ХАРАКТЕРИСТИКА СТРУКТУРЫ МИОКАРДА ЛЕВОГО ПРЕДСЕРДИЯ У БОЛЬНЫХ МЕРЦАТЕЛЬНОЙ АРИТМИЕЙ И ЗДОРОВЫХ ЛИЦ ПО ДАННЫМ МАГНИТНОРЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ С ОТСРОЧЕННЫМ КОНТРАСТИРОВАНИЕМ

С целью разработки метода выявления и оценки структурных изменений миокарда левого предсердия (ЛП) при помощи магнитно-резонансной томографии (МРТ) сердца с отсроченным контрастированием были обследованы 20 пациентов с мерцательной аритмией (МА) на фоне синусового ритма (из них 13 мужчин), средний возраст 52[58: 38] лет и 5 здоровых добровольцев (из них 3 мужчин), возраст 27 [23-39] лет. Всем лицам, включенным в исследование, было проведено стандартное клинико-инструментальное обследование и выполнена МРТ сердца на сверхпроводящем МР-томографе с напряженностью поля 1,5 Тл по единому протоколу. Для оценки структуры миокарда предсердий была проведена МРТ с отсроченным контрастированием содержащим гадолиний контрастным препаратом с помощью специальной МР-импульсной последовательности высокого разрешения (1,25х1,25х2,5мм) с синхронизацией с дыханием и ЭКГ. Обработка полученных изображений выполнялась в полуавтоматическом режиме, для чего двумя экспертами были послойно обведены контуры миокарда левого предсердия (ЛП), в дальнейшем на разработанном программном обеспечении (LGE Heart Analyzer) проводился анализ интенсивности сигнала миокарда ЛП и крови полости ЛП. Создан автоматизированный алгоритм оценки структуры миокарда предсердий с применением новых параметров: индекса диффузного контрастирования (ИДК) и индекса максимального контрастирования (ИМК), отражающих накопление контрастного препарата в миокарде ЛП. Значение ИДК и ИМК пациентов с МА достоверно отличалось от здоровых добровольцев (1,1 [1,06: 1,25] и 0,934 [0,923: 0,948], р<0,001: 2,09±0,5 и 1,37±0,03: p=0,006, соответственно). ИДК пациентов с МА обратно коррелировал с фракцией выброса (ФВ) ЛП (r=-0,452, р=0,04). Разработан оригинальный метод детекции очагов фиброза ЛП, заключающийся в сравнении ИК миокарда ЛП с пороговым значением, для чего в качестве порогового критерия определения использовано значение ИМК группы здоровых добровольцев. Выраженность фиброза ЛП, вычисленного таким образом, была достоверно выше у пациентов с МА по сравнению со здоровыми добровольцами (24,6%±20,6% и 0,03±0,004%, р<0,001) и коррелировала с наличием АГ (r=0,563, p=0,01). Использование оригинального алгоритма позволило обнаружить, что значения ИДК, ИМК и доля фиброза миокарда ЛП у пациентов с МА достоверно выше, чем у здоровых добровольцев, что отражает наличие структурного ремоделирования миокарда ЛП у пациентов с МА. При этом интенсивность накопления контрастного препарата в предсердном миокарде имеет корреляцию со снижением ФВ ЛП, а также наличием АГ. Таким образом, применение данного подхода позволяет оценивать изменения структуры миокарда ЛП пациентов с МА.

мерцательная аритмия, структурное ремоделирование предсердий, фиброз, магнитно-резонансная томография сердца с отсроченным контрастированием

1. Arriagada G., Berruezo A., Mont L. et al. Predictors of arrhythmia recurrence in patients with lone atrial fibrillation. Europace. 2008 Jan: 10(1): 9-14

2. Marchese P., Malavasi V., Rossi L. et al. Indexed left atrial volume is superior to left atrial diameter in predicting nonvalvular atrial fibrillation recurrence after success ful cardioversion: a prospective study. Echocardiography. 2012 Mar: 29(3): 276-84

3. Yoon J.H., Moon J., Chung Hm. et al. Left atrial function assessed by Doppler echocardiography rather than left atrial volume predicts recurrence in patients with paroxysmal atrial fibrillation.ClinCardiol. 2013 Apr:36(4): 235-40.

4. Апарина О.П., Чихирева Л.Н., Миронова Н.А. и соавт. Роль изменений структуры и функции предсердий в развитии и прогрессировании фибрилляции предсердий. Терапевтический архив 2014: 1: 71-77

5. Frustaci A., Chimenti C., Bellocci F. et al. Histological substrate of atrial biopsies in patients with lone atrial fibrillation. Circulation 1997: 96: 1180-1184.

6. Laki D., Parascan L., Candea V. Atrial structural remodeling in patients with atrial chronic fibrillation and in animal models. Rom J MorpholEmbryol 2011: 52(1): 95-98

7. Spach M.S., Boineau J.P. Microfibrosis produces electrical load variations due to loss of side-to-side cell connections: a major mechanism of structural heart disease arrhythmias. Pacing Clin Electrophysiol. 1997 Feb: 20(2 Pt 2): 397-413.

8. Stiles M.K., John B., Wong C.X. et al. Paroxysmal lone atrial fibrillation is associated with an abnormal atrial substrate: characterizing the “second factor”. J Am CollCardiol. 2009 Apr 7: 53(14): 1182-91.

9. Croisille P., Revel D., Saeed M. Contrast agents and cardiac MR imaging of myocardial ischemia: from bench to bedside. Eur Radiol (2006) 16: 1951-1963

10. Peters D.C., Wylie J.V., Hauser T.H. et al. Detection of pulmonary vein and left atrial scar after catheter ablation with three-dimensional navigator-gated delayed enhancement MR imaging: initial experience. Radiology. 2007 Jun: 243(3): 690-5.

11. Akçakaya M., Rayatzadeh H., Basha T.A. et al. Accelerated late gadolinium enhancement cardiac MR imaging with isotropic spatial resolution using compressed sensing: initial experience. Radiology. 2012 Sep: 264(3): 691-9.

12. Karim R., Housden J., Balasubramaniam M. et al. Evaluation of current algorithms for segmentation of scar tissue from late Gadolinium enhancement cardiovascular magnetic resonance of the left atrium: an open-access grand challenge. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance 2013, 15: 105.

13. Hunold P., Vogt F.M., Heeman U.W. et al. Myocardial mass and volume measurement of hypertrophic left ventricles by MRI. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance 2003, Vol. 5: 4: 553-56.

14. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2013661886. LGEHeartAnalyzer. Заявители и правообладатели: Пархоменко Д.В., Апарина О.П., Стукалова О.В. Реестр программ для ЭВМ РФ 18.12.2013.

15. Способ оценки структурных изменений миокарда предсердий у больных с нарушениями ритма сердца: Заявка на пат. №008543 Российская Федерация. Заявитель: ФГБУ РКНПК МЗ РФ. - № 2014105347 заявл.14.02.2014.

16. Oakes R.S., Badger T.J., Kholmovski E.G. et al. Detection and quantification of left atrial structural remodeling with delayed-enhancement magnetic resonance imaging in patients with atrial fibrillation. Circulation. 2009 Apr 7: 119(13): 1758-67.

17. Spragg D.D., Khurram I., Zimmerman S.L. et al. Initial experience with magnetic resonance imaging of atrial scar and co-registration with electroanatomic voltage mapping during atrial fibrillation: success and limitations. Heart Rhythm. 2012 Dec: 9(12): 2003-9

18. Malcolme-Lawes L.C., Juli C., Karim R. et al. Automated analysis of atrial late gadolinium enhancement imaging that correlates with endocardial voltage and clinical outcomes: A 2-center study. Heart Rhythm. 2013 Aug: 10(8): 1184-91

19. Kim R.J., Chen E.L., Lima J.A. et al. Myocardial Gd-DTPA kinetics determine MRI contrast enhancement and reflect the extent and severity of myocardial injury after acute reperfused infarction. Circulation. 1996 Dec 15: 94(12): 3318-26.

20. den Boer J.A., Hoenderop R.K.K., Smink J. et al. Pharmacokinetic Analysis of Gd-DTPA Enhancement in Dynamic Three-Dimensional MRI of Breast Lesions. JMRI 19973 7: 702-715.

21. Akoum N., Fernandez G., Wilson B. et al. Association of atrial fibrosis quantified using LGE-MRI with atrial appendage thrombus and spontaneous contrast on transesophageal echocardiography in patients with atrial fibrillation. J CardiovascElectrophysiol. 2013 Jun 10.

22. McGann C., Silva C.J., Patel F.A. et al. Left atrial structural remodeling on LGE MRI correlates with histology. J Am CollCardiol. 2012: 59(13s1): E1236-E1236.

23. Mahnkopf C., Badger T.J., Burgon N.S. et al. Evaluation of the left atrial substrate in patients with lone atrial fibrillation using delayed-enhanced MRI: Implications for disease progression and response to catheter ablation. Heart Rhythm. 2010 October: 7(10): 1475-1481

24. Marrouche N.F., Wilber D., Hindricks G. et al. Association of atrial tissue fibrosis identified by delayed enhancement MRI and atrial fibrillation catheter ablation. The DECAAF study. JAMA. 2014: 311(5): 498-506

25. Platonov P.G., Mitrofanova L.B., Orshanskaya V. et al. Structural abnormalities in atrial walls are associated with presence and persistency of atrial fibrillation but not with age. J Am CollCardiol. 2011 Nov 15: 58(21): 2225-32.