а) Базовые принципы перезапуска. Перезапуск — это взаимодействие преждевременного волнового фронта с тахикардией, приводящее либо к ускорению, либо к задержке последующего возбуждения при тахикардии. За внеочередным стимулом следует пауза, продолжительность которой длится меньше (или больше), чем компенсаторная пауза перед возобновлением исходного ритма.
Первые комплексы возобновившейся тахикардии должны иметь ту же морфологию и ДЦ, что и до внеочередного стимула, независимо от того, используется один или несколько экстрастимулов. Феномен перезапуска можно легко распознать, сравнив интервалы, следующие за дополнительными стимулами, с ДЦ тахикардии. Если они отличаются от двукратного значения ДЦ тахикардии (в случае одиночного экстрастимула) или от трехкратного значения ДЦ тахикардии (в случае двойного экстрастимула), происходит перезапуск тахикардии.
Введение одиночного экстрастимула (S2) во время тахикардии формирует цикл возврата (S2X3), если тахикардия не прекращается (рис. 1). Если S2 не влияет на аритмогенный очаг, интервал сцепления (Х1S2) вместе с возвратным циклом (S2X3) будет равен удвоенному циклу тахикардии (2 х [X1X1]).
Рисунок 1. «Ответ» тахикардии на одиночный экстрастимул (S2). Продолжительность цикла тахикардии составляет [X1X1]. Интервал сцепления экстрастимула— [X1S2]. Продолжительность возвратного цикла первого комплекса тахикардии после дополнительного составляет [S2X3]. Вверху рисунка экстрастимул не влияет на цепь тахикардии, и возникает компенсаторная пауза. Перезапуск тахикардии показан внизу рисунка
Таким образом, наступит полная компенсаторная пауза. Перезапуск тахикардии происходит, когда наступает пауза, длящаяся меньше, чем полная компенсаторная пауза. В подобном случае X1S2 + S2X3 будет меньше 2 х (X1X1), если измерять поверхностной ЭКГ. При измерении цикла возврата следует учитывать стабильность ДЦ тахикардии.
Чтобы учесть любую нестабильность ДЦ тахикардии, требуется сокращение ДЦ возврата как минимум на 20 мсек, чтобы произошел перезапуск.
При применении нескольких экстрастимулов относительную преждевременность следует скорректировать вычитанием длительности интервала или интервалов сцепления из циклов спонтанной тахикардии.
Чтобы произвести перезапуск реентри тахикардии, навязанный волновой фронт должен достичь цепи реентри. Далее он должен встретиться с возбудимым участком ткани внутри цепи (т.е. войти в возбудимый промежуток цепи реентри), столкнуться в антидромном (ретроградном) направлении с предыдущим импульсом тахикардии и продолжить распространяться в ортодромном (антеградном) направлении, чтобы выйти раньше ожидаемого времени, не купируя тахикардию (рис. 2).
Рисунок 2. «Ответ» реентри тахикардии на преждевременную стимуляцию. (А) Схематическое изображение цепи реентри проиллюстрировано с отдельными входами и выходами. Показан волновой фронт во время тахикардии. Он распространяется через ткань цепи реентри (стрелка). Темной частью стрелки обозначен участок ткани, находящийся в состоянии абсолютной рефрактерности, а светлой частью — в состоянии относительной рефрактерности. (Б) Преждевременный стимул (Stim), нанесенный во время тахикардии, приводит к возникновению волнового фронта деполяризации (красная стрелка), который входит в цепь реентри и проходит антеградно по абсолютно возбудимой ткани, а ретроградно он сталкивается с уже распространяющимся волновым фронтом (синяя стрелка). Затем преждевременный волновой фронт (красная стрелка) распространяется по цепи к месту выхода, что приводит к менее чем компенсаторной паузе и сбросу тахикардии. (В) Более преждевременный экстрастимул (Stim) вызывает деполяризацию в зоне волнового фронта (красная стрелка), входящего в цепь во время столкновения с волновым фронтом, распространяющимся перед ним (синяя стрелка). Там он антеградно встречается с участком ткани, неспособной поддерживать дальнейшее распространение возбуждения. В результате циркулярное распространение возбуждения в цепи затухает, тахикардия прекращается
Если внеочередной стимул встречается с абсолютно возбудимым участком ткани, что обычно происходит при реентри тахикардии с большими возбудимыми промежутками, тахикардия будет учащаться за счет того, что стимулированный волновой фронт будет преждевременно достигать места входа. Когда участок ткани относительно возбудим, что может возникать при реентри тахикардии с небольшими или относительно возбудимыми промежутками, а также в цепях с большими возбудимыми промежутками, и экстрастимул очень преждевременный, навязанный волновой фронт будет иметь некоторую задержку проведения импульса в ортодромном направлении внутри цепи (см. рис. 2).
Следовательно, степень развития следующего импульса тахикардии зависит как от степени преждевременности экстрастимула, так и от степени замедления его проведения внутри цепи. Таким образом, перезапуск тахикардии может быть ранним, своевременным или отсроченным.
Купирование тахикардии происходит, когда экстрастимул сталкивается с предшествующим импульсом тахикардии антидромно, при этом ортодромно блокируя проведение возбуждения по цепи реентри (см. рис. 2). Это происходит, когда внеочередной стимул входит в цепь реентри в начале периода относительной рефрактерности.
Этот стимул не может распространяться в антеградном направлении, потому что в том направлении он встретится с абсолютно рефрактерным участком ткани. В ретроградном направлении стимул встречается с участком ткани, где возбудимость восстанавливается и распространяется до тех пор, пока не столкнется с циркулирующим волновым фронтом и не остановит аритмию.
Для перезапуска стимуляция в пределах цепи реентри не требуется. Однако чем ближе участок стимуляции к цепи, тем одиночный экстрастимул будет менее преждевременным. При этом стимул достигнет цепи, не будучи погашенным при столкновении с волной, выходящей из цепи реентри. Наиболее продолжительный интервал сцепления экстрастимула, способного перезапустить реентри тахикардию, зависит от: (1) ДЦ тахикардии; (2) продолжительности возбудимого промежутка тахикардии; (3) продолжительности периода рефрактерности в участке стимуляции; (4) времени проведения возбуждения от участка стимуляции до цепи реентри.
В случае если промежуток ткани между участком стимуляции и цепью реентри находится в состоянии рефрактерности, это ограничивает возможность экстрастимула достичь цепи реентри достаточно преждевременно. В этом случае может быть эффективным использование двойных экстрастимулов.
Первый экстрастимул, хотя он и не инициирует перезапуск тахикардии, укорачивает продолжительность локального рефрактерного периода на участке стимула и меняет последовательность активации в промежутке ткани, позволяя второму экстрастимулу войти и взаимодействовать с цепью реентри, будучи более преждевременным при сопоставимых интервалах сцепления.
Еще одно преимущество использования двойных экстрастимулов состоит в том, что это позволяет доставить самый продолжительный потенциальный интервал сцепления второго стимула после первого (условного) стимула, так что он, взаимодействуя с цепью, является наименее преждевременным.
1. Зона перезапуска и возбудимый промежуток. Для того чтобы экстрастимул мог перезапустить цепь реентри, он должен войти в возбудимый промежуток цепи. Разница между самым длинным и самым коротким интервалами сцепления, инициирующими перезапуск, определяется как интервал перезапуска или зона перезапуска. Таким образом, интервалы сцепления, в течение которых происходит перезапуск, зона перезапуска, являются мерой продолжительности временного возбудимого промежутка в цепи реентри.
Следовательно, вся протяженность полностью возбудимого промежутка будет зоной интервалов сцепления от начала перезапуска тахикардии до ее прекращения. Однако возбудимый промежуток может остаться недооцененным при использовании одного экстрастимула либо одиночного или двойного экстрастимулов без купирования тахикардии.
Все тахикардии, перезапускаемые одним экстрастимулом, могут быть перезапущены двойными экстрастимулами, если только не происходит купирования тахикардии. Использование двойных стимулов приводит к перезапуску в большем диапазоне интервалов сцепления, и поэтому их следует использовать для получения более полной характеристики возбудимого промежутка цепи реентри. Во время ЭФИ тестирования может быть оценен только временной возбудимый промежуток всей цепи. С помощью доступных технологий невозможно оценить скорость проведения импульса и продолжительность периода рефрактерности в любой взятой точке цепи, потому что эти свойства меняются.
2. Цикл возврата. Цикл возврата — это временной интервал от стимула, генерирующего перезапуск, до последующего возбуждения участка стимуляции новым ортодромным волновым фронтом. Это соответствует времени, необходимому для того, чтобы этот импульс достиг цепи реентри, прошел через цепь, вышел из нее и вернулся к участку стимуляции. Пауза (некомпенсаторная) после экстрастимула и цикл возврата обычно измеряются в месте стимуляции; однако их также можно измерить до появления первого комплекса тахикардии на поверхностной ЭКГ.
Когда цикл возврата измеряется от экстрастимула, вызывающего перезапуск, до начала первого комплекса возвратной тахикардии на поверхностной ЭКГ, в это измерение включается время проведения импульса по цепи тахикардии. Время проведения импульса между участком стимуляции и цепью тахикардии может быть равным или не равным времени проведения от цепи до участка стимуляции. Различия в локализации участка стимуляции, а также входа и выхода из цепи тахикардии могут быть причиной различий во времени проведения импульса к участку стимуляции и от него.
3. Ортодромный и антидромный перезапуск:
3.1 Ортодромный перезапуск. Ортодромный перезапуск возникает, когда преждевременный стимул пересекает цепь реентри, включая зону медленного проведения импульса, в том же направлении, что и импульс спонтанной тахикардии, и с идентичным местом выхода. Внутрисердечные области, в которых возник ортодромный перезапуск, подвергаются воздействию преждевременного дополнительного стимула, но сохраняют ту же морфологию, потому что они активируются импульсом, исходящим из того же участка выхода цепи реентри.
Интервал проведения возбуждения от стимула, производимого стимуляцией, до ортодромно зарегистрированной электрограммы превышает ДЦ тахикардии на время, необходимое для того, чтобы экстрастимул прошел от места стимуляции до цепи реентри. Таким образом, ответ на ортодромный перезапуск подразумевает, что участок стимуляции расположен проксимальнее области медленного проведения импульса в цепи реентри и что участок регистрации расположен дистальнее этой области.
Возможность ортодромного перезапуска зависит главным образом от расположения стимулирующих и регистрирующих электродов относительно области медленного проведения в цепи. Следовательно, отсутствие ортодромного ответа на перезапуск не исключает наличия реентри с возбудимым промежутком как возможный механизм тахикардии.
3.2 Антидромный перезапуск. Антидромный перезапуск происходит, когда внутрисердечные участки непосредственно охватываются преждевременным стимулом, не пересекая цепь реентри и зону медленного проведения импульса. Следовательно, антидромный перезапуск во внутрисердечных участках происходит с интервалом проведения импульса от стимула, производимого стимуляцией, до зарегистрированной электрограммы, меньше, чем ДЦ тахикардии, и с различной морфологией фиксируемой электрограммы по сравнению со спонтанной электрограммой.
Хотя демонстрация ответа на антидромный перезапуск может указывать на механизм тахикардии, отличный от реентри, паттерн антидромного перезапуска также может наблюдаться при реентри с возбудимым промежутком, если участок стимуляции расположен дистальнее области медленного проведения импульса в цепи реентри. И наоборот, если участки регистрации расположены в областях, активируемых проксимальнее области медленного проведения импульса, антидромный перезапуск тоже будет происходить.
б) Кривые ответа во время перезапуска. Паттерны ответа во время перезапуска характеризуются графиком интервала сцепления экстрастимула, вызывающего перезапуск, в сравнении с циклом возврата, измеренным в участке стимуляции. Цикл возврата измеряется на поверхностной ЭКГ до начала первого комплекса тахикардии после стимуляции; затем получают качественно похожие, но количественно разные кривые ответов.
Требуется подтверждение наличия некомпенсаторной паузы после экстрастимула, и интервал, охватывающий экстрастимул, должен быть на 20 мсек (или более) меньше, чем ожидаемая компенсаторная пауза после одиночного экстрастимула, и на 20 мсек (или более) меньше трех ДЦ тахикардии, когда используются двойные стимулы. Всегда важно установить стабильную ДЦ тахикардии, прежде чем оценивать какие-либо изменения, предположительно вызванные перезапуском. Возможны четыре варианта кривых ответа на перезапуск (рис. 3):
1. Плоская кривая ответа: цикл возврата является постоянным (разница менее 10 мсек) в 30-миллисекундном диапазоне интервалов сцепления.
2. Возрастающая кривая ответа: цикл возврата увеличивается по мере увеличения интервала сцепления.
3. Убывающая кривая ответа: цикл возврата уменьшается по мере увеличения интервала сцепления.
4. Смешанная кривая ответа: удовлетворяет критериям плоской кривой ответа при длинных интервалах сцепления и возрастающей кривой ответа при более коротких интервалах сцепления.
Рисунок 3. Механизмы различных паттернов ответов на перезапуск. (А) Схемы трех типов кривых ответов на перезапуск. (Б) Теоретический механизм паттернов перезапуска в ответ на дополнительные стимулы с интервалами сцепления X и Х-50. Цепь реентри изображена с отдельным входом и выходом в каждом паттерне. За каждым волновым фронтом тахикардии следует период абсолютной рефрактерности (синяя стрелка), за которым следует период относительной рефрактерности (бледный хвост стрелки) различной продолжительности. На рисунке слева плоская кривая получается, когда стимулированный волновой фронт достигает цепи тахикардии и встречает абсолютно возбудимый промежуток между головой и хвостом волнового фронта тахикардии. Промежуток затрагивает все еще абсолютно возбудимый участок ткани при интервале сцепления Х-50. Следовательно, время проведения импульса от входа до выхода одинаковое. В середине на рисунке показана возрастающая кривая. Такая кривая соответствует процессу, когда инициирующий стимулированный волновой фронт входит в цепь реентри, а возбудимый промежуток находится в состоянии относительной рефрактерности. Кривая продолжает возрастать при интервале сцепления Х-50, потому что участок ткани все еще находится в состоянии относительной рефрактерности. Смешанная кривая (справа) регистрируется в случае, когда менее преждевременные стимулы входят в цепь реентри, находящейся в зоне полностью возбудимой ткани, тогда как более преждевременные стимулы (с интервалами сцепления Х-50) входят в цепь, находящуюся в зоне ткани в состоянии относительной рефрактерности
Триггерные ритмы, вторичные по отношению к ППД, обычно имеют ровную или убывающую кривую ответа. Плоская кривая ответа может наблюдаться при автоматических, триггерных или реентри ритмах.
Иногда характер ответа на одиночный экстрастимул невозможно оценить, поскольку перезапуск происходит в слишком узком диапазоне интервалов сцепления в результате значительной вариабельности исходной ДЦ тахикардии или вариабельности в цикле возврата. Во всех случаях, когда одиночный экстрастимул перезапускает тахикардию, при двойном экстрастимуле из одного и того же участка стимуляции регистрируется идентичная или ожидаемая кривая ответа на перезапуск. Таким образом, если при одиночном экстрастимуле регистрируется плоская кривая, то при двойном экстрастимуле формируется плоская или смешанная кривая.
Если при одиночном экстрастимуле регистрируется возрастающая или смешанная кривая, при двойном экстрастимуле регистрируется аналогичная кривая.
Типы кривых перезапуска могут изменяться в зависимости от участка стимуляции. Экстрастимулы из разных участков стимуляции, вероятно, задействуют разные участки цепи реентри, которые находятся в разных состояниях возбудимости или рефрактерности, следовательно, имеют разные скорости проведения импульса и демонстрируют разные модели перезапуска.
1. Плоские кривые ответа при реентри ритмах. Плоская кривая перезапуска подразумевает наличие полностью возбудимого промежутка в цепи в диапазоне интервалов сцепления. Общая продолжительность возбудимого промежутка должна превышать диапазон интервалов сцепления, которые производят перезапуск с формированием плоской кривой ответа. Большие возбудимые промежутки с большей вероятностью приведут к появлению плоских кривых, потому что все более преждевременные экстрастимулы с меньшей вероятностью достигнут заднего края зоны рефрактерности и столкнутся с затухающим проведением возбуждения (см. рис. 3).
Цикл возврата, имеющий плоскую кривую, также предполагает наличие фиксированных участков входа и выхода из цепи и фиксированное время проведения импульса от участка стимуляции через цепь реентри в широком диапазоне интервалов сцепления.
Если один экстрастимул вызывает ответ на перезапуск в виде плоской кривой, ответ на двойной экстрастимул также будет иметь форму плоской кривой. Однако, поскольку использование двойных экстрастимулов применительно к цепи реентри возможно при относительно длительных интервалах сцепления с большей преждевременностью, перезапуск начнется при более длительных интервалах сцепления и будет продолжаться в большем диапазоне интервалов сцепления, чем наблюдаемый при одном экстрастимуле. Таким образом, двойные экстрастимулы могут давать плоскую, а затем возрастающую кривую ответа.
1. Возрастающие кривые ответа при реентри ритмах. Возрастающие кривые ответа на перезапуск являются результатом прогрессивно увеличивающихся циклов возврата в ответ на все более преждевременные дополнительные стимулы и указывают на зону медленной декрементной проводимости, обычно расположенную в пределах цепи реентри. Наиболее вероятным механизмом, лежащим в основе декрементной проводимости, является переход распространяющегося волнового фронта от экстрастимулов на значительно более рефрактерную ткань в пределах цепи реентри, наиболее вероятно в пределах зоны медленной проводимости (см. рис. 3). Этот характер ответа возможен только при нарушениях ритма по механизму реентри и не наблюдается при триггерных или автоматических ритмах.
2. Смешанные кривые ответа при реентри ритмах. На смешанной кривой ответа инициирующие интервалы сцепления демонстрируют плоский участок кривой различной продолжительности (но менее 30 мсек), за которым следует участок с увеличением цикла возврата (см. рис. 3). Иногда наблюдается плоская кривая при одиночном экстрастимуле; только при использовании двойных экстрастимулов можно наблюдать возрастающую кривую ответа.
3. Убывающие кривые ответа при реентри ритмах. Убывающие кривые ответа не характерны для реентри, но их можно увидеть при триггерных ритмах, хотя плоские кривые ответа наиболее характерны для триггерной активности. Цикл возврата при триггерной активности обычно составляет от 100 до 110% ДЦ тахикардии.
в) Перезапуск со сливными комплексами. Слияние стимулированного импульса можно наблюдать на поверхностных ЭКГ или на внутрисердечных записях, если стимулированный импульс занимает промежуточное положение по морфологии между полностью стимулированным комплексом и комплексом тахикардии. Для распознавания слияния на ЭКГ необходимо, чтобы значительная масса миокарда была деполяризована как дополнительным стимулом, так и тахикардией. При ранних экстрастимулах стимулируемый антидромный волновой фронт охватывает весь или большую часть миокарда до ортодромного волнового фронта импульса тахикардии, выходящего из цепи реентри.
Таким образом, слияние на ЭКГ отсутствует, хотя может возникнуть перезапуск. С более поздними экстрастимулами ортодромный волновой фронт выходит из цепи реентри, охватывая, таким образом, определенную часть миокарда, прежде чем столкнуться со стимулируемым антидромным волновым фронтом. При этом на ЭКГ видно слияние. Перезапуск со слиянием на ЭКГ требует значительного разделения входа и выхода цепи реентри, при этом волновой фронт стимула преимущественно затрагивает вход.
Пресистолическую активность в цепи реентри, регистрируемую до нанесения экстрастимула, который перезапускает тахикардию, следует расценивать как локальное слияние. Таким образом, экстрастимул, который подается после начала комплекса тахикардии, входит в цепь, перезапускает ее и всегда вызывает локальное слияние. Перезапуск с локальным слиянием и морфологией стимулированного комплекса свидетельствуют о малом размере цепи реентри.
Чем дальше участок стимуляции от цепи реентри, тем менее вероятен перезапуск со слиянием. Экстрастимул должен быть нанесен с более коротким интервалом сцепления и должен быть достаточно преждевременным для достижения цепи реентри. Тогда стимулированный импульс с большей вероятностью захватит участки выхода и входа импульса и, следовательно, будет иметь морфологию стимулированного комплекса без слияния на ЭКГ.
Когда осуществляется перезапуск со слиянием, цепи реентри характеризуются более высокой частотой плоских кривых ответа, более продолжительными зонами перезапуска и значительно более короткими циклами возврата, измеренными от стимула до начала комплекса тахикардии. Перезапуск со слиянием потенциально указывает на то, что участок стимуляции расположен проксимальнее зоны с медленным проведением импульса (т.е. перед местом входа) внутри цепи реентри. Перезапуск без слияния потенциально свидетельствует о том, что стимуляция происходит дистальнее зоны медленного проведения импульса, поскольку стимуляция ближе к месту выхода с большей вероятностью захватит и выход, и вход, и произойдет перезапуск без слияния.
г) Перезапуск тахикардии с другими механизмами. Перезапуску подвержены тахикардии, в основе которых лежат разные механизмы реализации, включая реентри, нормальный или аномальный автоматизм и триггерную активность. Хотя возможность перезапуска не предполагает выявления основного механизма, некоторые особенности ответа на перезапуск могут быть использованы в дифференциальной диагностике.
1. Специфичность участка для перезапуска. Триггерная активность и автоматизм, в отличие от реентри, не демонстрируют специфичность участка для перезапуска. Чем ближе стимул к месту входа в цепь реентри тахикардии, тем легче перезапустить тахикардию. Использование нескольких экстрастимулов снижает специфичность участка для перезапуска.
2. Кривые ответов на перезапуск. Триггерные ритмы, вторичные по отношению к ППД, обычно имеют плоскую или убывающую кривую ответа. Плоская кривая ответа может быть видна при автоматическом, триггерном или реентри ритмах. Реентри ритмы никогда не демонстрируют убывающие кривые ответа на одинарные или двойные экстрастимулы.
3. Перезапуск со слиянием. Возможность перезапуска тахикардии после того, как она начала активировать миокард (т.е. перезапуск со слиянием), является способом диагностики реентри и исключает автоматические и триггерные механизмы.
При автоматической или триггерной активностях перезапуск тахикардии с помощью экстрастимула требует деполяризации исходного участка стимулируемым волновым фронтом. Поскольку места входа и выхода фокальных ритмов (автоматических или триггерных) совпадают, волновой фронт тахикардии не может выйти из фокуса, если участок выхода или входа уже деполяризован и становится рефрактерным из-за стимулируемого волнового фронта.
Во время автоматической или триггерной тахикардии подаваемый в конце цикла тахикардии экстрастимул может столкнуться с импульсом тахикардии, выходящим из фокуса тахикардии. Тогда можно увидеть слияние одиночных комплексов на поверхностной ЭКГ или на внутрисердечной записи. Однако в этом случае перезапуск не может произойти, потому что окружающий миокард невосприимчив к проведению экстрастимула (т.е. возникает блокада входа). В результате этого происходит полностью компенсаторная пауза.
