Invazívní elektrofyziologické vyšetření a katétrová ablace

Invazívní elektrofyziologické vyšetření prošlo v posledních letech výraznou změnou. Z vyšetření, jenž původně často sledovalo množství ukazatelů funkce převodního srdečního systému, aniž by byl vždy zřejmý jejich klinický význam, se vyvinul přímočarý systém diagnostických manévrů…

MUDr. Martin Fiala, PhD.

Univerzita Palackého v Olomouci, LF a FN, I. interní klinika

Klíčová slova

elektrofyziologické vyšetření • katétrová ablace

Elektrofyziologické vyšetření

Invazívní elektrofyziologické vyšetření prošlo v posledních letech výraznou změnou. Z vyšetření, jenž původně často sledovalo množství ukazatelů funkce převodního srdečního systému, aniž by byl vždy zřejmý jejich klinický význam, se vyvinul přímočarý systém diagnostických manévrů, jejichž cílem je rychlé a přesné stanovení mechanismu a lokalizace tachyarytmie. Diagnostické kroky jsou racionálně přizpůsobovány typu arytmie a mají směřovat k provedení katétrové ablace v tomtéž výkonu. Význam elektrofyziologického vyšetření v diagnostice bradyarytmií je v současnosti většinou jen doplňkový.

Elektrofyziologické vyšetření začíná zavedením katétrů v počtu, typech a rozestavení v srdci, od nichž se na základě neinvazívně získaných informací očekává rychlá a správná diagnóza arytmie. Součástí každého vyšetření pro monomorfní tachyarytmii je vyvolání tachyarytmie, potvrzení mechanismu a orientační určení místa jejího vzniku. V mnoha případech má pro hodnocení výkonu význam vyvolatelnost arytmie před ablací a nevyvolatelnost arytmie po ablaci. Při každém vyšetření by měl být registrován potenciál z Hisova svazku a při vzestupné a programované stimulaci síní a komor by měly být stanoveny převodní charakteristiky síňokomorového převodu a efektivní refrakterní perioda síní a komor. Některá vyšetření se neobejdou bez podání léčiv a použití dalších diagnostických manévrů (isoprenalin, atropin, adenosin, event. další antiarytmika, vagové manévry, handgrip atd.), stejně jako různých angiografických vyšetření. Na elektrofyziologické vyšetření pro tachyarytmie dnes v naprosté většině případů navazuje katétrová ablace.

Úkony při elektrofyziologickém

vyšetření a katétrové ablaci


Zavedení katétrů cestou stehenních, podklíčkových a jugulárních žil do pravé síně, pravé komory, do oblasti Hisova svazku, do koronárního sinu a jeho přítokových větví.


Zavedení katétrů cestou stehenních tepen do levé komory.


Zavedení katétrů při transseptální punkci (mnohdy dvojité) do levé srdeční síně a plicních žil.


Do pravé síně se stačí obvykle zavést kvadripolární katétr ke stimulaci a snímání elektrického potenciálu síní, pokud není třeba podrobnějšího mapování oddílu (např. při atrioventrikulární nodální reentry tachykardii – AVNRT – nebo atrioventrikulární reentry tachykardii – AVRT). V těchto indikacích lze mapování a stimulaci pravé síně vynechat. Při vyšetření složitějších síňových tachykardií a flutteru síní se k rychlé orientaci o charakteru aktivace pravé srdeční síně používají mnohapolární (duodekapolární) katétry (Obr. 1).


Do oblasti Hisova svazku se obvykle zavádí kvadripolární katétr s 5mm roztečí. Jestliže je nutné podrobnější mapování, např. při antidromní AVRT při Mahaimově spojce nebo při bundle branch reentry tachykardii, lze použít vícepolární katétr s 2mm roztečí.


K mapování a stimulaci pravé komory se běžně užívá kvadripolární katétr, při mapování komorové tachykardie lze s výhodou použít k rychlé orientaci o aktivaci komory vícepolární katétr.


Do koronárního sinu se zavádí podle potřeby kvadripolární až dekapolární katétr, který dává rychlou orientaci o aktivaci levé síně i levé komory kolem mitrálního prstence, což je výhodné hlavně u levostranných přídatných drah a k rychlému odhalení síňových arytmií z levé síně. Současně katétr nabízí anatomickou orientaci o epikardiálním aspektu mitrálního prstence. Příležitostně lze využít tenkých 2 F katétrů k detailnímu mapování levokomorového epikardu přes přítokové větve koronárního sinu při komorových tachykardiích (Obr. 2).


Do levé komory se obvykle zavádí retrográdně (transseptální přístup je další možnost) jeden katétr přímo k cílenému mapování a katétrové ablaci.


Do levé síně se k mapování monomorfní tachykardie zavádí jeden katétr k podrobnému mapování a katétrové ablaci. Při izolaci plicních žil pro fibrilaci síní jsou potřebné nejméně dva katétry, jeden ablační a jeden na konci cirkulárně tvarovaný katétr k cirkumferenčnímu mapování ústí plicní žíly (viz Obr. 3 v článku Selektivní katétrová ablace pro fibrilaci síní), který se dá v případě nouze nahradit rovným dekapolárním katétrem s 2mm roztečí.


Angiografická a ventrikulografická vyšetření ke stanovení anatomických poměrů, především k navigaci ablace a odhadu rizika aplikace radiofrekvenční energie (např. angiografie horní duté žíly u tachykardií z oblasti sinusového uzlu, angiografie koronárního sinu k odhalení větví a divertiklů u epikardiálních přídatných drah, selektivní koronarografie k ozřejmení anatomických vztahů a snížení rizika léze koronární artérie radiofrekvenční ablací [Obr. 3], ventrikulografie levé komory před ablací poinfarktové komorové tachykardie, angiografie plicní artérie s venózní fází [Obr. 4] a selektivní angiografie plicních žil před ablací pro fibrilaci síní).


Vzestupná stimulace síní a komor – stimulace určitým počtem stimulů o neměnné délce cyklu s postupným zkracováním délky cyklu v jednotlivých stupních.


Programovaná stimulace síní a komor – vkládání jednotlivých extrastimulů (standardně 1–3) za určitý počet stimulů o neměnné délce cyklu, vazebný interval se postupně zkracuje (standardně od 10 ms) až do dosažení refrakterity stimulovaného oddílu (efektivní refrakterní perioda).


Specifické stimulační manévry – tzv. reset a entrainment (viz dále).


Podání medikamentů samotných či v kombinaci se stimulačními manévry (isoprenalin, event. atropin k vyvolání arytmií, adenosin ke stanovení účasti síňokomorového uzlu v mechanismu arytmie, verapamil ke snížení retrográdního vedení síňokomorovým uzlem a usnadnění mapování retrográdního vedení přídatnou drahou, antiarytmika ke kontrole opakující se fibrilace síní, k odmaskování vrozených poruch repolarizace – Brugada syndrom apod.).


Použití neskiaskopických metod mapování přináší více či méně věrnou barevnou rekonstrukci šíření elektrického potenciálu na trojrozměrném anatomickém pozadí jednotlivých srdečních oddílů (obr. v článcích Klasifikace arytmií a jejich diferenciální diagnostika na povrchovém EKG, Selektivní katétrová ablace po fibrilaci síní, Katétrová ablace jednotlivých monomorfních tachyarytmií). Tato trojrozměrná barevná mapa je derivována z intrakardiálně snímaných elektrických signálů získaných postupnými doteky katétru o stěnu srdečních oddílů (CARTO, RPM) nebo nekontaktním snímáním speciálním systémem elektrod (Ensite). Zvláště dynamické zobrazení nabízí úplnou představu o složitých reentry tachykardiích, jejichž přesný způsob šíření jsme si až donedávna mohli jen domýšlet. Kromě toho je součástí těchto zobrazovacích systémů navigační systém pro mapovací/ablační katétr, tzn. že je možné přesně a cíleně vrátit ablační katétr na určené místo a zaznamenat tuto polohu na mapě. Umožňuje to vytvářet souvislé lineární nebo cirkumferenční léze a řešit tak nejsložitější reentry tachyarytmie, včetně arytmií nemapovatelných.


Další zobrazovací metodou, která v současnosti není v České republice k dispozici, je intrakardiální ultrazvuk. Přináší mnoho užitečných prvků, jako jsou sledování anatomických struktur v srdci, navigace katétrů, hodnocení kontaktu katétru s endokardem, rozvoj myokardiální léze při aplikaci radiofrekvenční energie apod.

Je pochopitelné, že elektrofyziologické laboratoře, mající k dispozici kombinaci zobrazovacích metod, rozšiřují spektrum výkonů, které lze dovést do úspěšného konce. Jejich široké použití se očekává především v oblasti fibrilace síní a složitých komorových tachyarytmií. Nicméně většinu ablací „běžných“ monomorfních tachykardií lze provést téměř se 100% účinností při použití konvenčních metod mapování za několikaminutové skiaskopické kontroly.

Katétrová ablace


Katétrová ablace navazuje bezprostředně na stanovení mechanismu arytmie a lokalizaci cílového místa pro aplikaci energie. Touto energií je v současnosti radiofrekvenční proud, jenž, přenesen na distální elektrodu ablačního katétru, vytvoří na rozhraní elektrody a tkáně teplotní gradient, který vede k vytvoření relativně ohraničeného ložiska nekrózy(1). Rozměr vytvořené nekrotické léze při použití konvenční 4mm koncové elektrody (7 F katétr) je maximálně kolem 10 mm v průměru a asi 5 mm do hloubky. Větší plochy léze lze dosáhnout použitím delší 8mm koncové elektrody a většího výkonu, zatímco hlubší léze je možné docílit katétry s luminem, jejichž koncová elektroda je při aplikaci radiofrekvenční energie chlazená fyziologickým roztokem(2, 3). Experimentálně byly zkoušeny jiné formy energie, například laser nebo mikrovlnná energie, zatím bez většího klinického uplatnění. Radiofrekvenční energie má výhodu v tom, že je relativně levná a je kompatibilní s katétry, jejichž dynamické vlastnosti umožňují pohotové a přesné mapování prakticky kdekoli ve všech srdečních oddílech.

Strategie katétrové ablace závisí na mechanismu arytmie, charakteru a lokalizaci arytmogenního substrátu. Zásadním krokem je stanovení srdečního oddílu, z nějž arytmie vychází. Další kroky se liší podle toho, zda arytmie vychází z ektopického ložiska, nebo je reentry mechanismu.

Z ektopického ložiska se elektrická aktivace šíří centrifugálně, tzn. že cílem mapování je nalezení místa, kde je aktivace nejčasnější. Ložiskovému charakteru vzniku odpovídá skutečnost, že k odstranění arytmie stačí ložisková ablace. Podmínkou je, aby ektopická aktivita byla při elektrofyziologickém vyšetření přítomna. Pokud je ektopická aktivita sporadická, nebo je-li to preferencí vyšetřujícího, je určitou alternativou mapování, zvláště u komorových ektopických tachykardií, tzv. pace-mapping. Je to srovnání morfologie QRS komplexu při stimulaci do sinusového rytmu o frekvenci blízké frekvenci tachykardie v místě předpokládaného místa vzniku tachykardie s morfologií QRS komplexu při dokumentované tachykardii. Identita QRS komplexu alespoň v 11 povrchových EKG svodech napovídá příznivou polohu katétru.

Cílem mapování monomorfních reentry tachyarytmií je odhalení slabého článku reentry okruhu, typicky nejužšího místa chráněné oblasti pomalého vedení. U některých reentry tachyarytmií je tato oblast notoricky určována anatomicky a lze ji identifikovat, aniž by arytmie musela být přítomna. Tak je tomu u přídatných drah podmiňujících vznik atrioventrikulární reentry tachykardie (AVRT), tzv. oblasti pomalé dráhy při atrioventrikulární nodální reentry tachykardii (AVNRT) nebo subeustachovského můstku u flutteru síní I. typu. U ostatních monomorfních reentry tachykardií, síňových i komorových, je nutné individuálně stanovit kritickou oblast pomalého vedení ohraničenou ze dvou stran bariérami blokády vedení elektrického vzruchu. Jako tyto bariéry se uplatňují přirozené anatomické struktury (chlopenní prstence, ústí cév), anatomicko-funkční struktury (myokardiální snopce s výraznými anizotropními vlastnostmi) a strukturální změny (jizvy) při více či méně zjevných kardiopatiích (viz např. Obr. 8 v článku Selektivní katétrová ablace při fibrilaci síní).

V době, kdy byly k dispozici pouze metody konvenčního mapování, identifikace kritické oblasti pomalého vedení na reentry okruhu byla založena na kombinaci mapování aktivační sekvence a tzv. entrainmentu se skrytým splynutím. V principu lze lokalizaci oblasti pomalého vedení odhadnout již při sinusovém rytmu podle pozdního potenciálu (viz např. Obr. 15 v článku Klasifikace arytmií a jejich diferenciální diagnostika na povrchovém EKG). Při tachykardii lze v oblasti pomalého vedení snímat abnormálně dlouhý frakcionovaný diastolický potenciál o nízké amplitudě (viz Obr. 15 v článku Klasifikace arytmií a jejich diferenciální diagnostika na povrchovém EKG). Podaří-li se stopovat tuto oblast od vstupu až po výstup, lze dokumentovat, že diastolický potenciál překlenuje prakticky celou diastolickou fázi tachykardie.

Entrainment (najetí do tachykardie) je stimulační manévr, při němž se stimulují příslušné srdeční oddíly při běžící tachykardii o frekvenci lehce rychlejší, než je frekvence tachykardie(4). Při stimulaci mimo reentry okruh je část reentry okruhu a srdečního oddílu aktivována přirozenou tachykardickou aktivační vlnou, zatímco jiná část reentry okruhu a srdečního oddílu je aktivována aktivační vlnou přicházející dříve z místa stimulace. Aktivace celého okruhu se vlastně urychlí. Čím je stimulace rychlejší, tím více narůstá podíl masy srdečního oddílu aktivované z místa stimulace. Projeví se to změnou aktivační sekvence a EKG morfologie P vlny nebo QRS komplexu. Odtud plyne název entrainment s manifestní fúzí (manifestní entrainment). Po přerušení stimulace tachykardie pokračuje. Tak je tomu až do stimulační frekvence, kdy stimulovaná aktivační vlna dostihne na reentry okruhu chvost předchozí přirozené aktivační vlny a tachykardie se přeruší. Entrainment se skrytou fúzí (skrytý entrainment) vyjadřuje skutečnost, že stimulovaným místem je samotná oblast pomalého vedení. V tomto případě okolní bariéry převodní blokády nedovolí šíření aktivace jiným směrem než z výstupu oblasti pomalého vedení. Výsledkem je aktivace normálního myokardu stejným způsobem jako při tachykardii, jen rychleji, adekvátně frekvenci stimulace. Aktivační sekvence stimulovaného oddílu a potažmo morfologie P vlny nebo QRS komplexu se neliší od přirozené tachykardie. Tímto manévrem se prokazuje, že stimulovaná oblast je kritickou součástí reentry okruhu a může následovat aplikace radiofrekvenční energie. Nevýhodou konvenčního mapování reentry tachykardií je fakt, že sice lze identifikovat kritickou oblast reentry okruhu a ablaci úspěšně dokončit, ale tvar celého reentry okruhu, způsob aktivace zbytku srdečního oddílu a anatomické poměry, včetně bariér blokády a rozměrů oblasti pomalého vedení, si bylo možné pouze domyslet. Vyžaduje to notnou dávku představivosti a takové výkony mohou být náročné na čas a radiační expozici.

V současné době umožňují neskiaskopické metody úplné trojrozměrné zobrazení všech anatomických struktur a elektrické aktivace mapovaného srdečního oddílu(5, 6). Výsledky mapování dávají natolik přesnou představu o arytmii, že provádění entrainmentu se skrytou fúzí často není potřebné. Je-li kritická oblast pomalého vedení úzká, může k úspěšné ablaci postačit ložisková aplikace radiofrekvenční energie. Je-li široká, je k úspěšné trvalé eliminaci arytmie nutné protnout celou oblast od jedné bariéry blokády k druhé pomocí kompaktní lineární radiofrekvenční léze. Navigační systém pro mapovací/ablační katétr, který je významnou součástí neskiaskopických metod, umožňuje přesné a racionální vytvoření lineárních lézí a dramaticky zvyšuje úspěšnost ablace pro tyto arytmie.

Konečně, jinou problematiku představují katétrové ablace arytmií, jež nelze přímo mapovat. Jedná se o fibrilaci síní a o monomorfní (zatím) komorové tachykardie, které vedou k hemodynamickému kolapsu. Tyto ablační strategie mají společné to, že se snaží na základě anatomických schémat (fibrilace síní) nebo individuálního mapování a stanovení konkrétních individuálních strukturálních změn (nemapovatelné monomorfní komorové tachykardie) určit oblasti, zodpovědné za udržování arytmie, a ty potom ovlivnit dlouhými souvislými lineárními radiofrekvenčními lézemi(7, 8). Do jisté míry sem patří i izolace plicních žil, pokud je prováděna jako úplná cirkumferenční ablace kolem ústí žíly (Obr. 6 v kapitole Selektivní katétrová ablace pro fibrilaci síní). Technicky tyto výkony nelze úspěšně provést bez pomoci neskiaskopických metod trojrozměrného mapování a navigace ablačního katétru.

Literatura

1. HUANG, SKS., GRAHAM, AR., WHARTON, K. Radiofrequency catheter ablation of the left and right ventricles: Anatomic and electrophysiologic observations. Pacing Clin Electrophysiol, 1988, 11, p. 449–459.

2. NAKAGAWA, H., YAMANASHI, WS., PITHA, JV., et al. Comparison of in vivo tissue temperature profile and lesion geometry for radiofrequency ablation with a saline-irrigated electrode versus temperature control in a canine thigh muscle preparation. Circulation, 1995, 91, p. 2264–2273.

3. LANGBERG, JJ., GALLAGHER, M., STRICKBERGER, A. Temperature-guided radiofrequency catheter ablation with very large distal electrodes. Circulation, 1993, 88, p. 245–249.

4. STEVENSON, WG., SAGER, PT., FRIEDMAN, PL. Entrainment techniques for mapping atrial and ventricular tachycardias. J Cardiovasc Electrophysiol, 1995, 6, p. 201–216.

5. GEPSTEIN, L., HAYAM, G., BEN-HAIM, SA. A novel method for nonfluoroscopic catheter-based electroanatomical mapping of the heart: in vitro and in vivo accuracy results. Circulation, 1997, 95, p. 1611–1612.

6. KHOURY, D., BERRIER, K., BADRUDDIN, S., et al. Three-dimensional electrophysiological imaging of the intact canine left ventricle using a non-contact multielectrode cavitary probe: study of sinus, paced, and spontaneous premature beats. Circulation, 1998, 97, p. 399–409.

7. HAžSSAGUERRE, M., JAžSS, P., SHAH, DC., et al. Right and left atrial radiofrequency catheter therapy of paroxysmal atrial fibrillation. J Cardiovasc Electrophysiol, 1996, 7, p. 1132–1144.

8. MARCHLINSKI, FE., CALLANS, DJ., GOTTLIEB, CD., et al. Linear ablation lesions for control of unmappable ventricular tachycardia in patients with ischemic and nonischemic cardiomyopathy. Circulation, 2000, 101, p. 1288–1296.

e-mail: martin.fiala@fnol.cz

Obr. 1 – Mapování pravé srdeční síně duodekapolárním katétrem v pravé šikmé (A) a levé šikmé (B) projekci. Duodekapolární katétr (PS) je uložen tak, že mapuje pravou síň od horní (horní septální síně) podél laterální stěny až do dolní časti pravé síně. KS je katétr zavedený do koronárního sinu a ABL je katétr umístěný na subeustachovském můstku. Záznam pořízen při ablaci flutteru síní I. typu.

Obr. 2 – Mapování epikardiálního aspektu výtokového traktu pravé komory 2 F katétrem zavedeným cestou koronárního sinu do přední srdeční žíly (šipka). RVOT = ablační katétr ve výtokovém traktu pravé komory těsně pod pulmonální chlopní. RVA = katétr v hrotu pravé komory. Pravá šikmá projekce.

Obr. 3 – Angiografie ukazuje terminální průběh dominantní pravé věnčité tepny za srdeční kříž a jeho těsný vztah ke koronárnímu sinu, v němž je uložen dekapolární katétr (CS). Informuje vyšetřujícího před plánovanou ablací intramyokardiálního nebo epikardiálního ložiska ektopické komorové tachykardie v levé posteroseptální oblasti o možném riziku poškození věnčité tepny při aplikaci radiofrekvenční energie. HB = katétr v oblasti Hisova svazku, RVA = katétr v hrotu pravé komory.

Obr. 4 – Žilní fáze při angiografii pravé větve plicní tepny se zobrazením pravé horní (PHPŽ) a pravé dolní (PDPŽ) plicní žíly, levé síně, levé komory a aorty v pravé šikmé projekci. Dává cennou anatomickou informaci před transseptální punkcí a před ablací kolem ústí plicních žil pro fibrilaci síní.

Ohodnoťte tento článek!