Субстратное картирование имеет отношение к очерчиванию инфарктного миокарда и частей миокардиального рубца, которые, вероятно, поддерживают цепь ЖТ (так называемые каналы проведения).
Проводящие каналы представляют собой изолированные пучки жизнеспособного миокарда, находящиеся в областях плотной фиброзной ткани. Обычно проведение по этим пучкам медленное и анизотропное, вызывающее низкоамплитудные, мульти-потенциальные, фракционированные биполярные электрограммы.
Более того, когда эти пучки формируют изолированные зоны глубоко внутри сливающихся рубцовых областей, то может замедляться локальная активация, наступая намного позже, чем в окружающем миокарде, что приводит к поздним или изолированным near-field потенциалам, записанным после far-field потенциалов и после смещения комплекса QRS. Эти каналы потенциально могут формировать защищенные диастолические перешейки, необходимые для поддержки ЖТ.
Субстратное картирование выполняется во время базового ритма (НСР, ФП или желудочковая стимуляция) с целью идентификации: (1) амплитуды аномальной локальной электрограммы (вольтажное картирование); (2) электрической невозбудимости при стимуляции с высокой мощностью; (3) конфигурации локальной аномальной электрограммы (фракционированные электрограммы, мультипотенциальные электрограммы, поздние потенциалы или электрограммы с изолированными отложенными компонентами); (4) захвата при локальной стимуляции с длинным интервалом S-QRS.
Ишемические ЖТ могут быть нестабильными или неустойчивыми и, следовательно, недоступными для традиционного поэтапного картирования и маневров entrainment. Поэтому картирование во время базового ритма, а не во время ЖТ имеет значительную ценность. Субстратное картирование также облегчает аблацию при множественных и плеоморфных ЖТ.
Даже при хорошо переносимых устойчивых мономорфных ЖТ субстратное картирование также имеет значение, поскольку оно может помочь сфокусировать усилия при активационном и entrainment картировании на небольшой зоне, составляющей субстрат ЖТ, таким образом минимизировать фактическую продолжительность ЖТ у пациента. У этих больных продолжительные периоды устойчивой ЖТ во время процедур картирования могут вызывать ишемию или утяжеление сердечной и почечной недостаточности.
а) Вольтажное картирование. При ишемических ЖТ диастолический путь (перешеек) цепи обычно находится в пределах рубцовой области, в то время как выход из круга — в пограничной рубцовой зоне. Вольтажное (рубцовое) картирование помогает идентифицировать инфарктные и пограничные с инфарктной зоны, которые, вероятно, содержат цепь тахикардии (см. рис. ниже).
Электроанатомическое активационное и вольтажное картирование ишемической желудочковой тахикардии (ЖТ). Серия электроанатомических (Rhythmia) активационных и вольтажных карт ЖТ, исходящей из переднеапикальной области левого желудочка (ЛЖ). На верхнем рисунке окно интереса представляет образец комплекса QRS (слева, белым) с наложением полученного комплекса QRS (желтым), и продолжающейся записью ЖТ (наверху справа). Рисунки А-D включают: (1) записанную локальную электрограмму (слева) с указанием времени; (2) активационную карту (по середине) с главным распространением фронта красным цветом и хвостом фиолетовым цветом и значком передвигающегося электрода, обозначающим анатомическое расположение указанной локальной электрограммы; (3) вольтажную карту (справа) и идентичную локализацию значка передвигающегося электрода, что и на активационной карте. Красный на вольтажной карте отражает локальную электрограмму с амплитудой < 0,1 мВ; фиолетовый отражает локальную электрограмму с амплитудой > 0,4 мВ. (А) Активационный фронт достигает латерального участка переднеапикальной рубцовой зоны, где локальная электрограмма возникает в конце комплекса QRS. Стрелками показан вероятный путь распространения фронта во время диастолы. (Б) Фронт распространяется поперек рубца; локальная запись представляет среднедиастолическую фракционированную электрограмму, вероятно, соответствующую диастолическому пути цепи реентри. (В) Фронт продолжает распространяться вперед к перегородочному участку рубца, и соответствующее время локальной активации является поздним диастолическим. (Г) Распространяющийся фронт достигает границы рубца в области перегородки, где время локальной активации является пресистолическим, что, вероятно, указывает на точку выхода. Лат — латеральная стенка ЛЖ; Пер — перегородка ЛЖ
Биполярное вольтажное картирование может коррелировать с плотным рубцом, определенным с помощью гистологического исследования и МРТ. Электрическое рубцевание определяется по низкой амплитуде локальных электрограмм и невозбудимости тканей во время стимуляции с высокой мощностью.
Хотя истинный диапазон амплитуды нормальной электрограммы часто трудно определить, эндокардиальная желудочковая биполярная электрограмма с амплитудой менее 1,5 мВ рассматривается как аномально низковольтажная, а порог в 0,5 мВ — как амплитуда сигнала, который лучше всего определяет анатомическую зону плотного инфарктного рубца. Пограничная зона по краям сливающегося постинфарктного рубца имеет тенденцию к относительно более высоким уровням напряжения (в диапазоне 0,5-1,5 мВ).
Различие между нормальными и аномальными биполярными сигналами у большинства пациентов с перенесенным ИМ, как правило, очень дискретное и резкое.
При эпикардиальном биполярном вольтажном картировании применяется более жесткий критерий предела напряжения для ограничения влияния эпикардиального жира и коронарной сосудистой сети. Амплитуда нормальной эпикардиальной электрограммы составляет более 1 мВ. Поскольку эпикардиальный жир, лежащий над нормальным миокардом, изолирует подлежащую ткань, ослабленные низкоамплитудные сигналы могут ошибочно приниматься за аномальную миокариальную ткань.
Плотный рубец определяется как сливающиеся области с амплитудой биполярной электрограммы менее 0,5 мВ с пограничной зоной в участках с амплитудой биполярной электрограммы между 0,5 мВ и 1,5 мВ. Поскольку эпикардиальный жир может понижать амплитуду сигнала, низковольтажные области во время эпикардиального картирования также должны демонстрировать аномальную конфигурацию электрограммы.
Важно, что биполярные записи имеют ограниченное поле зрения, так что амплитуда биполярной электрограммы преимущественно определяется локальной активностью ткани, a far-field активность вычитается. Хотя вольтажные свойства хорошо представлены в биполярном сигнале, интрамуральный или эпикардиальный рубец, потенциально заключающий в себе субстрат, может быть пропущен при чисто эндокардиальном биполярном вольтажном картировании.
И наоборот, монополярные электрограммы отражают разницу между исследующим электродом, контактирующим с миокардом, и вторым электродом, удаленным от сердца, (обычно это центральный терминал Уилсона). Так что монополярный электрод обладает широким полем зрения, и амплитуда монополярной электрограммы преимущественно определяется деполяризацией более удаленной, far-field ткани. Поэтому недавно было предложено монополярное вольтажное картирование для улучшения восприятия миокарда с более широким полем зрения для выявления рубца в толщине миокарда и в эпикарде.
Порог напряжения в 8,3 мВ используется для отличия нормальной и аномальной амплитуды левожелудочковой монополярной эндокардиальной электрограммы.
Стимуляция предоставляет дополнительную информацию об амплитуде электрограммы; только 2% точек с амплитудой более 0,5 мВ имеют порог стимуляции выше 10 мА, в то время как значительное количество точек с очень низкой амплитудой имеют высокие пороги стимуляции, а много точек в перешейках реципрокной цепи имеют очень низкие амплитуды. Плотный рубец определяется отсутствием электрической возбудимости при стимуляции с высокой мощностью.
Идентификации рубцовых и пограничных зон при вольтажном картировании часто бывает недостаточно для направления аблации. У пациентов с ишемической ЖТ низковольтажные инфарктные зоны бывают относительно большими (средняя площадь 39 ± 35 см2; диапазон 6-205 см2), так что нанесение РЧ повреждений по всей площади, вероятно, будет затруднено.
Поэтому важной целью субстратного картирования также является идентификация проводящих каналов в пределах инфарктной зоны, каналы представлены относительно маленькими пучками жизнеспособного миокарда по сравнению с рубцовыми областями.
Это позволяет сфокусировать диагностические техники и аблацию на определенных участках, потенциально содержащих субстрат ЖТ. Относительное сохранение напряжения в более плотных областях рубца является отличительной чертой центральных проводящих каналов, которые могут формировать анатомически ограниченные диастолические перешейки во время ЖТ, и настройка отражения вольтажа на изопотенциальной карте может помочь визуализировать эти зоны.
Анализ морфологии электрограммы и стимуляционное картирование могут способствовать идентификации потенциальных каналов в пределах низкольвольтажных областей.
1. Техника вольтажного картирования. ЛЖ картируется во время базового ритма (НСР или желудочковая стимуляция), для построения вольтажной карты с цветным кодированием, отражающей полный размах амплитуды биполярной электрограммы, определенной в каждой точке и автоматически измеренной картирующей системой.
Цветовой диапазон установлен между 0,5 мВ и 1,5 мВ, так что все области жизнеспособного миокарда имеют одинаковый цветовой код, и рубец может быть разделен на разные зоны в зависимости от местного напряжения.
Точки с более высокой плотностью получаются вокруг рубцовых участков, фокусируясь на границе рубца и электрограммах в пределах рубца. Все границы рубца нужно тщательно идентифицировать. Во время процесса картирования области с фракционированными или поздними потенциалами (независимо от полученного напряжения) наносятся на электроанатомическую карту. В точках с низкой амплитудой (<0,5 мВ) выполняется стимуляция, продолжительность стимула в 10 мА составляет 2 мсек.
Порог стимуляции выше 10 мА используется для выявления невозбудимого рубца при условии адекватного контакта электрода с тканью. Кроме того, следует наносить на карту точки с длинными интервалами S-QRS во время стимуляции.
Затем создается вольтажная карта с цветным кодированием, которая накладывается на анатомическую модель, чтобы показать амплитуды всех выбранных точек. Тщательная пошаговая настройка верхнего и нижнего пределов напряжения на электроанатомической карте с цветным кодированием (пороговая обработка рубца) может помочь усилить цветовой контраст между прилегающим миокардом и электрограммами с различными уровнями напряжения в пределах 0,5 мВ рубца, и, таким образом, выявить каналы жизнеспособного миокарда в плотном рубце.
Например, перенастройка параметров напряжения до 0,3-0,5 мВ как верхнего предела и до 0,1 мВ как нижнего предела может потребоваться для идентификации жизнеспособного миокарда и проводящих каналов в пределах рубцовой зоны (рис. ниже и выше). Проводящие каналы на электроанатомической вольтажной карте представляют собой коридоры с сохраненным напряжением (каналы напряжения) в пределах более плотных участков рубца или коридоры между плотным рубцом и кольцом клапана.
Каналы напряжения. Биполярная вольтажная карта левого желудочка (модифицированный передний вид) у пациента с желудочковой тахикардией и перенесенным инфарктом миокарда передней стенки. (А) На нижней стенке определяется большая рубцовая зона при пороговом значении < 0,5 мВ (красная область), и граница зоны установлена на уровне 0,5-1,5 мВ. (Б) Изменяя цветовую шкалу («сканирование напряжения» или «пороговое значение рубца»), можно идентифицировать различные области в пределах рубцовой зоны: с очень низким вольтажом (< 0,3 мВ), соответствующие истинному рубцу (граница зоны определяется от 0,3 мВ до 0,5 мВ), и коридоры между ними с несколько большим вольтажом (зеленым и желтым), образующие каналы напряжения и перешейки потенциальных цепей. (В) Выполняется дальнейшее сканирование напряжения, красный цвет соответствует напряжению < 0,2 мВ, граница зоны определяется от 0,2 до 0,3 мВ
Однако последние данные ставят под сомнение ценность данного метода для идентификации проводящих каналов. Вероятно, эта техника имеет ограниченную чувствительность и специфичность. Для сравнения методы картирования, использующие морфологию электрограммы и поздние потенциалы, способны идентифицировать больше проводящих каналов, которые служат субстратом для ЖТ. Это может быть неудивительно, потому что вольтажное картирование часто включает более мощные far-field сигналы, обычно присутствующие в точках с регистрацией меньших поздних near-field потенциалов.
б) Аномальные локальные желудочковые электрограммы. Подавляющее большинство ишемических ЖТ наблюдается в точках, имеющих аномальные или поздние электрограммы во время НСР (см. рис. ниже). Инфарктные области хорошо обозначены как области с низкоамплитудными аномальными электрограммами.
Непрерывная диастолическая электрическая активность во время реципрокной желудочковой тахикардии (ЖТ). (А) ЖТ представлена с почти непрерывной диастолической активностью в записи с дистального аблационного электрода. (Б) Во время синусового ритма электрограмма очень фрагментирована и превышает поверхностный комплекс QRS. Abl — аблационный катетер; Hisdist — Гис дистально; RVA — верхушка правого желудочка; НСР — нормальный синусовый ритм
Однако аномальные низковольтажные электрограммы могут регистрироваться на распространенных рубцовых зонах, которые не являются достаточно специфичными для компонентов реципрокной цепи и, следовательно, не могут использоваться как единственный ориентир для аблации.
Поэтому для повышения точности субстратного картирования были предложены дополнительные признаки электрограммы, включая фракционирование электрограммы и поздние потенциалы.
1. Локальная аномальная желудочковая активность. Проведение через перешеек цепи реентри или на входе или выходе из него часто медленное и неравномерно анизотропное из-за поперечного разобщения миоцитов вследствие фиброза. Поэтому фракционирование электрограммы (т.е. электрограммы с тремя или более острыми пиками или разобщенные сигналами с очень низкой амплитудой или изоэлектрическим интервалом) является очень частой находкой в зонах рубца и субстрате ЖТ.
Кроме того, во время НСР вся типичная локальная электрограмма на границе инфаркта имеет очень низкий вольтаж, но прилежит к нормальному миокарду, что приводит к мультипотенциальной электрограмме, имеющей существенно разнящиеся амплитуды с большим закругленным потенциалом, (отражающим far-field сигнал от активации большой массы окружающей ткани) и маленьким острым потенциалом (отражающим локальную деполяризацию небольшой массы фиброза в области инфаркта).
Эти аномальные электрограммы (так называемая локальная аномальная желудочковая активность) часто встречаются в инфарктной зоне, но также могут существовать по всей рубцовой области и не являются специфичными для критического перешейка реципрокной цепи.
2. Поздние потенциалы. Биполярная электрограмма определяется как «поздняя», если любой компонент записывается после окончания комплекса QRS на поверхностной ЭКГ. Электрограммы с изолированными задержанными компонентами — это электрограммы с двойными или множественными компонентами, разделенные сигналом очень низкой амплитуды или изоэлектрическим интервалом продолжительностью более 50 мсек.
Эти электрограммы могут отражать локальную деполяризацию выживших мышечных пучков, которые хорошо изолированы плотным рубцом, где локальная активация регистрируется поздно, намного позже far-field электрограммы с высокой амплитудой и часто намного позже окончания поверхностного комплекса QRS или зубца Т.
Поздние потенциалы существуют у двух третей пациентов, перенесших ИМ и имеющих более крупные и прочные рубцы. Большинство точек критического перешейка отражают широкие (продолжительностью более 200 мсек) или изолированные диастолические потенциалы во время НСР (см. рис. выше).
Однако, хотя точки с поздними потенциалами могут быть маркерами анатомически ограниченного диастолического перешейка с медленным проведением во время ЖТ и используются для управления стратегиями аблации, основанной на субстрате, чувствительность остается умеренной, вероятно, благодаря низкой амплитуде локальных сигналов и направления распространения фронта, скрывающего изолированные потенциалы.
По данным доклада, поздние потенциалы во время НСР отсутствовали в 29% центральных реципрокных цепях ЖТ и в 46% точках прекращения ЖТ. Более того, картирование изолированных потенциалов ограничено недостаточной специфичностью, невозможно отличить центральный перешеек от «тупиковых свидетелей» или неспецифического замедленного проведения.
Тем не менее, этот тип электрограммы может помочь в обозначении зоны интереса. Области, демонстрирующие такие электрограммы, обычно относительно малы по сравнению с рубцовыми областями; следовательно, этот метод позволяет сфокусировать диагностические техники и аблацию в определенных участках. Более того, регистрация этих электрограмм до и во время индукции ЖТ позволяет связать их с ЖТ, при условии, что изолированный диастолический компонент электрограммы предшествует первому тахикардитическому сокращению и затем становится среднедиастолическим.
К тому же стимуляция в этих точках может захватывать локальный потенциал и медленно выходить из рубцовой области, приводя к длинному интервалу S-QRS и, при совместном выходе из целевой ЖТ, создавать хорошую или отличную стимуляционую карту. Аблация всех этих точек с изолированными диастолическими компонентами может преодолеть недостаток специфичности выбора одной точки как цели аблации, когда критерии entrainment картирования не выполнены. Аблация этих электрограмм также может устранить субстрат для различных ЖТ, иначе не удаляемых ограниченными, традиционными стратегиями.
Точки с аномальными электрограммами наносятся на электроанатомическую карту во время субстратного картирования. Проводящие каналы с поздними потенциалами определяются как путь двух или более соседних поздних потенциалов, соединяющихся со здоровой тканью. Кроме того, в исследования предложен последовательный паттерн активации от границы через проводящие каналы. Поздние потенциалы классифицируются как вход или внутренняя часть данного проводящего канала, в зависимости от времени локальной активации near-field компонента.
Вход в проводящий канал помечается точками в пограничной зоне (т.е. в зоне напряжения 0,5-1,5 мВ), где регистрируется самый ранний поздний потенциал, т.е. поздние потенциалы с самой короткой задержкой между far-field компонентом пограничной зоны/здорового миокарда (низкочастотным, высоковольтажным) и near-field компонентом (отложенным, высокочастотным, обычно фракционированным и низковольтажным), соответствующим времени локальной активации миокардиальных волокон в рубце. Точки с более длинными задержками, вероятно, расположены дальше по проводящему каналу внутри плотного рубца. Этот метод включает высокоплотное картирование каналов активации поздних потенциалов.
Мультиэлектродные катетеры с маленькими и близко расположенными электродами (PentaRay) или мини-баскет-катетер (Orion) обеспечивают улучшенное разрешение при картировании и позволяют идентифицировать каналы в выживших миокардиальных пучках, иначе считающихся плотным рубцом при использовании стандартных линейных катетеров.
Кроме того, можно построить трехмерные электроанатомические карты поздних потенциалов, в которых конечная часть каждой локальной электрограммы отмечается вручную во время процедуры картирования («изохронные карты поздней активации»). Нижний временной порог карты с цветным кодированием устанавливается как разница между эталоном и концом поверхностного комплекса QRS. Изохронные карты поздней активации могут быть наложены на вольтажные карты для дополнительного определения их связи с распределением рубцов.
Следует отметить, что поздние потенциалы в самом последнем изохроне активации во время НСР, по-видимому, преимущественно являются «свидетелями» и редко коррелируют с точками для успешной аблации ЖТ. С другой стороны, области медленного проведения с изохронным скоплением, распространяющимся в самую последнюю зону активации, оказались лучшими маркерами для управления аблацией на основе субстрата.
Разделение far-field и near-field потенциалов имеет важное значение для подходов к субстратному картированию. Поздние потенциалы обычно имеют низкую амплитуду и часто не видны из-за более выраженных far-field электрограмм, вызванных активацией окружающей большой массой миокарда за пределами инфарктной зоны. Подтверждение того, что записанная электрограмма скорее относится к far-field, чем к near-field, можно получить с помощью стимуляции в конкретной точке.
Когда записанная электрограмма относится к near-field, захват стимула приводит к захвату ткани, вырабатывающей все компоненты электрограммы, так что время стимуляции не удается идентифицировать четкий компонент электрограммы. И наоборот, когда записанная электрограмма относится к far-field, стимуляция может не захватывать (из-за плотного рубца) или захватывать ткань локально, far-field электрограммы остаются различимыми во время стимуляции (т.к. отражают активацию миокарда, прилежащего к точке стимуляции).
Более того, изменение направления деполяризации при приближении к месту картирования (например, синусовый ритм versus стимуляция ПЖ) и ЖЭс (вызывающий декрементное проведение) может помочь в выявлении некоторых зон блока и медленного проведения, поздних потенциалов и отделить локальные (near-field) от far-field потенциалов (рис. ниже).
Влияние направления распространения фронта на конфигурацию электрограммы (ЭГ). Катетер выполняет запись над островком рубца, окруженном нормальной тканью. (А) Фронт, приходящий с левой стороны, рубцом разделяется, но ткань с обеих сторон активируется одновременно, приводя к относительно нормальной ЭГ. (Б) Фронт, приходящий под прямым углом к предыдущему, рубцом разделяется, но на ближней стороне ткань активируется раньше, а на противоположной — намного позже, приводя к заметно разделенной записи
в) Интеграция изображения субстрата. Рубец ЛЖ и его пограничная зона являются целью «субстратной модификации» для аблаций ЖТ; следовательно, особенно важно точное анатомическое изображение. Как говорилось выше, текущий золотой стандарт вольтажного картирования имеет несколько ограничений. Многие из этих ограничений можно преодолеть путем интеграции визуализации рубца в аблацию ЖТ.
Множественные способы визуализации, детализирующие субстрат в ЛЖ в трехмерном формате, могут быть представлены и одновременно отражены на электроанатомической трехмерной воль-тажной карте. Эти подходы к визуализации можно применять для правильного прогнозирования расположения аномальных вольтажных зон до процедуры картирования, что позволяет оперирующему электрофизиологу сконцентрироваться на участках вероятного миокардиального рубца, избежать необходимости в полном поэтапном вольтажном картировании, идентифицировать ложные низкоамплитудные записи в областях с нормальной перфузией из-за субоптимального контакта катетера и сократить длительность процедуры и лучевой нагрузки.
Кроме того, некоторые методы визуализации могут выявлять трансмуральное распространение и интрамиокардиальную локализацию рубцовой ткани, что потенциально помогает в идентификации интрамурального и эпикардиального субстрата, преодолевая ограничения эндокардиального вольтажного картирования.
1. ПЭТ-КТ. Поскольку изображения ПЭТ не обеспечивают необходимую анатомическую информацию для интеграции с электроанатомическими картами, необходима компьютерная томография (КТ) с ангиографией для получения анатомического скелета; на точную анатомическую локализацию может быть наложена биологическая информация, предоставленная ПЭТ. Изображения ПЭТ и КТ могут быть пространственно совмещены с помощью автоматического алгоритма регистрации.
Все области на изображениях ПЭТ с накоплением выше порога (50% от максимального накопления) накладываются на соответствующую локализацию на КТ. Таким образом может быть создано совмещенное изображение, несущее точную анатомическую информацию при пространственном разрешении исходной КТ и точную метаболическую информацию о ЛЖ по данным ПЭТ. На совмещенном изображении те области, которые накапливают [18F] фтордезоксиглюкозу, соответствуют нормальному миокарду, а области без накопления — рубцовому миокарду.
Миокардиальный рубец отображается как область с отсутствующими вокселями («дыра в стене») в пределах реконструированной стенки ЛЖ, по которым определяется расположение и размер рубца.
Использование трехмерных ПЭТ реконструкций при нескольких метаболических порогах позволяет характеризовать пограничную зону рубца и одновременно представлять трехмерное изображение рубца и пограничной зоны, встроенных в анатомию ЛЖ, а также отображать детальную анатомию рубца, который может являться целью во время аблации.
Совмещенное «анатомометаболическое» изображение ПЭТ-КТ импортируется в электроанатомическую картирующую систему. Для объединения изображения ПЭТ-КТ обычно получают ориентиры в устьях коронарных артерий, коронарных створках, верхушке ЛЖ, коронарном синусе (КС) и кольце митрального клапана (под контролем внутрисердечной ЭхоКГ; см. далее). Соответствующие точки совпадают на совмещенном изображении ПЭТ-КТ. Как только создана трехмерная вольтажная карта, проводится регистрация поверхности.
В качестве альтернативы можно получить несколько точек в разных плоскостях аорты, когда катетер протаскивают по нисходящей аорты, дуге и восходящей аорте. Потом с помощью автоматизированной программы, доступной в картирующей системе, электроанатомическая карта и совмещенное изображение ПЭТ-КТ выраниваются. После первичной регистрации модель уточняется с использованием второго набора опорных точек, пошагово размещенных, для дальнейшего выравнивания обеих поверхностей в точках локального несовпадения.
2. МРТ сердца. Пространственное разрешение изображения ПЭТ-КТ ограничено 4-6 мм, что не позволяет определить сложную анатомию рубца и муральную локализацию. Эпикардиальный рубец имеет слабый ПЭТ-сигнал, но нормальный эндокардиальный вольтаж. И наоборот, визуализация при МРТ с отсроченным усилением обеспечивает отличную детализацию и быстро становится золотым стандартом для определения рубца и в настоящее время является единственным методом, который может определить трансмуральность инфаркта (т.е. может определить, является ли инфаркт эндокардиальным, интрамиокардиальным или эпикардиальным).
Изображение МРТ может быть объединено с трехмерной электроанатомической вольтажной картой с использованием ориентиров и регистрации поверхности (как описывалось ранее).
3. КТ с контрастным усилением. КТ сердца с контрастным усилением позволяет получить исчерпывающую трехкомпонентную характеристику (анатомическую, динамическую и перфузионную) рубца ЛЖ с помощью одного метода с высоким пространственным разрешением (≤ 1 мм) и временным разрешением. Области гипоперфузии при КТ лучше коррелируют с аномальными низковольтажными областями (<1,5 мВ), чем только с рубцом (<0,5 мВ). Перфузионная визуализация при КТ может указывать на трансмуральность рубца и интрамиокардиальное расположение рубца.
Трехмерное изображение КТ может быть интегрирован в клинические картирующие системы для управления аблацией ЖТ. Первичная регистрация выполняется с помощью ориентиров и визуального выравнивания, как обсуждалось ранее.
4. Внутрисердечный ультразвук. Хотя предварительно полученные изображения МРТ, ПЭТ и КТ использовались для определения рубца ЛЖ и направления картирования и аблации, регистрация часто затруднена и может быть неточной. Кроме того, изображения, полученные в разные дни, могут затруднять регистрацию, если геометрия ЛЖ изменяется из-за условий нагрузки.
Данные, полученные в режиме реального времени при внутрисердечной ЭхоКГ, отражают точную геометрию камеры и границы рубца ЛЖ. Рубцовые зоны (идентифицированные на эндокардиальных вольтажных картах) имеют повышенную эхогенность тканей при внутрисердечной ЭхоКГ по сравнению с миокардиальными областями без рубцов у пациентов с ишемией и без нее. Было выявлено, что пограничные зоны имеют более гетерогенную интенсивность сигнала, чем нормальный миокард.
Также внутрисердечный ультразвук обеспечивает как анатомическую, так и функциональную оценку ЛЖ, позволяя в режиме реального времени выявлять нарушения движения стенки.
В отличие от ПЭТ/КТ и МРТ, внутрисердечная ЭхоКГ не требует ни применения потенциально токсичных контрастных агентов, ни подвергает пациента ионизирующему облучению.
Кроме того, внутрисердечный ультразвук может использоваться для управления навигацией катетера. Мониторинг в реальном времени интерфейса эндокард-катетер помогает направлять катетер к важным анатомическим структурам, которые могут быть критичными для цепи ЖТ, такие как крипты и трабекулы, которые в противном случае могут быть упущены. Также внутрисердечная ЭхоКГ может помогать в интеграции изображений КТ и МРТ.
Модуль интеграции изображения CARTOSound (BiosenseWebster) встраивает электроанатомическую карту в карту, полученную при внутрисердечной ЭхоКГ, и позволяет выполнять трехмерную реконструкцию ЛЖ по двухмерным внутрисердечным изображениям в реальном времени, облегчая интервенционную навигацию в ЛЖ. Визуализация при внутрисердечной ЭхоКГ проводится с помощью катетера с ультразвуковым датчиком для конвергентного сканирования, включающего навигационный сенсор (SoundStar; BiosenseWebster), который регистрирует отдельные плоскости изображения секторов интересующей камеры под углом 90°, включая их расположение и ориентацию, в рабочее пространство CARTO.
Трехмерное объемное изображение создается путем получения при внутрисердечной ЭхоКГ изображений эндокардиальной поверхности ЛЖ под контролем ЭКГ.
Чтобы создать объемную карту ЛЖ с помощью CARTOSound, катетером для внутрисердечной ЭхоКГ манипулирут в ПП, ПЖ и выносящем тракте ПЖ для визуализации всех отделов ЛЖ. Выносящий тракт ЛЖ, корень аорты и митральный клапан картируются датчиком, расположенным в ПП, в то время как тело ЛЖ картируется датчиком из ПЖ через межжелудочковую перегородку. Последняя позиция обеспечивает продольную проекцию полости ЛЖ. Боковой наклон позволяет сканировать тело ЛЖ от основания до верхушки с более глубоким введением, вращением или извлечением датчика, используемого по мере необходимости для получения полной картины.
Проекции поперечного сечения ЛЖ по короткой оси могут быть получены внутрисердечным датчиком, находящимся в выносящем тракте ПЖ. Изображения получают в конце выдоха и синхронизируются с зубцом R или спайком стимуляции. Ультразвуковая визуализация, при которой хорошо видны сегменты стенки, может надежно идентифицировать рубец, по толщине и движению, процесс не требует контакта со стенкой. Акинетичные и истонченные сегменты стенки выделяются в отдельном объеме и помечаются как рубцы на ультразвуковой объемной карте. Нормальные или гипокинетические сегменты помечаются как не рубцовые.
Составляются отдельные геометрии ЛЖ и каждой из папиллярных мышц (рубцовые и нерубцовые). Как только ультразвуковая карта завершена, создается отдельная вольтажная карта CARTO (как обсуждалось ранее).
г) Ограничения субстратного картирования. Вольтажное картирование во многом зависит от стойкого контакта катетера. При субоптимальном контакте катетера регистрируются ошибочно низкие значения вольтажа, и вольтажная карта будет ошибочно указывать на рубец. Применение внутрисердечного ультразвука и катетеров с измерением контактной силы может помочь убедиться в адекватности контакта катетера. Кроме того, низкая плотность картирования связана со значительной интерполяцией данных между точками выборки.
Использование мультиэлектродных катетеров позволяет быстро проводить высокоплотное вольтажное картирование за счет одновременного сбора данных по многим точкам, что снижает интерполяцию данных между точками и повышает точность картирования.
Также важно заметить, что хотя амплитуда электрограмма в 0,5 мВ используется для идентификации электрических рубцов, минимальная амплитуда, которая отличает возбудимую ткань от невозбудимого рубца, не установлена. Поскольку становятся доступными различные катетеры с разнообразными размерами электродов и межэлектродными расстояниями, требуется индивидуальное утверждение, также требуются пороговые значения для конкретных катетеров для улучшения характеристики рубца.
Амплитуда электрограммы аннотируется к пику электрограммы. В рубцовых зонах far-field сигналы часто большей амплитуды, чем локальные электрограммы. Аннотирование напряжения больших far-field электрограмм может вносить ошибки в вольтажную карту. Ручная маркировка аномальных потенциалов или мануальная аннотация вольтажа near-field электрограммы может помочь повысить точность карты, но это может быть трудной задачей при получении точек с высокой плотностью.
На амплитуду биполярной электрограммы воздействуют множество переменных, влияющих на точность и разрешение вольтажной карты, включая размер картирующего электрода, межэлектродное расстояние, скорость проведения между биполярными электродами, вектор активации, угол, с которым электрод взаимодействует с тканью, и фильтрация сигнала. Пространственное разрешение стандартного картирующего катетера ограничено большой площадью поверхности электрода и широким межэлектродным пространством.
Хотя вольтажное картирование, вероятно, идентифицирует большие невозбудимые области рубца, небольшие нити фиброза, которые все же могут вызывать важный блок проведения, могут остаться незамеченными среди высокоамплитудных far-field сигналов.
Точно так же небольшие нити выжившего миокарда в плотной рубцовой зоне могут не выявляться во время вольтажного картирования. Картирующие катетеры с меньшими электродами и меньшим межэлектродным пространством (например, PentaRay, Orion) могут регистрировать сигналы от небольшой массы ткани и подвергаются меньшим эффектам усреднения и подавления сигналов, а также минимальным far-field сигналам и фоновому шуму.
В результате сбор данных с помощью небольших электродов позволяет повысить точность детекции сигналов с очень маленькой амплитудой и повысить разрешение вольтажной карты. Это может являться очень важным преимуществом в низковольтажных зонах и областях с неоднородным распределением рубца.
Вектор распространения активации фронта по отношению к двум записывающим электродам и направление записывающего электрода относительно ткани влияют на степень подавления сигнала и, следовательно, на результирующую амплитуду биполярного сигнала. Поэтому вольтажное картирование во время более чем одной последовательности активации (например, во время НСР и желудочковой стимуляции) потенциально может повысить чувствительность детекции аритмогенного субстрата.
По-видимому, плотный рубец менее чувствителен к изменениям фронта по сравнению со смешанными рубцами, вероятно, из-за меньшей доступной массы нормального far-field миокарда, который вносит вклад в сигнал электрограммы в поле зрения картирующего катетера.
Даже когда проводящие каналы в пределах рубца могут быть идентифицированы при субстратном картировании, их функциональный вклад в цепь ЖТ следует оценить с помощью других картирующих методов (например, entrainment картирования). С помощью субстратного картирования нельзя отличить аномальные области «свидетеля», которые не вовлечены в цепь ЖТ, от клинически значимых каналов.
По данным одного сообщения только 30% «каналов», идентифицированных при электроанатомическом картировании, содержали перешеек клинической ЖТ, и только 44% картированных ЖТ были связаны с этими идентифицированными каналами. Наличие изолированных поздних потенциалов в пределах канала, однако, повышает вероятность того, что эти каналы важны для поддержания ЖТ.
Более того, субстратное картирование во время НСР зависит от предположения, что аритмогенный субстрат, отвечающий за цепь реентри, ограничен плотным миокардиальным рубцом и анатомическими барьерами. На сегодняшний момент хорошо известно, что функциональные линии блока (имеющиеся во время ЖТ, но не во время НСР) играют важную роль в генезе аритмии, но эти барьеры нельзя определить при субстратном картировании во время НСР. Следовательно, корреляции между каналами, развивающимися во время аритмий, и суррогатами каналов, идентифицированных путем субстратного картирования при НСР, может не быть.
Также важно понимать, что трансмуральное распространение рубца может не быть достоверно представлено при вольтажном картировании ни эндокардиальной, ни эпикардиальной поверхности. Особенно трудной задачей является идентификация септальных или среднемиокардиальных субстратов.
