Therapia

Інтерпретація даних ЕКГ при постійній електрокардіостимуляції

В.О. Куць, канд. мед. наук, О.Й. Жарінов, д-р мед. наук, Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, О.М. Грицай, канд. мед. наук, Інститут серця МОЗ України

У сучасній клінічній практиці електрокардіостимуляція є основним методом лікування хворих із брадиаритміями, що виникають при синдромі слабкості синусного вузла (СССВ) або атріовентрикулярних (АВ) блокадах і супроводжуються клінічними симптомами, такими як слабкість, задишка, запаморочення або синкопальні стани. Електрокардіостимулятор (ЕКС) виконує лише коригувальну функцію і не впливає на причину порушень серцевого ритму та провідності [9]. Зважаючи на це, ЕКС не може замінити медикаментозної терапії фонової хвороби серця. Імплантований ЕКС нерідко забезпечує можливість використання за необхідності препаратів, здатних спричиняти появу або посилення брадиаритмій [5]. Прогрес технологій ЕКС, збільшення кількості імплантованих пристроїв та еволюція показань до їхньої імплантації, викладених у сучасних узгоджених настановах, зумовлюють важливість урахування лікарями різних особливостей інтерпретації даних електрокардіограми (ЕКГ) у пацієнтів із різними типами ЕКС.

Сучасна систематизація ЕКС. Усі сучасні імплантовані антибрадикардійні пристрої є електронними приладами з можливістю програмування параметрів їхньої роботи, які можуть бути виміряні та змінені за допомогою зовнішнього електронного пристрою — програматора. Система кардіостимуляції включає кардіостимулятор, електрод та міокард певної камери серця. Передумовою правильної оцінки даних ЕКГ у пацієнтів з ЕКС є урахування типу штучного водія ритму, який описують за 5-літерним номенклатурним кодом NASPE/BREG (North American Society of Pacing and Electrophysiology/British Pacing and Electrophysiology Group) 2001 р. Перша літера вказує на камеру, з якої сприймається сигнал, друга — на камеру, яка сприймає сигнал, що управляє виходом імпульсу кардіостимулятора, третя — на спосіб відповіді стимулятора на сприйнятий сигнал, четверта — на можливість частотної адаптації і п'ята — на можливість багатофокусної стимуляції передсердь чи шлуночків (таблиця). У клінічній практиці найчастіше використовують режими стимуляції VVI, ААІ, DDD, DDI, а у разі застосування алгоритму частотної адаптації — VVIR, AAIR, DDDR, DDIR. Для правильної інтерпретації даних ЕКГ при кардіостимуляції дуже важливо знати запрограмовані стимуляційні параметри пристрою (тип стимулятора, режим стимуляції, частотна адаптація, мінімальна і максимальна частота стимуляції, включені алгоритми тощо). Для цього лікарю, який здійснює аналіз даних ЕКГ у пацієнта з імплантованим ЕКС, необхідно ознайомитися з медичною документацією (виписка з історії хвороби, остання роздруківка стимуляційних параметрів пристрою тощо).

Залежно від розташування негативного і позитивного полюсів системи кардіостимуляції розрізняють монополярну і біполярну конфігурації ЕКС. При монополярній стимуляції позитивним полюсом є корпус пристрою, а негативним — дистальний кінець ендокардіального електрода. З огляду на велику відстань між електродами, на ЕКГ реєструється артефакт стимулу з амплітудою 1мВ і більше (рис. 1). При біполярній стимуляції обидва полюси розташовані на дистальному кінці ендокардіального електрода і відстань між ними становить кілька міліметрів. Це збільшує ефективність стимуляції, але артефакт стимулу є низькоамплітудним, а інколи його навіть складно виявити, що суттєво утруднює аналіз даних ЕКГ (рис. 2). Наголосимо, що при двокамерній стимуляції в одній камері може бути монополярний електрод, а в іншій — біполярний.

Параметром, який завжди програмується у будь-якій системі кардіостимуляції, є базовий інтервал стимуляції — час між двома послідовними стимулами ЕКС (оцінюється в мілісекундах, мс), за яким визначають базову частоту стимуляції за 1 хв.

Режими стимуляції. Режим асинхронної стимуляції шлуночків (VОО) зараз майже не використовують через можливість конкуренції спонтанного ритму серця із ритмом ЕКС. Електрод, який імплантовано в правий шлуночок, виконує лише стимулювальну функцію, а функція сприйняття (детекції, сенсингу) спонтанних імпульсів відсутня. З огляду на це, у разі потрапляння стимулу в фазу вразливості спонтанного серцевого циклу виникає потенційний ризик розвитку небезпечних шлуночкових тахіаритмій. На цей час переважно обирають фізіологічні режими стимуляції, за яких ритм серця стає подібним до такого без ЕКС. Це досягається шляхом розпізнавання кардіостимулятором кожної спонтанної деполяризації серця (хвилі Р або R), що зумовлює блокування наступного стимулу ЕКС, після чого починається відлік нового базового інтервалу стимуляції. За відсутності спонтанної деполяризації камери серця протягом базового інтервалу стимуляції ЕКС наносить на міокард наступний імпульс. Ця ситуація зберігатиметься доти, доки частота спонтанного ритму не стане вищою, ніж частота стимуляції. Відтак виключається можливість конкуренції свого і стимульованого ритмів серця, а стимуляція серця відбувається «за вимогою» (режим «demand»).

Таблиця. Єдиний міжнародний код ЕКС (адаптовано за А. Bayes de Luna [5]) 

 

Рис. 1. ЕКГ при монополярній стимуляції шлуночків у режимі VVI з базовою частотою 70 за 1 хв

 

Рис. 2. ЕКГ при біполярній стимуляції шлуночків у режимі Р-синхронізованої двокамерної стимуляції

Інтервал між спонтанним скороченням серця і наступним за ним стимульованим комплексом називається вислизуючим інтервалом стимуляції, який може дорівнювати базовому інтервалу стимуляції або бути збільшений на тривалість гістерезису. Гістерезис — це параметр стимуляції, який програмується і виконує функцію пошуку ЕКС спонтанних скорочень серця, коли їхня частота є нижчою, ніж базова частота стимуляції [6, 7]. Наприклад, якщо запрограмований базовий інтервал стимуляції становить 1000 мс (60 імпульсів за 1 хв), а гістерезис — 200 мс, то після розпізнаного спонтанного скорочення серця ЕКС стежитиме за активністю серця впродовж не 1000, а 1200 мс (інтервал гістерезису). Якщо протягом цього часу виникне спонтанне скорочення серця, ЕКС почне новий відлік наступного інтервалу гістерезису. Отже, спонтанний ритм серця отримує перевагу над стимульованим.

При активації алгоритму «частота сну/спокою/відпочинку» частота стимуляції завжди нижча, ніж запрограмована базова частота стимуляції. Наприклад, із 22.00 до 6.00 частота стимуляції становитиме 50 за 1 хв, а в денний час повернеться до запрограмованої базової частоти 60 за 1 хв або до частоти стимуляції з частотною адаптацією.

Ще одним параметром стимуляції, який можна програмувати, є рефрактерний період ЕКС — час його нечутливості до електричних сигналів (зазвичай становить 230–450 мс). Якщо спонтанний імпульс виникне у цей період, ЕКС його не сприйме, і артефакт імпульсу з'явиться передчасно — до закінчення вислизуючого інтервалу.

Частотну адаптацію застосовують для зміни частоти стимуляції залежно від фізичної активності пацієнта (режими VVIR, AAIR, DDDR, DDIR). Протипоказанням до активації цього алгоритму може бути незадовільна переносимість пацієнтом підвищення частоти стимуляції, яка призводить до дестабілізації перебігу ішемічної хвороби серця (ІХС), появи аритмій серця або ознак дисфункції міокарда.

При стимуляції шлуночків «за вимогою» (режим VVІ) електрод, імплантований у правий шлуночок, виконує одночасно стимулювальну і сенсорну функції. За нормальної роботи однокамерного шлуночкового ЕКС можна зареєструвати такі типи комплексів ЕКГ (рис. 3) [2]:

- нав'язаний — широкий, деформований комплекс QRS, який реєструється після артефакту ЕКС і свідчить про ефективну електрокардіостимуляцію;

- спонтанний — відображає активність власних водіїв ритму і не пов'язаний з артефактом ЕКС;

- зливний — виникає слідом за артефактом стимулу, але за морфологією є проміжним між спонтанним та нав'язаним комплексами і свідчить про те, що одна частина міокарда збуджується стимулом ЕКС, а інша — є результатом спонтанної деполяризації;

- псевдозливний — спонтанний комплекс, деформований артефактом кардіостимулятора. Це зумовлено тим, що спонтанна деполяризація розпочалася дещо раніше, ще не була сприйнята стимулятором і стимул ЕКС був нанесений в абсолютний рефрактерний період міокарда.

Рис. 3. На фоні синусового ритму з частотою серцевих скорочень (ЧСС) 66–69 за 1 хв реєструється ритм постійного ЕКС у режимі VVI зі зливними та псевдозливними комплексами QRS

Зливні і псевдозливні комплекси часто реєструють за однакової частоти спонтанного і стимульованого ритмів. У такій ситуації потрібно направити пацієнта до спеціалізованого медичного закладу для перепрограмування роботи ЕКС (зазвичай через зниження базової частоти стимуляції) [3].

При стимуляції серця з верхівки правого шлуночка нав'язаний (штучний) шлуночковий комплекс значно розширений, у грудних відведеннях має графіку блокади лівої ніжки пучка Гіса (ЛНПГ) або негативну конкордантність (QS/rS у відведеннях V1–V6) з відхиленням електричної осі серця вверх і ліворуч, а сегмент ST і зубець Т спрямовані дискордантно до основного зубця комплексу QRS (рис. 4). При стимуляції з вихідного відділу правого шлуночка, яку останнім часом застосовують дедалі частіше, зменшуються асинхронізм збудження і скорочення шлуночків. При цьому положення електричної осі серця є нормальним або незначно відхиленим ліворуч, зменшується тривалість комплексу QRS та спостерігається його позитивна конкордантність у грудних відведеннях [1]. При відновленні спонтанного ритму після періоду тривалої стимуляції правого шлуночка у суправентрикулярних комплексах можуть реєструватися депресія сегмента ST і негативний зубець Т (феномен Шатерьє, «пам'ять серця» або «постстимуляційний синдром»). Феномен Шатерьє імітує зміни ЕКГ при інфаркті міокарда і часто зумовлює його гіпердіагностику [2]. Тому при шлуночковій стимуляції зміни сегмента ST і зубця Т у стимульованих і спонтанних комплексах потрібно оцінювати з урахуванням клінічних симптомів, результатів біохімічного дослідження крові, даних ехокардіографії та коронароангіографії.

При стимуляції правого шлуночка можливе ретроградне проведення імпульсу до передсердь із їхньою подальшою деполяризацією — вентрикулоатріальне проведення. Ця ситуація може спостерігатись як у пацієнтів з нормальною АВ-провідністю, так і при її порушенні, але частіше у першому випадку [4]. Водночас приблизно у третини пацієнтів з повною АВ-блокадою імпульс може проводитись від шлуночків до передсердь. При збереженому вентрикулоатріальному проведенні негативний зубець Р переважно реєструється на сегменті SТ після нав'язаного шлуночкового комплексу у відведеннях ІІ, ІІІ і аVF. Деполяризація і, відповідно, систола передсердь відбуваються при закритих АВ-клапанах, що часто призводить до появи скарг на пульсацію вен шиї, головний біль, запаморочення, коливання артеріального тиску, відчуття дискомфорту в ділянці серця, задишку, набряки тощо [2, 6]. Поєднання вентрикулоатріального проведення з клінічною симптоматикою на фоні нормальної роботи ЕКС отримало назву «синдром кардіостимулятора» («пейсмекерний синдром»). Подовжене вентрикулоатріальне проведення у пацієнтів зі збереженою АВ-провідністю може супроводжуватись появою реципрокних комплексів («ехокомплексів»), а при двокамерній стимуляції можливе виникнення пейсмекерної тахікардії.

При передсердній електрокардіости муляції (режим ААІ) електрод, імплантований у праве передсердя, виконує одночасно стимулювальну і сенсорну функції. За нормальної роботи передсердного ЕКС «за вимогою» за артефактом стимулу реєструється нав'язаний зубець Р. Комплекс QRS має суправентрикулярну форму, а у випадку фонового порушення внутрішньошлуночкової провідності — змінену. Крім того, можуть реєструватися спонтанні комплекси P-QRS-Т, не пов'язані з артефактами ЕКС. Вони відображають активність суправентрикулярних водіїв ритму (синусного вузла або суправентрикулярних центрів автоматизму) (рис. 5). Цей режим стимуляції використовують для корекції браді аритмій у пацієнтів із СССВ без порушень АВ-провідності, але натепер у подібних ситуаціях перевагу надають двокамерному ЕКС (режим А00) [9].

Рис. 5. На фоні синусового ритму з ЧСС 75 за 1 хв реєструється ритм постійного ЕКС у режимі AAI з частотою 68 за 1 хв

При ізольованій передсердній стимуляції спонтанна шлуночкова активність (шлуночкова екстрасистолія або парасистолія, прискорений ідіовентрикулярний ритм, шлуночкова тахікардія) залишається нерозпізнаною, і картина ЕКГ має вигляд асинхронної стимуляції в режимі АОО (рис. 6). Ця ситуація не свідчить про порушення стимулювальної або синхронізувальної функції ЕКС.

При стимуляції серця в режимі ААІ шлуночковий комплекс зберігає суправентрикулярну форму, що дозволяє розпізнати зміни сегмента ST і зубця Т при ішемії міокарда, збільшенні камер серця з їхнім перевантаженням та інших порушеннях реполяризації (рис. 7).

Передсердна стимуляція дозволяє також оцінити стан АВ-провідності за тривалістю інтервалу StP – QRS, яка в нормі не повинна перевищувати 0,20 с (див. рис. 6). У разі розвитку виражених порушень АВ-провідності виникає потреба в переході на шлуночкову або двокамерну стимуляцію.

При двокамерній стимуляції один електрод знаходиться в правому передсерді, а другий — в правому шлуночку, і обидва виконують одночасно стимулювальну і сенсорну функції. Спосіб відповіді ЕКС на сприйнятий сигнал може бути як інгібіторний, так і тригерний. При цьому режимі стимуляції, крім базового інтервалу стимуляції, передсердного і шлуночкового рефрактерних періодів ЕКС, програмуються також час АВ-затримки і верхня частота стимуляції шлуночків. Двокамерну стимуляцію можна проводити в режимах DDD, DDI, DVI, VDD, а також з використанням алгоритму частотної адаптації: DDD(R), DDI(R), DVI(R), VDD(R). Найчастіше використовують режим DDD із Р- і R-інгібіцією та Р-ініціацією.

Рис. 8. Ритм двокамерного ЕКС у режимі Р-синхронізації з частотою 74 за 1 хв

Рис. 9. Періодика Венкебаха при двокамерній кардіостимуляції (цит. за М.М. Лось, 2013)

При цьому режимі стимуляції відбувається синхронізація роботи передсердь і шлуночків, зберігається вклад систоли передсердь у серцевий викид, а частота стимуляції шлуночків може визначатися спонтанним ритмом передсердь [5]. Стимуляція по передсердному каналу починається у момент зменшення частоти спонтанної передсердної активності нижче запрограмованої базової частоти стимуляції. Якщо немає спонтанного АВ-проведення імпульсів (АВ-блокада ІІІ ступеня) або його тривалість перевищує запрограмовану АВ-затримку, то після її закінчення за стимуляцією передсердь відбувається стимуляція шлуночків. Спонтанні (свої) Р-або R-хвилі блокують наступний стимул ЕКС і дають початок відліку нових часових інтервалів двокамерної стимуляції. Якщо частота спонтанного ритму передсердь перевищує запрограмовану, то стимуляція по передсердному каналу не відбувається, а шлуночки стимулюються лише тоді, коли АВ-проведення немає або його тривалість перевищує запрограмовану АВ/ РV-затримку. Такий режим двокамерної стимуляції називають Р-синхронізованим (рис. 8). АВ/РV-затримка може бути динамічною: у разі прискорення стимульованого або спонтанного передсердного ритму її тривалість зменшується [1].

У двокамерних пристроях програмується також максимальна частота стимуляції шлуночків, синхронізованої зі спонтанними передсердними скороченнями у співвідношенні 1:1, а також частота, за якої виникає блокада 2:1. Цей алгоритм дозволяє штучно обмежити роботу серця з високою частотою стимуляції шлуночків (наприклад, у пацієнтів з ІХС). Хворим похилого віку зазвичай цей параметр програмують на рівні 110–120 за 1 хв, а фізично активним молодим пацієнтам — на вищому рівні (130–140 за 1 хв). Водночас, коли частота спонтанних передсердних скорочень перетне межу максимальної Р-синхронізованої стимуляції шлуночків, автоматично збільшиться тривалість РV-затримки [1, 10]. Через деякий час спонтанне передсердне скорочення потрапить у післяшлуночковий передсердний рефрактерний період, стимулятор його «не побачить» і стимуляція шлуночків не відбудеться (імітація АВ-блокади ІІ ступеня І типу, рис. 9). Якщо частота спонтанного ритму передсердь значно перевищуватиме верхню частоту Р-синхронізації, то стимуляція шлуночків буде відбуватися після кожного другого зубця Р (імітація АВ-блокади ІІ ступеня 2:1).

Двокамерні стимулятори (DDD(R) у разі появи суправентрикулярної тахіаритмії (фібриляція/тріпотіння передсердь) автоматично переключають режим стимуляції на DDІ(R) для попередження надмірно частої стимуляції шлуночків [10].

При двокамерній стимуляції (режим DDD) на ЕКГ можна зареєструвати чотири варіанти співвідношення між артефактами ЕКС, зубцями Р і комплексами QRS (рис. 10):

- артефакт ЕКС із зубцем Р після нього → запрограмована АВ-затримка → артефакт ЕКС з широким, деформованим комплексом QRS (рис. 11). Здійснюється стимуляція і передсердь, і шлуночків — двокамерна передсердношлуночкова стимуляція;

- артефакт ЕКС із зубцем Р після нього → спонтанне АВ-проведення і «свій» комплекс QRS. Здійснюється стимуляція серця в режимі ААІ;

- зубець Р (без артефакту ЕКС перед ним) → запрограмована АВ-затримка → артефакт ЕКС зі штучним комплексом QRS — режим Р-синхронізованої стимуляції шлуночків (див. рис. 8);

- синусові комплекси P-QRS-T, частота яких перевищує базову частоту стимуляції, а тривалість АВ-проведення менша від запрограмованої АВ-затримки.

Отже, при двокамерній стимуляції можливі різні частотно-часові характеристики роботи ЕКС з реєстрацією зливних і псевдозливних шлуночкових і передсердних комплексів. Наразі сучасні двокамерні стимулятори з великою кількістю програмованих параметрів і алгоритмів визнані найфізіологічнішими режимами стимуляції [1, 9].

При двокамерній стимуляції в режимах DDD(R) при збереженому вентрикулоатріальному проведенні можливе виникнення пейсмекерної тахікардії, коли одним із сегментiв петлi re-entrу є стимулятор (рис. 12). Тривалість циклу тахікардії дорівнюватиме сумі часу АВ-затримки і вентрикулоатріального проведення.

Порушення в системі стимуляції часто зумовлені зміною сприйняття ЕКС спонтанних передсердних і/або шлуночкових скорочень, а також зовнішніх електромагнітних сигналів (порушення чутливості у вигляді її зниження — гіпосенсинг, або підвищення — гіперсенсинг). Гіпосенсинг (гіподетекція) може призвести до конкуренції спонтанного ритму серця з ритмом ЕКС. У цьому випадку на ЕКГ реєструватиметься картина асинхронної стимуляції (рис. 13). Частіше зустрічається передсердна гіподетекція, ніж шлуночкова. Але у разі останньої виникає потенційна можливість провокації небезпечних шлуночкових тахіаритмій (запуск фібриляції шлуночків) у разі потрапляння шлуночкового стимулу в фазу вразливості спонтанного серцевого циклу. При двокамерній стимуляції частіше можливе порушення детекції зубця Р передсердним електродом, внаслідок чого втрачається режим Р-синхронізованої стимуляції шлуночків. Для подолання таких ускладнень потрібне перепрограмування роботи ЕКС або корекція положення електрода [5].

Гіперчутливість (гіпердетекція, гіперсенсинг) зумовлена тим, що ЕКС неадекватно сприймає електричні сигнали: внутрішні (наприклад, передсердний електрод сприймає електричні процеси в шлуночках — зубці R і Т (Far Field effect) або зовнішні (електромагнітні перешкоди та шуми, міопотенціали скелетних мязів тощо). Частою причиною затримки появи наступного імпульсу ЕКС є міопотенційна інгібіція, пов'язана з блокуванням роботи ЕКС потенціалами м'язів грудної клітки при їхньому скороченні (рис. 14). У стимуляторзалежних хворих у цей час виникають тривалі паузи, що супроводжуються втратою свідомості.

Відсутність відповіді міокарда на артефакт стимулу ЕКС (неефективний стимул чи відсутність «захоплення») (рис. 15) може бути зумовлена як порушенням роботи ЕКС, так і іншими причинами (дислокація електрода, дефект його ізоляції або перелом, порушення контакту електрода з корпусом ЕКС, перфорація електродом міокарда, підвищення порогу стимуляції тощо). Лікар функціональної діагностики не може виявити конкретної причини неефективної стимуляції, він має лише констатувати факт і направити пацієнта до спеціалізованого відділення [1].

У більшості випадків для оцінки роботи імплантованих пристроїв достатньо здійснити періодичну реєстрацію ЕКГ у момент появи клінічних симптомів. З огляду на це найкращим співвідношенням вартості та ефективності характеризуються технології моніторингу подій, які забезпечують оперативне отримання інформації про стан пацієнта і не потребують його обов'язкового візиту в клініку.

Список літератури знаходиться в редакції (10 джерел)

 

Для оформления редакционной подписки на журнал Therapia вы можте самостоятельно скачать,  заполнить, оплатить и выслать нам купон-заказ и квитанцию (АКЦИЯ!)

а можете позвонить или написать в наш отдел подписки:

Инна Дмитриева тел.: +38 (044) 498-06-73,

e-mail: trade@ums.kiev.ua,  dmitrieva@umb.com.ua