Electrocardiographic predictors of sudden cardiac death

Full Text

Введение Одной из актуальных проблем современной медицины является профилактика внезапной сердечной смерти (ВСС), которая остается одной из основных причин смертности в развитых странах [1, 2]. Согласно статистическим данным, ВСС возникает от 1,40 на 100 тыс. человек в год у женщин и до 6,68 на 100 тыс. в год - у мужчин [3]. Известно, что риск ВСС увеличивается с возрастом в связи с ростом коронарной патологии в старших возрастных группах [2, 3]. При этом ишемическая болезнь сердца (ИБС) является одной из основных причин ВСС [2]. В то же время ежегодно количество ВСС среди лиц молодого возраста составляет около 1100-9000 случаев в Европе и 800-6200 - в США, что нередко связано с некоронарной кардиальной патологией [1]. Предсказание риска развития ВСС остается важной научно-практической задачей. В этой связи усилия кардиологов направлены на поиск надежных предикторов ВСС [4]. В качестве такого показателя на сегодняшний день используется определяемая с помощью эхокардиографии (ЭхоКГ) фракция выброса левого желудочка [5]. В то же время известно, что ВСС может возникать у лиц без систолической дисфункции миокарда [1, 4]. Кроме того, основной механизм ВСС связан с электрической нестабильностью миокарда и желудочковыми нарушениями ритма (ЖНР) - желудочковой тахикардией (ЖТ) и фибрилляцией желудочков, последующим развитием асистолии [6, 7]. Существенно реже (около 15%) ВСС вызвана брадиаритмиями [2]. Ключевыми методами диагностики нарушений ритма сердца и электрических процессов в миокарде остаются поверхностная электрокардиография (ЭКГ) в 12 отведениях и холтеровское мониторирование (ХМ). Многочисленные исследования свидетельствуют о том, что эти методы наряду с клинической оценкой и ЭхоКГ могут использоваться для стратификации риска ВСС [6, 8]. Преимуществом данных диагностических методов являются их относительно невысокая стоимость и неинвазивность. Наиболее доступный диагностический метод - ЭКГ, которая дает возможность в ряде случаев выявить нарушения ритма и признаки наличия другой патологии сердца (гипертрофия левого желудочка - ГЛЖ, электролитные нарушения, ишемия миокарда, рубцовые изменения, каналопатии, кардиомиопатии, синдромы предвозбуждения, эффекты различных лекарственных препаратов и др.). Особенно важным является то, что с помощью поверхностной ЭКГ в 12 отведениях могут быть выявлены признаки наследственных заболеваний, которые связаны с повышенным риском ВСС [6]: синдром удлиненного интервала QT, синдром Бругада, катехоламинергическая полиморфная ЖТ, синдром короткого интервала QT, аритмогенная дисплазия/кардиомиопатия правого желудочка, гипертрофическая кардиомиопатия. В Рекомендациях Европейского общества кардиологов (European Society of Cardiology - ESC) по лечению пациентов с желудочковыми нарушениями ритма и профилактике внезапной сердечной смерти (2015 г.) выполнение ЭКГ покоя в 12 отведениях и амбулаторное мониторирование с целью выявления ЖНР имеют I класс показаний [1]. Анализ желудочковых нарушений ритма Среди ЖНР наиболее опасными в плане ВСС на сегодняшний день считаются гемодинамически значимая ЖТ и фибрилляция желудочков [5, 9]. В основе этих нарушений ритма нередко лежит структурная патология сердца, в частности постинфарктный рубец, что создает условия для формирования механизма reentry [9]. На основании многочисленных исследований предложен ряд классификаций ЖНР, основанный на их потенциальном риске сердечно-сосудистой смертности [2]. В основе ЭКГ-классификаций ЖНР (B.Lown и M.Wolf, 1971; M.Ryan, 1975; R.Myerburg и соавт., 1984) лежат учет частоты желудочковых экстрасистол (более опасны частые - более 30 в час), морфология преждевременных комплексов QRS (более опасны полиморфные), количества преждевременных комплексов, наличия ЖТ (более опасна устойчивая ЖТ) [2]. Следует подчеркнуть, что стратификация риска ВСС на основании ЖНР должна проводиться с учетом наличия структурной патологии сердца, что нашло отражение в классификациях риска ВСС по J.Bigger (1984 г.) и R.Fogoros (2006 г.) [2, 7]. Желудочковая эктопическая активность у лиц без структурной патологии относится к категории низкого/среднего риска ВСС [10]. В то же время прогностическая значимость идиопатических ЖНР в настоящее время остается предметом исследований. Подозрение на наличие частой желудочковой экстра-систолии, неустойчивой ЖТ является показанием к выполнению ХМ или более длительного мониторирования ЭКГ с помощью специальных устройств [1, 11]. У больных с ИБС с помощью ЭКГ-пробы с физической нагрузкой (велоэргометрия, тредмил-тест) могут быть не только выявлены ЖНР, но и установлена их связь с ишемией миокарда [12]. Однако проведение нагрузочных тестов у лиц с высокой вероятностью ЖНР требует особой предосторожности и готовности медицинского персонала к проведению неотложной помощи и реанимации. Анализ частоты и вариабельности сердечного ритма ЭКГ и ХМ позволяют объективизировать оценку такого предиктора ВСС, как увеличенная частота сердечных сокращений (ЧСС) [13]. В ряде исследований продемонстрирована прогностическая ценность ЧСС как маркера ВСС [14, 15], а также риска ЖНР у пациентов с имплантируемым кардиовертером-дефибриллятором [16]. Зависимость величины ЧСС и ВСС имеет место у лиц как с кардиальной патологией, так и без нее [2]. Однако следует помнить о том, что ЧСС зависит от ряда факторов, в частности тонуса вегетативной нервной системы, наличия сопутствующей патологии, приема некоторых групп фармакологических препаратов (например, β-адреноблокаторы) [17], что требует дальнейшего изучения данного показателя для стратификации риска ВСС в отдельных группах пациентов. Для оценки устойчивости структуры суточного сердечного ритма по данным ХМ предложен циркадный индекс в виде соотношения средней дневной и средней ночной ЧСС [11]. В норме циркадный индекс составляет 1,24-1,44 [11]. Данный показатель может характеризовать риск ВСС, как при его снижении (при синдроме удлиненного интервала QT, прогрессирующей сердечной недостаточности, диабетической вегетопатии), так и при его увеличении (при катехоламинергической ЖТ) [11, 18]. Анализ колебаний ЧСС и интервалов RR характеризует вариабельность сердечного ритма и отражает влияние на сердечный ритм вегетативной регуляции [1]. Установлено, что снижение вариабельности сердечного ритма связано с повышенным риском ЖНР и смертности, прежде всего у лиц, перенесших инфаркт миокарда [2]. В то же время вариабельность сердечного ритма зависит от ряда факторов, включая возраст, пол, применяемые лекарственные средства, что затрудняет сравнение разных групп пациентов [8]. Существуют также технические ограничения, например, вариабельность сердечного ритма не может быть оценена у пациентов с фибрилляцией предсердий или частыми эктопическими комплексами [8, 11]. Турбулентность ритма сердца (ТРС) - это краткосрочные двухфазные колебания продолжительности сердечного цикла сразу после желудочковой экстрасистолы в виде первоначального увеличения ЧСС и ее последующего уменьшения до исходных значений [19]. Для оценки ТРС по ЭКГ предложены два показателя [2, 20]: начало турбулентности - Turbulence onset (ТО %), которое характеризует учащение синусового ритма вслед за желудочковой экстрасистолой, и наклон турбулентности - Turbulence slope (ТS мс/RR), отражающий интенсивность замедления синусового ритма, следующего за его учащением. В норме ТО составляет менее 0%, а TS>2,5 мс/RR [2]. Показатели ТРС могут рассчитываться в ходе ХМ, а также при электрокардиостимуляции, так называемая индуцированная турбулентность ритма [20]. Исследования, посвященные применению параметров ТРС для стратификации риска ВСС, выполнены в основном у пациентов с перенесенным инфарктом миокарда [8, 21]. При этом значение данного маркера ВСС для лиц с некоронарогенной патологией остается недостаточно изученным. Важным ограничением для анализа ТРС с помощью ХМ является необходимость наличия во время исследования желудочковых экстрасистол. Дополнительным ограничением к широкому применению оценки ТРС является ее зависимость от таких факторов, как возраст, прием лекарственных препаратов, функция левого желудочка [19]. В настоящее время ТРС рассматривается в качестве одного из маркеров ВСС для многофакторной оценки. Анализ ЭКГ-нарушений деполяризации Удлинение QRS связано с риском ВСС [22]. По данным финского исследования, увеличение длительности QRS на каждые 27 мс сопровождается повышением риска ВСС на 27% [23]. В то же время удлинение QRS является неспецифичным маркером ВСС, поскольку может характеризовать общий риск смертности [8], что указывает на целесообразность использования данного показателя для стратификации риска ВСС совместно с другими критериями. Внимание исследователей обращено на морфологию комплекса QRS. В частности, в качестве маркера ВСС рассматривался патологический зубец Q, который, как правило, обусловлен рубцовыми изменениями после перенесенного инфаркта миокарда [6, 12]. Однако данный показатель может быть связан не только с риском ВСС, но и с риском смерти от сердечной недостаточности [24]. В этой связи более информативным критерием стратификации риска ВСС представляется фрагментация комплекса QRS, которая, как предполагается, обусловлена фиброзными и/или рубцовыми изменениями миокарда [25]. В частности, установлено, что фрагментация комплекса QRS у пациентов с постинфарктным кардиосклерозом присутствует в отведениях ЭКГ, отражающих зону рубца после инфаркта миокарда [26]. В ряде исследований показано значение фрагментации QRS для оценки риска ВСС [27, 28]. Применение фрагментации комплекса QRS в качестве маркера риска ВСС изучено как в группе больных с ИБС, так и при некоронарной патологии, в частности при аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка [29]. В настоящее время фрагментация комплекса QRS рассматривается в качестве одного из возможных показателей для скрининга риска ВСС [30]. Дополнительную информацию, которая недоступна для анализа при обычной записи ЭКГ, можно получить при специальной обработке сигналов: усиление и фильтрация высокочастотных сигналов, а также временное усреднение сигналов [7]. Это способствует стабильному разделению случайных шумов и низкоамплитудных (микровольтных) высокочастотных сигналов в конце комплекса QRS, так называемых поздних потенциалов желудочков (ППЖ). Возникновение ППЖ связывают с участками миокарда с замедлением деполяризации, которые могут быть субстратом для возникновения ЖНР по механизму reentry [2, 7]. Основой возникновения ППЖ могут быть зоны структурной неоднородности (например, чередование здоровых, ишемизированных участков миокарда и фиброза) [12]. Для выявления ППЖ при ХМ используются показатели: длительность фильтрованного комплекса QRS (totQRS)>114 мс, длительность фильтрованного комплекса QRS на уровне 40 мкВ (LAS40)>38 мс, среднеквадратичная амплитуда последних 40 мс фильтрованного комплекса QRS (RMS40)<20 мкВ [31]. О наличии ППЖ свидетельствует соблюдение двух из этих критериев. Наличие ППЖ позволяет прогнозировать индуцируемую ЖТ при инвазивном электрофизиологическом исследовании [8]. ППЖ могут использоваться в качестве малого диагностического критерия аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка [32]. В то же время результаты применения ППЖ для стратификации риска ВСС имеют противоречивый характер [8, 33], поэтому на сегодняшний день данная методика рассматривается только в качестве дополнительной диагностической информации. Анализ ЭКГ-нарушений реполяризации Альтернация волны Т представляет собой изменение формы, амплитуды, длительности или полярности зубца Т в нескольких последовательных кардиоциклах [31]. C помощью cигнал-усредненной ЭКГ можно обнаружить недоступную для анализа на обычной ЭКГ низкоамплитудную (микровольтную) альтернацию зубца Т (МвАТ) [11]. Данный показатель свидетельствует об электрической нестабильности миокарда на фоне изменения процессов реполяризации [2]. МвАТ может быть оценена с помощью теста с физической нагрузкой, предсердной электрокардиостимуляции или ХМ [8]. Особенностью анализа МвАТ является ее оценка в определенных границах ЧСС. Признаки альтернации Т-волны на фоне ЧСС≤110 уд/мин свидетельствуют о положительном тесте, отсутствие альтернации Т-волны при ЧСС>110 уд/мин - об отрицательном тесте [34]. Получены данные о возможности применения МвАТ для стратификации риска ЖНР и ВСС при различных сердечно-сосудистых заболеваниях [35, 36]. В качестве нормального значения МвАТ при ХМ может использоваться величина менее 55 мкВ [11]. В ряде исследований продемонстрирована связь значений МвАТ>65 мкВ с риском ВСС [37-40]. Предсказательная точность данного показателя для риска ВСС продолжает изучаться. Интервал от вершины волны T (Tpeak) до окончания волны T (Tend) на ЭКГ отражает дисперсию реполяризации желудочков [41, 42]. Удлинение этого интервала свидетельствует о высоком риске ЖНР, которые возникают после деполяризации миокарда по механизму reentry [43, 44]. Увеличение показателя Tpe связано с высоким риском ВСС и ЖНР в разных группах пациентов, в том числе у лиц с широким комплексом QRS, а также у лиц с нормальным интервалом QTc [45]. Кроме того, Tpe или соотношение Tpe/QT является предиктором аритмических событий при синдроме Бругада [46] и гипертрофической кардиомиопатии [47]. ЭКГ-синдром характеризуется элевацией точки J (соединение комплекса QRS и сегмента ST) на 0,1 мВ в 2 смежных отведениях [48]. Наличие признаков ранней реполяризации на ЭКГ традиционно считается вариантом нормы, однако в последние годы получены данные ее потенциальной роли в качестве предиктора риска ЖНР [49, 50]. Были выделены потенциально более злокачественные в плане риска ЖНР изменения ранней реполяризации в виде нисходящей элевации сегмента ST. Показано, что у родственников пациентов первой степени родства, умерших от ВСС, более часто регистрировалась элевация точки J на ЭКГ по сравнению с контролем [51], что указывает на возможность наследственного характера формирования ЭКГ-признаков ранней реполяризации. Доступность для анализа и простота выявления ранней реполяризации делают данный показатель удобным для стратификации риска ВСС, однако нужны дальнейшие исследования для определения его предсказательной точности. Имеются данные о взаимосвязи ишемической депрессии сегмента ST с риском сердечно-сосудистой смертности [2]. Для выявления ишемии миокарда может использоваться ЭКГ-проба с физической нагрузкой (велоэргометрия, тредмил-тест) [12]. ХМ обладает низкой чувствительностью в выявлении ишемии миокарда из-за физических нагрузок низкого уровня [11]. Тем не менее ХМ в случае подозрения на ЖНР у больных с ИБС может дать дополнительную информацию: не только выявить эпизоды ишемического смещения ST-T, но и охарактеризовать их продолжительность, связь с ЖНР и клиническими проявлениями (симптомные и бессимптомные эпизоды) [11, 12]. ЭКГ-критерии гипертрофии миокарда продолжают использоваться в клинической практике, несмотря на внедрение методов визуализации, более точно оценивающих наличие структурных изменений миокарда [52, 53]. Наиболее распространенными являются вольтажные критерии ГЛЖ по ЭКГ: индекс Соколова-Лайона (SV1+RV5>35 мм), Корнельское произведение (RaVL+SV5) мм × QRS мс > 2440 мм × мс), RaVL>11 мм [52]. В ряде исследований показано, что ЭКГ-признаки ГЛЖ являются независимым предиктором ВСС [54], даже при отсутствии ЭхоКГ-подтверждения гипертрофии миокарда [55]. В качестве возможной причины обсуждается то, что ЭКГ-признаки ГЛЖ могут отражать электрическое ремоделирование миокарда, самостоятельно от анатомического ремоделирования характеризующееся риском ВСС. Анализ интервала QT Интервал QT отражает продолжительность желудочковой деполяризации и реполяризации. Поскольку длительность интервала QT зависит от ЧСС, его анализ требует коррекции относительно последней. Чаще всего используются формулы Базетта: QTc=QT/√RR, где QTc - корригированная (относительно ЧСС) величина интервала QT. Удлинением считается QTс>450 мс у мужчин и более 460 мс у женщин. Удлинение интервала QT отражает неоднородность процессов реполяризации миокарда желудочков [2] и расценивается как предиктор жизнеопасных ЖНР, в том числе полиморфной (веретенообразной) желудочковой тахикардии и ВСС [56]. Удлинение интервала QT может иметь место при ряде наследственных (синдром удлиненного QT) и приобретенных заболеваний (ГЛЖ, инфаркт миокарда) сердца [2]. Установлено, что идиопатическое удлинение интервала QT также является предиктором ВСС [57]. В Рекомендациях ESC по лечению пациентов с желудочковыми нарушениями ритма и профилактике внезапной сердечной смерти (2015 г.) выполнение амбулаторного мониторирования ЭКГ в 12 отведениях для оценки изменений интервала QT у лиц с предполагаемыми или доказанными ЖНР имеет I класс показаний [1]. В то же время имеются противоречивые данные в отношении возможности применения увеличенного интервала QT в качестве самостоятельного ЭКГ-предиктора ВСС [8]. Кроме того, следует помнить о том, что на этот показатель может оказывать влияние прием лекарств различных фармакологических групп [2, 58]. Заключение ВСС на сегодняшний день остается серьезной проблемой в клинической практике. Она актуальна не только для пациентов с уже имеющейся кардиальной патологией, но и для относительно здоровых лиц. Ежегодно внезапно умирают люди молодого трудоспособного возраста, что имеет социально-экономические последствия. В связи с этим разработка и внедрение в клиническую практику предикторов риска ВСС с помощью доступных и информативных диагностических методов являются важной задачей, для решения которой могут использоваться ЭКГ и амбулаторное мониторирование ЭКГ. В то же время анализ современной научной литературы свидетельствует о необходимости комплексного анализа ЭКГ-предикторов риска ВСС с учетом клинических данных и результатов других методов диагностики.

About the authors

V. S Nikiforov

North-West State Medical University named after I.I.Mechnikov

Email: viktor.nikiforov@szgmu.ru
191015, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Kirochnaia, d. 41

K. V Metso

North-West State Medical University named after I.I.Mechnikov

Email: metso.kr@gmail.com
191015, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Kirochnaia, d. 41

References

Supplementary files