Способ прогнозирования риска развития фибрилляции предсердий при отсутствии структурной и клапанной патологии сердца у лиц с нормальными размерами левого предсердия

Способ прогнозирования риска развития фибрилляции предсердий при отсутствии структурной и клапанной патологии сердца у лиц с нормальными размерами левого предсердия

Реферат

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии.

Фибрилляция предсердий (ФП) является наиболее распространенным нарушением ритма сердца. Часть случаев ФП может протекать бессимптомно и долго оставаться недиагностированной, впервые манифестируя острыми нарушениями мозгового кровообращения и инсультом.

Одним из факторов риска наличия и развития в ближайшем будущем ФП является увеличение размера левого предсердия (ЛП). Увеличение размера ЛП коррелирует с риском развития ФП и ее тяжелых осложнений, таких как острые нарушения мозгового кровообращения. У пациентов с нормальными размерами ЛП реже развивается ФП. Короткие пароксизмы ФП у таких больных остаются незафиксированными, а наличие небольших размеров ЛП не заставляет врачей заподозрить наличие ФП. Такие больные попадают в сферу внимания врачей только на поздних стадиях заболевания, иногда уже с анамнезом тромбоэмболических осложнений.

Известен способ диагностики риска развития пароксизмальной ФП у больных ишемической болезнью сердца (ИБС) (патент РФ №2283024 от 10.09.2006 г.), при котором с помощью ЭКГ измеряют длительность зубца Р и дополнительно проводят суточное мониторирование электрокардиограммы. По нему вычисляют количество одиночных, парных, групповых предсердных экстрасистол. После чего вычисляют диагностический коэффициент (ДК) по формуле: ДК=ДК1+ДК2+ДК3+ДК4, где ДК1=-8.8 при длительности Р меньше 106 мс, 9.3 при длительности Р больше 116 мс, -3.5 при длительности Р от 106 мс до 116 мс; ДК2=-1.9 при отсутствии групповых предсердных экстрасистол в течение суток, 8.3 при суточном количестве групповых предсердных экстрасистол более 4, 2.5 при суточном количестве групповых предсердных экстрасистол от 1 до 4; ДК3=-2.9 при суточном количестве парных предсердных экстрасистол менее 3, 8.1 при суточном количестве парных предсердных экстрасистол более 35, -1.4 при суточном количестве парных предсердных экстрасистол от 3 до 35; ДК4=-5.1 при суточном количестве одиночных предсердных экстрасистол менее 15, 4.3 при суточном количестве одиночных предсердных экстрасистол более 150, -1.0 при суточном количестве одиночных предсердных экстрасистол от 15 до 150. Если ДК больше или равен 13, диагностируют высокий риск развития пароксизмальной ФП, в случае, если ДК меньше или равен -13, диагностируют отсутствие риска развития пароксизмальной ФП, а если ДК больше -13 и меньше 13, то диагноз не определен. Способ не позволяет выявлять наличие бессимптомных пароксизмов ФП у больных без ИБС и с нормальными размерами ЛП.

Известно использование допплеровского исследования для измерения продольной деформации стенок ЛП. Допплеровское исследование позволяет оценить функцию ЛП, а также структурные и функциональные изменения ЛП у пациентов с пароксизмальной или персистирующей формами ФП, с дефектом межпредсердной перегородки, артериальной гипертензией и другими заболеваниями сердца. Также известно, что показатели тканевого допплера значительно снижены у пациентов во время ФП (Di Salvo G. и др. Atrial myocardial deformation properties predict maintenance of sinus rhythm after external cardioversion of recent-onset lont atrial fibrillation: a color Doppler myocardial imaging and transthoracic and transesophageal echocardiographic stady. Circulation. 2005. 112 (3). 387-957; Wang Z., Tan H., Zhong M., Jiang G., Zhang Y., Zhang W. Strain rate imaging for noninvasive functional quantification of the left atrium in hypertensive patients with paroxysmal atrial fibrillation. Cardiology. 2008. 109 (1). 15-24) и при наличии ФП в анамнезе (Inaba Y., и др. Strain rate imaging for noninvasive functional quantification of left atrium: comparative stadies in controls and patients with atrial fibrillation. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2005.18 (7). 729-736) по сравнению с контрольной группой без ФП. Показатели тканевого допплера (деформация и скорость движения миокарда ЛП) ниже у пациентов с персистирующей формой ФП по сравнению с пароксизмальной формой (Schneider С. и др. Strain rate imaging for functional quantification of left atrium: atrial deformation predicts the maintenance of sinus rhythm after catheter ablation of atrial fibrillation. Eur. Heart J. 2008. 29 (11). 1397-1409).

Известно применение электрокардиографии высокого разрешения (ЭКГ BP) для выявления пациентов, предрасположенных к развитию ФП (Opolski G., Stanislawska J., Slomka K., Kraska Т. Value of the atrial signal-averaged electrocardiogram in identifying patients with paroxysmal atrial fibrillation. Int. J. Cardiol. 1991. 30 (3). 315-319). У пациентов с ФП также отмечаются большее значение разницы в продолжительности между фильтрованным и нефильтрованным предсердным комплексом (FiP-UnFiP), а также большая среднеквадратичная амплитуда последних 10 и 20 мс волны Р (RMS 10, RMS20) (Fukunami М. et al. Detection of patients at risk for paroxysmal atrial fibrillation during sinus rhythm by P wave triggered signal-averaged electrocardiogram. Circulation. 1991. 83 (1): 162-169). Увеличение длительности FiP связано с повышенным риском возникновения пароксизмов ФП (Stafford P.J., Turner I., Vincent R. Quantitative analysis of signal-averaged P waves in idiopathic paroxysmal atrial fibrillation. Am. J. Cardiol. 1991. 68 (8). 751-755; Fukunami M. et al. Detection of patients at risk for paroxysmal atrial fibrillation during sinus rhythm by P wave triggered signal-averaged electrocardiogram. Circulation. 1991. 83 (1). 162-169; Abe Y. и др. Prediction of transition to chronic atrial fibrillation in patients with paroxysmal atrial fibrillation by signal-averaged electrocardiography: a prospective study. Circulation. 1997. 96 (8): 2612-2616). Длительность фильтрованной Р-волны более 120 мс и RMS20 менее 3,5 мкВ позволяет прогнозировать риск наличия ФП (Fukunami M. et al. Detection of patients at risk for paroxysmal atrial fibrillation during sinus rhythm by P wave triggered signal-averaged electrocardiogram. Circulation. 1991. 83 (1): 162-169).

Известен метод прогнозирования наличия ФП у больных без патологии со стороны сердечно-сосудистой системы и с нормальными и пограничными размерами ЛП (Табина А.Е. Структурно-функциональные и электрофизиологические особенности ремоделирования предсердий при пароксизмальной фибрилляции предсердий. Дис. на соискание уч. ст. к.м.н. М., 2016). Способ заключается в совместном применении показателей ЭхоКГ, тканевого допплеровского исследования (ТДИ) и ЭКГ BP в рамках математической формулы для выявления больных с наличием пароксизмальной формы ФП: Y=-79,5388+(5,6096×Vs lateral)+(-3,0753×Ve lateral)+(0,3065×FiP)+(0,9344×RMS10)+(0,5882×D5), где Vs lateral - систематическая скорость движения латеральной стенки ЛП; Ve lateral - раннедиастолическая скорость движения латеральной стенки ЛП; D5 - продолжительность сигналов менее 5 мВ, и при значении Y>0 возможно прогнозировать наличие ФП.

Однако в известном способе не конкретизировались сопутствующие патологии со стороны сердечно-сосудистой системы, наличие которых необходимо учитывать при диагностике ФП у пациентов с нормальными размерами ЛП и отсутствием зафиксированных пароксизмов ФП на ЭКГ, т.к. присутствие ряда патологий позволяет исказить результаты диагностики, приводя к ложным выводам.

Технической проблемой изобретения является создание способа определения риска развития ФП у пациентов с нормальными размерами ЛП и отсутствием зафиксированных пароксизмов ФП на ЭКГ.

Достигаемым техническим результатом является повышение точности выявления риска развития ФП у пациентов с нормальными размерами ЛП и отсутствием зафиксированных пароксизмов ФП на ЭКГ, что обусловлено учетом набора состояний и определенных значений показателей, позволяющим нивелировать риск получения ложных выводов.

На первом этапе выбираются пациенты без патологии со стороны сердечно-сосудистой системы, а на втором этапе среди выбранных больных выделяется группа с высоким риском развития ФП. Больные с патологией сердечно-сосудистой системы и увеличенными размерами ЛП имеют высокий риск развития ФП. Среди пациентов без патологии сердечно-сосудистой системы и с нормальными и незначительно увеличенными размерами ЛП риск развития низкий. Тем не менее и среди таких пациентов возможно выявление больных с высоким риском развития ФП.

Основными заболеваниями сердца, приводящими к увеличению размеров ЛП и развитию ФП, являются клапанные пороки сердца, врожденные пороки сердца, тяжелые формы ишемической болезни сердца. С помощью ЭхоКГ определяется отсутствие клапанной патологии сердца, врожденных пороков сердца. Отсутствие зон гипокинеза и наличие нормальной сократительной способности левого желудочка (ЛЖ) (фракция выброса ЛЖ не менее 50%) подтверждают как отсутствие тяжелых пороков сердца, так и тяжелых форм ИБС. Наличие передне-заднего размера ЛП не более 5,0 см и максимального конечно-диастолического объема ЛП не более 100 мл указывает на отсутствие перегрузки ЛП. Таким образом, данное обследование позволяет исключить наличие патологии со стороны сердца, и именно таких больных необходимо дополнительно обследовать (т.е. перейти на второй этап), чтобы не пропустить ФП.

Далее на втором этапе выполняют ТДИ, определяя значения показателей Vs lateral и Ve lateral, и ЭКГ BP, определяя значения показателей FiP, RMS10 и D5.

Полученные значения используют при расчете значения Y:

Y=-79,5388+(5,6096×Vs lateral)+(-3,0753×Ve lateral)+(0,3065×FiP)+(0,9344×RMS10)+(0,5882×D5).

На основании значения Y прогнозируют риск развития ФП, так, при значении Y больше 0 прогнозируют высокий риск, при Y меньше 0 - низкий риск.

Нами были проанализированы и статистически обработаны более 200 клинико-функциональных, инструментальных и лабораторных показателей, которые позволили выявить набор диагностически значимых (с точки зрения ФП) показателей, характеризующих патологию сердца, маскирующую ФП, и набор диагностически значимых показателей, позволяющих выявить ФП на фоне нормальных размеров ЛП и отсутствия пароксизмов, что в совокупности позволило добиться высокой чувствительности и специфичности определения ФП (чувствительность составила 86,7%, специфичность - 92,3%).

Способ осуществляют следующим образом.

Проводят ЭхоКГ-исследование и определяют наличие: клапанной патологии, врожденных пороков сердца и зон гипокинезов; оценивают: фракцию выброса ЛЖ, передне-задний размер ЛП в парастернальной позиции по длинной оси, максимальный конечно-диастолический объем ЛП по методу дисков по Simpson.

В случае отсутствия клапанной патологии, врожденных пороков сердца и зон гипокинезов; нормальной фракции выброса ЛЖ, передне-заднем размере ЛП не более 5,0 см, максимальном конечно-диастолическом объеме ЛП по методу дисков по Simpson не более 100 мл принимают решение о проведении стандартного трансторакального эхокардиографического исследования.

Для этого, например, на аппарате «Philips iE-33» (Philips Medical Systems, Bothell, WA), с трансторакальным датчиком S5-1 (2-4 MHz) проводят запись двухмерного тканевого допплеровского изображения в стандартных апикальной четырехкамерной позиции для анализа латеральной стенки ЛП, двухкамерной позиции для анализа передней стенки ЛП. Длительность записи не менее 3 сердечных циклов. При этом частоту цветного допплера устанавливают больше 120 кадров в секунду, что регулируется шириной исследуемого сектора, а угол между датчиком и исследуемой стенкой составляет не более 10°. Запись проводят синхронно с ЭКГ. Для регистрации ЭКГ используют II стандартное отведение. Далее проводят обработку данных в режиме off-line на программном обеспечении QLAB 6.0. Для каждой исследуемой стенки проводят построение виртуальной линии изогнутого М-режима. Для этого проводят линию вдоль стенки ЛП шириной 0,5 см. Далее программа автоматически выстраивает кривые скорости движения миокарда ЛП (V, см/с), деформации (S, %) и скорости деформации (SR, 1/с) вдоль этой линии на протяжении 3 сердечных циклов. Средняя кривая строится автоматически для каждого показателя из расчета 3 сердечных циклов. Далее по средней кривой скорости движения миокарда латеральной стенки определяют показатели фазы систолы и ранней диастолы (Vs lateral и Ve lateral).

Далее с помощью системы суточного мониторирования ЭКГ, например «Астрокард» (Astrocard^® Holtersystem) фирмы «Медитек», пациенту проводят запись ЭКГ BP. Для регистрации ЭКГ накладывают 3 биполярных ортогональных отведения по Франку. Для анализа используют ночной участок суточной записи ЭКГ с 0.00 до 5.00, при условии нахождения пациента в состоянии покоя, а также с наименьшим количеством помех. Вручную выбирают типичную Р-волну для усреднения. Компьютерная программа автоматически выбирает аналогичные ЭКГ-комплексы, проводит усреднение и фильтрацию. Длительность участка, на котором проводят усреднение, составляла не более 1 ч, количество комплексов, используемых для усреднения, - 120-300. Для фильтрации использовался фильтр 40 Гц. Границы фильтрованной Р-волны выставляют вручную. Для каждого исследования автоматически высчитываются: длительности фильтрованной Р-волны (FiP), среднеквадратичная амплитуда последних 10 мс (RMS10) и продолжительность сигналов менее 5 мВ (D5). Для каждого пациента оценка Р-волны проводится на заданном участке 3 раза, в исследование вошли среднеарифметические значения вышеуказанных показателей за 3 измерения.

На основании полученных данных рассчитывают значение Y: Y=-79,5388+(5,6096×Vs lateral)+(-3,0753×Ve lateral)+(0,3065×FiP)+(0,9344×RMS10)+(0,5882×D5).

Далее оценивают рассчитанное значение Y относительно нуля: при значении Y больше 0, прогнозируют высокий риск развития ФП, при Y меньше 0 - низкий риск развития ФП.

Пример.

Пациент N, 54 года. На протяжении 3 лет страдает пароксизмальной тахикардией. Зафиксировать пароксизмы на ЭКГ и при суточном мониторировании ЭКГ не удалось. Размер ЛП 4,2 см (нормальный размер ЛП).

Проведено ЭхоКГ-исследование, которое позволило сделать следующие выводы: отсутствие клапанной патологии, врожденных пороков сердца и зон гипокинезов; нормальная фракция выброса ЛЖ, передне-задний размер ЛП 4,2 см, максимальный конечно-диастолический объем ЛП по методу дисков по Simpson 80 мл.

На основании полученных посредством ЭхоКГ данных принято решение о необходимости проведения тканевого допплеровского исследования. Были получены следующие результаты: значение Vs lateral 4,02 см/с, значение Ve lateral -2,64 см/с. Также была проведена электрокардиография высокого разрешения, при которой определили значения показателей FiP 133 мс, RMS10 0,8, D5 31 мс.

Рассчитали значение Y по уравнению: Y=-79,5388+(5,6096×4,02)+(-3,0753)×(-2,64)+0,3065×133+0,9344×0,8+0,5882×31=10,8767.

В связи с тем, что полученное значение больше 0, пациента N отнесли к группе с высокой вероятностью наличия ФП.

Пациенту было выполнено инвазивное электрофизиологическое исследование, индуцирована ФП, в связи с чем была проведена эффективная радиочастотная аблация. Других видов аритмии у данного пациента выявлено не было.

Способ определения риска развития фибрилляции предсердий (ФП) у пациентов с нормальными размерами левого предсердия (ЛП) и отсутствием зафиксированных пароксизмов ФП на ЭКГ, включающий проведение тканевого допплеровского исследования (ТДИ) и определение значения показателей Vs lateral и Ve lateral; и электрокардиографии высокого разрешения (ЭКГ BP), определяя значения FiP, RMS10 и D5, на основании полученных данных рассчитывают значение Y по уравнению: Y=-79,5388+(5,6096×Vs lateral)+(-3,0753×Ve lateral)+(0,3065×FiP)+(0,9344×RMS10)+(0,5882×D5), при значении Y больше 0 прогнозируют высокий риск развития ФП, при Y меньше 0 - низкий риск развития ФП, отличающийся тем, что предварительно проводят ЭхоКГ-исследование и определяют наличие: клапанной патологии, врожденных пороков сердца и зон гипокинезов; оценивают: фракцию выброса левого желудочка (ЛЖ), передне-задний размер ЛП в парастернальной позиции по длинной оси, максимальный конечно-диастолический объем ЛП по методу дисков по Simpson, и при отсутствии клапанной патологии, врожденных пороков сердца, зон гипокинезов, нормальной фракции выброса ЛЖ, передне-заднем размере ЛП не более 5,0 см, максимальном конечно-диастолическом объеме ЛП по методу дисков по Simpson не более 100 мл проводят ТДИ и ЭКГ BP для вычисления значения Y.