Статья
СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЕВОГО ПРЕДСЕРДИЯ У ЗДОРОВЫХ ДОБРОВОЛЬЦЕВ И ПАЦИЕНТОВ С ФИБРИЛЛЯЦИЕЙ ПРЕДСЕРДИЙ ПО ДАННЫМ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ СЕРДЦА
Цель. Оценка структурно-функциональных характеристик левого предсердия с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ) у здоровых добровольцев (ЗД) и пациентов с фибрилляцией предсердий (ФП). Материалы и методы. В исследование включены 53 больных ФП и 23 ЗД, сопоставимых по возрасту. У 28 больных ФП не обнаружено признаков заболеваний сердечно-сосудистой системы, 25 больных ФП страдали гипертонической болезнью (ГБ). Всем лицам, включенным в исследование, была проведена МРТ сердца в кинорежиме для оценки объемов и функции камер сердца: конечный диастолической объем (КДО) левого предсердия (ЛП), фракция выброса (ФВ) ЛП, диастолический индекс (ДИ) левого желудочка (ЛЖ). МРТ с отсроченным контрастированием проводили через 15-20 мин после введения гадоверсетамида. Использовали градиент-эхо МР-импульсную последовательность высокого разрешения с подавлением сигнала от здорового миокарда и жировой ткани. На полученных изображениях с отсроченным контрастированием контуры миокарда ЛП обводили в полуавтоматическом режиме. Фиброз предсердий выявляли при помощи разработанной авторами оригинальной программы LGE Heart Analyzer. Количественные проявления фиброза были рассчитаны автоматически как выраженная в процентах объемная доля миокарда, накопившего контрастный препарат. Результаты. Группы ЗД и ФП различались по КДО ЛП (59 [54; 78] мл и 79 [65,5; 86,6] мл соответственно; р=0,043) и ФВ ЛП (56,1 [49; 63,2] % и 44,5 [34,5; 54,5] % соответственно; р=0,03). У ЗД было выявлено фиброзное поражение ЛП, достоверно менее выраженное, чем при ФП (0,7 [0,05; 3,5] % и 9,1 [1,7; 18] %; р
1. Ball J., Carrington M.J. et al. Atrial fibrillation: profile and burden of an evolving epidemic in the 21st century. Int J Cardiol 2013;167 (5):1807-1824. Epub 2013/02/06. doi: 10.1016/j.ijcard.2012.12.093. PubMed PMID: 23380698.
2. Ganesan A. N., Chew D. P., Hartshorne T. et al. The impact of atrial fibrillation type on the risk of thromboembolism, mortality, and bleeding: a systematic review and meta-analysis. Eur Heart J 2016;37 (20):1591-1602. Epub 2016/02/19. doi: 10.1093/eur-heartj/ehw007. PubMed PMID: 26888184.
3. Camm A. J., Lip G. Y., De Caterina R. et al. 2012 focused update of the ESC Guidelines for the management of atrial fibrillation: an update of the 2010 ESC Guidelines for the management of atrial fibrillation - developed with the special contribution of the European Heart Rhythm Association. Europace 2012;14 (10):1385-1413. Epub 2012/08/28. doi: 10.1093/europa-ce/eus305. PubMed PMID: 22923145.
4. Mitrofanova L. B. The types of fibrosis and it's predominance in atrial fibrilation and coronary artery disease and rheumatic heart disese. Vestnik if arrhythmology 2014;75:10-6. Russian (Митрофанова Л. Б. Виды фиброза и его распространенность в предсердиях при фибрилляции предсердий на фоне ишемической болезни сердца и ревматизма. Вестник аритмологии 2014;75:10-16).
5. Arriagada G., Berruezo A., Mont L. et al. Predictors of arrhythmia recurrence in patients with lone atrial fibrillation. Europace 2008; 10 (1):9-14. Epub 2007/11/14. doi: 10.1093/europa-ce/eum233. PubMed PMID: 17998251.
6. Wozakowska-Kaplon B. Changes in left atrial size in patients with persistent atrial fibrillation: a prospective echocardiographic study with a 5-year follow-up period. Int J Cardiol 2005;101 (1):47-52. Epub 2005/04/30. doi: 10.1016/j. ijcard. 2004.03.010. PubMed PMID: 15860382.
7. Teh A. W., Kistler P. M., Lee G. et al. Long-term effects of catheter ablation for lone atrial fibrillation: progressive atrial electro-anatomic substrate remodeling despite successful ablation. Heart Rhythm 2012;9 (4):473-480. Epub 2011/11/15. doi: 10.1016/ j.hrthm. 2011.11.013. PubMed PMID : 22079885.
8. Kottkamp H. Human atrial fibrillation substrate: towards a specific fibrotic atrial cardiomyopathy. Eur Heart J 2013;34 (35):2731-2738. Epub 2013/06/14. doi: 10.1093/eurheartj/eht194. PubMed PMID: 23761394.
9. Imada M., Funabashi N., Asano M. et al. Anatomical remodeling of left atria in subjects with chronic and paroxysmal atrial fibrillation evaluated by multislice computed tomography. Int J Cardiol 2007; 119 (3):384-388.Epub 2006/10/27. doi: 10.1016/j.ijcard. 2006.07.162. PubMed PMID: 17064785.
10. Flett A. S., Hasleton J., Cook C. et al. Evaluation of techniques for the quantification ofmyocardial scar of differing etiology using cardiac magnetic resonance. JACC 2011;4 (2):150-156. Epub 2011/02/19. doi: 10.1016/j. jcmg. 2010.11.015. PubMed PMID: 21329899.
11. 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;119 (13):1758-1767. Epub 2009/03/25. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA. 108.811877. PubMed PMID: 19307477; PubMed Central PMCID: PMC2725019.
12. 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;243 (3):690-695. Epub 2007/05/23. doi: 10.1148/radiol. 2433060417. PubMed PMID: 17517928.
13. Okayama S., Nakano T., Uemura S. et al. Evaluation of left ventricular diastolic function by fractional area change using cine cardiovascular magnetic resonance: a feasibility study. J Cardiovasc Magnetic Resonance 2013;15:87. Epub 2013/09/28. doi: 10.1186/ 1532-429X-15-87. PubMed PMID: 24070403; PubMed Central PMCID: PMC3815234.
14. Patent RU 2576816. Russian Federation, МПК A61B 5/055 (2006.01), A61K 49/06 (2006.01) The method of definition of the borders of left atrial myocardium on MR-images with late gadolinium enhancement using multiplanar reconstructions. Autors: Stukalova O. V., Aparina O. P., Parkhomenko D. V., Mironova N. A., Ternovoy S. K., Golitsyn S. P. Owner FSBI RCRPC MH of RF № 2015107013/14 (011264) stated. 02.03.2015, published. 10.03.2016. Russian (Пат. RU 2576816 Российская Федерация, МПК A61B 5/055 (2006.01), A61K 49/06 (2006.01). Способ определения контуров миокарда левого предсердия на МР-изображениях с использованием мультипланарных реконструкций. Авторы: Стукалова О. В., Апарина О. П., Пархоменко Д. В., Миронова Н. А., Терновой С. К., Голицын С. П. Заявитель и патентообладатель ФГБУ «РКНПК» МЗ РФ. - № 2015107013/14 (011264) заявл. 02.03.2015, опубл. 10.03.2016.)
15. The certificate of state registration of programm for computer. LGEHeartAnalyzer №2013661886. Copyright by Parkhomenko D. V., Aparina O. P., Stukalova O. V. Registry of computing programs ofRF 18.12.2013. Russian (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).
16. Patent RU 2549825. Russian Federation, МПК A61B 5/055 The method of evaluation of sttructural changes in atrial myocardium in patients with arrhythmias. Authors: Stukalova O. V., Aparina O. P., Parkhomenko D. V., Mironova N. A., Ternovoy S. K., Golitsyn S. P. Owner FSBI RCRPC MH of RF № 2015107013/14 (011264) stated. 14.02.2014, published. 27.04.2015 Bul. № 12-8. Russian (Пат. 2549825 Российская Федерация, МПК A61B 5/055. Способ оценки структурных изменений миокарда предсердий у больных с нарушениями ритма сердца/Авторы: Стукалова О. В., Апарина О. П., Пархоменко Д. В., Миронова Н. А., Терновой С. К., Голицын С. П. Заявитель и патентообладатель ФГБУ «РКНПК» МЗ РФ. - №2014105347/14. заявл 14.02.2014, опубл. 27.04.2015, Бюл № 12-8 с.).
17. Stukalova O. V., Aparina O. P., Parkhomenko D. V., Ternovoy S. K. Evaluation of left atrial structiral changes in patients with atrial fibrillation using late gadolinium enhancement magnetic resonance imaging. REJR 2014;4 (4):8. Russian (Стукалова О. В., Апарина О. П., Пархоменко Д. В., Терновой С. К. Оценка структурных изменений левого предсердия у больных мерцательной аритмией методом магнитно-резонансной томографии с отсроченным контрастированием. Российский электронный журнал лучевой диагностики 2014;4 (4):8).
18. Haissaguerre M., Shah A. J., Cochet H. et al. Intermittent drivers anchoring to structural heterogeneities as a major pathophysiological mechanism of human persistent atrial fibrillation. J Physiol 2016;594 (9):2387-2398. Epub 2016/02/19. doi: 10.1113/JP270617. PubMed PMID: 26890861; PubMed Central PMCID: PMC4850206.
19. Zahid S., Cochet H., Boyle P. M. et al. Patient-derived models link re-entrant driver localization in atrial fibrillation to fibrosis spatial pattern. Cardiovasc Res 2016;110 (3):443-454. Epub 2016/04/09. doi: 10.1093/cvr/cvw073. PubMed PMID: 27056895; PubMed Central PMCID: PMC4872878.
20. Aparina O. P., Stukalova O. V., Parkhomenko D. V. et al. Characteristics of left atrial myocardium structure in atrial fibrillation and healthy volunteers using late gadolinium enhancement magnrtic resonance imaging. Vestnik of arrhythmology 2014;77:5-12. Russian (Апарина О. П., Стукалова О. В., Пархоменко Д. В., и др. Характеристика структуры миокарда левого предсердия у больных мерцательной аритмией и здоровых добровольцев по данным магнитно-резонансной томографии с отсроченным контрастированием. Вестник аритмологии 2014;77:5-12.)
21. Akoum N., Morris A., Perry D. et al. Substrate Modification Is a Better Predictor of Catheter Ablation Success in Atrial Fibrillation Than Pulmonary Vein Isolation: An LGE-MRI Study. Clin Med Insights Cardiol 2015;9:25-31. Epub 2015/05/20. doi: 10.4137/CMC. S22100. PubMed PMID: 25983561; PubMed Central PMCID: PMC4412417.
22. Marrouche N. F., Wilber D., Hindricks G. Association of atrial tissue fibrosis identified by delayed enhancement MRI and atrial fibrillation catheter ablation: the DECAAF study. JAMA 2014;311 (5):498-506. Epub 2014/02/06. doi: 10.1001/jama. 2014.3. PubMed PMID: 24496537.
23. Cochet H., Mouries A., Nivet H. et al. Age, Atrial Fibrillation and Structural Heart Disease are the Main Determinants of Left Atrial Fibrosis Detected by Delayed-Enhanced Magnetic Resonance Imaging in a General Cardiology Population. J Cardiovasc Electrophysiol 2015. Epub 2015/03/03. doi: 10.1111 /jce. 12651. PubMed PMID: 25727248.
24. Karim R., Housden R.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. J Cardiovasc Magnetic Resonance 2013;15:105. Epub 2013/12/24. doi: 10.1186/1532-429X-15-105. PubMed PMID: 24359544; PubMed Central PMCID: PMC3878126.
25. 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;7 (10):1475-81. Epub 2010/07/06. doi: 10.1016/j. hrthm. 2010.06.030. PubMed PMID: 20601148; PubMed Central PMCID: PMC3106345.
26. Kovalchuk L. V., Khoreva M. V., Nikonova A. Mechanical Stretching of Cells of Different Tissues: The Role of Mediators of Innate Immunity. In: Kamkin A., Kiseleva I. Mechanical Stretch and Cytokines Mechanosensitivity in Cells and Tissues Volume 5 Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer; 2012:35-58.
27. Kamkin A., Kiseleva I., Lozinsky I. The Role of Mechanosensitive Fibroblasts in the Heart: Evidence fromAcutely Isolated Single Cells, Cultured Cells and from Intracellular Microelectrode Recordings on Multicellular Preparations from Healthy and Diseased Cardiac Tissue. In: Kamkin A., Kiseleva I. Mechanosensitivity of the Heart Mechanosensitivity in Cells and Tissues Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer; 2010;3:239-266.
28. Hunter R. J., Liu Y., Lu Y. et al. Left atrial wall stress distribution and its relationship to electrophysiologic remodeling in persistent atrial fibrillation. Circulation 2012;5 (2):351-360. Epub 2012/02/02. doi: 10.1161/CIRCEP. 111.965541. PubMed PMID: 22294615.
29. Kuppahally S. S., Akoum N., Burgon N. S. et al. Left atrial strain and strain rate in patients with paroxysmal and persistent atrial fibril lation: relationship to left atrial structural remodeling detected by delayed-enhancement MRI. Circulation Cardiovasc Imag 2010;3 (3):231-239. Epub 2010/02/06. doi: 10.1161 / CIRCIMAGING. 109.865683. PubMed PMID: 20133512.
30. Stewart S., Hart C. L., Hole D.J., McMurray J.J. Population prevalence, incidence, and predictors of atrial fibrillation in the Renfrew/Paisley study. Heart 2001;86 (5):516-521. Epub 2001/10/17. PubMed PMID: 11602543; PubMed Central PMCID: PMC1729985.
31. Nikitin N. P., Witte K. K., Thackray S. D. et al. Effect of age and sex on left atrial morphology and function. Eur J Echocardiography 2003;4 (1):36-42. Epub 2003/02/05. PubMed PMID: 12565061.
32. Di Martino E. S., Bellini C., Schwartzman D. S. In vivo porcine left atrial wall stress: Computational model. J Biomechanics 2011;44 (15):2589-2594. Epub 2011/09/13. doi: 10.1016/j.jbiomech. 2011.08.023. PubMed PMID: 21907340.
33. Boriani G., Laroche C., Diemberger I. et al. Asymptomatic atrial fibrillation: clinical correlates, management and outcomes in the EORP-AF Pilot General Registry. Am J Med 2014. Epub 2014/12/24. doi: 10.1016/j.amjmed. 2014.11.026. PubMed PMID: 25534423.
34. Tutuianu C., Traykov V., Bencsik G. et al. Association between dissociated firing in isolated pulmonary veins and the initiation and maintenance of atrial fibrillation. J Intervent Cardiac Electrophysiol 2016;45 (1):29-35. Epub 2015/10/23. doi: 10.1007/s10840-015-0070-9. PubMed PMID: 26489610.
35. Cochet H., Mouries A., Nivet H. et al. Age, atrial fibrillation, and structural heart disease are the main determinants of left atrial fibrosis detected by delayed-enhanced magnetic resonance imaging in a general cardiology population. J Cardiovasc Electrophysiol 2015;26 (5):484-492. Epub 2015/03/03. doi: 10.1111/jce. 12651. PubMed PMID: 25727248.
36. Pan Q., Xu W.J., Tang Y. Q. et al. Unique histological features of the left atrial posterior wall. J Int Med Res 2009;37 (2):392-399. Epub 2009/04/23. PubMed PMID: 19383233.