Желудочковые аритмии при ишемических и неишемических кардиомиопатиях: от механизмов аритмии до визуализации аритмогенного субстрата с применением магнитно-резонансной томографии
Авторы:
Организация:
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
Для корреспонденции: Сведения доступны для зарегистрированных пользователей.
Тип статьи: Обзоры
DOI:
УДК: 616.12-008.318-073.756.8
Для цитирования: Бердибеков Б.Ш., Александрова С.А., Булаева Н.И., Голухова Е.З. Желудочковые аритмии при ишемиче- ских и неишемических кардиомиопатиях: от механизмов аритмии до визуализации аритмогенного субстрата с применением магнитно-резонансной томографии. Креативная кардиология. 2024; 18 (2): 125–137. DOI: 10.24022/1997-3187-2024-18-2-125-137
Поступила / Принята к печати: 19.03.2024 / 07.05.2024
Ключевые слова:
Скачать (Download)
Аннотация
Ишемическая и неишемическая кардиомиопатии являются одними из наиболее значимых состояний, способ- ствующих развитию желудочковых аритмий и внезапной сердечной смерти (ВСС). Были предложены различные предикторы, среди которых основное место занимают фракция выброса левого желудочка и функциональный класс сердечной недостаточности (II–III) по NYHA. Фиброз левого желудочка играет решающую роль в генезе желудочковых аритмий у указанной группы пациентов. С недавнего времени оценка фиброза с использованием магнитно-резонансной томографии (МРТ) с отсроченным контрастированием (LGE) была предложена в качестве потенциального маркера для стратификации риска ВСС. Обзор посвящен наиболее частым причинам внезапной смерти – субстрат-ассоциированным желудочковым аритмиям при ишемических и дилатационных кардиомиопа- тиях. Обсуждаются возможности визуализации аритмогенного субстрата с использованием современных методов МРТ и стратификации риска ВСС.Литература
- Hayashi M., Shimizu W., Albert C.M. The spectrum of epidemiology underlying sudden cardiac death. Circ. Res. 2015; 116 (12): 1887–906. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.116.304521
- Keil L., Chevalier C., Kirchhof P., Blankenberg S., Lund G., Müllerleile K., Magnussen C. CMR-based risk stratification of sudden cardiac death and use of implantable cardioverterdefibrillator in non-ischemic cardiomyopathy. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22 (13): 7115. DOI: 10.3390/ijms22137115
- Al-Khatib S.M., Stevenson W.G., Ackerman M.J., Bryant W.J., Callans D.J., Curtis A.B. et al. 2017 AHA/ACC/HRS guideline for management of patients with ventricular arrhythmias and the prevention of sudden cardiac death: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association task force on clinical practice guidelines and the Heart Rhythm Society. Circulation. 2018; 138 (13): e272–e391. DOI: 10.1161/CIR.0000000000000549
- Голухова Е.З., Громова О.И., Булаева Н.И., Бокерия Л.А. Внезапная сердечная смерть у больных ишемической болезнью сердца: от механизмов к клинической практике. Кардиология. 2017; 57 (12): 7381. DOI: 10.18087/cardio.2017.12.10069
- Аванесян Г.А., Филатов А.Г., Шалов Р.З., Ковалев А.С., Сапарбаев А.А. Успешное устранение ишемической желудочковой тахикардии из левого желудочка с использованием нефлюороскопической навигационной системы у пациента с имплантированным кардиовертером-дефибриллятором. Креативная кардиология. 2021; 15 (4): 547–54. DOI: 10.24022/1997-3187-2021-15-4-547-554
- Илов Н.Н., Пальникова О.В., Стомпель Д.Р., Николаева Е.В., Нечепуренко А.А. Стратификация риска внезапной сердечной смерти у пациентов с сердечной недостаточностью: достаточно ли одной фракции выброса левого желудочка? Российский кардиологический журнал. 2021; 26 (1): 3959. DOI: 10.15829/1560-4071-2021-3959
- De Bakker J.M., Stein M., van Rijen H.V. Three-dimensional anatomic structure as substrate for ventricular tachycardia/ventricular fibrillation. Heart Rhythm. 2005; 2 (7): 777–779. DOI: 10.1016/j.hrthm.2005.03.022
- Biernacka A., Frangogiannis N.G. Aging and cardiac fibrosis. Aging Dis. 2011; 2 (2): 158–173.
- Hinderer S., Schenke-Layland K. Cardiac fibrosis – a short review of causes and therapeutic strategies. Adv. Drug. Deliv. Rev. 2019; 146: 77–82. DOI: 10.1016/j.addr.2019.05.011
- Liu J., Zhao S., Yu S., Wu G., Wang D., Liu L. et al. Patterns of replacement fibrosis in hypertrophic cardiomyopathy. Radiology. 2022; 302 (2): 298–306. DOI: 10.1148/radiol.2021210914
- Centurión O.A., Alderete J.F., Torales J.M., García L.B., Scavenius K.E., Miño L.M. Myocardial fibrosis as a pathway of prediction of ventricular arrhythmias and sudden cardiac death in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy. Crit. Pathw. Cardiol. 2019; 18 (2): 89–97. DOI: 10.1097/HPC.0000000000000171
- Gulati A., Jabbour A., Ismail T.F., Guha K., Khwaja J., Raza S. et al. Association of fibrosis with mortality and sudden cardiac death in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy. JAMA. 2013; 309 (9): 896–908. DOI: 10.1001/jama.2013.1363
- Zhu L., Wang Y., Zhao S., Lu M. Detection of myocardial fibrosis: where we stand. Front. Cardiovasc. Med. 2022; 9: 926378. DOI: 10.3389/fcvm.2022.926378
- Шульженко Л.В., Першуков И.В., Батыралиев Т.А., Карбен З.А., Гурович О.В., Фетцер Д.В. и др. Клиническая эволюция диффузного фиброза миокарда у пациентов с артериальной гипертензией и сердечной недостаточностью с промежуточной фракцией выброса левого желудочка, получавших олмесартан или сакубитрил /валсартан. Кардиология. 2023; 63 (12): 31–38. DOI: 10.18087/cardio.2023.12.n2557
- Robbers L.F., Delewi R., Nijveldt R., Hirsch A., Beek A.M., Kemme M.J. et al. Myocardial infarct heterogeneity assessment by late gadolinium enhancement cardiovascular magnetic resonance imaging shows predictive value for ventricular arrhythmia development after acute myocardial infarction. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging. 2013; 14 (12): 1150–1158. DOI: 10.1093/ehjci/jet111
- Frampton J., Ortengren A.R., Zeitler E.P. Arrhythmias after acute myocardial infarction. Yale. J. Biol. Med. 2023; 96 (1): 83–94. DOI: 10.59249/LSWK8578
- Liang C., Li Q., Wang K., Du Y., Wang W., Zhang H. Mechanisms of ventricular arrhythmias elicited by coexistence of multiple electrophysiological remodeling in ischemia: a simulation study. PLoS Comput. Biol. 2022; 18 (4): e1009388. DOI: 10.1371/journal.pcbi.1009388
- Piers S.R., Tao Q., de Riva Silva M., Siebelink H.M., Schalij M.J., van der Geest R.J., Zeppenfeld K. CMR-based identification of critical isthmus sites of ischemic and nonischemic ventricular tachycardia. JACC Cardiovasc. Imaging. 2014; 7 (8): 774–784. DOI: 10.1016/j.jcmg.2014.03.013
- Wu K.C. Sudden cardiac death substrate imaged by magnetic resonance imaging: from investigational tool to clinical applications. Circ. Cardiovasc. Imaging. 2017; 10 (7): e005461. DOI: 10.1161/CIRCIMAGING.116.005461
- Estner H.L., Zviman M.M., Herzka D., Miller F., Castro V., Nazarian S. et al. The critical isthmus sites of ischemic ventricular tachycardia are in zones of tissue heterogeneity, visualized by magnetic resonance imaging. Heart Rhythm. 2011; 8 (12): 1942– 1949. DOI: 10.1016/j.hrthm.2011.07.027
- Гончарова Н.С., Рыжков А.В., Лапшин К.Б., Котова А.Ф., Моисеева О.М. Магнитно-резонансная томография сердца в стратификации риска летальности пациентов с легочной артериальной гипертензией. Российский кардиологический журнал. 2023; 28 (9): 5540. DOI: 10.15829/15604071-2023-5540
- Pattanayak P., Bleumke D.A. Tissue characterization of the myocardium: state of the art characterization by magnetic resonance and computed tomography imaging. Radiol. Clin. North. Am. 2015; 53 (2): 413–123. DOI: 10.1016/j.rcl.2014.11.005
- Mewton N., Liu C.Y., Croisille P., Bluemke D., Lima J.A. Assessment of myocardial fibrosis with cardiovascular magnetic resonance. J. Am. Coll. Cardiol. 2011; 57 (8): 891–903. DOI: 10.1016/j.jacc.2010.11.013
- Bustin A., Witschey W.R.T., van Heeswijk R.B., Cochet H., Stuber M. Magnetic resonance myocardial T1ρ mapping: technical overview, challenges, emerging developments, and clinical applications. J. Cardiovasc. Magn. Reson. 2023; 25 (1): 34. DOI: 10.1186/s12968-023-00940-1
- Zhang L., Athavale P., Pop M., Wright G.A. Multicontrast reconstruction using compressed sensing with low rank and spatially varying edge-preserving constraints for high-resolution MR characterization of myocardial infarction. Magn. Reson. Med. 2017; 78 (2): 598–610. DOI: 10.1002/mrm.26402
- Raymond J.M., Sacher F., Winslow R., Tedrow U., Stevenson W.G. Catheter ablation for scar-related ventricular tachycardias. Curr. Probl. Cardiol. 2009; 34 (5): 225–270. DOI: 10.1016/j.cpcardiol.2009.01.002
- Roes S.D., Borleffs C.J., van der Geest R.J., Westenberg J.J., Marsan N.A., Kaandorp T.A. et al. Infarct tissue heterogeneity assessed with contrast-enhanced MRI predicts spontaneous ventricular arrhythmia in patients with ischemic cardiomyopathy and implantable cardioverter-defibrillator. Circ. Cardiovasc. Imaging. 2009; 2 (3): 183–190. DOI: 10.1161/CIRCIMAGING.108.826529
- Yan A.T., Shayne A.J., Brown K.A., Gupta S.N., Chan C.W., Luu T.M. et al. Characterization of the peri-infarct zone by contrast-enhanced cardiac magnetic resonance imaging is a powerful predictor of post-myocardial infarction mortality. Circulation. 2006; 114 (1): 32–39. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.106.613414
- Iles L.M., Ellims A.H., Llewellyn H., Hare J.L., Kaye D.M., McLean C.A., Taylor A.J. Histological validation of cardiac magnetic resonance analysis of regional and diffuse interstitial myocardial fibrosis. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging. 2015; 16 (1): 14–22. DOI: 10.1093/ehjci/jeu182
- Andreu D., Ortiz-Pérez J.T., Boussy T., Fernández-Armenta J., de Caralt T.M., Perea R.J. et al. Usefulness of contrast-enhanced cardiac magnetic resonance in identifying the ventricular arrhythmia substrate and the approach needed for ablation. Eur. Heart J. 2014; 35 (20): 1316–1326. DOI: 10.1093/eurheartj/eht510
- Rier S.C., Vreemann S., Nijhof W.H., van Driel V.J.H.M., van der Bilt I.A.C. Interventional cardiac magnetic resonance imaging: current applications, technology readiness level, and future perspectives. Ther. Adv. Cardiovasc. Dis. 2022; 16: 17539447221119624. DOI: 10.1177/17539447221119624
- Disertori M., Rigoni M., Pace N., Casolo G., Masè M., Gonzini L. et al. Myocardial fibrosis assessment by LGE is a powerful predictor of ventricular tachyarrhythmias in ischemic and nonischemic LV dysfunction: a meta-analysis. JACC Cardiovasc. Imaging. 2016; 9 (9): 1046–1055. DOI: 10.1016/j.jcmg.2016.01.033
- Rayatzadeh H., Tan A., Chan R.H., Patel S.J., Hauser T.H., Ngo L. et al. Scar heterogeneity on cardiovascular magnetic resonance as a predictor of appropriate implantable cardioverter defibrillator therapy. J. Cardiovasc. Magn. Reson. 2013; 15 (1): 31. DOI: 10.1186/1532-429X-15-31
- Jablonowski R., Chaudhry U., van der Pals J., Engblom H., Arheden H., Heiberg E. et al. Cardiovascular magnetic resonance to predict appropriate implantable cardioverter defibrillator therapy in ischemic and nonischemic cardiomyopathy patients using late gadolinium enhancement border zone: comparison of four analysis methods. Circ. Cardiovasc. Imaging. 2017; 10 (9): e006105. DOI: 10.1161/CIRCIMAGING.116.006105
- Shalmon T., Hamad F.M.D., Jimenez-Juan L., Kirpalani A., Urzua Fresno C.M., Folador L. et al. Prognostic value of different thresholds for myocardial scar quantification on cardiac MRI late gadolinium enhancement images in patients receiving implantable cardioverter defibrillators. Radiol. Cardiothorac. Imaging. 2023; 5 (3): e210247. DOI: 10.1148/ryct.210247
- Бердибеков Б.Ш., Александрова С.А., Голухова Е.З. Количественная оценка миокардиального фиброза с применением магнитно-резонансной томографии с отсроченным контрастированием при некоронарогенных желудочковых аритмиях. Креативная кардиология. 2021; 15 (3): 342–353. DOI: 10.24022/1997-3187-2021-15-3-342-353
- Golukhova E.Z., Bulaeva N.I., Alexandrova S.A., Mrikaev D.V., Gromova O.I., Ruzina E.V., Berdibekov B.S. The extent of late gadolinium enhancement predicts mortality, sudden death and major adverse cardiovascular events in patients with nonischaemic cardiomyopathy: a systematic review and metaanalysis. Clin. Radiol. 2023; 78 (4): e342–e349. DOI: 10.1016/j.crad.2022.12.015
- Golukhova E., Bulaeva N., Alexandrova S., Gromova O., Berdibekov B. Prognostic value of characterizing myocardial tissue by cardiac MRI with T1 mapping in HFpEF patients: a systematic review and meta-analysis. J. Clin. Med. 2022; 11 (9): 2531. DOI: 10.3390/jcm11092531
- Cadour F., Quemeneur M., Biere L., Donal E., Bentatou Z., Eicher J.C. et al. Prognostic value of cardiovascular magnetic resonance T1 mapping and extracellular volume fraction in nonischemic dilated cardiomyopathy. J. Cardiovasc. Magn. Reson. 2023; 25 (1): 7. DOI: 10.1186/s12968-023-00919-y
- Zhou D., Zhu L., Wu W., Zhuang B., He J., Xu J. et al. A novel cardiac magnetic resonance-based personalized risk stratification model in dilated cardiomyopathy: a prospective study. Eur. Radiol. 2023. DOI: 10.1007/s00330-023-10415-7.
Об авторах
- Бердибеков Бектур Шукурбекович, кардиолог; ORCID
- Александрова Светлана Александровна, канд. мед. наук, ст. науч. сотр., рентгенолог; ORCID
- Булаева Наида Ибадулаевна, канд. биол. наук, доцент, руководитель отдела, кардиолог; ORCID
- Голухова Елена Зеликовна, д-р мед. наук, профессор, академик РАН, директор; ORCID