Лучевые и электрофизиологические предикторы нарушения атриовентрикулярной проводимости у больных с синдромом слабости синусового узла (стр. 1 )

Лучевые и электрофизиологические предикторы нарушения атриовентрикулярной проводимости у больных с синдромом слабости синусового узла

ФГУ «Институт хирургии им. » Минздравсоцразвития РФ

на правах рукописи

ЛУЧЕВЫЕ И ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДИКТОРЫ НАРУШЕНИЯ АТРИОВЕНТРИКУЛЯРНОЙ ПРОВОДИМОСТИ У БОЛЬНЫХ С СИНДРОМОМ СЛАБОСТИ СИНУСОВОГО УЗЛА

14.01.13 – лучевая диагностика, лучевая терапия

14.01.26 – сердечно-сосудистая хирургия

Диссертация на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор

член-корреспондент РАМН,

доктор медицинских наук, профессор

Москва

2010

Оглавление

стр.

Список сокращений………………………………………………… 5

Введение……………………………………………………………… 6

Глава 1 Электрокардиотерапия и синдром слабости синусового узла. Обзор литературы……………………………….……………..……... 12

1.1 Нарушения ритма сердца, сопровождающиеся снижением

частоты сердечных сокращений………………..……………... 12

1.1.1 История изучения и лечения аритмий, сопровождающихся снижением частоты сердечных сокращений ………………………… 12

1.1.2 Современные режимы электрокардиостимуляции……… 14

1.2 Синдром слабости синусового узла…………………..……… 20

1.3 Электрокардиостимуляция при синдроме слабости синусового узла………………………………………………….…………………… 25

1.3.1 Изолированная стимуляция желудочков (VVI/VVIR)……. 26

1.3.2 Изолированная стимуляция предсердий (AAI/AAIR)…….. 27

1.3.3 Двухкамерная стимуляция (DDD/DDDR)…………………. 29

Способы уменьшения стимуляции желудочков при использовании режима DDD(R)…………………………………………… 30

1.3.4 Трехкамерная стимуляция и имплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы………………………………………………………… 32

1.3.5 Другие способы электрокардиостимуляции………………. 32

1.4 Выбор оптимального режима ЭКС........................................….. 33

1.4.1 Выбор режима ЭКС на основании данных лучевых методов диагностики…………………………….…………………………………… 34

1.4.2 Использование клинических данных в определении оптимального режима ЭКС…………………….…………………………………………….. 35

1.4.3 Определение оптимальной тактики ЭКС на основании данных электрокардиографических методов исследования……………………. 35

Глава 2 Материал и методы исследования……………………….. 38

2.1 Дизайн исследования………………………………………….. 38

2.2 Общая характеристика пациентов……………….……………. 42

2.3 Методы обследования пациентов…………...….……………… 44

2.3.1 Эхокардиография…………………………………………… 44

2.3.2 Рентгенография грудной клетки………………..…………. 45

2.3.3 Электрокардиография……………………..……….………. 46

2.3.4 Суточное мониторирование ЭКГ по Холтеру………….. ….. 47

2.3.5 Чреспищеводное электрофизиологическое исследование. 47

2.4 Техника операции…………………………..……………………. 52

2.4.1 Техника выполнения первичной имплантации ЭКС для изолированной стимуляции предсердий…………………………….… 52

2.4.2 Техника выполнения операции перехода от изолированной предсердной ЭКС к изолированной желудочковой или двухкамерной.. 53

2.5 Статистическая обработка данных………………………………. 54

Глава 3 Результаты проведенного исследования……………….… 56

3.1 Сравнение групп по данным лучевых методов диагностики…. 56

3.1.1 Данные эхокардиографии…………………………………… 56

3.1.1.1 Передне-задний размер и объем левого предсердия… 57

3.1.1.2 Размеры левого и правого желудочков………………. 58

3.1.1.3 Сократительная функция левого желудочка…………. 59

3.1.1 4 Толщина межжелудочковой перегородки..……………. 60

3.1.2 Результаты обзорной рентгенографии органов грудной клетки 61

3.2 Сравнение групп по электрокардиографическим параметрам 62

3.2.1 Оценка представительности IIЭФИ –группы…………………. 62

3.2.2 Анализ данных поверхностной электрокардиограммы

до стимуляции…………………………………………………… 64

3.2.2.1 Интервал R-R……………………………..…………….….. 65

3.2.2.2 Зубец Р…………………………………………………...…. 66

3.2.2.3 Интервал P-Q……………………………………………….. 68

3.2.2.4 Комплекс QRS…………………………………………….… 69

3.2.3 Анализ данных, полученных при проведении чреспищеводной электростимуляции сердца.……………………………………………. 70

3.2.3.1 Время восстановления функции синусового узла

и КВВФСУ……………………………………………………….. 70

3.2.3.2 Интервал St-Qmax при АВ-проведении 1:1……………. 73

3.2.3.3 Длительность интервала St-Q при частоте стимуляции

80 имп/мин………………………………………………………. 74

3.2.3.4 Точка Венкебаха………………………………………. 75

3.3 Сравнение групп по клиническим параметрам…………...…. 76

3.3.1 Пол…………………………………………………………. 76

3.3.2 Возраст…………………………………………………….. 76

3.3.3 Характер аритмии………………………………………… 81

3.3.4 Синдром Морганьи-Эдемса-Стокса……………….…….. 83

3.3.5 Сопутствующая патология………………….…………….. 85

3.3.5.1 Гипертоническая болезнь…………………………….. 86

3.3.5.2 Инфаркт миокарда……………………………………. 86

3.3.5.3 Сахарный диабет……………………………………... 87

3.3.5.4 Состояние после острого нарушения мозгового кровообращения…………………………………………………….… 88

3.3.5.5 Прочие сопутствующие заболевания……….………. 88

3.4 Резюме…………………………………………………………… 91

Глава 4 Обсуждение полученных результатов……………………. 95

Выводы…………………………………………………………………… 112

Практические рекомендации………………………………………… 114

Список литературы……………………………………………………. 115

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АВ – атриовентрикулярный

АВБ – атриовентрикулярная блокада

ВВФСУ – время восстановления функции синусового узла

ГБ – гипертоническая болезнь

ИБС – ишемическая болезнь сердца

ИМ – инфаркт миокарда

КВВФСУ– корригированное ВВФСУ

КДР ЛЖ – конечно-диастолический размер левого желудочка

КДР ПЖ – конечно-диастолический размер правого желудочка

КСР ЛЖ – конечно-систолический левого желудочка

КТИ – кардио-торакальный индекс

ЛЖ – левый желудочек

ЛП – левое предсердие

МЖП – межжелудочковая перегородка

МЭС – Морганьи – Эдамса – Стокса синдром

НРС – нарушение ритма сердца

ОНМК – острое нарушение мозгового кровообращения

ПЖ – правый желудочек

РЛП – передне-задний размер левого предсердия

СССУ – синдром слабости синусного узла

ЭКС – электрокардиостимулятор/электрокардиостимуляция

ЭХО-КГ – ЭХО-кардиография

ФВ ЛЖ – фракция выброса левого желудочка.

ФП – фибрилляция предсердий

ЧПЭС – чреспищеводная электрокардиостимуляция

ЧСЖ – частота сокращений желудочков

ЧСС – частота сердечных сокращений

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Первые попытки контроля сердечного ритма с помощью электричества восходят к XVIII веку, когда Charles Kite успешно использовал дефибриллятор, для восстановления работы сердца после его остановки (Aquilina O., 2006).

Метод постоянной эндокардиальной электрокардиостимуляции начали использовать в клинической практике в 1958 году (Elmquist R. et al., 1959). Показания к его применению были в начале весьма ограниченными. Электрокардиостимуляторы предназначались, прежде всего, для стимуляции желудочков у больных с полной АВ-блокадой и приступами Морганьи-Эдемса-Стокса. В дальнейшем показания расширились: с 1966 года применяется изолированная электрокардиостимуляция предсердий (Rosenberg M.S. et al., 1966), а с 1967 года – трансвенозная имплантация электродов для постоянной электрокардиостимуляции предсердий (Kastor J.A. et al., 1969) при изолированной дисфункции синусового узла без нарушения атриовентрикулярной проводимости.

С одной стороны, современные кардиостимуляторы существенно расширяют возможности лечения, с другой стороны, - предъявляют повышенные требования к амбулаторному наблюдению после имплантации пациенту антиаритмического устройства. Оно должно быть простым и экономичным, для наиболее полного охвата всего количества пациентов, и в то же время – информативным и точным (Musilli N. et al., 2006).

Выбор показаний к имплантации электрокардиостимулятора и режима стимуляции требует тщательного анализа всех доступных диагностических данных (Gregoratos G. et al., 2005). К числу современных методов обследования пациентов аритмологического профиля, вошедших в повседневную клиническую практику, относятся электрокардиография (ЭКГ), холтеровское мониторирование ЭКГ (ХМ ЭКГ) и чреспищеводная электрокардиостимуляция (ЧП ЭКС), позволяющие улучшить диагностику различных нарушений ритма сердца (НРС), осуществить целенаправленный подбор антиаритмической терапии (ААТ) и выявить больных, нуждающихся в имплантации ЭКС. Кроме того, очевидно, что в отношении пациентов с нарушениями ритма сердца (НРС), как для всех пациентов с кардиологической патологией, необходимо рутинное применение лучевых методов исследования – эхокардиографии (ЭХОКГ) и рентгенографии. В существующих рекомендациях остается нерешенным вопрос о выборе оптимального режима ЭКС с помощью данных электрокардиографических методов (ЭКГ, ХМ ЭКГ, ЧПЭКС). Четких указаний на применение методов лучевой диагностики в этом сложном разделе аритмологии и вовсе нет.

Одним из показаний к имплантации ЭКС является синдром слабости синусового узла (СССУ). Данная патология включает в себя расстройства автоматизма синусового узла, синоатриального проведения или их комбинацию. Электрокардиографически это выглядит, как постоянная или преходящая брадикардия, паузы в работе сердца или недостаточный прирост частоты сердечных сокращений при физической нагрузке, которые клинически проявляются в виде плохой переносимости нагрузок, головокружения, утомляемости, симптомов сердечной недостаточности и т. п. Если же имеются изолированные нарушения синоатриального проведения, то самочувствие больного ухудшается лишь эпизодически - в форме головокружения или обмороков. Кроме того, у части больных в результате недостаточного подавления центров автоматизма в предсердиях имеется склонность к наджелудочковой тахикардии (синдром брадикардии-тахикардии) (Gold M.R. et al., 2001).

За принципиальным решением о необходимости имплантации кардиостимулятора должен следовать выбор подходящей для данного пациента системы. При этом необходимо учитывать клинические, электрофизиологические, гемодинамические и социально-экономические факторы, а также индивидуальные особенности пациента. Выбор определенной системы часто является итогом компромисса между "оптимальным", исключительно с медицинской точки зрения, решением и существованием ограничений различного характера - финансовых и хирургических сложностей. Ранее довольно часто при синдроме слабости синусового узла (СССУ) применялась стимуляция желудочков. Однако, при однокамерной (желудочковой) стимуляции (VVI) часто невозможно добиться гемодинамического улучшения, - более того, гемодинамика может ухудшаться. По данным некоторых авторов при СССУ предпочтительным следует считать изолированную стимуляцию предсердий (El Gamal M. et al., 2008). Однако, у некоторых пациентов в течение достаточно короткого периода времени возникает нарушение АВ-проводимости, с которой связана необходимость в реимплантации ЭКС со сменой режима стимуляции (Plummer C. et al., 2006).

Проблемы выявления лучевых, электрокардиографических и клинических предикторов нарушения атрио-вентрикулярного проведения у больных с СССУ и сложность выбора оптимального режима электрокардиостимуляции у данной категории пациентов остаются недостаточно разработанными, что обеспечивает актуальность данной работы.

Цель исследования.

Повышение клинической эффективности электрокардиостимуляции у пациентов с синдромом слабости синусового узла с использованием лучевых и электрокардиографических методов диагностики.

Задачи исследования.

1. Изучить частоту использования изолированной предсердной стимуляции у пациентов с синдромом слабости синусового узла.

2. Проанализировать состояния, при которых возникает необходимость смены режима стимуляции, определить их распространенность и способы выявления в повседневной клиничекой практике.

3. Изучить предоперационные эхокардиографические, электрокардиографические и рентгенографические признаки развития состояний, при которых изолированная предсердная стимуляция становится недостаточной.

4. Изучить факторы риска недостаточной изолированной предсердной стимуляции, которые можно выявить при сборе анамнеза, жалоб и при объективном клиническом обследовании.

Новизна исследования.

Имплантация системы электрокардиостимуляции в предсердную позицию выполняется сравнительно редко, некоторые клиники такой режим стимуляции вообще не используют. В 28 отделении хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и электрокардиостимуляции Городской клинической больницы №4 г. Москвы выполняется около 1500 имплантаций в год, из них примерно 10% устанавливаются в изолированную предсердную позицию. Такое большое количество имплантаций позволило впервые набрать группу пациентов, достаточно значимую для изучения частоты и непосредственных причин недостаточности изолированной предсердной стимуляции пациентов с синдромом слабости синусового узла.

На основании сравнения данных комплексного обследования группы пациентов, у которых изолированная стимуляция была достаточной в течение срока службы ЭКС и группы пациентов, которым понадобилась смена режима стимуляции, с применением клинико-анамнестического анализа, лучевых и электрокардиографических методов обследования выявлены факторы риска недостаточности изолированной предсердной электрокардиостимуляции у пациентов с СССУ.

Разработаны и научно обоснованы показания к выбору предсердного или двухкамерного режимов электрокардиостимуляции у пациентов с изолированной дисфукцией синусового узла.

Практическая значимость

Выявлены основные параметры, на которые следует обращать внимание при первичном осмотре пациента с СССУ в стационаре для оптимизации выбора режима электрокардиостимуляции.

По данным объективного и дополнительного инструментального обследования (лучевыми и электрокардиографическими методами) определены группы пациентов с СССУ, которым во время первичной операции не рекомендуется выполнять изолированную электрокардиостимуляцию предсердий.

Разработаны практические рекомендации по выбору тактики электрокардиотерапии пациентов с синдромом слабости синусового узла.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. При выполнении пациентам с синдромом слабости синусового узла изолированной электрокардиостимуляции предсердий у 10% пациентов показана повторная операция для имплантации желудочкового электрода и перехода на другой режим стимуляции.

2. Изолированная стимуляция предсердий становится недостаточной при нарушении АВ-проведения в сочетании с фибрилляцией предсердий или без нее. Выявление этих патологических состояний, возможно при холтеровском мониторировании и электрокардиографическом исследовании.

3. Между пациентами с достаточной на протяжении всего срока службы ЭКС стимуляцией предсердий и пациентами, которым потребовалась повторная операция для имплантации желудочкового электрода, существуют различия, выявляемые при сравнении жалоб, анамнеза и объективного клинического обследования.

4. При обследовании пациента с синдромом слабости синусового узла лучевыми и электрокардиографическими методами возможно прогнозирование долгосрочной достаточности изолированной предсердной стимуляции.

Практическая реализация работы

Результаты диссертационного исследования внедрены в клиническую практику отделения хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и электрокардиостимуляции Городской клинической больницы №4 ДЗ г. Москвы и отделения сосудистой хирургии и электрокардиостимуляции Городской клинической больницы №81 ДЗ г. Москвы

Апробация диссертации

Основные теоретические и практические положения диссертационной работы доложены и обсуждены на совместном заседании проблемной комиссии по сердечно-сосудистой хирургии и отделения кардиохирургии, отделения РХМДиЛ и отделения хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и проводимости ФГУ «Институт хирургии им. » Минздравсоцразвития РФ. Апробация состоялась 12 ноября 2009 года.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 23 научные работы, в том числе: 8 публикаций - в изданиях из перечня ВАК РФ.

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы «Материал и методы исследования», главы «Результаты проведенного исследования», главы «Обсуждение полученных результатов», выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения. Указатель литературы включает 172 источников, из них 51 работа отечественных авторов и 121 – зарубежных. Работа иллюстрирована 26 таблицами и 9 рисунками.

Глава 1. Электрокардиотерапия и синдром слабости синусового узла. Обзор литературы.

1.1 Нарушения ритма сердца, сопровождающиеся снижением частоты сердечных сокращений

1.1.1 История изучения и лечения аритмий, сопровождающихся снижением частоты сердечных сокращений

Первыми, кто предположил наличие взаимосвязи между головокружением или потерями сознания и нарушением сердечной деятельности были знаменитые врачи древности Гиппократ и Аристотель. Несмотря на эти догадки, уровень медицинских знаний того времени позволял лишь строить прогнозы на жизнь человека после появления данной симптоматики («Тот, кто страдает от частых потерь сознания без видимой причины, умирает внезапно», Гиппократ, 460-375 гг. до н. э.). Открытие Гарвеем (William Harvey) системы кровообращения подвело патогенетическую основу под эти предположения и, казалось бы, наметило пути для решения данной проблемы, но недостаточное на тот момент развитие технических наук не позволяло изобрести способ помощи этой группе пациентов [62].

Лишь после открытия электричества, изобретения искусственных источников его получения, накопления и хранения, появления гипотезы существования электрических токов в живых человеческих тканях (в том числе – в сердечной мышце) появились сначала разрозненные, а затем все более частые и систематизированные попытки воздействовать искусственно полученным электричеством на биологические ткани для достижения положительного терапевтического эффекта. Первые попытки электрокардиотерапии аритмий восходят к XVIII в., когда Чарльз Кайт (Charles Kite) создал и применил дефибриллятор, в котором использовал разряд накопленный с помощью «лейденской банки» [62].

Появление и широкое распространение собственно электрической стимуляции сердца с использованием низкоамплитудных импульсов, следующих друг за другом с определенной частотой, произошло лишь в XX веке. В 1927 году Albert Hyman создал первый в мире наружный электрокардиостимулятор и однократно применил его в клинике для лечения больного, страдающего редким пульсом и потерями сознания. Впервые широко в своей клинической практике метод электрокардиотерапии начал применяться американским терапевтом Paul Zoll в 1952 году. Специально интересуясь больными с нарушениями предсердно-желудочковой проводимости и наблюдая частое бессилие консервативной терапии при этой тяжелой патологии, он пришел к выводу о необходимости электрической стимуляции сердца, по крайней мере, в момент асистолии при приступах Морганьи-Эдемса-Стокса. В ноябре 1952 г. P.M.Zoll сообщил об успешно проведенном им восстановлении сердечной деятельности у двух больных при асистолии желудочков вследствие АВ-блокады в остром периоде инфаркта миокарда. В 1958 году в Каролинском госпитале (Стокгольм, Швеция) знаменитый кардиохирург Ake Senning осуществил первую в мире имплантацию кардиостимулирующей системы, разработанной инженером Rune Elmqvist [62, 82]. Все время с момента появления до наших дней электрокардиостимуляция развивалась сначала по пути к увеличению длительности службы стимулятора и электродов, затем - к наименьшей инвазивности вмешательства, и, наконец, к физиологической и экономической выгоде для пациента и общества: наиболее полному восстановлению трудоспособности пациента, полученному с наименьшими материальными затратами [160].

За 50 лет, прошедшие с момента первой имплантации электрокардиостимулятора, спектр заболеваний подлежащих лечению с помощью электрокардиотерапии расширился. К первоначально существовавшим абсолютным показаниям, в виде постинфарктных и послеоперационных полных поперечных блокад, добавились синдром слабости синусового узла, суправентрикулярные тахиаритмии сопровождающиеся брадисистолией, атриовентрикулярные блокады низких степеней, хроническая сердечная недостаточность, желудочковые тахиаритмии. Появились различные режимы, алгоритмы и функции электрокардиостимуляции, внедрение которых в широкую клиническую практику зачастую на много лет опережало научные исследования, посвященные целесообразности их использования при той или иной патологии [49, 146].

1.1.2 Современные режимы электрокардиостимуляции.

В современной аритмологии, несмотря на регулярно издаваемые рекомендации [84, 93, 94, 164], не существует четких, непоколебимых установок симптом-диагноз и диагноз-лечение, в случаях использования изолированной стимуляции предсердий. Поэтому мы считаем целесообразным остановиться на описании современных режимов электрокардиостимуляции, описании показаний к их использованию, побочных эффектов и возможностей перехода от одного режима к другому, в зависимости от меняющейся клинической ситуации.

Первой для обозначения режимов электростимуляции и типов ЭКС была создана международная номенклатура трехбуквенного кода, разработанная Американской межведомственной комиссией по заболеваниям сердца (Intersociety Commission on Heart Disease, сокращенно ICHD). В последующем создание новых моделей ЭКС вызвало преобразование кода ICHD в пятибуквенный код имплантируемых систем электрического воздействия на ритм сердца – кардиостимуляторов, кардиоресинхронизирующих систем и кардиовертеров-дефибрилляторов в соответствии с рекомендациями Британской группы по изучению электрокардиостимуляции и электрофизиологии (British Pacing and Electrophysiology Group - BREG) и Северо-Американского общества электрокардиостимуляции и электрофизиологии (North American Society of Pacing and Electrophysiology - NASPE). Код получил название NASPE/BREG(NBG) по сокращенному названию обществ, которые его разрабатывали (таб.1) [66].