Неинвазивное выявление аритмогенных очагов предсердий по кардиоэлектрическому полю на поверхности тела при экспериментальной легочной гипертензии
https://doi.org/10.35336/VA-2020-1-63-69
Аннотация
Цель. Проведено сопоставление распределения потенциалов кардиоэлектрического поля на поверхности тела в период начальной предсердной активности и последовательности деполяризации субэпикарда предсердий у крыс с экспериментально вызванной легочной гипертензией. Данная работа посвящена неинвазивному выявлению аритмогенных очагов предсердий по кардиоэлектрическому полю на поверхности тела при экспериментальной легочной гипертензии.
Материалы и методы. Методом многоканальной синхронной кардиоэлектрохронотопографии исследовано электрическое поле сердца на поверхности тела и последовательность распространения волны возбуждения по субэпикарду предсердий у крыс с экспериментальной легочной гипертензией, вызванной однократным введением монокроталина (60 мг/кг, через четыре недели после введения препарата).
Результаты. Легочная гипертензия вызывает появление дополнительного очага начального возбуждения в области лакун легочных вен, что приводит к увеличению неоднородности распространения волны возбуждения по эпикарду предсердий. Появление дополнительного очага возбуждения в устьях легочных вен в левое предсердие меняет картину последовательности деполяризации эпикарда предсердий. Неоднородность распространения волны возбуждения по эпикарду предсердий отражается в ином расположении зон положительных и отрицательных кардиоэлектрических потенциалов на поверхности тела до начала и в период Р-волны по сравнению с исходным состоянием.
Выводы. Индуцированная легочная гипертензия способствует появлению дополнительного очага начального возбуждения в области устьев легочных вен левого предсердия у крыс. Это приводит к увеличению неоднородности распространения волны возбуждения по эпикарду предсердий. Также это находит отражение в изменении расположения зон положительных и отрицательных кардиоэлектрических потенциалов на поверхности тела до начала и в период Р-волны по сравнению с исходным состоянием.
Ключевые слова
Об авторах
С. Л. СмирноваРоссия
Отдел сравнительной кардиологии
Сыктывкар, Республика Коми
О. В. Суслонова
Россия
Отдел сравнительной кардиологии
Сыктывкар, Республика Коми
И. М. Рощевская
Россия
Рощевская Ирина Михайловна
МоскваСписок литературы
1. Zoni-Berisso M, Lercari F, Carazza T, et al. Epidemiology of atrial fibrillation: European perspective. Clin Epidemiol. 2014;6: 213-20. DOI:10.2147/CLEP.S47385.
2. McManus DD, Rienstra M, Benjamin EJ. An update on the prognosis of patients with atrial fibrillation. Circulation. 2012;126(10): e143-6. DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.112.129759.
3. Ball J, Carrington MJ, McMurray JJ, et al. Atrial fibrillation: profile and burden of an evolving epidemic in the 21st century. Int J Cardiol. 2013;167(5): 1807-24. DOI:10.1016/j.ijcard.2012.12.093.
4. Oldgren J, Healey JS, Ezekowitz M, et al. Variations in cause and management of atrial fibrillation in a prospective registry of 15,400 emergency department patients in 46 countries. The RE-LY Atrial fibrillation registry. Circulation. 2014;129(15): 1568-76. DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.113.005451.
5. Pathak R, Lau DH, Mahajan R, et al. Structural and functional remodeling of the left atrium: clinical and therapeutic implications for atrial fibrillation. J Atr Fibrillation. 2013;6(4): 986. DOI:10.4022/jafib.986.
6. Haïssaguerre M, Jaïs P, Shah DC, et al. Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating in the pulmonary veins. N Engl J Med. 1998;339(10): 659-66. DOI: 10.1056/NEJM199809033391003.
7. Морчек ГА, Ганчарик ДБ, Часнойть АР и др. Этиология, механизмы возникновения и фармакотерапия пациентов с фибрилляцией предсердий. Кардиология в Беларуси. 2009;1(2): 32-45
8. Татарский РБ, Родионов ВА, Егай ЮВ и др. Влияние электрофизиологических механизмов развития фибрилляции предсердий на объем оперативного вмешательства. Сибирский Мед. Ж. 2015;30(1): 49- 55 https://doi.org/10.29001/2073-8552-2015-30-1-49-55.
9. Scheinman MM, Morady F. Nonfarmacological approaches to atrial fibrillation. Circulation. 2001;103(16): 2120-5. DOI: 10.1161/01.cir.103.16.2120.
10. Баталов РЕ, Антонченко ИВ, Попов СВ. Патофизиологические предпосылки катетерного лечения фибрилляции предсердий. Вестник аритмологии. 2010;60: 70-4.
11. Murphy C, Lazzara R. Current concepts of anatomy and electrophysiology of the sinus node. J Interv Card Electrophysiol. 2016;46: 9-18. DOI:10.1007/s10840-016-0137-2.
12. Cheung DW. Electrical activity of the pulmonary vein and its interaction with the right atrium in the guinea pig. J Physiol. 1981;314(1): 445-56. DOI:10.1113/jphysiol.1981.sp013718.
13. Jaïs P, Haissaguerre M, Shah DC, et al. A focal source of atrial fibrillation treated by discrete radiofrequency ablation. Circulation. 1997;95(3): 572-6. DOI:10.1161/01.cir.95.3.572.
14. European Heart Rhythm Association; European Association for Cardio-Thoracic Surgery, Camm AJ, et al. Guidelines for the management of atrial fibrillation: the task force for the management of atrial fibrillation of the European Society of Cardiology (ESC). Europace. 2010;12(10): 1360-420. DOI:10.1093/eurheartj/ehq278.
15. Rudy Y, Messinger-Rapport BJ. The inverse problem in electrocardiography: solutions in terms of epicardial potentials. Crit Rev Biomed Eng. 1988;16(3): 215-68.
16. Haïssaguerre M, Hocini M, Shah AJ, et al. Noninvasive panoramic mapping of human atrial fibrillation mechanisms: a feasibility report. J Cardiovasc Electrophysiol. 2013;24(6): 711-7. DOI:10.1111/jce.12075.
17. Yamashita S, Shah AJ, Mahida S, et. al. Body surface mapping to guide atrial fibrillation ablation. Arrhythm Electrophysiol Rev. 2015;4(3): 172- 6. DOI:10.15420/aer.2015.4.3.172.
18. Рощевский МП, Чудородова СЛ, Рощевская ИМ. Отображение на поверхность тела деполяризации предсердий. Докл Акад Наук. 2007;412(5): 704-6 https://doi.org/10.1134/S001249660701005X.
19. Fuso L, Baldi F, Di Perna A. Therapeutic strategies in pulmonary hypertension. Front Pharmacol. 2011;2(21): 21. DOI: 10.3389/fphar.2011.00021.
20. Blanpain С, Le Poul E, Parma J, et al. Serotonin 5-HT2B receptor loss of function mutation in a patient with fenfluramine-associated primary pulmonary hypertension. Cardiovasc. Res. 2003;60(3):518-28. DOI: 10.1016/j.cardiores.2003.09.015.
21. Morimatsu Y, Sakashita N, Komohara Y, et al. Development and characterization of an animal model of severe pulmonary arterial hypertension. J Vasc Res. 2012; 49(1): 33-42. DOI:10.1159/000329594.
22. Teo YW, Greenhalgh DL. Update on anaesthetic approach to pulmonary hypertension. Eur J Anae sthesiol. 2010;27(4): 317-23. DOI:10.1097/EJA.0b013e328335474e.
23. Чазова ИЕ, Мартынюк ТВ, Авдеев СН и др. Клинические рекомендации по диагностике и лечению легочной гипертензии. Евразийский кардиологический журнал. 2014;4: 5-9
24. Alto DM, Scognamiglio G, Dimopoulos K, et al. Right heart and pulmonary vessels structure and function. Echocardiography. 2015; 32(S1): S3-10. DOI:10.1111/echo.12227.
25. Юрасова ЕС, Саханова ТА, Чазова ИЕ и др. Корригированная ортогональная векторкардиография в диагностике легочной гипертензии. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2005;4(6.1): 38-44
26. Kolettis T. Characterizations of a rat model of pulmonary arterial hypertension. Hellenic J Cardiol. 2007;48(4): 206-10.
27. European convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes. Strasbourg 1986.
28. Рощевский МП, Артеева НВ, Коломеец НЛ и др. Система «КАРДИОИНФОРМ» для визуализации и анализа электрического поля сердца. Мед Академ Ж. 2005;5: 74-9.
29. Folino AF, Bobbo F, Schiraldi C, et al. Ventricular arrhythmias and autonomic profile in patients with primary pulmonary hypertension. Lung. 2003; 181(6): 321-8. DOI:10.1007/s00408-003-1034-x.
30. Fauchier L, Babuty D, Melin A, et al. Heart rate variability in severe right or left heart failure: the role of pulmonary hypertension and resistances. European J of Heart Failure. 2004;6(2): 181-5. DOI:10.1016/j.ejheart.2003.09.007.
31. Cioffi G, Simone GD, Mureddu G, et al. Right atrial size and function in patients with pulmonary hypertension associated with disorders of respiratory system or hypoxemia. Eur J Echocardiol. 2007;8(5): 322-31. DOI: 10.1016/j.euje.2006.06.006.
32. Temple IP. Arrhythmias in pulmonary arterial hypertension. J Congenit Heart Dis. 2017;1: 2. https://doi.org/10.1186/s40949-017-0004-8.
33. Atherton JJ, Moore TD, Lele SS, et al. Diastolic ventricular interaction in chronic heart failure. Lancet. 1997;349(9067):1720-4. DOI: 10.1016/S0140-6736(96)05109-4.
34. Mysore MM, Bilchick KC, Ababio P, et al. Right atrial to left atrial volume index ratio is associated with increased mortality in patients with pulmonary hypertension. Echocardiography. 2018;35(11): 1729-35. DOI:10.1111/echo.14149.
35. Bandorski D, Bogossian H, Ecke A, et al. Evaluation of the prognostic value of electrocardiography parameters and heart rhythm in patients with pulmonary hypertension. Cardiology J. 2016;23(4): 465-72. DOI: 10.5603/CJ.a2016.0044.
36. Genovesi S, Fabbrini P, Pieruzzi F, et al. Atrial fibrillation in end stage renal disease patients: Influence of hemodialysis on P wave duration and atrial dimension. J Nephrol. 2015;(28): 615-21. DOI:10.1007/s40620-014-0131-7.
37. Magnani JW, Johnson VM, Sullivan LM, et al. P wave duration and risk of longitudinal atrial fibrillation in persons ≥60 years old (from the Framingham Heart Study). Am J Cardiol. 2011;107(6): 917-21. DOI:10.1016/j.amjcard.2010.10.075.
38. Perez MV, Dewey FE, Marcus R, et al. Electrocardiographic predictors of atrial fibrillation. Am Heart J. 2009;158(4): 622-8. DOI: 10.1016/j.ahj.2009.08.002.
39. Medi C, Kalman JM, Ling L-H, et al. Atrial electrical and structural remodeling associated with longstanding pulmonary hypertension and right ventricular hypertrophy in humans. J Cardiovasc Electrophysiol. 2012;23(6): 614- 20. DOI:10.1111/j.1540-8167.2011.02255.x.
40. Fingrova Z, Havranek S, Ambroz D, et al. The left atrial substrate plays a significant role in the development of complex atrial tachycardia in patients with precapillary pulmonary hypertension. BMC Cardiovasc Dis. 2019;19: 157. https://doi.org/10.1186/s12872-019-1142-z.
41. Koyama T, Ono K, Watanabe H, et al. Molecular and electrical remodeling of L- and T- type Ca2+ channels in rat right atrium with monocrotaline-induced pulmonary hypertension. Circ J. 2009;73(2): 256-63. DOI: 10.1253/circj.cj-08-0591.
42. Hiram R, Naud P, Xiong F, et al. Right atrial mechanisms of atrial fibrillation in a rat model of right heart disease. J Am Coll Cardiol. 2019;74(10): 1332-47. DOI:10.1016/j.jacc.2019.06.066.
43. Смирнова СЛ, Суслонова ОВ, Рощевская ИМ Пространственно-временные характеристики электрического поля предсердий с экспериментально-вызванной легочной гипертензией. Известия Коми НЦ УрО РАН. 2016;4(28): 67-72.
44. Chen YJ, Chen SA. Electrophysiology of pulmonary veins. J Cardiovasc Electrophysiol. 2006;17(2): 220-4. DOI:10.1111/j.1540-8167.2005.00317.x.
45. Smirnova S, Ivanova L, Markel A, et al. Comparison of propagation of atrial excitation with the cardiopotential distribution on the body surface of hypertensive rats. Anad Kard Derg. 2012;12(3): 195-9. DOI:10.5152/akd.2012.060.
Рецензия
Для цитирования:
Смирнова С.Л., Суслонова О.В., Рощевская И.М. Неинвазивное выявление аритмогенных очагов предсердий по кардиоэлектрическому полю на поверхности тела при экспериментальной легочной гипертензии. Вестник аритмологии. 2020;27(1):63-69. https://doi.org/10.35336/VA-2020-1-63-69
For citation:
Smirnova S.L., Suslonova O.V., Roshchevskaya I.M. Non-invasive detection of arrhythmogenic foci of atria by using the cardioelectric field on the surface of the body during experimental pulmonary hypertension. Journal of Arrhythmology. 2020;27(1):63-69. (In Russ.) https://doi.org/10.35336/VA-2020-1-63-69