Лазерная катетерная аблация зон предсердных ганглионарных сплетений: влияние на индуцируемость фибрилляции предсердий и оценка риска повреждения пищевода в эксперименте

Цель. Изучить потенциальную применимость транскатетерной лазерной аблации для деструкции зон преимущественного расположения предсердных ганглионарных сплетений (ГС), а также оценить безопасность данной методики в отношении риска повреждения пищевода.

Материал и методы исследования. Работа состояла из двух этапов: (1) в эксперименте ex vivo проводилась оценка риска повреждения пищевода при лазерной аблации эндокардиальной поверхности дорсальной (задней) стенки левого предсердия (ЛП); было использовано 3 органокомплекса свиней, включающие сердце, легкие и пищевод; (2) эксперименты in vivo проводились для оценки влияния лазерной катетерной аблации зон предсердных ГС на индуцируемость фибрилляции предсердий (ФП) - включены 13 свиней ландрас (средний вес 38,8±1,2 кг).

Ex vivo: выполнялись воздействия мощностью 15 Ватт различной длительности с термосканированием стенки ЛП, внутренней и наружной частей пищевода с помощью тепловизионной камеры; затем выполнялось макроскопическое исследование органокомплекса.

In vivo: до и после катетерной лазерной аблации (15 Вт) зон ГС правого предсердия и межпредсердной перегородки оценивался эффективный рефрактерный период и индуцируемость ФП путем высокочастотной стимуляции предсердий (33 Гц, 2 мин). После эвтаназии и извлечения сердца и легких единым блоком проводилось микроскопическое исследование очагов лазерных повреждений.

Результаты. Ex vivo эксперимент: в двух случаях было выявлено повреждение эндокарда ЛП при времени воздействия 30 с. Повреждение пищевода наблюдалось при воздействии >30 с. с приростом температуры >11 °C. В эксперименте in vivo нанесено 78 лазерных воздействий (в среднем, 6±1 на одно животное) на дорсальной стенке правого предсердия и в межпредсердной перегородке. Эффективный рефрактерный период предсердий не изменился (183±20 мс до аблации и 186±18 мс после аблации, Р=0,99).

До аблации ФП была индуцирована у 12 из 13 животных (92%). После аблации ФП индуцирована у 7 животных (54%) (Р=0,03). Была выявлена тенденция к снижению длительности ФП после проведения лазерной аблации зон ГС (до аблации медиана длительности аритмии 18 [5; 141] с, после аблации - 2 [0; 14] с, Р=0,06). Трансмуральное повреждение миокарда наблюдалось у 46% животных. Повреждений внесердечных структур не выявлялось.

Выводы. Лазерная аблация на дорсальной (задней) стенке ЛП мощностью 15 Вт менее 30 с. не приводит к существенному нагреву и повреждению стенки пищевода ex vivo. Транскатетерная лазерная аблация зон ГС предсердий осуществима и снижает индуцируемость ФП, при этом не наблюдается изменений эффективного рефрактерного периода предсердий после аблации из правого предсердия.

1. Triposkiadis F, Karayannis G, Giamouzis G, et al. The sympathetic nervous system in heart failure physiology, pathophysiology, and clinical implications. Journal of the American College of Cardiology. 2009;54(19): 1747-1762. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2009.05.015.

2. Martin P. The influence of the parasympathetic nervous system on atrioventricular conduction. Circulation research. 1977;41(5): 593-599.

3. Шабанов ВВ, Романов АБ, Туров АН, и др. Пятилетний опыт использования радиочастотной аблации ганглионарных сплетений левого предсердия у пациентов с пароксизмальной формой фибрилляции предсердий. Вестник аритмологии. 2010;61(61): 5-10.

4. Calò L, Rebecchi M, Sciarra L, et al. Catheter ablation of right atrial ganglionated plexi in patients with vagal paroxysmal atrial fibrillation. Circulation: Arrhythmia and electrophysiology. 2012;5(1): 22-31. https://doi.org/10.1161/CIRCEP.111.964262.

5. Aksu T, Golcuk E, Yalin K, et al. Simplified Cardioneuroablation in the Treatment of Reflex Syncope, Functional AV Block, and Sinus Node Dysfunction. Pacing and clinical electrophysiology: PACE. 2016;39(1): 42-53. https://doi.org/10.1111/pace.12756.

6. Pachon JC, Pachon EI, Pachon JC, et al. “Cardioneuroablation” - new treatment for neurocardiogenic syncope, functional AV block and sinus dysfunction using catheter RF-ablation. Europace. 2005;7(1): 1-13. https://doi.org/10.1016/j.eupc.2004.10.003.

7. Hu F, Zheng L, Liu S, et al. The impacts of the ganglionated plexus ablation sequence on the vagal response, heart rate, and blood pressure during cardioneuroablation. Autonomic neuroscience: basic & clinical. 2021;233: 102812. https://doi.org/10.1016/j.autneu.2021.102812.

8. Peng Q. Lasers in medicine. Reports on Progress in Physics. 2008;71: 056701.

9. Gerstenfeld EP. Have lasers finally found their niche in interventional cardiology? Heart. 2012;98: 525-527. https://doi.org/10.1136/heartjnl-2011-30135.

10. Pappone C, Oral H, Santinelli V, et al. Atrio-esophageal fistula as a complication of percutaneous transcatheter ablation of atrial fibrillation. Circulation. 2004;109(22): 2724-2726. https://doi.org/10.1161/01.CIR.0000131866.44650.46.

11. Arora RC, Waldmann M, Hopkins DA, et al. Porcine intrinsic cardiac ganglia. The anatomical record. Part A, Discoveries in molecular, cellular, and evolutionary biology. 2003;271(1): 249-258. https://doi.org/10.1002/ar.a.10030.

12. Кондори Леандро ЭИ, Вахрушев АД, Коробченко ЛЕ, и соавт. Острые эффекты лазерной аблации миокарда в эксперименте ex-vivo и in vivo. Вестник аритмологии. 2021;28(1): 47-54. https://doi.org/10.35336/VA-2021-1-47-54

13. Vakhrushev AD, Condori Leandro HI, Goncharova NS, et al. Laser renal denervation: A comprehensive evaluation of microstructural renal artery lesions. Anatomical record. 2023;306(9): 2378-2387. https://doi.org/10.1002/ar.25068.

14. Hołda MK, Hołda J, Koziej E, et al. Porcine heart interatrial septum anatomy. Annals of anatomy, Anatomischer Anzeiger: official organ of the Anatomische Gesellschaft. 2018;217: 24-28. https://doi.org/10.1016/j.aanat.2018.01.002.

15. Han HC, Ha FJ, Sanders P, et al. Atrioesophageal Fistula: Clinical Presentation, Procedural Characteristics, Diagnostic Investigations, and Treatment Outcomes. Circulation: Arrhythmia and electrophysiology. 2017;10(11): e005579. https://doi.org/10.1161/CIRCEP.117.005579.

16. Sikorska A, Pilichowska-Paszkiet E, Zuk A, et al. Acceleration of sinus rhythm following ablation for atrial fibrillation: A simple parameter predicting ablation efficacy. Kardiologia Polska. 2019;77: 960-965. https://doi.org/10.33963/KP.14847.

17. Pokushalov E, Romanov A, Shugayev P, et al. Selective ganglionated plexi ablation for paroxysmal atrial fibrillation. Heart Rhythm. 2009;6: 1257-1264. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2009.05.018.

18. Aksu T, Guler T, Mutluer F, et al. Electroanatomic-mapping-guided cardioneuroablationversus combined approach for vasovagal syncope. Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology. 2019;54: 177-188. https://doi.org/10.1007/s10840-018-0421-4

19. John L, Mullis A, Payne J, et al. Fractionated mapping of the ganglionated plexi for cardioneuroablation. Journal of Innovations in Cardiac Rhythm Management. 2021;12: 4473-4476. https://doi.org/10.19102/icrm.2021.120405

20. Sagerer-Gerhardt M, Weber HP. Open-irrigated laser catheter ablation: influence of catheter-tissue contact force on lesion formation. Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology. 2015;42(2): 77-81. https://doi.org/10.1007/s10840-015-9977-4.

21. Pokushalov E, Kozlov B, Romanov A, et al. Long-term suppression of atrial fibrillation by botulinum toxin injection into epicardial fat pads in patients undergoing cardiac surgery-one-year follow-up of a randomized pilot study. Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology. 2015;8:1334-1341. https://doi.org/10.1161/CIRCEP.115.003199.

22. Romanov A, Pokushalov E, Ponomarev D, et al. Long-term suppression of atrial fibrillation by botulinum toxin injection into epicardial fat pads in patients undergoing cardiac surgery: Three-year follow-up of a randomized study. Heart Rhythm. 2019;16(2): 172-177. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.08.019.

23. Waldron NH, Cooter M, Haney JC, et al. Temporary autonomic modulation with botulinum toxin type A to reduce atrial fibrillation after cardiac surgery. Heart Rhythm. 2019;16(2): 178-184. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.08.021.

24. O’Brien B, Reilly J, Coffey K, et al. Cardioneuroablation using epicardial pulsed field ablation for the treatment of atrial fibrillation. Journal of cardiovascular development and disease. 2023;10(6): 238. https://doi.org/10.3390/jcdd10060238.

25. Thurber C, Sneider D, Sauer W, et al. Recurrent vasovagal syncope following successful cardioneuroablation. HeartRhythm Case Reports. 2023;8: 465-468. https://doi.org/10.1016/j.hrcr.2022.04.001.

26. Wang X, Zhang M, Zhang Y, et al. Long-Term effects of ganglionated plexi ablation on electrophysiological characteristics and neuron remodeling in target atrial tissues in a canine model. Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology. 2015;8(5): 1276-1283. https://doi.org/10.1161/CIRCEP.114.002554.