФИ. В этих работах проводили соотнесение топографии зон фиброза ЛП по данным МРТ с зонами снижения или отсутствия амплитуды предсердного эндокардиального электрического потенциала, которые расценивают как следствие замещения нормального миокарда зонами электрически нейтрального фиброза [3, 98, 112]. Однако известно, что внутрисердечное ЭФИ выявляет лишь функциональные электрофизиологические изменения миокарда, что позволяет лишь косвенно судить о морфологическом субстрате, лежащем в их основе.
В настоящей работе нами предложено использование принципиально новых референсных данных для выявления зон фиброза ЛП. Для суждения о наличии или отсутствии избыточного, «патологического», накопления контрастного препарата в предсердном миокарде мы сравнивали характеристики отсроченного контрастирования исследуемого миокарда с таковыми у здоровы лиц, имеющих «нормальный» предсердный миокард. Данные о «нормальном» миокарде ЛП были получены нами на основании обследования группы ЗД. В свою очередь, зоны фиброза ЛП выявлялись в соответствии с разработанным нами оригинальным алгоритмом детекции фиброза. Как зоны фиброза («патологического» накопления контрастного препарата) расценивались те регионы миокарда ЛП, которые накопили контрастный препарат интенсивнее, чем самые интенсивные участки накопления в ЛП у ЗД. Важно отметить, что данное сравнение проводилось количественно при помощи сравнения ИМК исследуемого миокарда с ИМК «нормального» миокарда. Таким образом, новый алгоритм детекции фиброза, был лишен тех недостатков, которые были зарегистрированы у первоначально применявшихся методов: во-первых, в нем была исключена операторская субъективность, и, во-вторых, результаты его расчетов не зависели от яркости и контрастности МР-изображений.
Необходимо отдельно упомянуть и другую особенность нового алгоритма выявления фиброза, которая придавала ему большую «гибкость». Принимая во внимание тот факт, что у ЗД с возрастом обнаруживается более интенсивное накопление контрастного препарата в миокарде предсердий, мы использовали дифференцированный в зависимости от возраста порог детекции фиброза: более низкий - для лиц моложе 40 лет и более высокий - лиц старше этого возраста. Данная процедура позволила исключить вклад возрастных изменений предсердного миокарда в общий процент фиброза у больных МА и ГБ. Это позволило расценивать выявленные изменения ЛП, как вызванные именно данными заболеваниями, но не связанные с возрастом. Подобная методика ранее не применялась в аналогичных работах.
Значительная трудоемкость вычисления новых индексов контрастирования и очагового фиброза вручную привела нас к необходимости создания специализированной программы для автоматического расчета данных параметров. Разработанная нами программа LGE HEART Analyzer является результатом сотрудничества отечественных кардиологов, радиологов и кибернетиков. Применение LGE HEART Analyzer позволило на основании введенных изображений миокарда ЛП и крови полости ЛП автоматически рассчитать ИДК, ИМК и долю фиброза у 101 человека, включенного в исследование. Кроме того, в данной программе осуществлялось построение вращающихся трехмерных реконструкций ЛП для визуальной оценки топографии зон фиброза. Следует отдельно подчеркнуть, что спектр операций, выполняемых LGE HEART Analyzer для оценки структуры предсердного миокарда, является сходным с таковым у мировых аналогов.
Таким образом, для детекции и количественной оценки зон структурных изменений ЛП нами были созданы новые показатели отсроченного контрастирования, оригинальный алгоритм выявления фиброза, основанный на сравнении индексов контрастирования предсердного миокарда с зависящим от возраста пороговым значением, полученным на основании обследования ЗД, и специализированная программа для автоматического вычисления этих показателей.