Аномальное удлинение интервала QT на поверхностной ЭКГ, отражающее задержку реполяризации желудочков, является отличительной чертой LQTS. Кроме того, у большинства пациентов встречаются аномалии зубца Т.
а) Измерение интервала QT. Интервал QT является поверхностным отображением длительности процесса деполяризации и реполяризации желудочков. Любое отклонение или дисперсия деполяризации (например, блокада ножки пучка Гиса) или реполяризации (например, удлинение или дисперсия продолжительности потенциала действия) приводит к удлинению интервала QT.
Точное измерение интервала QT важно для диагностики LQTS. Запись ЭКГ в 12 отведениях при скорости 25 мм/сек и амплитуде 10 мм/мВ обычно достаточно для точных измерений интервала QT. QT измеряется как интервал от начала комплекса QRS, т.е. самого раннего признака деполяризации желудочков, до конца зубца Т, т.е. последнего признака реполяризации желудочков.
Интервал QT измеряется во всех отведениях ЭКГ, где можно четко определить конец зубца Т (предпочтительно отведения II и V5 или V6), при этом используется самое длинное значение. Конец зубца Т — это точка, в которой нисходящий конец зубца Т пересекает изоэлектрическую линию. Для получения средних значений интервалов R-R, QRS и QT необходимо от трех до пяти последовательных сердечных циклов.
Когда конец зубца Т нечеткий, или если зубец U наложенный на зубец Т (или неотделимый от него), рекомендуется измерять QT в отведениях, где зубцы U не видны (часто отведения aVR и aVL), или где наклон вниз зубца Т можно продлить, проведя касательную к самой крутой части нисходящего края зубца Т, пока он не пересечет базовую линию (т.е. сегмент ТР) (рис. 1).
Рисунок 1. Схематическая иллюстрация использования метода для определения конца зубца Т при нормальной и патологической морфологии зубцов Т и U. ИФЖ — идиопатическая фибрилляция желудочков; КПЖТ — катехоламинергическая полиморфная желудочковая тахикардия
Однако следует признать, что, определяя конца зубца Т таким образом, можно потенциально недооценить интервал QT. Некоторые исследователи рекомендуют измерять как интервал QT, так и интервал QTU (последнее измерение проводится до конца зубца U, когда он пересекает изоэлектрическую линию), поскольку интервал QTU, вероятно, отражает общую продолжительность деполяризации желудочков.
Наибольшая диагностическая и прогностическая ценность в семьях LQTS наблюдалась для QTc в отведениях II и V5 ЭКГ в 12 отведениях. Таким образом, QTc должен быть получен в одном из этих отведений, если измерен только в одном отведении ЭКГ. Однако было обнаружено, что другие отведения предлагают аналогичные диагностические (aVR) или прогностические (V2/V3) значения, и, как правило, для измерения используется отведение с самым длинным интервалом QT.
В идеале интервал QT следует измерять при частоте сердечных сокращений, близкой к 60 уд/мин, но менее 100 уд/мин. Для получения оптимальных результатов, возможно использование β-адреноблокаторов или длительного мониторинга ЭКГ.
б) Коррекция интервала QT по полу. В отличии от женщин, у мужчин интервал QT укорачивается после полового созревания. С этим связаны большие нормальные значения длительности QT у женщин, чем у мужчин. Гендерное различие в различных исследованиях варьируется от 6 до 10 мсек в старших возрастных группах, и от 12 до 15 мсек у молодых людей. В целом гендерная разница в интервале QTc становится меньше после 40 лет, и практически исчезает у людей старшего возраста.
Для учета этих различий были предложены отдельные формулы коррекции интервала QT в зависимости от пола и возраста.
в) Коррекция интервала QT по частоте сердечных сокращений. Поскольку частота сердечных сокращений (длина цикла R-R) является основным фактором, влияющем на продолжительность потенциала действия желудочка, измерения интервала QT должны быть скорректированы (QTc) на интервал R-R. Были разработаны различные формулы коррекции (табл. 3), из которых шире используется формула Базетта, полученная в 1920 г. из графика измеренных интервалов QT у 39 молодых людей.
Однако коррекция Базетта хуже работает при высокой и низкой частоте сердечных сокращений (недостаточная при высокой частоте сердечных сокращений, и избыточная коррекция при низкой).
В дополнение к формуле Базетта были предложены многие другие формулы коррекции, такие как формулы Фрамингем-Саги, Фридерика, Ходжеса и Номограма-Карьялайнена. В исследовании, сравнивающем точность этих пяти различных формул коррекции для определения удлинения интервала QT, вызванного лекарствами, формула коррекции Базетта обеспечила наиболее заметные вариации QTc при частоте сердечных сокращений, удаленной от 60 уд/мин.
Было обнаружено, что формула Фридерика переоценивает QTc при более высокой частоте сердечных сокращений, будучи более надежной при более низкой частоте сердечных сокращений. Напротив, формулы Ходжеса, Номограма и Фрамингем-Саги продемонстрировали меньшую вариабельность QTc во всем диапазоне исследованных частот сердечных сокращений (до 100 уд/мин). Среди них метод Ходжеса, за которым следует метод Номограма-Карьялайнена, оказался наиболее точным в определении правильного QTc и, следовательно, в принятии клинических решений.
Тем не менее, формула Базетта остается самой применимой для измерения интервала QT и диагностики LQTS. Однако, когда удлинение QTc наблюдается на фоне более высокой частоты сердечных сокращений (более 90 уд/ мин), важно повторить ЭКГ после замедления сердечного ритма, чтобы минимизировать ошибку, которая потенциально может быть внесена формулами коррекции.
Важно отметить значительную вариабельность взаимосвязи у разных пациентов между продолжительностью QT и частотой сердечных сокращений (соотношение QT/R-R). Напротив, индивидуальная стабильность паттерна QT/R-R — высока, предполагая значительное влияние генетического компонента на индивидуальную длину QT. Следовательно популяционная и усредненная коррекция QT не может точно предсказать интервал QT исходя из R-R у данного пациента.
Индивидуальная коррекция гистерезиса QT/R-R в сочетании с индивидуальной коррекцией частоты сердечных сокращений может потенциально снизить вариабельность QTc для конкретного пациента.
г) Коррекция интервала QT по длительности QRS. Интервал QT удлиняется при нарушениях желудочковой проводимости, в основном из-за задержки деполяризации (т.е. увеличения длительности QRS), а не реполяризации. Большинство формул коррекции QT не учитывают блокаду ножек. Только несколько формул (например, формула Раутахарью, формула Богосса и индекс JT) предназначены для включения в свои расчеты блокады ножек пучка Гиса, но ни одна из них не получила широкого распространения в клинической практике.
Обычный подход заключается в применении формулы Базетта к некорректированному интервалу QT и принятии более длинного QTc в качестве верхнего предела допустимого (550 мсек, а не 500 мсек). Другой метод корректировки измерения QT после развития блокады ножек пучка Гиса — вычесть разницу в ширине QRS до и после блока (если такая информация доступна). Третий метод — измерить интервал JT от конца комплекса QRS до конца зубца Т.
В отличие от интервала QTc, который описывает деполяризацию и реполяризацию сердца, интервал JTc не зависит от продолжительности QRS и, таким образом, представляет собой только реполяризацию (JTc = QTc - QRS). Если выбран интервал JT, следует использовать стандарты, установленные специально для интервала JT. Формулы корректировки QT и JT недавно были введены для использования в условиях нарушенного желудочкового проведения.
После подтверждения они могут быть включены в автоматизированные алгоритмы для обеспечения соответствующих поправок. Однако из-за задержки деполяризации при блокаде левой ножки пучка Гиса (БЛНПГ) реполяризация начинается еще до конца комплекса QRS (т.е. до точки J); следовательно, интервал JT, вероятно, недооценивает продолжительность реполяризации, особенно когда продолжительность QRS очень велика (более 175 мсек).
Недавнее исследование серии пациентов с преходящей БЛНПГ показало, что от измеренного интервала QT, 92% составляет прирост за счет расширения QRS, и была разработана новая формула (формула Ванга) для расчета истинного QT: Истинный интервал QT = измеренный QT в БЛНПГ - (0,86 х QRS в БЛНПГ - 71). Полученный таким образом QT может быть затем скорректирован по ЧСС с помощью Базетта или другой стандартной формулы.
д) Измерение интервала QT при правожелудочковой стимуляции. Сложно достоверно оценивать интервал QT при правожелудочковой стимуляции. Известно, что формула Раутахарью (см. табл. 3) дает значения QTc на фоне правожелудочковой стимуляции, которые наиболее близки к значениям интервала QTc без стимуляции; однако эта формула сложна в применении и существенно влияет на изменение частоты пульса.
Методы коррекции Фрамингем и Номограма представляются оптимальными для оценки интервала QTc, потому что минимальноеучитывают взаимодействие между режимом стимуляции и частотой сердечных сокращений. Использование формулы Базетта стильно преувеличивает зависимость QTc от частоты сердечных сокращений во время желудочковой стимуляции и, следовательно, является менее надежным.
Недавнее исследование предложило использовать модифицированные методы Фрамингем и Номограма для расчета интервала QTc из измеренного интервала QTc на фоне желудочковой стимуляцией (независимо от частоты сердечных сокращений) путем вычитания 43 мсек у пациентов с нормальным QTc и 37 мсек (для Фрамингемского метода) или 36 мсек (для метода Номограма) у пациентов с удлиненным QT.
Другое исследование показало, что стимуляция правого желудочка вызывает удлинение QT преимущественно из-за формирующегося БЛНПГ без удлинения интервала JT. В таком случае удлинение QT, вызванное желудочковой стимуляцией, составляет около 50% ширины QRS. Формула Богосса вычитает это значение из измеренного интервала QT с желудочковой стимуляцией (интервал QT на фоне БЛНПГ = Измеренный интервал QT - 50% Продолжительность QRS). Хотя эта формула может обеспечить простой метод оценки спонтанного интервала QT, ее коррекция несколько избыточна, т.е. делает QT короче, чем он должен быть.
Было обнаружено, что по интервалу JTc на фоне стимуляции, можно точнее судить о реполяризации желудочков (по сравнению с интервалом QTc на фоне стимуляции), и о изменениях реполяризации, наблюдаемых при спонтанном ритме. Однако чувствительность интервала JT снижается с увеличением продолжительности QRS, что может занизить значения рассчитанного интервала QT. Следовательно, интервал JT неэффективен для прогнозирования замедленной реполяризации у пациентов с очень широким QRS.
е) Удлинение интервала QT. Диагностика удлинения интервала QT может осложняться трудностями, связанными с определением конца зубца Т и необходимостью коррекции по частоте сердечных сокращений, возрасту и полу. Коррекция по формуле Базетта не имеет линейный характер и сильно колеблется от частоты сердечных сокращений. К тому же необходимо принимать во внимание пороговые значения удлиннения QTc в зависимости от пола: QTc 450 мсек для мужчин и QTc 460 мсек для женщин; табл. 4.
Единственное измеренное значение QTc не может быть критерием постановки диагноза. Также как LQTS не может быть исключен только наличием нормального интервала QTc. Интервал QT подвержен большим изменениям даже у здоровых людей, и существует значительное колебание значений QTc, даже у носителей мутации LQTS, в диапазоне от 410 до 470 мсек. Примерно у 40% пациентов с LQTS интервалы QTc могут находиться в пределах нормы. С другой стороны, значения QTc больше 470 мсек у мужчин и больше 480 мсек у женщин практически не наблюдаются у здоровых людей (особенно при ЧСС от 60 до 70 уд/мин).
Следовательно, в отсутствие чрезмерного удлинения QTc (более 500 мсек, что соответствует верхнему квартилю среди генотипированных лиц), интервал QTc всегда следует оценивать в сочетании с другими диагностическими критериями диагноза.
Следует отметить, что у пациентов с LQTS может наблюдаться значительная вариабельность интервала QTc при регистрации ЭКГ на контрольных обследованиях. Это, зависящее от времени изменение продолжительности QTc, является важной детерминантой фенотипического проявления заболевания. До 40% пациентов с LQTS будут иметь QTc более 500 мсек хотя бы один раз в течение длительного периода наблюдения, но только 25% будут иметь такую степень удлинения QT во время первоначальной оценки.
Было показано, что максимальная продолжительность QTc, измеренная в любое время до возраста 10 лет, является самым мощным предиктором аритмических событий в подростковом возрасте, независимо от исходного, среднего или самых актувальных значений QTc. Кроме того, интервал QT обычно может индивидуально изменяться в течение дня. Следовательно, в случае пограничного удлинения интервала QTc частые серийные записи ЭКГ и суточное мониторирование могут потенциально помочь в выявлении удлиненного интервала QT.
ж) Морфология зубца Т. Изменения морфологии сегмента ST-T распространены среди пациентов с LQTS, некоторые из которых характерны для определенного генотипа. В частности, «широкий», «зубчатый» и «поздний» зубец Т характерен для LQT1, LQT2 и LQT3 соответственно, хотя эти особенности часто слабо различимы и наблюдаются не постоянно (рис. 2).
Рисунок 2. Записи электрокардиограммы в отведениях II, V3 и V5 у трех пациентов из семей с синдромом удлиненного интервала QT (LQTS). Типичная морфология LQT3 с прямым сегментом ST и небольшим зубцом Т показана справа. LQT — удлиненный интервал QT
У пациентов с LQT1 обычно наблюдается плавный зубец Т с широким основанием в большинстве отведений и особенно очевидный в прекардиальных отведениях. Зубец Т обычно имеет нормальную или относительно высокую амплитуду, часто без четко выраженного начала. Пациенты с LQT2 обычно имеют зубец Т низкой амплитуды, с зазубринами или двугорбый примерно у 60% носителей. Двугорбый зубец Т можно спутать с комплексом Т-U; однако, в отличие от зубцов U, раздвоенные зубцы Т обычно присутствуют в большинстве из 12 отведений ЭКГ.
У пациентов с LQT3 часто наблюдаются поздние, узкие, остроконечные и/или двухфазные зубцы Т с удлиненным изоэлектрическим сегментом ST. Иногда регистрируется заостренный асимметричный зубец Т, с крутым нисходящим коленом. Эти типы морфологий ST-T можно увидеть у 88% носителей LQT1 и LQT2 и у 65% носителей LQT3.
При синдромах LQT5 и LQT6 специфической морфологии зубца Т не описано. При синдроме LQT4 обычно наблюдаются аномалии зубцов Т-U, например двугорбые зубцы Т после длительных пауз, подобные тем, которые обнаруживаются при синдроме LQT2. Выраженные зубцы U, отделенные от зубца Т, являются характерными особенностями ЭКГ при синдроме LQT7. При LQT8 можно наблюдать выраженное удлинение интервала QT и изменения амплитуды или формы зубца Т от удара к удару.
Несмотря на ряд многообещающих наблюдений корреляции генотипа и фенотипа для конкретных LQT-связанных генов, этот подход не способен обеспечить высокую диагностическую ценность из-за многообразия и вариабельность морфологии зубца Т (характер зубца Т может меняться со временем даже у одного и того же пациента с известной мутацией). Поэтому характеристики зубца Т, такие как длительность, амплитуда, его асимметрия и уплощенность, а также интервал от пика зубца Т до конца зубца Т (Тр-е), используются в качестве высокоспецифичных количественных критериев (см. далее).
Описано, что количественный анализ морфологии зубца Т в отведении V6, позволяет отличить пациентов с генетически подтвержденным LQTS от сопоставимой контрольной группы и даже позволяет идентифицировать более 80% пациентов с LQTS, несмотря на нормальный QTc в состоянии покоя. Возможность применения этого методя для универсального скрининга LQTS требуют дальнейшего изучения.
з) Полиморфная желудочковая тахикардия torsades de pointes. ЖТ torsades de pointes — это полиморфная ЖТ, возникающая при удлинении интервала QT (приобретенном или врожденном LQTS), и характеризуется прогрессивным изменением электрической оси, обычно поворачивающейся на 180° примерно за 10-12 циклов. Это приводит к характерной синусоидальной форме, образованной комплексами QRS вокруг изоэлектрической линии (отсюда и название torsades de pointes, дословно —«скручивание точек» или «пируэт на пуантах»; в русскоязычной научной литературе принят термин тахикардия типа «пируэт»).
Однако этот характерный паттерн может проявляться не во всех отведениях ЭКГ. Кроме того, при очень быстрой ЖТ может наблюдаться периодическое уменьшение амплитуды всего комплекса QRS-Т с менее отчетливыми сдвигами оси QRS. Иногда наблюдается просто полиморфная конфигурация QRS без изменения оси. Разные эпизоды ЖТ у одного и того же пациента могут выглядеть по-разному.
ЖТ часто предшествует переменный период бигеминии. Одиночная ЖЭС или куплеты сцепленные с удлиненным интервалом QT предыдущего основного сокращения. Частота тахикардии обычно находится в диапазоне от 150 до 300 уд/мин. Часто torsades de pointes представляет собой самостоятельно купирующиеся пробежки из нескольких десятков циклов; однако у большинства пациентов наблюдаются множественные эпизоды ЖТ за короткий промежуток времени. В редких случаях происходит дегенерация torsades de pointes в ФЖ, что а отсутствии немедленных реанимационных мероприятий, приводит к ВСС.
и) Дисперсия реполяризации. Само по себе увеличение продолжительности потенциала действия (и интервала QT) не является патогенным, о чем свидетельствует тот факт, что гомогенное удлинение продолжительности потенциала действия (например, на фоне терапии амиодароном) не способствует формированию реентри. Как продемонстрировано в экспериментальных моделях LQTS, длительная реполяризация, трансмуральная дисперсия реполяризации и РПД являются тремя электрофизиологическими (ЭФ) компонентами, участвующими в формировании torsades de pointes.
Трансмуральная дисперсия реполяризации возникает из-за неоднородности реполяризации между эпикардиальными и предполагаемыми срединномиокардиальными (М) клетками, которые лежат в перпендикулярно поверхности эндокарда стенки АЖ. Срединномиокардиальные клетки особенно чувствительны к аномалиям реполяризации. Их ответное увеличение продолжительности потенциала действия более выражено, по сравнению с другими типами трансмуральных клеток.
В последние годы были предложены несколько показателей ЭКГ в качестве неинвазивных характеристик трансмуральной дисперсии реполяризации, включая интервал от пика зубца Т до конца зубца Т (Тр-е), дисперсию интервала QT и соотношение амплитуд зубцов U и Т.
1. Интервал Тр-е. В экспериментальных исследованиях, данные которых весьма противоречивы, предположили что пик зубца Т соответствует окончанию реполяризации эпикардиальных участков миокарда (где потенциал действия самый короткий), а конец зубца Т соответствует окончанию реполяризации срединных слоев миокарда (обладающими самым длинным потенциалом действия). Интервал Тр-е в каждом из отведений был предложен в качестве признака трансмуральной дисперсии реполяризации.
Эта концепция была оспорена в других исследованиях на препаратах сердца, где было показано, что интервал Тр-е отражает общую реполяризацию желудочка целиком, а не ее трансмуральную дисперсию.
Поскольку увеличенная дисперсия реполяризации создает условия для реентри и нарушений ритма, удлинение интервала Тр-е было предложено в качестве фактора риска аритмической событий, более чувствительного чем QT интервал; который скорее отражает длительность активации желудочков, чем трансмуральную дисперсию реполяризации. В дальнейшем увеличенный интервал Тр-е зарекомендовал себя как фактор высокого риска аритмичеких событий у пациентов с синдромом Бругада, гипертрофической кардиомиопатией, и при органическом поражении сердца, и у некоторых других групп пациентов.
Изменения интервала Тр-е потенциально может отражать динамику дисперсии реполяризации при клинической оценке пациентов с LQTS, однако окончательно его роль еще предстоит оценить. Норма интервала Тр-е до сих пор не определена. Тем не менее, длительность интервала более 100 мсек не характерна для здоровых людей, по сравнению с пациентами с LQTS (9 vs 55%).
У пациентов с LQT2 при амбулаторном мониторировании ЭКГ дисперсия реполяризации, оцененная по интервалу Тр-е больше, по сравнению с LQT1 и здоровыми добровольцами. Поэтому оценка интервала Тр-е была предложена для дифференциальной диагностики между LQT2 и LQT1. К тому же у пациентов с LQT1 интервал Тр-е резко увеличивался с увеличением частоты сердечных сокращений, в то время как у пациентов с LQT2 увеличение интервала Тр-е наблюдалось в более широком диапазоне частот.
β-Адренергическая стимуляция (под нагрузкой или после введения эпинефрина) увеличивает дисперсию реполяризации в обеих группах, но у пациентов с LQT1 этот жффект более стойкий, чем у пациентов с LQT2.
2. Дисперсия интервала QT. Альтернативный подход к определению неоднородности реполяризации обеспечивается дисперсией интервала QT. Индекс дисперсии QT определяется разницей между максимальным и минимальным интервалами QT (QTmax-QTmin), измеренными на ЭКГ в 12 отведениях. Индекс дисперсии QT отражает пространственную неоднородность рефрактерности миокарда точнее, чем отдельные значения QT. Визуализация различий интервала QT в разных отведениях ЭКГ может быть облегчена одномоментным их отображением (в виде столбца) с небольшим разделением по амплитуде.
Оценка дисперсии интервала QT имеет те же недостатки, что и оценка интервала QT. Из-за нормальных значений QT во время измерения, показатель дисперсии может быть в пределах нормы. Кроме того, точное измерение на аналоговой ЭКГ при скорости бумаги 25 мм/сек затруднено. То же самое относится и к измерению интервала Тр-е.
3. Соотношение амплитуд зубца U и зубца Т. Отношение амплитуды зубцов U и Т было предложено в качестве клинической оценки РПД. Было обнаружено, что прогрессивное увеличение этого отношения предшествует началу torsades de pointes в экспериментальной модели LQTS. Кроме того, увеличение амплитуды зубца U после ЖЭС было предложено в качестве маркера риска аритмии в «зависимого от паузы» LQTS.
У пациентов с двугорбыми зубцами Т исследовали поздний компонент зубца Т, а не зубец U. Было обнаружено, что максимальное соотношение между амплитудой пиков зубца Т коррелирует с анамнезом аритмических событий лучше, чем исходный интервал QTc у пациентов с LQT1 и LQT2. Эпизоды максимального отношения амплитуд Т2-Т1 соответствовали аритмическим событиям.
