Дилатационная кардиомиопатия (ДКМП) — наиболее часто встречающееся среди первичных поражений миокарда заболевание, характеризующееся высокой смертностью [1, 2]. По данным Европейского общества кардиологов (ЕОК), 5-летняя летальность при ДКМП составляет около 20% после установления диагноза [1]. Основными причинами смерти при ДКМП являются внезапная сердечная смерть (ВСС) или смерть от декомпенсированной застойной сердечной недостаточности (СН). Согласно современной нейрогуморальной модели патогенеза СН развитие этого синдрома происходит по единым патофизиологическим законам вне зависимости от этиологии повреждения. В рамках изучения механизмов развития СН выявлено отрицательное действие нарушения внут- рижелудочковой проводимости в любом из желудочков вследствие электрической диссинхронии и аномальной электрической активности, вызывающих клиническую нестабильность и повышение риска смерти у пациентов с СН [2—5]. Механическая диссинхрония миокарда является существенным компонентом патогенеза выраженной СН. Выделяют предсердно-желудочковую, межжелудочковую, внутрижелудочковую, межпредсердную диссинхронию. Диссинхрония сердца обусловлена разобщенным сокращением его камер и сегментов миокарда вследствие нарушения проведения импульса, приводя к снижению насосной функции сердца [6]. Распространенность диссинхронии сердца у пациентов с клинически выраженной и тяжелой СН достигает 60—80% [6—8].
Ресинхронизирующая терапия (РСТ) с помощью бивентрикулярной стимуляции зарекомендовала себя как высокоэффективный метод лечения больных с систолической СН и электромеханической желудочковой диссинхронией. Результаты рандомизированных клинических исследований и мета-анализов [3, 7—9] продемонстрировали улучшение качества и продолжительности жизни больных с СН, резистентной к медикаментозному лечению, а также снижение частоты госпитализаций по поводу прогрессирования СН, смертности от СН и общей смертности у пациентов после РСТ [10]. Однако, несмотря на тщательный отбор пациентов, у 30—40% больных СН с клиническими, электрокардиографическими и эхокардиографическими показаниями к электрофизиологической коррекции ожидаемого положительного эффекта от бивентрикулярной стимуляции не наблюдается. В большинстве клинических исследований была использована ширина комплекса QRS >120 мс в качестве индикатора желудочковой диссинхронии, однако результаты продемонстрировали неэффективность РСТ у 30—35% больных, отвечающих данному критерию [11]. До сих пор продолжаются клинические исследования и поиск вероятных причин неэффективности РСТ, научным сообществом изучаются все возможные направления: критерии отбора больных, локализация лево- и правожелудочкового электродов, определение оптимального режима стимуляции [12—14].
В настоящее время разработаны новые технологии визуализации с помощью ядерно-магнитного резонанса и методов бесконтактного картирования для оценки желудочковой диссинхронии и определения оптимальной зоны имплантации электродов [14]. Стандартное смещение временного интервала к пику миокардиальной скорости (peak myocardial velocity), измеренного с помощью тканевого допплера, является многообещающим параметром для прогнозирования обратимой перестройки миокарда после РСТ [14—16]. Актуальным остается поиск новых критериев, необходимых для определения желудочковой диссинхронии, и корректных показаний к РСТ.
В действующих рекомендациях РСТ считается показанной больным СН III—IV функциональных классов (ФК) по классификации Нью-Йоркской Ассоциации сердца (NYHA), с фракцией выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) ≤35%, с полной блокадой левой ножки пучка Гиса (ПБЛНПГ) при ширине комплекса QRS ≥120 мс и синусовым ритмом, а пациентам с фибрилляцией предсердий (ФП) — с шириной QRS ≥130 мс [15]. В 2010 г. Европейское общество кардиологов несколько дополнило показания к РСТ, включив пациентов с менее тяжелыми симптомами СН (II ФК по классификации NYHA) и шириной комплекса QRS ≥150 мс [14, 15]. Тем не менее эффективность РСТ при СН II ФК остается неопределенной, как и у больных с узким комплексом QRS или только со стимуляцией ЛЖ [16, 17].
Целью настоящего исследования явилось определение электрокардиографических предикторов положительного эффекта РСТ у пациентов с ДКМП на основании динамического наблюдения и сравнительной оценки широко применяемых клинических, электрокардиографических и эхокардиографических критериев эффективности бивентрикулярной стимуляции.
Материал и методы
В исследование были включены 46 пациентов с ДКМП (76% мужчин) с показаниями к РТ, которым в период с 2007 по 2011 г. имплантировали бивентрикулярные кардиостимулирующие устройства в РНПЦК. Средний возраст больных составил 48,8±12 лет; средний ФК по классификации NYHA — 3,09±0,3; средняя ФВ ЛЖ — 23,5±6%. У всех больных, включенных в исследование, на поверхностной электрокардиограмме (ЭКГ) регистрировались признаки ПБЛНПГ, средняя длительность комплекса QRS составила 167±30,1 мс. Для исключения ишемического генеза кардиомиопатии всем пациентам проведена рентгеноконтрастная селективная коронарография. Интактность коронарных артерий (КА) верифицирована ангиографически в 100% случаев ДКМП, в 82,6% случаев определялся правый тип кровоснабжения миокарда. Для включения в исследование пациентов с ДКМП были использованы следующие критерии: рефрактерность к медикаментозной терапии, СН III—IV ФК по классификации NYHA, ПБЛНПГ с шириной комплекса QRS >120 мс, ФВ ЛЖ<35%, интактность КА. Из исследования исключены пациенты после одномоментной клапанной хирургической коррекции в сочетании с РСТ, а также умершие в течение 6-месячного периода наблюдения от прогрессирующей СН или ВСС. Исследование одобрено Этическим комитетом РНПЦК. Комплекс клинико-инструментальных методов обследования (ЭКГ в 12 отведениях, тест 6-минутной ходьбы — ТШХ, эхокардиография — ЭхоКГ с определением дис-синхронии) проводили всем пациентам до имплантации ресинхронизирующего устройства (РСУ), через 3 и 6 мес наблюдения. Параметры желудочковой диссинхронии, ФВ ЛЖ и данные ЭКГ оценивали также через сутки после имплантации РСУ.
ЭКГ регистрировали с помощью цифрового электрокардиографа «Интекард-3» с автоматизированным анализом амплитудно-временных характеристик фаз де- и реполяризации. Дополнительную интерпретацию результатов ЭКГ выполняли 3 независимых клинициста с измерением основных параметров (PQ, QRS, RS, R) в каждом из 12 отведений по стандартным методикам.
Результаты ТШХ определяли в соответствии c пройденным расстоянием в оптимально переносимом быстром темпе за 6 мин. В случае возникновения выраженной одышки, головокружения тестирование прекращали досрочно.
ЭхоКГ проводили на аппарате Vivid 7 (GE, США) с применением датчика частотой 3,5 МГц при синхронной регистрации ЭКГ с использованием стандартных методик. В рамках расширенного протокола оценивали также предсердно-желудочковую, внутрижелудочковую и межжелудочковую диссинхронию с помощью М-режима и тканевого допплера с визуализацией продольной деформации миокарда (Strain Rate Imaging).
Техника имплантации 3-камерного электрокардиостимулятора (ЭКС): РСУ имплантировали через подключично-венозный доступ. Место расположения (верхушечная или базально-перегородочная локализация) правожелудочкового электрода определял хирург во время операции. Правопредсердный электрод имплантировали в ушко или переднебоковую стенку правого предсердия. Контрастную венографию выполняли для визуализации коронарного синуса и ветвей венозного русла с выбором венозной ветви (боковая, заднебоковая, переднебоковая) для имплантации левожелудочкового электрода в средние отделы боковой стенки ЛЖ. Были использованы бивен- трикулярные устройства и электроды фирм «Medtronic» (n=35) и «St. Jude Medical» (n=11). Всем пациентам через сутки выполняли программирование РСУ в режиме DDD(R) и, в случае необходимости, индивидуальный подбор атриовентрикулярной задержки под контролем трансмитрального кровотока.
Исходно и через 6 мес после имплантации РСУ определяли концентрацию мозгового натрийуретического пептида (BNP) в плазме крови иммуноферментным методом на анализаторе «Multiscan-E». В качестве антикоагулянта использовали ЭДТА.
Клинические, лабораторные и инструментальные данные анализировали исходно (табл. 1), через сутки после имплантации РСУ (ЭхоКГ и ЭКГ) и через 6 мес наблюдения.
Таблица 1. Демографическая и клинико-инструментальная характеристика включенных в исследование пациентов с ДКМП.
Примечание. Здесь и в табл. 2 данные представлены в виде абсолютного числа больных или в виде M±m, если не указано другое. ДКМП — дилатационная кардиомиопатия; РСТ — ресинхронизирующая терапия; ФП — фибрилляция предсердий; ФК NYHA — функциональный класс по классификации Нью- Йоркской Ассоциации сердца; ТШХ — тест с 6-минутной ходьбой; ФВ — фракция выброса; КСР — конечный систолический размер; КДР — конечный диастолический размер; ЛЖ — левый желудочек; ЭКС — электрокардиостимулятор; BNP — мозговой натрийуретический пептид.
Статистический анализ проводили с помощью компьютерной программы SPSS, версия 20.0 (SPSS Inc., USA) в соответствии с правилами вариационной статистики для парных и непарных величин, многофакторного логистического регрессионного анализа, непараметрического метода определения доверительных интервалов, ROC-анализа, линейной и нелинейной корреляции. Различия считали статистически значимыми при p<0,05.
Результаты
Из 46 больных ДКМП 29 были имплантированы бивентрикулярные устройства с функцией кардиовертера-дефибриллятора (CRT-D), в 17 случаях — бивентрикулярный пейсмекер (CRT-Р). Из 4 пациентов с ФП и высокой частотой желудочкового ответа, резистентной к медикаментозной терапии, 3 была выполнена радиочастотная абляция атриовентрикулярного соединения. Репозиция левожелудочкового электрода проводилась у 3 пациентов. При анализе стандартной ЭКГ через 24 ч после имплантации бивентрикулярного устройства и оптимизации атриовентрикулярной задержки выявлено уменьшение длительности комплекса QRS в среднем с 167±30,1 до 135±17,1 мс и длительности интервала RS в первом грудном отведении (V1) с 144±28,2 до 99±15,4 мс (p=0,000). В 64% случаев наблюдалось отклонение электрической оси сердца вправо на 39±16° от исходного положения с формированием зубца S в I стандартном отведении и увеличением амплитуды зубца R в отведении V1 с 0,6±0,6 до 3,9±2,8 мм (p=0,000).
Через 6 мес после имплантации бивентрикулярного устройства все пациенты были разделены на 2 группы в зависимости от клинико-гемодинамического ответа на РСТ. Критериями положительного ответа на РСТ считали гемодинамическое ремоделирование ЛЖ: уменьшение конечного систолического объема ЛЖ более чем на 15%, повышение ФВ ЛЖ более чем на 10% по сравнению с исходными и улучшение клинического состояния: уменьшение ФК ХСН по классификации NYHA (на 1 класс и более) через 6 мес после имплантации трехкамерного ЭКС [11, 14]. С учетом перечисленных критериев через 6 мес наблюдения 28 (60%) пациентов с ДКМП были идентифицированы как ответившие на РСТ и 18 (40%) — как не ответившие на РСТ. У 36 (78%) наблюдаемых больных отмечался клинический (функциональный) эффект РСТ в виде снижения ФК СН по классификации NYHA на 1 класс. Исходно группы достоверно не различались по возрасту, полу, ФК СН по классификации NYHA, ТШХ, ФВ ЛЖ, конечно-систолическому объему (КСО) ЛЖ, конечно-диастолическому объему (КДО) ЛЖ, параметрам механической желудочковой диссинхронии миокарда и базовой фармакотерапии. Достоверные различия выявлены при анализе параметров исходной поверхностной ЭКГ: в группе ответивших на РСТ ширина комплекса QRS и длительность интервала RS в отведении V1 составили соответственно 182±22,9 и 159±16,8 мс против 143±23 и 109±13,9 мс (р=0,000) в группе не ответивших на РСТ. Отклонение фронтальной электрической оси сердца влево исходно встречалось чаще у ответивших (86% случаев), чем у не ответивших (67% случаев) на РСТ (табл. 2).
Таблица 2. Сравнительная характеристика клинико-инструментальных данных двух групп пациентов при исходном тестировании и через сутки после имплантации РСУ.
Примечание. РСУ — ресинхронизирующее устройство; Ts — SD12 — стандартное смещение временного интервала к пику систолической скорости 12 сегментов ЛЖ, измеренное в тканевом режиме (TDI); VTI — velocity time integral — интеграл скорости; КСО ЛЖ — конечный систолический объем левого желудочка; КДО ЛЖ — конечный диастолический объем левого желудочка.
При сопоставлении параметров исходной ЭКГ и через сутки после имплантации трехкамерного ЭКС (см. табл. 2) выявлено, что у ответивших на РСТ укорочение интервала RS в отведении V1 (ΔRSV1 —65,9±23,8 мс против — 31,7±20,4 мс; p=0,000) и повышение амплитуды зубца R в отведении V1 (ΔRV1 5,07±2,24 мм против 3,69±2,21 мм; p=0,046), а также исходная длительность интервала RS в отведении V1 (RSV1 159±16,8 мс против 109±13,9 мс; p=0,000) достоверно отличались от аналогичных показателей у не ответивших на РСТ. Кроме того, у ответивших на РСТ отмечался исходно более низкий уровень BNP (313V146 пг/мл против 945V188 пг/мл; p=0,000). Через сутки после бивентрикулярной стимуляции у 86% ответивших на РСТ (против 33% в группе не ответивших на РСТ; p<0,001) регистрировалось инверсионное отклонение электрического вектора сердца вправо [18].
Через 6 мес РСТ в группе без позитивного ответа на нее (n=28) выявлены достоверное уменьшение длительности QRS с 182±22,9 до 131,7±20 мс (p=0,000), увеличение расстояния, пройденного при ТШХ, с 259±101 до 430±92 м (p=0,000) и уменьшение ФК СН по классификации NYHA с 3,1±0,37 до 2,1±0,56 (p=0,000). ФВ ЛЖ достоверно увеличилась с 22,5±5,17% до 34,3±6,29%, КСО ЛЖ уменьшился с 199±88 до 141±43 мл, уровень BNP достоверно снизился с 313±146 до 78±104 пг/мл (p=0,000) в группе пациентов с положительным эффектом РСТ [19]. При оценке гистограмм функционирования РСУ адекватная бивентрикулярная стимуляция (biVp) в группе ответивших на РСТ составила в среднем 97,7±2,29% (рис. 1).
Рисунок 1. Диаграмма динамики (в%) клинико-гемодинамических показателей (исходно и через 6 мес) у пациентов с ДКМП с положительным эфектом РСТ.
КСО ЛЖ — конечный систолический объем левого желудочка; здесь и на рис. 2: ДКМП — дилатационная кардиомиопатия; РСТ — ресинхронизирующая терапия; ФВ ЛЖ — фракция выброса левого желудочка; ФК NYHA — функциональный класс по классификации Нью-Йоркской (NYHA); МНУП — мозговой натрийуретический пептид; БВС — бивентрикулярная стимуляция; 6-ТШХ — тест с 6-минутной ходьбой.
В группе не ответивших на РСТ, напротив, через 6 мес после имплантации РСУ отмечалось достоверное увеличение размеров сердца (рис. 2): КСО ЛЖ увеличился с 187±74 до 254±83 мл, КДО ЛЖ — с 282±83,6 до 340±70,4 мл (p=0,015) без значительной динамики ФВ ЛЖ (c 23,1±5,3 до 20,5±6,7%; p=0,21) и изменения уровня BNP (с 945±188 до 930±254 пг/мл; p=0,842).
Рисунок 2.Диаграмма динамики (в%) клинико-гемодинамических показателей (исходно и через 6 мес) у пациентов с ДКМП с неэффективной РСТ.
КДО ЛЖ — конечный диастолический обьем левого желудочка.В модель многофакторного регрессионного анализа включили все изучаемые параметры с достоверностью различий p<0,001. При многофакторном анализе только электрокардиографические показатели (исходная длительность интервала RS в отведении V1, изменение ширины комплекса QRS) и биохимический маркер (уровень BNP) сохранили достоверность различий (p<0,01). С помощью непараметрического ROC-анализа с построением ROC-кривых (определение значения площади (S) под ROC-кривой в 95% доверительном интервале (ДИ) с использованием дважды отрицательной экспоненциальной модели) выявлены следующие независимые факторы положительного эффекта СРТ: предимплантационные предикторы — исходная длительность интервала RS в отведении V1 (S: 0,94; 95% ДИ: 0,814—1,00; p=0,000) и исходный уровень BNP (S: 0,92; 95% ДИ: 0,797—1,00; p=0,001), а также два постимплантационных предиктора — укорочение ширины комплекса QRS — ΔQRS (S: 0,80 при 95% доверительном интервале — от 0,586 до 1,00; p=0,01) и длительности интервала RS — ΔRS (S: 0,87 при 95% доверительном интервале от 0,72 до 1,00; p=0,002) через сутки после имплантации РСУ. Методом построения ROC-кривых определены границы разделения этих показателей — предикторов положительного эффекта РСТ: для интервала RS в отведении V1 (чувствительность — 93%, специфичность — 76%) значение составило 113,5 мс, для уровня BNP — 456 пг/мл (чувствительность — 90%, специфичность — 80%). Постстимуляционное уменьшение ширины комплекса QRS на 24,5 мс (ΔQRS ≥-24,5 мс), определенное в первые сутки после имплантации РСУ, с чувствительностью 80% и специфичностью 60% позволяет прогнозировать оптимальный позитивный ответ на РСТ, а постимплантационное укорочение интервала RS в отведении V1 на 21,8 мс (ΔRS≥—21,8 мс) высоко коррелирует (чувствительность 93%, специфичность 76%) с положительным клиническим и гемодинамическим эффектом РСТ, подтвержденным при 6-месячном наблюдении.
Обсуждение
Проведенное нами исследование подтверждает полученные результаты 3 рандомизированных клинических исследований (COMPANION, CARE-HF, PATH-CHFII), в которых основным предиктивным параметром эффективности РСТ определен предимплантационный интервал на ЭКГ — ширина комплекса QRS (оптимум от 150 мс до 170 мс). У всех пациентов с широким комплексом QRS (>130 мс) и электрической диссинхронией выявляются и признаки механической диссинхронии миокарда [5, 8, 11, 12, 16]. В нашем исследовании исходно расширенный интервал RS (≥113,5 мс) в первом грудном отведении ЭКГ идентифицирован как независимый предиктор позитивного эффекта РСТ. Базовые принципы электромеханической патофизиологии сердца позволяют объяснить полученные нами результаты: на интервал RS (часть электрической систолы) приходится основная часть механической систолы обоих желудочков (рис. 3), а расширение интервала RS (электрическая диссинхрония) является следствием аномальной чресперегородочной активации ЛЖ, так как при ПБЛНПГ деполяризация желудочков начинается в области верхушки правого желудочка (ПЖ), блокада вызывает задержку начала активации желудочков (эксцентрическая активация), в результате механическая систола ЛЖ запаздывает и удлиняется.
Рисунок 3. Патофизиология электромеханической желудочковой диссинхронии.
ПЖ - правый желудочек; ЛЖ - левый желудочек; ДЛЖ - диастола елвого желудочка; ПБЛНПГ - полная блокада левой ножки пучка Гиса.
В случае неизмененной проводимости активация желудочков наступает через 20 мс после начала комплекса QRS. По мере развития ПБЛНПГ происходит задержка начала активации комплекса QRS на 20 мс, активация начинается в основании передней папиллярной мышцы ПЖ и затем чресперегородочно переходит в направлении свободной стенки ЛЖ [20]. Время активации ПЖ и наступление комплекса QRS синхронизированы, но время активации ПЖ не меняется по отношению к нормальной проводимости, потому что активация идет по правой ножке пучка Гиса, имеющей нормальное проведение. ПБЛНПГ вызывает задержку активации ЛЖ вследствие того, что электрический импульс распространяется справа налево (не по системе Гиса—Пуркинье, а непосредственно по миокарду) и достигает ЛЖ позднее и с меньшей скоростью распространения. В результате механическая систола ЛЖ запаздывает относительно систолы ПЖ (межжелудочковая диссинхрония), становится более продолжительной, и возбуждение заднебоковой стенки ЛЖ происходит позже, чем межжелудочковой перегородки, вызывая асинхронное сокращение стенок ЛЖ (внутрижелудочковая диссинхрония).
Возможное логическое объяснение высокой предиктивности интервала RS (как маркера диссинхронии) в первом грудном отведении (правое прекордиальное) стандартной поверхностной ЭКГ, интегративно отражающего патофизиологию электрической и механической систолы сердца, а следовательно, и степень электромеханических нарушений, нужно искать в векторкардиографическом анализе комплекса QRS, рассматривая петлю QRS в горизонтальной плоскости, и время внутреннего отклонения (измеряемое от начала комплекса QRS до верхушки зубца R, интервал QR), необходимое, чтобы волна деполяризации достигла точки регистрирующего отведения [20]. В нашем случае это правое прекордиальное отведение V1, а первая часть комплекса QRS, интервал QRV1, отражает время активации ПЖ, которое при ПБЛНПГ является нормальным. Следовательно, оставшаяся часть комплекса QRS — интервал RSV1 — отражает аномальную левожелудочковую активацию и электрическую диссинхронию желудочка. Наше исследование показало, что длительность интервала RS в грудном отведении V1 отражает результирующую степень электрической диссинхронии, являющуюся основной точкой приложения адекватной бивентрикулярной стимуляции-ресинхронизации, электрофизиологически устраняющей задержку активации ЛЖ. Исходная длительность интервала RSV1 >113,5 мс высоко коррелирует с достоверным позитивным эффектом РСТ, с гемодинамическим и функциональным ремоделированием сердца через 6 мес бивентрикулярной стимуляции. Укорочение интервала RS в отведении V1 в первые сутки после имплантации РСУ на 21,8 мс (ΔRSV1 ≥—21,8 мс), отражающее оптимизацию электрической активации ЛЖ, c чувствительностью 93% и специфичностью 76% предопределяет положительный клинический и гемодинамический эффект РСТ.
Таким образом, наше исследование подтверждает результаты многочисленных исследований [8, 11—13, 21, 22] и демонстрирует доказательство того, что качество электромеханической коррекции при РСТ зависит от степени коррекции электрической диссинхронии. Полученные нами данные о корреляции между укорочением интервалов QRS и RS в отведении V1 и эффективностью РС могут позволить хирургам интраоперационно оценивать максимальное укорочение указанных параметров ЭКГ и оптимально определять позицию для имплантируемых желудочковых электродов.
Выводы
- Бивентрикулярная стимуляция в 60% случаев оказалась эффективным методом лечения больных с сердечной недостаточностью (с учетом гемодинамических и клинических критериев эффективности ресинхронизирующей терапии); у 40% больных с дилатационной кардиомиопатией гемодинамические признаки улучшения через 6 мес наблюдения не выявлены; у 78% пациентов отмечен клинический (функциональный) эффект ресинхронизирующей терапии в виде снижения функционального класса по классификации NYHA на 1 класс.
- С помощью многофакторного регрессионного анализа выявлены независимые предикторы прогнозируемого положительного эффекта ресинхронизирующей терапии: предимплантационные — исходная длительность интервала RS в отведении V1 и исходный уровень мозгового натрийуретического пептида, а также два постимплантационных электрокардиографических критерия — укорочение ширины комплекса QRS и длительности интервала RS в отведении V1 через сутки после имплантации трехкамерного электрокардиостимулятора.
- С помощью ROC-анализа определены количественные точки разделения показателей — предикторов эффективности ресинхронизирующей терапии: для исходного интервала RSV1 значение составило 113,5 мс (чувствительность — 93%, специфичность — 76%), меньшее значение снижает вероятность позитивного эффекта ресинхронизирующей терапии; для исходного уровня BNP границей разделения результатов послужило значение 456 пг/мл (чувствительность — 90%, специфичность — 80%); для электрокардиографических параметров, определяемых в первые сутки после имплантации ресинхронизирующего устройства, значения разделения результатов эффективности ресинхронизирующей терапии составили: ΔQRSV1 — -24,5 мс и ΔRSV1 — -21,8 мс.
- Полученные нами данные позволяют предположить (и требуют дальнейшего подтверждения на большей выборке исследований), что интервал RS в отведении V1 может использоваться в качестве независимого критерия прогнозируемого положительного эффекта ресинхронизирующей терапии у больных с дилатационной кардиомиопатией с показаниями к ресинхронизации, а интраоперационная оценка степени укорочения интервалов QRS и RS в отведении V1 позволит повысить эффективность ресинхронизирующей терапии.



