Способ диагностики желудочковых аритмий высоких градаций, индуцированных физической нагрузкой
METHOD FOR DIAGNOSING HIGH-GRADE VENTRICULAR ARRHYTHMIAS INDUCED BY EXERCISE

Изобретение относится к медицине, а именно, к кардиологии, и может быть использовано для диагностики желудочковых аритмий (ЖА), индуцированных физической нагрузкой (ФН), в т.ч. высоких градаций и жизнеугрожающих.
К ЖА высоких градаций, т.е. наиболее опасным, по классификации предложенной Lown Н. в 1971 г. и модифицированной Ryan М. в 1975 г. [Ryan М., В. Lown, Н. Horn. Comparison of ventricular ectopic activity during 24-hour monitoring and exercise testing in patients with coronary heart disease. New England Journal of Medicine. - 1975. - Vol. 292. - No 5. - R 224-229], относят частые, полиморфные, парные желудочковые экстрасистолы (ЖЭ), а также желудочковую тахикардию (ЖТ).
Про ЖА высоких градаций известно, что они являются одним из наиболее значимых маркеров внезапной сердечной смерти (ВСС), часто становятся дебютом еще не выявленной структурной патологии сердца или серьезной генетически обусловленной аномалии.
ЖА, индуцированные ФН, являются наименее изученными среди всех аритмий, т.к. реже выявляются в связи с тем, что отсутствуют на стандартной ЭКГ, которая отражает электрическую активность сердца в покое и не имеет условий для появления аритмий, индуцированных ФН; а также они чаще всего являются бессимптомными, потому что возникают на фоне учащения собственного ритма при ФН. Отсутствие симптомности ЖА, индуцированных ФН, может объясняться еще и парасистолическим характером ЖА, приводящим к образованию сливных комплексов, во время которых работа предсердий и желудочков в целом синхронизирована. Перечисленные выше факты способствуют тому, что ЖА, индуцированные ФН, часто остаются незамеченными, незарегистрированными, а, следовательно, и не диагностированными, хотя своевременная диагностика таких аритмий способствовала бы предотвращению многих случаев ВСС, особенно у людей, ведущих активный образ жизни. Точные данные о распространенности ЖА, индуцированных ФН, отсутствуют, в литературе есть лишь указания о том, что среди всех ЖА они встречаются в 5-30% случаев.
Известно, что при подозрении на наличие нарушений ритма для диагностики и уточнения их характера проводят холтеровское мониторирование электрокардиограммы (ХМ ЭКГ) [Клинические рекомендации. Желудочковые нарушения ритма. Желудочковые тахикардии и внезапная смерть. 2020. https://scardio.m/contentyGuidelines/2020/Clinic_rekom_ZHNR-unlocked.pdf].
Однако, говоря о роли ХМ ЭКГ в оценке нарушений ритма, индуцированных ФН, существуют некоторые его ограничения. Одним из ограничений ХМ ЭКГ для диагностики ЖА, индуцированных ФН, является то, что в большинстве программ-дешифраторов расчет аритмии производится суммарно за время наблюдения или минимум за каждый час исследования, в то время как ФН, как правило, занимает лишь минуты, поэтому ХМ ЭКГ не может дать истинного представления ни о количестве, ни о поведении ЖА за такой короткий период. Кроме того, врачом при обработке ХМ ЭКГ должны быть тщательно размечены абсолютно все эпизоды ФН, только в этом случае в заключении отразится точное число ЖА, зарегистрированных при ФН, что крайне трудоемко, мало осуществимо и этим часто пренебрегают. Таким образом, при ХМ ЭКГ количественный анализ ЖА является просто суммацией их общего числа за период исследования, с разделением лишь на периоды бодрствования и сна, однако более точные указания на ЖА покоя и связанные с ФН отсутствуют. В связи с этим незамеченными также остаются случаи прогрессирования аритмии при ФН, то есть увеличение количества и комплексности в системах ХМ ЭКГ.
В клинических рекомендациях по профилактике ВСС указано, что при подозрении на связь ЖА с ФН рекомендовано проведение нагрузочной пробы [Клинические рекомендации. Желудочковые нарушения ритма. Желудочковые тахикардии и внезапная смерть. 2020. https://scardio.ru/content/Guidelines/2020/Clinic rekom ZHNR-unlocked.pdf.
Однако в рекомендациях отсутствуют указания на то, как заподозрить связь аритмии с физической активностью, учитывая ее малую симптомность, и кому из пациентов, имеющих ЖА при ХМ ЭКГ, показано нагрузочное тестирование. Кроме того, есть еще ряд уязвимых моментов, которые препятствуют выявлению ЖА, индуцированных ФН, а также однозначной интерпретации полученных данных у лиц с проведенной нагрузочной пробой. Это связано с существующими формами автоматического заключения по тесту с ФН. Так, в одной из них выдается общее количество ЖА, зарегистрированных за время всей пробы, что позволяет только констатировать наличие аритмии, однако не дает никакой информации о времени ее возникновения и поведении, а именно, о прогрессировании при ФН. В других системах в заключение выносится деление зафиксированных ЖА по периодам пробы: претест, нагрузочный период с делением по ступеням: I, II, III и т.д. по 3 мин каждая и восстановительный период (ВП). Однако такое деление аритмии также может способствовать неверной интерпретации и приводить к ошибочному заключению из-за того, что длительность указанных периодов различна: претест - 3 мин, время самой нагрузки индивидуально, ВП - 5 мин, или до возвращения к исходному уровню частоты сердечных сокращений (ЧСС) и артериального давления (АД), поэтому сравнивать количество ЖА, зарегистрированных за разное время, некорректно.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение точности диагностики ЖА высоких градаций, индуцированных ФН.
Заявленный технический результат достигается тем, что в способе диагностики ЖА высоких градаций, индуцированных ФН, включающем ХМ ЭКГ, согласно изобретению, при выявлении по результатам ХМ ЭКГ ЖА с распределением в период бодрствования проводят пробу с ФН без приема антиаритмических препаратов и определяют количество и комплексность ЖА за каждую минуту каждой ступени пробы с ФН и при увеличении количества и/или прогрессировании ЖА в виде увеличения комплексности ЖА диагностируют ЖА высоких градаций, индуцированные ФН.
Выявление по результатам ХМ ЭКГ пациентов, имеющих ЖА с распределением в период бодрствования, позволяет с большой вероятностью заподозрить у них ЖА, индуцированные ФН, и использовать это в качестве показания к проведению им пробы с ФН. Учитывая, что индуцированными ФН признаются ЖА, появляющиеся и/или прогрессирующие во время ФН, целесообразным представляется расчет ЖА за каждую минуту времени с сохранением разделения нагрузочной пробы на периоды. Определение точного количества ЖА за каждую минуту каждой ступени нагрузочной пробы позволяет оценить их поведение при ФН и при прогрессировании ЖА на высоте ФН диагностировать ЖА высоких градаций, индуцированных ФН. Поминутный анализ ЖА особенно важен в случае незавершенности последней ступени пробы, что встречается в клинической практике достаточно часто. Кроме того, такой анализ позволяет достоверно определить частоту синусового ритма, на которой появилась аритмия, что является одним из ключевых моментов в дальнейшей тактике ведения пациента.
Заявленный способ основан на проведенном клиническом исследовании. В ходе исследования из базы данных было выбрано 167 пациентов, выполнивших ХМ ЭКГ за период времени с 2018-2021 гг.с распределением ЖА в периоды бодрствования, с отсутствием противопоказаний к проведению пробы с ФН.
В качестве пробы с ФН использовали тредмил-тест (ТТ) по стандартному протоколу Bruce в утреннее время с регистрирующей 12 отведений ЭКГ-системой Кардиотехника-07 (ЗАО «Инкарт», Россия), без какой-либо антиаритмической терапии.
При выполнении пробы с ФН критерием прекращения ФН считали наступившее первым событие из ряда: изменения сегмента ST ишемического характера, стенокардия, достижение 85% от расчетной максимальной ЧСС, определенной по формуле 220-возраст (лет); появление й прогрессирование ЖА [Аронов Д.М., Лупанов В.П. Функциональные пробы в кардиологии. - 3-е изд. Москва 2007: 328].
Определяли количество и комплексность ЖА на каждой минуте каждой ступени. Прогрессированием ЖА считали увеличение количества одиночных ЖЭ, а также увеличение комплексности ЖА: появление/увеличение количества парных ЖЭ, эпизодов ЖТ.
Во время нагрузочной пробы также оценивали симптомность, гемодинамическую значимость, морфологию и комплексность ЖА, ЧСС синусового ритма, при которой возникала аритмия. Субмаксимальную ЧСС рассчитывали по формуле: (220 - возраст больного) 0,85. Оценку сегмента ST проводили в 12 отведениях ЭКГ. АД измеряли сфигмоманометром по методу Короткова до начала ФН, в середине каждой ступени и в конце каждой из 5 мин ВП.
По результатам нагрузочной пробы из 167 отобранных пациентов с ЖА, выявленными в периоды бодрствования при ХМ ЭКГ, в исследование были включены 80 человек, у которых во время ТТ появлялась и/или прогрессировала аритмия, что составило 48% от всех обследованных.
Всем 80 пациентам генез ЖА, т.е. причинно-следственную связь аритмии с каким-либо заболеванием, предстояло выяснить.
В ходе проведения ТТ у 15 пациентов (4 мужчины, 11 женщин) единственным критерием прекращения нагрузочной пробы было прогрессирование ЖА. Ишемических изменений сегмента ST и стенокардических болей во время нагрузки не зарегистрировано. Все больные удовлетворяли критериям для проведения пробы с Ng, которая оказалась положительной [Патент РФ №2280402 Бюл. №21 от 27.07.2006]. Таким образом, связь нагрузочной ЖА с транзиторной ишемией миокарда была доказана. Данным пациентам в последующем была верифицирована ИБС, первым и единственным проявлением которой являлась ЖА, прогрессирующая при ФН.
У 25 пациентов (10 мужчин, 15 женщин) была верифицирована гипертоническая болезнь (ГБ) I-II стадии. У больных ГБ нагрузочная ЖА не была связана с транзиторной ишемией миокарда. Однако наличие даже самых начальных признаков гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ) при ГБ является аритмическим субстратом вследствие нарушения гомогенности миокарда и усиленного влияния катехоламинов. ГЛЖ является основной детерминантой развития ЖА и ВСС у больных ГБ. Кроме того, у пациентов с ГБ дополнительным фактором, который оказывает влияние на поддержание активности эктопического очага, может быть повышенное АД.
У оставшихся 40 пациентов выраженных структурных изменений сердца обнаружено не было. Однако у 21 из них (11 мужчин и 10 женщин) по данным ЭхоКГ выявлены малые аномалии развития сердца (МАРС): пролапс митрального клапана с митральной регургитацией 1-2 степени у 14, ложные хорды левого желудочка у 7 пациентов. Эти изменения также, как и ГЛЖ, могут быть причиной аритмогенеза, и соединительнотканные дисплазии с формированием МАРС рассматриваются в качестве субстрата для развития ЖА, индуцированных ФН.
У остальных 19 пациентов (6 мужчин и 13 женщин), каких-либо структурных изменений сердца не выявлено, ЖА, индуцированные ФН, после обследования, включая ЭхоКГ, представлялись идиопатическими. Эти пациенты составили группу диспансерного наблюдения. В течение 3 лет после ряда дополнительных исследований, после проведения генетического анализа у 5 пациентов из этой группы были поставлены диагнозы: 4 - аритмиогенная кардиомиопатия/дисплазия правого желудочка (АК/ДПЖ), 1 - катехоламинэргическая полиморфная ЖТ.
При оценке симптомности ЖА, индуцированных ФН, обнаружено, что большинство больных чаще предъявляли жалобы только общего характера: одышка, усталость, головокружение, причем чаще в группе больных ИБС; жалобы, типичные для аритмии отмечены не были.
Также у пациентов, включенных в исследование, было проведено сравнение количества ЖА по данным ХМ ЭКГ и ТТ и обнаружено, что эти величины не коррелируют между собой и не имеют взаимосвязи. Так, у 41 пациента с большим числом ЖА за сутки во время пробы с ФН нарушения ритма исчезали или значительно уменьшались по количеству. И, напротив, у 67 пациентов, у которых суточное количество ЖА не превышало 500, и в покое отсутствовали или регистрировались единичные ЖА, во время нагрузки ЖА прогрессировали: увеличивались по количеству и/или комплексности.
Таким образом, проведенное исследование показало, что заявленный способ позволяет точно определять количественные и качественные характеристики ЖА и способствует обнаружению прогностически неблагоприятных форм ЖА, а также более точной и быстрой постановке диагноза у пациентов.
На фигурах 1-5 представлены фрагменты таблиц статистики ритмов и аритмий, полученных в заключениях по протоколам нагрузочных проб.
Сокращения на фигурах: НП - нагрузочный период, ВП - восстановительный период, ст. - ступень.
Заявленный способ осуществляют, например, следующим образом. Выполняют ХМ ЭКГ, при выявлении по результатам ХМ ЭКГ ЖА с распределением в период бодрствования проводят пробу с ФН без приема антиаритмических препаратов. В качестве ФН может быть использован ТТ по стандартному протоколу Bruce в утреннее время с регистрирующей 12 отведений ЭКГ-системой, например, Кардиотехника-07 (ЗАО «Инкарт», Россия). Критерием прекращения ФН считают наступившее первым событие из ряда: изменения сегмента ST ишемического характера, стенокардия, достижение 85% от расчетной максимальной ЧСС, определенной по формуле 220-возраст (лет); появление и прогрессирование ЖА [Аронов Д.М., Лупанов В.П. Функциональные пробы в кардиологии. - 3-е изд. Москва 2007: 328]. По результатам пробы определяют количество и комплексность ЖА за каждую минуту каждой ступени пробы с ФН, и при увеличении количества и/или прогрессировании желудочковых аритмий в виде увеличения комплексности ЖА диагностируют ЖА высоких градаций, индуцированные ФН.
Способ подтверждается следующими клиническими примерами.
1. Пациентка 53 лет обратилась с жалобами на ухудшение переносимости ФН в течение года, в связи с чем ограничивала себя в двигательной активности. Типичных ангинозных приступов не описывала, жалоб на нарушения ритма не предъявляла. Появившиеся симптомы связывала с увеличением массы тела (прибавка 7 кг). С целью сопоставления жалоб и ЭКГ-картины участковый терапевт, к которому она обратилась, назначил ХМ ЭКГ, и было выявлено 98 одиночных мономорфных ЖА во время бодрствования, ишемические изменения сегмента ST не зарегистрированы, но субмаксимальная ЧСС была не достигнута, поэтому достоверно судить о характере аритмии было нельзя. Учитывая распределение ЖА только в периоды бодрствования, было принято решение о выполнении пробы с ФН. Полученные данные статистики ритмов и аритмий в заключении по стандартному протоколу пробы с ФН представлены на Фиг. 1.
При интерпретации этих данных была высока вероятность ошибки, т.к. из таблицы следует, что на высоте ФН, а именно на 3-й ступени, количество нарастающих до этого одиночных ЖА резко уменьшилось - на 2 ступени было 40, а на 3 - только 28, что никак не свидетельствует о прогрессировании ЖА, и делает аритмию менее опасной.
Однако только при более тщательном, а именно, поминутном анализе (Фиг. 2) было установлено, что 3 ступень НП не была завершена, а пройдена лишь ее первая минута. Далее тест был прекращен в связи с усталостью ног. Анализ результатов пробы с ФН по заявленному способу показал, что количество ЖА увеличилось в 2 раза по сравнению с предыдущей минутой пробы, что свидетельствует о наличии ЖА высоких градаций, индуцированной ФН. Таким образом, при отсутствии поминутного анализа пробы с ФН, прогрессирование ЖА, индуцированных ФН, осталось бы незамеченным, что повлекло бы ложный диагноз.
Учитывая наличие факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у данной пациентки, вопрос прогрессирования ЖА во время ФН для нее являлся принципиальным, т.к. именно нагрузочная ЖА может быть первым и наиболее ранним симптомом ИБС. Была проведена проба с Ng, которая оказалась положительной, что позволило интерпретировать нарушения ритма как связанные с транзиторной ишемией. ИБС была верифицирована, по результатам коронароангиографии были выполнены ангиопластика и стентирование пораженной коронарной артерии. В течение 2 лет проспективного наблюдения при контрольных ХМ ЭКГ и нагрузочных пробах нарушения ритма не регистрируются.
2. Пациентка 50 лет с жалобами на головокружение, у которой во время ХМ ЭКГ зарегистрировано 2500 одиночных полиморфных ЖА только в период бодрствования, ишемические изменения на ЭКГ обнаружены не были. В соответствии с заявленным способом выполнен ТТ: на 2-й минуте 2-й ступени отмечено увеличение количества и комплексности ЖА до неустойчивой ЖТ, что послужило критерием прекращения ФН и свидетельствовало о ЖА высоких градаций, индуцированной ФН. Во время пробы с Ng прогрессирование ЖА возникло раньше, и в конце 2-й минуты 1-й ступени ТТ внезапно развилась устойчивая ЖТ. ЖТ купировалась сразу при прекращении пробы с ФН.
Несмотря на то, что проба на Ng была расценена отрицательной, пациентка кардиологом была направлена на коронароангиографию. Особая настороженность в этом случае возникла в связи с устойчивым характером ЖТ, хотя формально увеличение количества и комплексности ЖА при пробе с Ng служит указанием на отсутствие взаимосвязи между аритмией и транзиторной ишемией миокарда, что было и подтверждено результатами коронароангиографии. Пациентка продолжила обследование, в результате которого была диагностирована ГБ II стадии.
При контрольных ТТ на фоне адекватно подобранной гипотензивной терапии отмечалось уменьшение количества ЖА вплоть до полного ее исчезновения.
3. Пациентка 29 лет обратилась с профилактической целью для прохождения медицинского обследования перед началом посещения спортивной секции. При ХМ ЭКГ зарегистрировано 27 одиночных мономорфных ЖА только в период бодрствования, ишемические изменения обнаружены не были, субмаксимальная ЧСС не достигнута. На основании регистрации небольшого количества ЖА на ХМ ЭКГ, мономорфного характера и бессимптомности, а также с учетом отсутствия структурной патологии сердца, дальнейшее обследование пациентки участковым врачом инициировано не было, выдано разрешение посещать спортивную секцию. Примечательно, что жалоб на аритмию или плохую переносимость ФН не было, поэтому заподозрить наличие ЖА, связанных с ФН, не представлялось возможным.
В связи с выявлением по результатам ХМ ЭКГ 27 одиночных мономорфных ЖА только в период бодрствования пациентке была выполнена пробы с ФН по заявленному способу.
По фрагменту таблицы, представленному на Фиг 3, видно, что Ж А начали прогрессировать только с 3 ступени нагрузочного периода в виде увеличения количества парных ЖА, до этого их число не росло и сохранялось на одном уровне, а на 3 минуте 3 ступени произошло увеличение количества парных ЖА в 4 раза по сравнению с предыдущей минутой, что и предшествовало развитию жизнеугрожающей ЖА высокой градации - устойчивой ЖТ. Таким образом, только используя поминутный анализ, можно было заподозрить возможность дальнейшего прогрессирования аритмии до более высоких градаций и не допустить развития устойчивой ЖТ.
При дальнейшем обследовании у пациентки был выявлен пролапс митрального клапана 1-2 степени.
4. Пациент 18 лет обратился для обследования в связи с развитием ВСС у двух родных братьев в молодом возрасте, жалоб активно не предъявлял. В анамнезе в детстве однократно синкопальное состояние неясного генеза. При ХМ ЭКГ небольшое количество ЖА: 13 одиночных и 4 парных полиморфных ЖА во время бодрствования. Прямых показаний к проведению пробы с ФН не было, поводом послужило наличие ЖА в периоды бодрствования при ХМ ЭКГ.
Согласно фрагменту таблицы статистики ритмов и аритмий, полученной в заключении по стандартному протоколу нагрузочной пробы, представленному на Фиг. 4, в претесте, на 1 и 2 ступенях НП ЖА отсутствовали; на 3 ступени появились одиночные ЖА двух разных морфологий и парные полиморфные ЖА, а на 4 ступени развилась неустойчивая ЖТ из 5 комплексов, которая и послужила причиной прекращения пробы. Структурных изменений сердца по данным ЭхоКГ не было - пациент входил в группу идиопатических ЖА.
При поминутном анализе (Фиг. 5) было установлено, что все зарегистрированные ЖА появились только на 3 минуте 3 ступени в виде одиночных полиморфных ЖА, далее стремительно в течение этой же минуты наблюдалось прогрессирование аритмии до парных полиморфных ЖА и при последующем увеличении ФН во время перехода на следующую ступень развилась ЖТ. Кроме того, поминутный анализ позволил определить ЧСС синусового ритма, на которой появилось прогрессирование ЖА - 131 уд/мин и возникла ЖТ - 137 уд/мин. Исходя из этого удалось дать пациенту конкретные рекомендации по ограничению ФН с учетом пороговой ЧСС, соблюдая которые он сможет избежать развития жизнеугрожающих ЖА. Также обнаруженная ЧСС использовалась при терапии β-АБ, назначенными пациенту. В связи с наличием отягощенного по ВСС семейного анамнеза, определение уровня ФН с использованием пороговой ЧСС, полученной при поминутном анализе пробы, очень важно, так как своевременное прекращение ФН способно спасти жизнь такому больному.
Учитывая полученные результаты, семейный анамнез, отсутствие убедительных данных за наличие какого-либо основного заболевания пациенту в рамках поиска основного заболевания дополнительно были выполнены:
- эндомиокардиальная биопсия, по результатам которой выявлены липоматоз, периваскулярный и перимускулярный фиброз; остаточная площадь КМЦ - 63%, что является малым критерием АК/ДПЖ;
- генетическое исследование, в результате которого обнаружена замена в гене десмоплакина (DSP) H1684R, имеющая семейную сегрегацию (также обнаружена у матери пробанда и у еще одного старшего брата). Пациенту был верифицирован диагноз АК/ДПЖ. В качестве первичной профилактики ВСС проведена имплантация кардиовертера-дефибриллятора. Таким образом, своевременное выявление ЖА, индуцированных ФН, прогрессирующих до высоких градаций у пациента с генетически детерминированной патологией, способствовало предупреждению ВСС. Если бы этому больному не была проведена нагрузочная проба с поминутным анализом, то были бы упущены важные данные о времени появления жизнеугрожающей ЖТ. Пациент только однажды нарушил данные ему рекомендации и не проконтролировал свою ЧСС во время игры в футбол, что обернулось развитием у него ЖТ и зарегистрированным срабатыванием имплантированного кардиовертера-дефибриллятора.
Во всех клинических случаях представлены пациенты с ЖА, не имеющие типичных жалоб на нарушения ритма, в результате чего, заподозрить наличие не только нагрузочных, но и любых аритмий у них не представлялось возможным. Однако у них у всех во время ХМ регистрировались ЖА в периоды бодрствования. Этот факт позволил определить этих пациентов как лиц с высокой вероятностью развития ЖА, индуцированных ФН. Благодаря выполненным пробам с ФН, во время которых был осуществлен поминутный анализ аритмий и замечено прогрессирование в виде увеличения количества и/или комплексности, обнаружены ЖА высоких градаций, индуцированные ФН. Это послужило поводом к более углубленному обследованию и позволило выявить серьезные заболевания сердца на достаточно ранних стадиях. В случаях идиопатических форм ЖА с невыявленной причиной диспансерное наблюдение и более углубленное обследование за такими пациентами оправдано.
Использование заявленного способа позволяет определять показания к проведению пробы с ФН, что повышает выявляемость прогностически неблагоприятных ЖА высоких градаций, индуцированных ФН; диагностировать заболевания сердца у этих больных на более ранних стадиях и предупреждать развитие ВСС.