Литература

ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ МИОКАРДА:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ПОНЯТИЯ В КЛИНИЧЕСКОЙ
ПРАКТИКЕ
Г.Г.Иванов, А.С.Аксельрод, Б.А.Трегубов, Ю.Ф.Эль-Миари, С.Бабаахмади,
В.В.Куаку, С.Х.Хасан
Отдел кардиологиии ММА им. И.М.Сеченова, кафедра госпитальной терапии РУДН
Стр. 320-325
Термин “ремоделирование сердца” введен в клиническую практику более 20 лет назад и
вначале
использовался
для
обозначения
процесса,
возникающего
под
действием
патологических факторов, приводящих физиологическую и анатомическую норму к
патологии, а позже - для обозначения структурно-геометрических изменений желудочка под
влиянием как медикаментозного, так и хирургического лечения. В настоящее время в
доступной нам литературе мы не нашли общепринятого и удовлетворяющего всех
определения ремоделирования сердца, хотя главное – наличие структурных и функциональных
изменений – присутствует во всех. Таким образом, на первом этапе использование термина
подразумевало структурное ремоделирование миокарда с изменением размеров и формы
полостей, мышечной массы и геометрической конфигурации сердца.
Позже понятие ремоделирования стало углубляться. В обзоре Бузиашвили Ю.И. и соавт. [1]
приведено следующее определение: желудочковое ремоделирование – это динамический,
обратимый процесс, оказывающий региональное и глобальное влияние на толщину стенки,
форму и размеры камеры, систолическую и диастолическую функцию ЛЖ в целом. По
определению Капелько В.И. [ 2], ремоделирование миокарда представляет адаптивный ответ
сердца на длительное действие естественных и патогенных факторов. При этом изменяется
структура
кардиомиоцитов
и
внеклеточного
матрикса
(ВМ),
что
необходимо
для
формирования новой структуры камер сердца. Изменения ВМ могут служить причиной
возникновения сердечной недостаточности, например при рестриктивной кардиомиопатии,
когда функция малоизмененных кардиомиоцитов нарушается вследствие их сдавления
избыточно разросшейся коллагеновой тканью. Важно отметить (с учетом последующего
материала), что именно коллагеновая сеть миокарда существенно повреждается при
обратимом ишемическом повреждении и что именно реперфузия, а не предшествующая
короткая ишемия может сильнее влиять на ВМ, чем на кардиомиоциты.
В тоже время из приведенных определений не ясно два момента – длительность и
обратимость: куда отнести сверхкороткое воздействие с повреждением миокарда при
кардиоверсии/дефибрилляции, травмах сердца с формированием инфаркта миокарда и
последующим процессом ремоделирования или наличие хронической постинфарктной
аневризмы, когда обратимость этого состояния
маловероятна, а изменение геометрии
присутствует.
Более понятна ситуация при наличии ИМ, когда выделяется понятие постинфарктного
ремоделирования. Под постинфарктным ремоделированием принято понимать структурную и
функциональную перестройку левого желудочка, которая происходит после острого инфаркта
миокарда [3] или морфологическую и функциональную альтернацию [4]. Сочетание
повреждения, ранних и поздних механических и нейрогуморальных воздействий приводит к
структурной перестройке: (1) дилатации полости, (2) истончению стенок, (3) гипертрофии
непораженных участков миокарда, (4) миокардиальному фиброзу. Результатами этой
перестройки являются выраженная дилятация и изменение геометрической формы левого
желудочка становясь из элептического (вытянутого) сферическим (шарообразным). Это ведет
к нарушению его систолической и диастолической функций, снижению сократительной
способности миокарда и развитию хронической сердечной недостаточности (ХСН).
Электрофизиологическая альтернация ассоциируется с постинфарктным ремоделированием и
может приводить к аритмиям.
Ремоделирование является многофакторным процессом с вовлечением биоэнергетических
и молекулярных механизмов. Дилатация и гипертрофия рассматривается как ответ на
дисфункцию ЛЖ в результате миокардиольного повреждения. Уже в первые 72 часа после
острой коронарной окклюзии наблюдается непропорциональное растяжение и истончение
миокарда
дилятация
и
сферификация
–
раннее
постинфарктное
ремоделирование
Постинфарктное ремоделирование желудочков зависит от особенностей процесса заживления
поврежденного миокарда. Ишемическое ремоделирование ЛЖ развивается не только после
ИМ, но часто связано с зонами хронической ишемии (гибернация)
Постинфарктное
ремоделирование
оценивается
по
допплер-эхокардиографическим
параметрам (объемные показатели, сократимости, типы геометрии ЛЖ и др.). В настоящее
время рекомендуется вычислять параметры, позволяющие количественно оценить его
геометрическую перестройку (индекс сферичности и относительную толщину стенки)
Процесс ремоделирования ЛЖ, крайне неблагоприятный для прогноза, можно замедлить
или уменьшить с помощью медикаментозной терапии. Во всех клинических исследованиях
при оценке
используются
эффективности ингибиторов АПФ, бета-блокаторов и других препаратов,
ЭХО-кардиографические
ремоделирования [5].
параметры
сердца
для
анализа
процессов
В настоящее время термин ремоделирование используется применительно к многим
процессам обуславливающих структурные и функциональные изменения. Так, у больных
артериальной гипертонией повышается масса миокарда левого желудочка и изменяется его
геометрия, что также оброзначается термином “ремоделирование миокарда”. Кроме того,
существующие структурные нарушения периферических сосудов (утолщение медиального
слоя стенки и уменьшение просвета сосудов), эндотелиальной дисфункции обозначаются
понятием
ремоделирование сосудов [6]. Термин нейрогормональное ремоделирование
используется при анализе динамики уровня натрийуретического пептида после кардиоверсии
[7].
В последние годы термин “ремоделирование” все чаще стал использоваться применительно
электрическим и электрофизиологическим процессам в миокарде. Широко используется
термин электрическое или электрофизиологическое ремоделирование миокарда (ЭРМ). В
первую очередь это относится к изучению патологических процессов в предсердиях,
обулавливающих развитие пароксизмальных форм МА и нарушений, сопровождающих ее
постоянную форму. Как справедливо подчеркивают В.В.Федоров и соавт. [8],
природа
фибрилляции предсердий до конца не изучена - процессы возникновения, поддержания и
прекращения, могут определяться разными механизмами.
С учетом распространенности данной патологии, проводится большое число работ в этом
направлении, так как аргументированная новая информация позволяет накапливать новые
данные, позволяющие глубже понимать механизмы возникновения МА (роль молекулярных,
метаболических, клеточных изменений в возникновении сердечных аритмий требут
отдельного изложения ввиду обширности материала). Появляются данные о возможности
использования ряда показателей ЭРМ для клинического применения при оценке проводимой
антиаритмической терапии и прогнозе развития ПМА В этой связи важны согласованние и
определенное общее понимание используемой терминологии.
По нашему мнению, определение данного понятия (ЭРМ) может быть следующим:
электрофизиологическое
метаболических
и
ремоделирование
ультраструктурных
миокарда
изменений
–
комплекс
кардиомиоцитов
и
молекулярных,
внеклеточного
матрикса, обуславливающих нарушение электрофизиологических свойств и ассоциирующихся
с патологическими электрофизиологическими и электрокардиографическими феноменами,
сопровождающими структурное ремоделирование миокарда.
Принято считать, что для возникновения ФП требуется наличие двух главных факторов: (1)
экстравозбуждение с коротки интервалом сцепления и (2) неоднородность рефрактерности и/
или проведения возбуждения. Эти факторы необходимы для реализации циркуляции
возбуждения, которая поддерживает течение ФП. Однако механизмы возникновения
эктопической активности остаются достаточно неясными и могут быть связаны с
несколькими причинами: аномальной автоматией в клетках рабочего миокарда (за счет
частичной деполяризации при ишемии, дилатации или нарушения электролитного баланса);
триггерной активностью (за счет вторичной постдеполяризации и/или механического
растяжения); микро-re-entry (за счет временного невозбуждения в пейсмекерных клетках) [9];
ранние (РПД) и задержанные постдеполяризации (ЗПД). Часто эктопическая фокальная
активность выявляется в предсердиях, особенно в основаниях легочной вены (ЛВ) и верхней
полой вены (ВПВ) [10]. Необходимо отдельно выделить триггерную активность, вызванную
механическим растяжением предсердий, при котором в зависимости от фазы ПД могут
возникать РПД и ЗПД.
Патогенетические
особенности
возникновения
мерцательной
аримии
сложны
и
полиморфны. Природа всех выявляемых феноменов требует тщательного изучения и
верификации с уже известными электрофизиологическими константами.
В течение последних лет на кардиологических конгрессах широко обсуждается
значение
изменения ряда электрофизиологических параметров и феноменов в генезе развития ПМА и
сопровождать постоянную форму. Среди них можно перечислить:
-
изменение длительности потенциала действия [11, 12];
-
диффузное снижение вольтажа и появление зон в предсердиях с различной амплитудой
потенциала действия; зоны снижения вольтажа возле синусового узла, области заднелатеральной стенки и перегородки [13];
-
укорочение длительности эффективного рефрактерного периода (ЭРП)[14,15];
-
усиление дисперсии (неоднородности) рефрактерности
и односторонний блок
проведения [16];
-
нарушение проведения по межпредсердной перегородке у больных с ПМА [17],
замедление скорости предсердной проводимости и появление локальных зон с
замедленной проводимостью;
-
повышение уязвимости к экстрастимулам и утрата адаптации рефрактерности к частоте
ритма;
-
появление фрагментированной и задержанной электрической активности (поздних
потенциалов предсердий);
-
электрическое ремоделирование функции синусового узла после ранзиторных эпизодов
предсердной тахикардии [18];
Среди неинвазивных методов, которые в настоящее время могут использоваться для
анализа ЭРМ, можно выделить ЭКГ высокого разрешения (анализ длительности зубца Р и
комплекса QRS, их амплиитудных параметров, и дисперсии, спектрально-временного
картирования),
поверхностного
картирования
(изоинтегральные
карты),
дипольной
кардиотопографии (параметры длительности активации, вектора ускорения реполяризации)
Анализ электрического ремоделирования и контрактильности (по данным ЭРП и ИРЛП)
после ЭИТ показал, что эти процессы идут параллельно и восстанавливаются в течение 3-5
суток после ПМА [19,20].
Функциональное, морфологическое и электрическое
ремоделирование являются составляющими динамики патологического процесса при
многих заболеваниях миокарда. Очевидно, что данные процессы идут параллельно, причем
в
ряде
случаев,
электрокардиографические
феномены
опережают
механические.
Представления о нарушениях электрофизиологических процессов, протекающих на
мембранах миокардиальных клеток и в саркоплазматическом ретикулуме, т.е. о
своеобразных аритмогенных мембранопатиях, как вариантах миокардиодистрофии сердца,
приведены в работах М.С.Кушаковского [21]. Отсутствие общепризнанных методов
неинвазивной оценки нарушений электрофизиологических свойств миокарда предсердий
затрудняет исследование ЭФР, а работ посвященных разработке новых диагностических
принципов на основе ЭКГ методов и сопоставлению результатов различных методов,
изучающих электрофизиологические и объемные процессы, немногочисленны.
Можно ожидать, что дальнейшее использование представленных новых принципов
анализа и приведенных данных расширит возможности неинвазивных методов исследования
нарушений процессов ЭРМ у больных с различной патологией сердца с учетом
необходимости соблюдения принципов доказательной медицины.
1.
2.
3.
4.
5.
Литература
Бузиашвили Ю.И., Ключников И.В., Мелконян А.М. и др. Ишемическое ремоделирование
левого желудочка (определение патогенез, диагностика, медикаментозная и
хирургическая коррекция Кардиология 2002.10:88-95
Капелько В.И. Ремоделирование миокарда: роль матриксных металлопротеиназ.
Кардиология 2001.6.:49-55)
Мартынов А.И., Васюк Ю.А., Копелева М.В., Крикунов П.В.
Постинфарктное
ремоделирование левого желудочка: возможности
бета-адреноблокаторов.
Кардиология 2001, 3,79-83
Goldberg Y., Fleidervish I.A., Crystal E. Et al. Electrophysiological consequences of post-MI
remodeling: a murine model. European Heart Journal Vol 22, Abstr.Suppl. September 2001,
page 549
Чукаева И.И., Корочкин И.М., Прохорова Т.Ф. и соавт.
Антиишемический и
противовоспалительный эффекты ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента и
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
их роль в ремоделировании сердца у больных, перенесших инфаркт миокарда.
Кардиология 2000, 11б 17-23.
Громнацкий Н.И., Дюсьмикеева Н.Б. Влияние небиволола на ремоделирование сердца и
сосудов и состояние гемодинамики у больных артериальной гипертонией Кардиология
2002. 10:27-30.
Wozakowska-KaplonB., Opolski G., Janion M. Atrial natriuretic peptide befor and after
cardioversion therapy in patients with chronic atrial fibrillation. European Heart Journal Vol
a,Abstr.Suppl. August 2002, page 279
Федоров В.Е., Шарифов О.Ф., Пятакова О.П. и соавт. Влияние блокады рианодиновых
рецепторов на спонтанное возникновение фибрилляции предсердий у собак.
Кардиология 2002. 2:59-71.
Shakerspeare C.F., Anderson M., Camm A.J. Pathophysiology of supraventricular
tachycardia. Eur Heart J 1993;14:Suppl E:2-8.
Haissaquerre M., Jais P., Shah D.C. et al. Spontaneous initiation of atrial fibrillation by
ectopic beats originating in the pulmonary veins. N Engl J Med 1998;339: 659-666.
Jacquemet V., Virag N., Henriquez C et al. Study of initiation and perpetuation of atrial
fibrillation in a computer model of human atria based on magnetic resonance images.
European Heart Journal Vol 4, Abstr.Suppl. August 2002, page46.
Workman A.J., Kane K.A., Rankin A.C. Cellular changes in action potentials and ion currents
associatied with chronic atrial fibrillation in humans. European Heart Journal Vol 21,
Abstr.Suppl. August/September 2000, page 544
De Ponti R., Tritto M., Zardini M. et al. Altered pattern in electroanatomical maps on sinus
rhythm in patients with paroxysmal idiopathic atrial fibrillation. European Heart Journal Vol
22, Abstr.Suppl. August/September 2001, page 339
Neuberg H.R., Schotten U., Ausma J. et al. Atrial remodeling in the goat to chronic complete
atrioventricular block. European Heart Journal Vol 22, Abstr.Suppl. August 2002, page 138
Yamada H., Kim Y.J., Tabata T. et al. Correlation of Left Atrial Mechanical and Electrical
Remodeling Following Short Duration Atrial Fibrillation. Supplement to Jornal of the
American College of Cardiology, March 6,2002, Vol.39, Issue 5. Suppl.A.
Markides V., Schilling R.J., Chow A.W.C et al. A left atrial line of critical to initiation of atrial
fibrillation triggered by focal mechanism: insight from non-contact mapping. European Heart
Journal Vol 22, Abstr. Suppl. August 2001, page 360.
Liu S., Hertervig E., Yuan S. et al. Use of electroanatomic mapping to delineate transseptal
atrial condaction in patients with paroxysmal atrial fibrillation. European Heart Journal Vol
22, Abstr. Suppl. August 2001, page 603.
Kusumoto W., Raitt M. Atrial Electrical Remodeling Following Cardioversion of Atrial
Fibrillation in Humans.
ACC 2001 50th
Annual Scientific Session March 1820,2001,Orlando,Florida Volme 37,N2,Suppl.A,Pages1A-648A.
Hadian D., Jayachandran V.J., Groh W.J. et al. Short-Term Rapid Atrial Pacing Produces
Electrical Remodeling of the Sinus Node Function in Humans. Suppliment to Journal of the
American College of Cardiology, March 6,2002,Vol.39,Issue5,Suppl.A.
Schotten U., Allessie M.A. Electrical and contractile remodelling due to atrial fibrillation
follow the same time course. European Heart Journal Vol 22, Abstr. Suppl. September 2001,
page 550.
Кушаковский М.С. Фибрилляция предсердий (причины, механизмы, клинические
формы, лечение и профилактика) Санкт- Петербург.:Фолиант1999.-70.