Введение к работе
По данным различных авторов частота синдрома предвозбуждения колеблется от 0,1 до 0,3 на 1000 населения, причем у больных с врожденными пороками сердца она несколько выше и составляет 0,5. Суправентрикулярные тахикардии (СВТ) при этом синдроме редко связаны с жизнеугрожающими состояниями, но, несмотря на это, они являются одной из частых причин вызова неотложной медицинской помощи. Своевременная диагностика и лечение АВРТ при синдроме WPW является актуальной проблемой клинической кардиологии, так как в подавляющем большинстве случаев она развивается в трудоспособном возрасте.
Наряду с прогрессом в области инвазивной диагностики аритмий появляются новые методы неинвазивной электрофизиологии. Наиболее интересным в развитии неинвазивных методик можно выделить направление, связанное с совершенствованием методов топической диагностики -разработкой новых электрофизиологических моделей сердца.
В рамках этого направления особенно перспективным является решение обратной задачи электрокардиографии, предложенной еще в 70-е года прошлого века (B.Taccardi, R.Barr, R.Plonsey). Первый работоспособный алгоритм решения обратной задачи электрокардиографии был разработан в 1981 г. В. В. Шакиным. Первые клинические испытания неинвазивной элекрофизиологической методики, основанной на решении обратной задачи ЭКГ проводились в 1985-87г. в НЦССХ им. А.Н.Бакулева (ЛА.Бокерия, В.В.Шакин, Г.В.Мирский, А.Ш.Ревишвили, И.П. Полякова). Результаты клинических испытаний показали потенциальную перспективность данной методики, однако уровень развития вычислительной и медицинской техники того времени не позволил в полной мере внедрить ее в клиническую практику.
Впервые удалось реализовать все этапы методики неинвазивного эпикардиального картирования научному коллективу, возглавляемому проф. Y.Rudy (США), предложившему в 2004 г. вариант методики, названный авторами Nonivasive Electrocardiographic Imadging, которая предусматривает помимо поверхностного ЭКГ-картирования проведение КТ или МРТ грудной клетки и сердца.
С учетом вышеуказанных недостатков в 2006г. на базе отделения хирургического лечения тахиаритмий НЦ ССХ им. А.Н.Бакулева под руководством А.Ш.Ревишвили был разработан современный программно-аппаратный комплекс для неинвазивного электрофизиологического исследования сердца, основанный на решении обратной задачи электрокардиографии.
Цель исследования.
Повышение эффективности неинвазивной электрофизиологической и топической диагностики синдрома WPW на основе нового метода вычислительного эпи- и эндокардиального картирования сердца.
Задачи исследования.
Изучить особенности топической диагностики синдрома WPW на основе вычислительного активационного картирования сердца.
Провести верификацию точности нового метода вычислительного активационного картирования на основе сравнения с данными чреспищеводного электрофизиологического исследования и стимуляционной эктопией у пациентов с ранее имплантированным искусственным водителем ритма.
Провести сравнительный анализ результатов топической диагностики ДПЖС, полученных с помощью метода вычислительного активационного картирования, и данных инвазивного эндокардиального ЭФИ и результатов
интервенционного лечения синдрома WPW.
Оценить возможность дифференциальной диагностики эпикардиальных и эндокардиальных ДГТЖС.
Оценить эффективность топической диагностики синдрома WPW на основе изучаемой методики в предоперационном обследовании больных.
Научная новизна исследования.
Впервые выполнено комплексное клиническое исследование нового метода вычислительного активационного картирования сердца у пациентов с синдромом предвозбуждения желудочков, в основе которого лежит численное решение обратной задачи электрокардиографии.
Впервые исследована возможность визуализации процессов патологического возбуждения желудочков при манифестирующем синдроме WPW на трехмерных реалистичных моделях сердца.
Разработана методика дифференциальной диагностики
эпикардиальных и эндокардиальных ДГТЖС на основе вычислительного эпи- и эндокардиального картирования сердца.
Проведена верификация нового метода на основе его сопоставления с данными инвазивного ЭФИ и результами радиочастотной аблации, показавшая высокую разрешающую способность методики при определении локализации дополнительных предсердно - желудочковых соединений.
Практическая ценность работы.
Впервые благодаря применению исследуемого нового метода появилась возможность на дооперационном этапе без инвазивных вмешательств визуализировать процесс возникновения и распространения возбуждения желудочков при синдроме WPW как по
эпикардиальной, так и эндокардиальной поверхностям сердца. На основе этого разработан новый неинвазивный метод определения локализации ДПЖС, основанный на решении обратной задачи электрокардиографии.
Внедрение в клиническую практику нового метода вычислительного активационного картирования повысит качество предоперационной топической диагностики ДПЖС и хирургического лечения с помощью метода радиочастотной катерной аблации. Определение на дооперационном этапе локализации аритмогеннои зоны позволит также сократить продолжительность операции и времени интраоперационной флюороскопии.
Дальнейшее применение методики активационного картирования в клинической практике и накопление опыта использования данной методики при различных патологических состояниях может расширить понимание электро физиологических процессов сердца в разных клинических ситуациях.
Основные положения, выносимые на защиту.
Метод вычислительного активационного картирования на основе решения обратной задачи электрокардиографии позволяет с точностью, необходимой для электрофизиологической и топической диагностики, реконструировать эпикардиальные и эндокардиальные электрограммы, проводить построение изопотенциальных и изохронных активационных карт распространения возбуждения миокарда желудочков сердца.
Топическая диагностика ДПЖС характеризуется высокой точностью, сопоставимой с результатами интраоперационного электрофизиологического исследования сердца.
Применение метода вычислительного активационного картирования в предоперационной диагностике пациентов с синдромом
предвозбуждения желудочков позволяет существенно уменьшить продолжительность операции и времени интраоперационной флюороскопии.
Реализация результатов работы. Полученные результаты исследования, научные выводы и практические рекомендации внедрены в практику лечебно-диагностической работы НЦССХ им. А. Н. Бакулева. Выводы и практические рекомендации могут быть использованы в деятельности кардиологических отделений страны. Работа может представлять практический интерес для кардиологов и кардиохирургов.
Материалы работы доложены на 11-ой ежегодной сессии Научного Центра сердечно-сосудистых хирургов им. А. Н. Бакулева (Москва, 2008г.); II и III Всероссийском съезде аритмологов (Москва, 2007 2009гг.); I международном семинаре, посвященном новым методам диагностики для неинвазивного электрофизиологического исследования сердца (Нюрнберг, 2009г.); VIII и IX Международном славянском конгрессе по электростимуляции и клинической электрофизиологии "Кардиостим" (СПб, 2008, 2010гг.).
Публикации по теме исследования. Материалы и выводы работы представлены в 12 публикациях (4 статьях в изданиях центральной печати, 8 тезисах).
Структура работы. Материалы диссертации изложены на 180 страницах машинописного текста, состоят из введения, 4 глав, выводов, практических рекомендаций. Работа содержит 19 таблиц, 52 рисунков, 14 диаграмм. Библиографический указатель включает 220 источников: на русском языке - 108, на иностранных языках - 112.