Вольтажное картирование выполняется с целью идентификации зоны рубцовой ткани, которая может быть аритмогенным субстратом или одной из границ при выполнении аблационных воздействий. Большое значение эти участки могут иметь при картировании нестабильных или неустойчивых тахикардий, в особенности ЖТ при рубцовом поражении миокарда.
Картирование позволяет выявить субстрат ЖТ и упрощает аблацию нескольких ЖТ или ЖТ с меняющейся морфологией, а также гемодинамически нестабильных или ЖТ со сложной индукцией. Субстратное картирование может быть полезным инструментом и при гемодинамически стабильных ЖТ.
Оно позволяет выделить небольшую зону интереса для выполнения активационного и entrainment картирования, а также уменьшения времени картирования на фоне ЖТ. Наложение вольтажной карты на активационную позволяет уменьшить зону поиска низкоамплитудных сигналов.
Сравнение данных биполярного картирования демонстрирует корреляцию с данными, полученными при патоморфологических исследованиях и МРТ. Зона, где регистрируются низкоамплитудные электрограммы, стимуляция которой током высокой силы не приводит к захвату миокарда, считается «электрическим» рубцом.
Амплитуда биполярного сигнала нормального миокарда может значительно варьировать, однако в настоящее время желудочковые сигналы амплитудой менее 1,5 мВ принято считать патологическими низкоамплитудными сигналами, а сигналы менее 0,5 мВ — рубцовой тканью (табл. 1). Стимуляция более 10 мА является критерием невозбудимости ткани, если кончик катетера имеет плотный контакт с тканью. Для предсердий отрезное значение амплитуды эндокардиального биполярного сигнала составляет 0,5 мВ; сигналы меньшей амплитуды считаются патологическими и обозначаются как область низкоамплитудной активности.
Рубцом считается ткань с амплитудой менее 0,05 мВ, при стимуляции которой током силой 20 мА не происходит навязывания электрических импульсов на миокард.
При эпикардиальном картировании желудочков для анализа биполярных сигналов используются более жесткие отрезные значения. Это необходимо для того, чтобы избежать влияния эпикардиального жира и коронарных сосудов (см. табл. 1). Эпикардиальный жир лежит поверх миокарда, отделяя его от окружающих тканей.
Жир служит источником низкоамплитудных сигналов, которые ошибочно могут восприниматься в качестве патологических желудочковых потенциалов. В норме амплитуда эпикардиальных сигналов составляет более 1,0 мВ. Рубцом считаются ткани с амплитудой биполярного сигнала менее 0,5 мВ, пограничная зона находится в промежутке значений от 0,5 мВ до 1,0 мВ. Поскольку эпикардиальный жир снижает амплитуду сигналов, всегда необходимо оценивать конфигурацию патологической электрограммы.
Недостаток биполярных сигналов состоит в их ограниченной области регистрации. Биполярная электрограмма в основном отражает активность локальных участков ткани, при этом не учитываются far-field сигналы. Биполярные сигналы точно отражают вольтажные характеристики эндокардиальной поверхности, однако интрамуральные или эпикардиальные рубцы могут не отражаться на биполярной вольтажной карте, в отличие от униполярного картирования. Униполярная электрограмма отражает разность напряжения между электродом, находящимся в контакте с миокардом, и индифферентным электродом (терминаль Вильсона).
Униполярная электрограмма имеет более широкие возможности, а амплитуда отражает в первую очередь деполяризацию удаленных участков, в связи с чем в настоящее время униполярное картирование позволяет улучшить визуализацию интрамуральных или эпикардиальных рубцов. Амплитуда униполярной электрограммы менее 8,3 мВ считается отрезным значением нормального миокарда ЛЖ. Для нормальной ткани более тонкой свободной стенки ПЖ приняты меньшие значения амплитуды униполярной электрограммы (ниже 5,5 мВ).
Вольтажное картирование может выполняться на синусовом ритме, стимуляции или других ритмах. Вольтажная карта отражает амплитуду сигналов по принципу от «электрограммы к электрограмме» (peak-to-peak) в каждой точке за период, попадающий в окно интереса. Аннотирование происходит автоматически и полученному значению системой присваивается определенный цвет, который накладывается на анатомическую модель.
При необходимости пользователь может изменить диапазон амплитуды на цветовой шкале, чтобы сконцентрироваться на узком или широком спектре потенциалов. При уменьшении верхнего предела шкалы все потенциалы больше максимального значения не будут отображаться на карте.
Участки миокарда внутри области фиброза или между ними (каналы проведения) могут формировать защищенный диастолический истмус, необходимый для поддержания аритмии. Как правило, это область медленного и анизотропного проведения, что отражается в виде сложных, фракционированных и низкоамплитудных биполярных электрограмм. Низкоамплитудные электрограммы могут быть зарегистрированы на различных участках рубца, которые не участвуют в поддержании реентри.
Однако выявление каналов проведения внутри зоны с низкими вольтажными характеристиками может помочь определить критические участки петли реентри. Каналы проведения могут отображаться на вольтажной карте в виде коридора внутри рубца или между рубцом и кольцом клапана. Аккуратная поэтапная ручная корректировка нижней и верхней границ вольтажной шкалы (отрезного значения рубцовой ткани) позволяет добиться максимального контраста с окружающим миокардом. Смещение границы в пределах 0,5 мВ позволит выявить каналы проведения внутри рубца.
Стимуляция позволяет получить аналогичную вольтажному картированию информацию. Только в 2% случаев область с амплитудой сигнала более 0,5 мВ будет иметь порог более 10 мА, в то время как область низкоамплитудных сигналов имеет высокий порог стимуляции. При этом многие участки реентри имеют очень низкую амплитуду сигналов. Рубец характеризуется электрической невозбудимостью на фоне стимуляции с высокой силой тока.
а) Факторы, влияющие на разрешение вольтажной карты. На амплитуду биполярного сигнала могут оказывать влияние большое количество факторов, что может влиять на точность и разрешающую способность вольтажной карты. Размер электрода, межэлектродное расстояние, скорость проведения между парой электродов, вектор активации, угол между электродом и тканью, используемые фильтры и многое другое могут повлиять на качество вольтажной карты.
1. Размер электрода. Разрешение вольтажной карты в значительной мере зависит от размера электрода и межэлектродного расстояния. Разрешающая способность стандартных картирующих катетеров ограничена большой площадью электрода и большим межэлектродным расстоянием. Эти катетеры регистрируют сигналы относительно крупных объектов, которые чаще всего представлены высокоамплитудными биполярными электрограммами.
При этом небольшие объекты с низкоамплитудной активностью могут быть не зарегистрированы с помощью крупных электродов. При картировании области рубца небольшие скопления фиброза, которые могут выступать аритмогенным субстратом, скрываются на фоне более высокоамплитудных far-field сигналов.
Аналогично могут не определяться небольшие скопления клеток миокарда в рубце.
Электроды меньшего диаметра с коротким межэлектродным расстоянием могут регистрировать сигналы небольших скоплений клеток, меньше подвержены усреднению сигнала и эффекту компенсации. В результате эти катетеры позволяют регистрировать и собирать низкоамплитудные сигналы небольших участков миокарда, ограничивая при этом воздействие far-field сигналов и шума. Это может быть полезно при картировании низковольтажной зоны или при картировании рубца с гетерогенным распределением.
В этом случае многополюсный электрод может выявить мышечные каналы проведения, в то время как при картировании обычным катетером рубец будет иметь гомогенную структуру (рис. 1).
Рисунок 1. Демонстрация различий между стандартным электродом и электродом меньшего размера при картировании поздних потенциалов у пациента с кардиомиопатией. На изображении представлены эндокардиальные электрограммы, зарегистрированные в нижнелатеральных отделах свободной стенки левого желудочка почти одновременно в одной и той же области. (А) Электрограмма, полученная с помощью катетера со стандартным кончиком 3,5 мм. Регистрируются far-field сигналы. (Б) Изображение электрограммы, полученной с одного из маленьких электродов многополюсного катетера. Выявлены высокочастотные поздние потенциалы (красные стрелки), зарегистрированные после окончания комплекса QRS (прерывистая вертикальная полоса). Abl D — дистальный аблационный электрод; Abl Р — проксимальный аблационный электрод; CS — катетер коронарного синуса; His D — дистальная пара электродов катетера, расположенного в области пучка Гиса; His М — средняя пара электродов катетера, расположенного в области пучка Гиса; His Р — проксимальная пара электродов катетера, расположенного в области пучка Гиса; PVA р — проксимальная часть катетера, расположенного в верхушке правого желудочка
Важно отметить, что в настоящее время отрезное значение минимальной амплитуды, которая указывает на рубцовую ткань, однозначно не определено. В клинической практике имеются катетеры с различными размерами электродов и межэлектродным расстоянием, что требует индивидуального подхода к выбору катетеров под конкретную ситуацию. Кроме этого, требуется разработка отрезных значений рубцовой ткани в зависимости от картирующего катетера.
2. Вектор активации. Вектор распространения активации относительно пары электродов и ориентация картирующего электрода к ткани играют важную роль в компенсации сигнала и амплитуде биполярной электрограммы.
Многочисленные исследования продемонстрировали значительные различия при биполярном и униполярном картировании рубца, основным из которых является вариабельность фронта активации желудочков. Активация окружающих тканей может приводить к значительным изменениям активации миокарда, что приводит как к слиянию фронтов (увеличению результирующей амплитуды электрограммы), так и взаимной компенсации (снижению амплитуды результирующей электрограммы). Одним из объяснений этому может быть наличие локального замедления проведения или блока, что приводит к разобщению локальной и far-field электрограмм.
Такие несоответствия чаще всего встречаются в областях смешанного рубца (с амплитудой электрограммы от 0,5 до 1,5 мВ), а также в перегородочной области.
Плотные гомогенные рубцы менее чувствительны к изменениям фронта активации по сравнению со смешанными рубцами, в связи с меньшим количеством жизнеспособного миокарда, который является источником far-field сигналов, регистрируемых катетером. Увеличить точность определения аритмогенного субстрата можно с помощью вольтажного картирования на фоне различных паттернов активации (например, на синусовом ритме и на фоне желудочковой стимуляции).
3. Контакт с тканью. Вольтажное картирование сильно зависит от стабильности контакта с тканью. При плохом контакте возможна регистрация низкоамплитудных сигналов, которые ошибочно будут восприниматься как электрограммы рубцовой ткани. Для оценки контакта с тканью используется внутрисердечная эхокардиография или катетеры с возможностью оценки силы контакта.
4. Плотность картирования. Низкая плотность картирования приводит к чрезмерной интерполяции между собранными точками. Многополюсные электроды позволяют быстро выполнять высокоплотное картирование из-за одновременного сбора большого количества точек, что снижает степень интерполяции между точками и улучшает точность картирования.
б) Ограничения вольтажного картирования. Аннотация амплитуды электрограммы происходит по величине максимального отклонения. В области рубца far-field сигналы зачастую выше по амплитуде, чем локальные электрограммы. Поэтому автоматическая аннотация и включение far-field сигналов может привести к ошибкам вольтажной карты, особенно в области рубца (рис. 2). Регистрация патологических сигналов или аннотация сигналов окружающих тканей в ручном режиме способствуют улучшению точности карты. Однако это достаточно сложная задача при высокоплотном картировании.
Рисунок 2. Поздние потенциалы, скрытые far-field сигналами, у пациента с дилатационной кардиомиопатией. Эпикардиальное картирование. Картирование эпикарда авиационным катетером с помощью перикардиального доступа. Регистрируются высокие желудочковые потенциалы (зеленая стрелка) одновременно с комплексом QRS. Эта область на вольтажной карте имеет все признаки здорового миокарда. Однако после окончания комплекса QRS (пунктирная красная линия) регистрируется высокочастотная поздняя активность (красная стрелка). Abl 0 — дистальный авиационный электрод; Abl Р — проксимальный авиационный электрод; Abl uni-d — дистальный униполярный авиационный электрод; Abl uni-p — проксимальный униполярный авлационный электрод; CS — катетер коронарного синуса; His D — дистальная пара электродов катетера, расположенного в области пучка Гиса; His М — средняя пара электродов катетера, расположенного в области пучка Гиса; His Р — проксимальная пара электродов катетера, расположенного в области пучка Гиса; RVA Р — проксимальная часть катетера, расположенного в верхушке правого желудочка
Вольтажное картирование на фоне нормального синусового ритма основано на предположении, что аритмогенный субстрат ограничен смешанным рубцом и анатомическими барьерами. Однако в настоящее время известно, что линии функционального блока проведения (которые регистрируются только на фоне тахикардии и отсутствуют на фоне синусового ритма) играют важную роль в возникновении и поддержании аритмий. Такие барьеры не могут быть зарегистрированы на фоне синусового ритма. Поэтому каналы проведения, выявленные во время аритмии, могут не соответствовать предполагаемым каналам и барьерам, выявленным на синусовом ритме.
Если в ходе вольтажного картирования найдены каналы проведения внутри рубца, их взаимосвязь с петлей реентри необходимо подтвердить с помощью других методов картирования (например, entrainment картирования). Вольтажное картирование не позволяет отделить пассивные участки цепи от критически важных участков петли реентри.
Важно помнить, что вольтажное картирование эндо- и эпикардиальной поверхностей не всегда позволяет выявить трансмуральное поражение. В частности, достаточно сложной задачей является выявление септального или интрамурального субстратов аритмии.
