• на главную
  • Актуальная информация бонус код леон у нас.
  • admin@modernmif.ru
 
 



.
. Покупайте . Здесь дешевле.
 
 
.
Предыдущая | Содержание | Следующая

Нарушения функции синусового узла

Синусовый узел представляет собой высокоорганизованный кластер специализированных клеток, расположенных в области вхождения верхней полой вены в правое предсердие . Он имеет серповидную форму (его длина варьирует от 9 до 15 мм) и состоит из тела (ширина его центральной части 5 мм, а толщина 1,5—2 мм) и конусовидных концов. Анатомические, микроскопические и ультраструктурные характеристики синусового узла даны в главе 2. Особенно важной ультраструктурной характеристикой синусового узла является строение сарколеммы, образованной трехслойной элементарной мембраной и покрытой с внешней стороны гликопротеиновой оболочкой. Гликопротеиновая оболочка способна концентрировать и связывать катионы на своей поверхности, тем самым частично определяя локальное ионное окружение синусового узла независимо от концентрации катионов в окружающей среде . Это свойство гликопротеиновой оболочки затрудняет правильную интерпретацию результатов исследований по фиксации потенциала, которые проводятся для определения ионных токов, участвующих в инициации электрической активности синусового узла.

Недавно в сердце кролика была идентифицирована зона клеток особого типа, располагающихся вокруг синусового узла. Эти околоузловые клетки по своим электрофизиологическим характеристикам отличаются от клеток синусового узла и нормальной ткани предсердий; они могут представлять буферную зону, которую должна преодолевать волна электрического возбуждения, выходящая из синусового узла или входящая в него. Хотя наличие анатомически различимой околоузловой зоны и специализированных путей проведения между синусовым узлом и предсердиями у человека пока не было продемонстрировано, имеются серьезные косвенные данные в пользу их функционального существования. Ввиду неудачных попыток выявления в области между синусовым и атриовентрикулярным узлами признаков дискретных (фрагментарных) или непрерывных путей, состоящих из клеток, подобных волокнам Пуркинье, было выдвинуто предположение, что предпочтительное расположение проводящих путей предопределяется пространственной ориентацией миокардиальных волокон предсердий.

Кровоснабжение области синусового узла у млекопитающих обеспечивается центральной артерией, которая, по-видимому, не оканчивается в синусовом узле. Непременной характеристикой сосудистой системы узла является большое количество коллатеральных сосудов, плотность которых выше в центральной части и ниже — на периферии. Хотя некоторые животные, особенно собаки, могут иметь более одной артерии синусового узла или же один сосуд, но образованный слиянием нескольких ветвей, у человека этого не наблюдается; единственная артерия его синусового узла в 55 % случаев отходит от правой коронарной артерии (на 2—3 см проксимальнее ее начала) и в 45 % — от левой коронарной артерии (на 1 см проксимальнее начала).

Электрогенез в синоатриальном узле

Спонтанная деполяризация (фаза 4) является той электрофизиологической характеристикой, которая отличает пейсмекерные клетки от всех других клеток организма. Синусовый узел способен быть доминирующим водителем сердечного ритма благодаря двум основным электрофизиологическим особенностям его клеток: 1) низкий уровень мембранного потенциала покоя или максимального диастолического потенциала (—60 мВ); 2) высокая скорость нарастания деполяризации в фазу 4. Оценка ионных изменений, обусловливающих повышение спонтанной диастолической деполяризации в синусовом узле, до недавнего времени была затруднена из-за отсутствия метода фиксации потенциала в узловой ткани . В результате интенсивных микроэлектродных исследований, однако, в качестве возможных механизмов, ответственных за фазу 4 деполяризации, были предложены следующие изменения мембранных характеристик (одной из них или в сочетании): 1) снижение проницаемости для выходящего калия; 2) повышение проницаемости для входящего натрия; 3) снижение активности натриевого насоса; 4) повышение проницаемости для входящего кальция.

Хотя наиболее распространенным объяснением возникновения спонтанной пейсмекерной деполяризации является наличие потенциалов, превышающих зависимое от времени уменьшение выходящего калиевого тока, ряд фактов свидетельствует о неприменимости этой теории к синусовому узлу. Во-первых, деполяризация в фазу 4 клеток синусового узла происходит в том диапазоне потенциалов, где пейсмекерный ток полностью активируется в клетках-пейсмекерах, зависимость которых от уменьшения выходящего калиевого тока доказана (т. е. в волокнах Пуркинье) . Во-вторых, наклон деполяризации в фазу 4 в клетках синусового узла ("по сравнению с волокнами Пуркинье) относительно мало изменяется под угнетающим влиянием повышения внеклеточной концентрации калия .

В настоящее время получены убедительные данные о том, что пассивный натриевый ток в лучшем случае играет лишь минимальную роль в инициации возбуждения синусового узла. Характерно, что изменения внеклеточной концентрации натрия практически не влияют на наклон деполяризации в фазу 4 . Активный транспорт натрия, по-видимому, также мало способствует генерированию импульса в синусовом узле; ни тетродотоксин, ни замена ионов натрия на литий, блокирующие работу натриевого насоса, не оказывают значительного влияния на наклон деполяризации в фазу 4 .

Понимание механизмов генерирования импульса в синусовом узле было существенно расширено в последнее время благодаря осознанию важной роли медленных каналов . В генерировании медленного входящего тока вскоре после первоначального быстрого входящего тока в клетках синусового и атриовентрикулярного узлов, как полагают, принимают участие и ионы натрия, и ионы кальция. Хотя порог активации медленного тока (от —40 до —30 мВ) является положительным для диапазона потенциалов, в пределах которого в основном возникает пейсмекерность, результаты микроэлектродных исследований говорят о том, что медленный ток может играть важную роль в генерировании импульса в синусовом узле. Характерно, что ингибиторы медленных каналов, такие, как D -600, Mg 2+ и верапамил, угнетают деполяризацию в фазу 4 в клетках синусового узла . Выдвинуто предположение, что в ходе диастолической деполяризации происходит очень медленная инактивация медленного входящего тока, активированного во время фазы плато предыдущего потенциала действия, что объясняет сохранение этого тока при максимальном диастолическом мембранном потенциале синусового узла .

Современные теории и математические модели, предлагаемые для объяснения исключительно сложной связи между различными ионами и токами, участвующими в развитии медленной диастолической деполяризации в пейсмекерных клетках синусового узла, должны учитывать данные последних исследований, касающихся роли анионных токов. Входящий ток ионов хлора, по-видимому, действительно принимает участие в медленной диастолической деполяризации клеток синусового узла . Анионная проницаемость мембран в синусовом узле значительно выше, чем в волокнах Пуркинье. Замена анионов хлора во внеклеточной среде другими, более легко проникающими через мембрану анионами (например, брома) приводит к ускорению спонтанной диастолической деполяризации в изолированных клетках синусового узла. Замена анионов хлора хуже проникающими через мембрану анионами (например, анионами метилсульфата) замедляет спонтанную диастолическую деполяризацию. Хотя вклад ионов хлора в фазу 4 деполяризации в каждый данный момент ее развития остается неясным, он, вероятнее всего, определяет лишь часть тока, ответственного за медленную диастолическую деполяризацию клеток синусового узла.

Как показывают исследования методом фиксации потенциала, точное определение того или иного объема ионных токов, участвующих в генерировании диастолической деполяризации в синусовом узле, затруднено также тем, что клетки в разных частях узла имеют различные электрофизиологические характеристики, изменяющиеся в зависимости от участия конкретного вида ионов. Зона доминирующего водителя ритма, по-видимому, расположена в центре узла, где группа приблизительно из 5000 клеток с идентичной синхронной активностью, максимальный диастолический потенциал которых составляет около —50 мВ, имеет короткие периоды полупути между максимальным диастолическим потенциалом и пиком потенциала действия. По чисто техническим причинам большинство исследований с фиксацией потенциала осуществлялось на периферических тканях синусового узла вблизи пограничного гребня, где наиболее отрицательный максимальный диастолический потенциал регистрировался в диапазоне от —70 до —75 мВ. Спонтанная деполяризация клеток центральной части узла, по-видимому, зависит в основном от активности медленных каналов, в периферических же клетках эта зависимость является менее определяющей.

Частота спонтанной деполяризации пейсмекерных клеток зависит от величины максимального диастолического потенциала, скорости или наклона фазы 4 деполяризации потенциала действия, порогового уровня потенциала, скорости нарастания и амплитуды потенциала в фазу 0, а также от длительности потенциала действия (рис. 6.1). Поэтому снижение частоты спонтанных возбуждений синусового узла может быть обусловлено увеличением максимального диастолического потенциала, уменьшением наклона диастолической деполяризации, менее отрицательным, чем в норме, пороговым потенциалом, уменьшением наклона и амплитуды в фазу 0 или увеличением длительности потенциала действия.

Как и при деполяризации в фазу 4, другие характеристики потенциала действия клеток синусового узла определяются зависящей от времени или потенциала флюктуацией мембранной проницаемости для различных ионов. Фаза 0 потенциала действия, по-видимому, зависит от активации как быстрого натриевого тока, так и следующего за ним медленного тока, причем доминирующий ток определяется уровнем потенциала в начале фазы регенерации . Поддержание мембранного потенциала покоя, вероятно, зависит от электрогенного натриевого насоса и изменений калиевого потока , хотя вопрос о точных^ механизмах все еще не решен. Длительность потенциала действия, по-видимому, зависит от характеристик тока, проходящего по медленному каналу, а также от калиевой проводимости.

Явное замедление автоматизма синусового узла, электрокардиографически не отличимое от нарушений пейсмекерной функции синусового узла, может быть результатом замедления проведения в области синоатриального соединения. Угнетение синоатриального проведения верапамилом в препаратах синусового узла кролика свидетельствует о том, что медленные каналы существенно влияют на характеристики проведения в околоузловой зоне .

Рис. 6.1. Типичный потенциал действия синусового узла. По вертикальной оси — шкала потенциалов (в милливольтах). В точках а и б определяется различная частота возбуждения синусового узла в зависимости от наклона деполяризации в фазе 4. При потенциалах действия б и г с одинаковым наклоном деполяризации в фазе 4 максимальный диастолический потенциал в точке б выше (более отрицательный, чем в точке г); следовательно, частота возбуждения синусового водителя ритма в точке г ниже, чем в точке б. Другой характеристикой, влияющей на частоту возбуждения синусового узла, является величина порогового потенциала (ПП). В точках а, б и г пороговый потенциал составляет приблизительно —70 мВ (ПП-1), а в точке в—примерно —48 мВ (ПП-2), Такой сдвиг порогового потенциала вверх (т. е. к менее отрицательной величине) обусловливает снижение частоты возбуждения (при ее сравнении в точках а и в).

Внешние факторы, влияющие на собственные электрофизиологические характеристики синусового узла

Роль вегетативной нервной системы

Механизмы возникновения спонтанной деполяризации (фаза 4) и детерминанты частоты спонтанной деполяризации относятся к внутренним свойствам пейсмекерных клеток. Время синоатриального проведения также является собственной электрофизиологической функцией ткани синоатриального соединения. Однако характеристики этих свойств могут изменяться под влиянием активности парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы.

Стимуляция вагуса или воздействие ацетилхолина снижает частоту синусового ритма и скорость внутриузлового проведения, а также увеличивает эффективный и относительный рефрактерные периоды в синусовом узле . Соответствующие изменения потенциала действия клеток синусового узла включают повышение отрицательности максимального диастолического потенциала и уменьшение наклона фазы 4 диастолической деполяризации . Получено немало данных в пользу того, что эти эффекты частично опосредуются повышением проводимости калия . Парасимпатическое влияние на натриевую проводимость минимально ; возможность влияния на медленные каналы (независимо от увеличения максимального диастолического потен циала) остается невыясненной . Более того, при парасимпатической стимуляции возрастает время синоатриального проведения .

Симпатическая стимуляция или инфузия катехоламинов, наоборот, повышает частоту спонтанного возбуждения синусового узла прежде всего благодаря ускорению фазы 4 диастолической деполяризации . Изменение наклона фазы 4, скорее всего, связано с уменьшением зависящей от времени калиевой проводимости . Однако симпатическая стимуляция также повышает кальциевую проводимость при любой величине максимального диастолического потенциала, вероятно, посредством неспецифического влияния на активацию аденилатциклазы . Время синоатриального проведения при симпатической стимуляции сокращается.

При одновременной стимуляции симпатической и парасимпатической систем холинергический эффект замедления синусового ритма доминирует над ускоряющим эффектом симпатической стимуляции. В элегантной серии экспериментов МасКагу и соавт. установили, что при добавлении ацетилхолина к препарату синусового узла (либо одного, либо в комбинации с адреналином) происходит смещение ведущего водителя ритма из верхней части синусового узла в нижнюю. Под действием ацетилхолина активность пейсмекерных клеток нижней части узла замедляется; присутствие адреналина усиливает этот эффект. Таким образом, преобладание эффекта холинергической стимуляции над симпатическим эффектом частично объясняется наблюдающейся функциональной неоднородностью синусового узла.

Роль эндокринной системы

Хотя гуморальные факторы изучены не столь глубоко, как взаимодействие собственных функций синусового узла и вегетативной нервной системы, известно, что они также изменяют электрофизиологические характеристики синусового узла. По-видимому, эти изменения независимы от какого-либо взаимодействия с вегетативной нервной системой. Например, клетки синусового узла, выделенные из сердец гипертиреоидных кроликов, характеризуются повышенной частотой диастолической деполяризации и меньшей длительностью потенциала действия. И наоборот, в клетках синусового узла, выделенных из сердец гипотиреоидных кроликов, отмечаются пониженная частота диастолической деполяризации и большая длительность потенциала действия .

Роль артерии синусового узла

Артерия синусового узла крупнее, чем можно было бы ожидать, исходя из размеров миокардиальной области, которую она снабжает кровью. Непропорционально большой калибр этого сосуда, по мнению James , имеет определенное физиологическое значение . На основании прогнозируемой реакции синусового ритма на растяжение и особого расположения клеток синусового узла вокруг его центральной артерии James полагает, что расширение и сужение этого сосуда играют важную роль в регуляции частоты синусового ритма. Сужение артерии приводит к повышению напряжения пейсмекерных клеток, так как последние структурно связаны с артериальной стенкой посредством коллагеновых волокон. Следовательно, сужение артерии вызывает повышение частоты синусового ритма. Расширение артерии оказывает противоположное действие, приводящее к расслаблению узловых клеток и замедлению сердцебиения. Однако пока не установлено, какие именно из собственных электрофизиологических характеристик синусового узла чувствительны к растяжению и, следовательно, к перфузионному давлению в артерии синусового узла.

Другие внешние факторы

Гипотермия угнетает автоматизм синусового узла посредством увеличения отрицательности максимального диастолического мембранного потенциала — эффект, опосредованный торможением натриевого насоса, которое приводит к внутриклеточному накоплению натрия. Кроме того, гипотермия препятствует ускоряющему действию повышенной внеклеточной концентрации кальция и, следовательно, может задерживать проведение по медленным каналам . И наоборот, гипертермия в миокардиальном препарате, как и повышенная температура у человека, учащает синусовый ритм . Препараты, влияющие на энергетический метаболизм (например, цианиды, фенобарбитал), угнетают собственный автоматизм синусового узла, тогда как ацетилсалициловая кислота его усиливает.

Дисфункция синусового узла

Определение. Синдром слабости синусового узла — это описательный термин, введенный Lown и популяризированный Ferrer для обозначения совокупности признаков, симптомов и электрокардиографических элементов, определяющих нарушение функции синусового узла в клинических условиях. Синдром характеризуется обмороками или другими проявлениями мозговой дисфункции, сопровождающимися синусовой брадикардией, остановкой синусового узла, синоатриальной блокадой, чередованием брадиаритмии и тахиаритмии, или повышенной чувствительностью каротидного синуса. Однако его клинические признаки и симптомы обусловлены не расстройством функции синусового узла как такового, а недостаточностью функции ускользающего пейсмекера. Таким образом, синдром слабости синусового узла может представлять генерализованное нарушение проводящей системы сердца, а дисфункция синусового узла является лишь одним из его аспектов.

Частота. Частота дисфункции синусового узла в общей популяции неизвестна. Согласно имеющейся неполной информации, у кардиологических больных она составляет приблизительно 3:5000 . Признаки заболевания синусового узла отмечаются у 6,3— 24 % больных с имплантированными водителями ритма, которые обследовались в специализированных клиниках (в мире в целом) . С повышением клинической осведомленности о синдроме слабости синусового узла и с общей либерализацией критериев подбора кандидатов для имплантации водителя ритма те или иные аномалии функции синусового узла в последние годы могут служить показанием к вживлению постоянного пейсмекера у 50 % пациентов, подвергающихся постоянной стимуляции сердца. Нарушения функции синусового узла, по-видимому, одинаково часто встречаются у мужчин и у женщин . Что касается распределения частоты дисфункции по возрастным группам, для него, видимо, характерна бимодальность, причем максимальная заболеваемость отмечается в 3-м и 4-м десятилетии жизни, а также к 70 годам (рис. 6.2). У большинства больных старшей возрастной группы вместе с тем наблюдается гипертоническая или ишемическая болезнь сердца , хотя в литературе имеется немало исключений из этого правила.

Этиология. В развитии аномалий функции синусового узла принимают участие многие этиологические факторы . Наиболее частыми анатомическими находками у больных с синдромом слабости синусового узла являются атеросклероз коронарных сосудов, амилоидоз предсердий и диффузный фиброз. Хотя дисфункция синусового узла обычно считается возрастным заболеванием, обусловленные процессом старения анатомические изменения, которые ответственны за нарушение функции синусового узла у пожилых людей, еще до конца не выяснены. Имеются также описания данного синдрома в сочетании с другими инфильтративными расстройствами, коллагенозным поражением сосудов, заболеванием перикарда и инфекционными процессами, включая дифтерит, ревматическую лихорадку и вирусный миокардит (как семейное заболевание). Все чаще выявляются аномалии функции синусового узла, связанные с приемом лекарственных препаратов. Однако наиболее часто встречающейся формой синдрома слабости синусового узла, по-видимому, является его идиопатическая разновидность.

Особого рассмотрения требует развитие нарушений функции синусового узла на фоне острого инфаркта миокарда. Синусовая брадикардия является типичным клиническим проявлением острого инфаркта нижней и боковой миокардиальных стенок; сообщалось даже о случаях остановки синусового узла . Вопрос о том, являются ли эти симптомы дисфункции синусового узла следствием ишемии области самого узла или же они отражают локальные эффекты вегетативной нервной системы или эдематозные изменения окружающей ткани, остается спорным . Хотя у большинства больных наблюдается лишь кратковременное угнетение функции синусового узла во время острой стадии инфаркта миокарда, у небольшого числа больных развиваются признаки его постоянной дисфункции. К сожалению, данные долговременных наблюдений достаточно большой популяции таких больных пока отсутствуют, что не позволяет судить о частоте развития стабильного нарушения функции синусового узла вследствие острого инфаркта миокарда. При экспериментальной окклюзии артерии синусового узла у собак выраженность дисфункции синусового узла весьма вариабельна — от значительного замедления ритма до полного отсутствия реакции . Такая вариабельность обычно объясняется различием в степени развития коллатеральных сосудов и возможным наличием нескольких артерий синусового узла в сердце собаки .

Рис. 6.2. Распределение больных с дисфункцией синусового узла по возрастным группам в зависимости от времени возникновения первых симптомов данного нарушения.

Обратите внимание на бимодальное распределение в популяции, где подавляющее большинство старше 50 лет. Однако имеется и небольшая группа больных, возраст которых при первом выявлении дисфункции был ниже 30 лет.

Электрокардиографические проявления дисфункции синусового узла. Регулярный синусовый ритм является нормальным ритмом сердца. Нормальная частота возникновения возбуждения в синусовом узле у взрослых обычно составляет 60—100 уд/мин. При синусовом ритме Р-вектор во фронтальной плоскости ориентирован влево и вниз обычно под углом от +30° до +60° (рис. 6.3). Регулярный синусовый ритм с частотой более 100 уд/мин определяется как синусовая тахикардия. У взрослых частота ритма при синусовой тахикардии редко превышает 160 уд/мин; однако у молодых людей при максимальной физиологической или фармакологической стимуляции нормальный синусовый узел, по-видимому, способен возбуждаться с частотой более 180 уд/мин. Максимальная частота, при которой синоатриальное соединение обычно способно к проведению синусовых импульсов, неизвестна. Регулярный синусовый ритм с частотой менее 60 уд/мин определяется как синусовая брадикардия; это, вероятно, наиболее частое электрокардиографическое проявление дисфункции синусового узла.

Рис. 6.3. Нормальная активация Р-волны. Обратите внимание, что в норме вектор Р-волны лежит во фронтальной плоскости между +30° и +60°, так что в отведении III Р-волна выглядит как изоэлектрическая линия, а в отведении aVR она отрицательна.

Синусовая аритмия

При синусовой аритмии водителем ритма является синусовый узел, но ритм возбуждения нерегулярен. Определение синусовых нарушений ритма не стандартизовано; некоторые авторы считают, что диагноз синусовой аритмии можно поставить, если различие между самым коротким и самым длинным .интервалами Р—Р превышает 120 мс . Другие критерии, определяющие синусовую аритмию, включают изменения продолжительности синусового цикла на 10 % или более и изменения длительности интервалов Р—Р на 160 мс или больше .

В норме частота синусового ритма изменяется в зависимости от фазы дыхания, возрастая при вдохе и снижаясь при выдохе. Синусовая аритмия, не связанная с дыханием, вероятно, не имеет клинической значимости; такой ритм редко является предвестником предсердной дизритмии. На поверхностной электрокардиограмме невозможно отличить иррегулярность возникновения возбуждения в синусовом узле от вариабельности скорости проведения импульса по синоатриальному соединению.

Изменения желудочкового ритма часто сопровождаются параллельными изменениями синусового ритма. Такое нарушение ритма называется вентрикулофазной аритмией и может быть связано с колебаниями коронарного кровотока, кровотока в сонных артериях или изменениями тонуса вегетативной нервной системы (рис. 6.4).

Рис. 6.4. Ритмограмма, полученная у больного с развитым блоком предсердно-желудочкового проведения и проявлением активности латентного водителя ритма в области предсердно-желудочкового соединения. Если сравнить длительность интервала Р—Р в цикле, содержащем комплекс QRS, с длительностью интервала Р—Р в цикле, не содержащем возбуждения желудочков, то окажется, что во втором случае интервал Р—Р короче. Это является характерным признаком вентрикулофазной синусовой аритмии.

Остановка синусового узла

Это явление известно также под названием синусовая пауза или остановка предсердий; термин остановка синусового узла обозначает прекращение генерирования импульсов в синусовом узле. Критерии определения минимальной длительности паузы, которую можно было бы квалифицировать как прекращение активности синусового узла, не установлены. Характерно, что длительность такой паузы не является в точности кратной величине нормального интервала Р—Р.

Период остановки синусового узла у больных со слабым синусом обычно заканчивается синусовым возбуждением (рис. 6.5). Подчиненным водителям ритма часто не удается стать доминирующими, несмотря на значительную продолжительность остановки синусового узла. В том случае, когда подчиненные водители ритма оказываются способными к ускользанию, пауза может закончиться появлением очага автоматической активности либо в АВ-соединении (см. рис. 6.5), либо в желудочках.

Рис. 6.5. Нарушения ритма сердца при дисфункции синусового узла. А — эпизод остановки синусового узла, при котором величина длинной паузы не кратна длительности основного синусового цикла; ускользание комплексов отсутствует. Б — во время эпизода АВ-блока, вероятно, по типу Венкебаха, отмечается ускользание комплексов предсердно-желудочкового соединения. В — желудочковые эктопические комплексы при синусовой аритмии.

Блок выхода из синусового узла

Когда синусовый узел оказывается неспособным к проведению импульса в предсердие, говорят о блоке выхода из синусового узла. Блок может локализоваться внутри синусового узла или в пределах синоатриального соединения. Более того, генерирование спонтанного Импульса в синусовом узле может быть нормальным или аномальным.

При синоатриальном блоке первой степени отмечается аномальное увеличение времени синоатриального проведения. Однако даже в таких условиях каждый спонтанно возникающий в синусовом узле импульс достигает предсердий, правда, с определенной задержкой. Синоатриальный блок первой степени нельзя распознать на поверхностной электрокардиограмме. Его выявление методом программируемой преждевременной стимуляции предсердий подробно описано в других разделах этой главы (см. ниже).

Синоатриальный блок второй степени характеризуется периодической неспособностью синусового узла к проведению импульса в предсердия, что проявляется периодическим отсутствием Р-волны на поверхностной ЭКГ. Синоатриальная периодика Венкебаха является следствием прогрессирующего возрастания задержки синоатриального проведения на фоне регулярной пейсмекерной активности синусового узла. Электрокардиографически это проявляется постепенным укорочением интервала Р—Р, предшествующим исчезновению Р-волны (рис. 6.6).

Развитый синоатриальный блок второй степени имеет место в том случае, когда наблюдается регулярное исчезновение антеградного синоатриального проведения, которому не предшествует постепенное увеличение времени синоатриального проведения. Отсутствие Р-волны на поверхностной электрокардиограмме, связанное с синоатриальным блоком второй степени, можно отличить от исчезновения Р-волн при остановке синусового узла; характерно, что длительность паузы между Р-волнами в первом случае абсолютно равна величине нормального интервала Р—Р (рис. 6.7). .

Полный синоатриальный блок (или блок третьей степени) нельзя отличить от продолжительной остановки синусового узла по проявлениям на поверхностной электрокардиограмме. В обоих случаях Р-волна отсутствует. Развитый синоатриальный блок, как и продолжительная остановка синусового узла (независимо от их происхождения), неизбежно сопровождается серьезными клиническими симптомами.

Рис. 6.6. Ритмограмма демонстрирует повторяющиеся группы сокращений с фиксированными интервалами P —R и укороченными интервалами R —R , за которыми следует компенсаторная пауза. Лестничная диаграмма (ниже кривой) показывает, что синоатриальный феномен Венкебаха возникает вследствие прогрессирующего увеличения задержки синоатриального проведения [Greenwood R . /., Finkelstein D . and Monheit R . Sinoatrial heart block with Wenckebach phenomenon . — Am . J . Cardiol ., 1961, 8, 141}.

Рис. 6.7. Ритмограмма и лестничная диаграмма (ниже) позволяют установить этиологию возникновения паузы.

Интервал Р—Р, содержащий паузу, вдвое превышает длительность нормального синусового цикла, что свидетельствует о развитии пароксизмального синоатриального блока второй степени с задержкой проведения в синоатриальном соединении. С — синусовый узел; П — предсердия; АВ — атриовентрикулярный узел; Ж — желудочки.

Синдром брадикардии—тахикардии

Электрокардиографическим проявлением дисфункции синусового узла часто бывает картина чередования замедленного синусового ритма или медленного ритма подчиненного пейсмекера и тахикардии, как правило, наджелудочкового происхождения (рис. 6.8). Учитывая высокую частоту заболевания предсердий у больных с синдромом слабости синусового узла, мерцание предсердий у них, вероятно, является наджелудочковой тахикардией, наиболее часто наблюдаемой в этих условиях. Однако /возможно также развитие трепетания предсердий, учащенного ритма АВ-соединения и циркуляторной АВ-узловой тахикардии. Может наблюдаться и желудочковая тахикардия (хотя она встречается менее часто). В самом деле, весьма удивительно, что желудочковая тахикардия не являетя наиболее распространенным видом нарушений ритма при дисфункции синусового узла, так как замедление наджелудочкового ритма теоретически предрасполагает к желудочковой дизритмии .

Рис. 6.8. Стандартная электрокардиограмма, полученная у больного с учащенным сердцебиением и головокружениями в анамнезе. ЭКГ в 12 отведениях выявляет наличие мерцания предсердий с умеренно учащенным ритмом желудочков. Во время записи ритмограммы (V 3R ) фибрилляция предсердий спонтанно прекратилась и за очень выраженной паузой последовал ускользающий синусовый комплекс. Данная кривая типична для эпизодов брадикардии — тахикардии.

У больных с синдромом слабости синусового узла резкое спонтанное прекращение эпизода тахикардии часто сопровождается чрезмерным угнетением синуса и активности подчиненного пейсмекера. Электрокардиографические аномалии и симптомы, связанные с центральной нервной системой, могут быть выявлены лишь в такой посттахикардический период, что объективно затрудняет диагностику дисфункции синусового узла у многих больных с синдромом слабого синуса.

Циркуляция с участием синусового узла

Циркуляторная тахикардия с участием синусового узла — исключительный для больных со слабым синусом вид наджелудочковой тахиаритмии. Несмотря на существование достоверных данных, свидетельствующих о безусловности феномена циркуляции в синусовом узле, некоторые исследователи продолжают сомневаться в том, что синусовый узел как таковой входит в состав цепи циркуляции при тахикардии . Тем не менее для того чтобы наджелудочковый ритм мог быть классифицирован как циркуляторная тахикардия с участием синусового узла, он должен отвечать определенным критериям. Обычно такая тахикардия инициируется преждевременной деполяризацией предсердий, возникающей в начале диастолы; Р-волны во время тахиаритмии должны иметь ту же форму, что и при нормальном синусовом ритме; для тахиаритмии характерен замедленный ритм (100— 120 уд/мин); обычно приступ длится недолго (несколько возбуждений) (рис. 6.9) .

Рис. 6.9. ЭКГ, типичные для пароксизмальной циркуляции возбуждения в синусовом узле.

А — на верхнем фрагменте нормальный синусовый ритм прерывается короткой вспышкой учащенного ритма; на нижнем фрагменте более продолжительный эпизод учащения синусового ритма. Б — кривые, полученные у другого больного: окончание эпизода синусовой тахикардии, явное восстановление синусового ритма с частотой около 65 уд/мин. Обратите внимание на отсутствие изменений морфологии Р-волны в различных ЭКГ-отведениях во время вспышки более быстрого синусового ритма [102}. СПП — средняя часть правого предсердия; ВПП — верхняя часть правого предсердия; ЭГПГ — электрограмма пучка Гиса.

Механизм циркуляции в синусовом узле более подробно рассматривается в разделе, посвященном реакции узла на преждевременную стимуляцию предсердий.

Механизмы дисфункции синусового узла при синдроме слабого синуса

При оценке функции синусового узла следует учитывать, что его нормальная работа зависит от тонко сбалансированного взаимодействия между интактными внутренними электрофизиологическими особенностями пейсмекерного автоматизма и синоатриального проведения, с одной стороны, и внешними факторами, влияющими на синоатриальную область, — с другой. Поэтому необходима комплексная оценка не только собственных электрофизиологических детерминант синоатриальной функции, но и целостности вегетативной нервной системы и эндокринной системы, а также исследование, кровоснабжения синусового узла. Эти внешние факторы оказывают глубокое модифицирующее влияние на собственные электрофизиологические механизмы синусового узла и околоузловых структур; нарушение в любом из этих мест может клинически проявиться синдромом слабого синуса. Более того, даже если каждый из компонентов этой сложной системы факторов, от которых зависит нормальное функционирование синусового узла, остается интактным, их взаимодействие может быть аномальным. Следовательно, необходимо учитывать и исследовать все возможные нарушения механизмов обратной связи в этой системе.

Клиническая оценка функции синусового узла

Синдром слабости синусового узла следует рассматривать как вероятный диагноз у больных, в истории болезни которых отмечаются учащенное сердцебиение, неясные неврологические жалобы на повторяющиеся приступы головокружения и расстройства сознания или угрожающие симптомы, связанные с гипотензией и снижением сердечного выброса (например, обмороки). Однако спорадичность симптомов и их электрокардиографических признаков, столь характерная для этого синдрома, практически обесценивает усилия по документированию причинно-следственной связи между клинической картиной и электрофизиологическими проявлениями. Поэтому наиболее сложные электрофизиологические исследования должны проводиться лишь в том случае, когда диагноз дисфункции синусового узла вызывает определенные сомнения. Более того, при их осуществлении следует создать необходимые условия для максимального повышения вероятности возникновения симптомов и электрокардиографических аномалий в период исследования.

ЭКГ-мониторинг

Нагрузочное тестирование. Нагрузочное тестирование позволяет оценить способность синусового узла учащать ритм в соответствии с внутренним физиологическим хронотропным стимулом. Даже у больных, не имеющих признаков дисфункции синусового узла на ЭКГ в состоянии покоя, тестирование на тредмиле может выявить аномальные реакции синусового узла на стресс. Существуют нормативы реакции частоты синусового ритма, установленные при стандартном нагрузочном тестировании в соответствии с возрастом и полом .

Хотя некоторыми исследователями отмечалось, что среднее потребление кислорода при максимальной нагрузке у больных с синдромом слабости синусового узла значительно ниже соответствующих показателей в контроле , согласно данным последних работ, максимальное потребление кислорода в этих двух группах может не различаться. Таким образом, в отсутствие органического заболевания миокарда при любом уровне потребления кислорода частота сердечного ритма во время нагрузки у больных с синдромом слабости синусового узла будет меньше, чем у здоровых людей.

Нагрузочные тесты позволяют идентифицировать больных с синдромом слабости синусового узла и другие группы больных с низкой частотой сердечного ритма в покое или при физической нагрузке . Например, здоровые лица соответствующего возраста с вегетативной хронотропной недостаточностью, вторичной по отношению к заболеванию миокарда, будут иметь более низкое потребление кислорода при любой частоте сердечного ритма из-за неспособности увеличить сердечный выброс за счет повышения ударного объема. Кроме того, такие больные обычно не в состоянии достигнуть столь же высокого уровня потребления кислорода, как больные со слабым синусом при нормальной функции миокарда .

В отличие от больных со слабым синусом у лиц с дисфункцией синусового узла вследствие (главным образом) повышенного тонуса парасимпатической нервной системы, но в остальном здоровых следует ожидать нормальной реакции частоты сердечного ритма на физическую нагрузку . Характерно, что физическая нагрузка оказывает ваголитическое действие, устраняя парасимпатическое влияние на функцию синусового узла у больных всех групп. Этим объясняется отсутствие изменений максимальной частоты сердечного ритма, достигаемой во время физической нагрузки при введении атропина.

Наконец, нагрузочный тест позволяет отличить больных с синдромом слабости синусового узла от физически тренированных лиц, хотя частота сердечного ритма при схожих уровнях потребления кислорода в обеих группах, по-видимому, одинакова. Однако физически тренированные лица, безусловно, способны достигнуть более высокого уровня потребления кислорода и, следовательно, большей максимальной частоты сердечного ритма в ответ на нагрузку.

Несмотря на привлекательность нагрузочного тестирования для диагностики синдрома слабости синусового узла у лиц с низкой частотой сердечного ритма, этот метод не обладает достаточной чувствительностью. У некоторых больных со слабым синусом отмечается нормальная частота сердечного ритма в ответ на физическую нагрузку.

Холтеровский мониторинг. Амбулаторное мониторирование с помощью аппарата Холтера, если оно осуществляется во время нормальной дневной активности, по-видимому, является более ценным физиологическим методом оценки функции синусового узла, чем нагрузочное тестирование (см. главу 7, том 2). Чередующееся появление брадиаритмий и тахиаритмий у больных с синдромом слабости синусового узла часто не обнаруживается на обычной электрокардиограмме в покое. Более того, амбулаторное мониторирование позволяет во многих случаях фактически диагностировать синдром слабости синусового узла, если появление характерных симптомов удается зарегистрировать одновременно с синусовой дизритмией. Последние достижения технологии позволили создать прибор, который используется больным самостоятельно в случае появления симптомов, причем электрокардиограмма передается в клинику по телефону или записывается портативным регистрирующим устройством. Разрабатываются также умные регистрирующие устройства, которые должны начинать запись ЭКГ только при возникновении аномалий частоты ли ритма.

Исследование связи синусового узла с вегетативной нервной системой

Проверка реактивности синусового узла при том или ином вегетативном тонусе. Признаки, симптомы и ЭКГ-проявления синдрома слабости синусового узла могут быть вторичными по отношению к гипер- или гипореактивности синусового узла при соответствующем тонусе парасимпатической нервной системы. Arguss и соавт. показали, что хорошо известный феномен возрастного замедления синусового ритма может быть (отчасти) следствием повышения парасимпатического тонуса у многих пожилых людей. По данным других исследователей, синоатриальный блок у некоторых больных опосредован аномалиями тонуса вегетативной нервной системы . Более того, синусовая аритмия часто возникает главным образом вследствие периодических изменений эфферентной активности в сердечных парасимпатических нервах . Показано, наконец, что у больных с миокардиальной дисфункцией имеют место серьезные аномалии симпатической и парасимпатической регуляции частоты сердечного ритма .

Учитывая важную роль вегетативной нервной системы в управлении внутренней функцией синусового узла, некоторые авторы рекомендуют использовать реакцию сердечного ритма на симпатомиметики (изопротеренол), симпатолитики (пропранолол), ваготоники (бетанехол или эдрофониум) и ваголитики (атропин) для рутинной клинической оценки степени слабости синусового узла . К сожалению, в литературе отсутствуют стандартизированные или систематизированные схемы введения этих препаратов для оценки реакции сердечного ритма. Более того, до проведения количественной оценки аномальности реакции сердечного ритма на данные препараты должна быть установлена зависимость доза — эффект у здоровых лиц, что позволит осуществлять сравнительный анализ. У больных с нарушением собственной функции синусового узла предположительно могут наблюдаться следующие аномальные реакции (все или некоторые из них в различных сочетаниях): 1) ослабление ускорения сердечного ритма в ответ на введение изопротеренола, свидетельствующее об отсутствии реакции синусового узла на соответствующую бета-адренергическую стимуляцию; 2) ослабление ускорения ритма при введении атропина; говорящее о том, что дисфункция синусового узла не обусловлена повышенной чувствительностью сердца к парасимпатическому тонусу; 3) чрезмерная реакция на атропин, свидетельствующая о том, что этиологическим фактором в данном случае является повышенная чувствительность к влиянию тонуса парасимпатической нервной системы или повышенный парасимпатический тонус; 4) чрезмерно замедленная реакция на бетанехол или эдрофониум, указывающая на повышенную чувствительность к парасимпатической стимуляции.

Проверка целостности вегетативной нервной системы. После исключения с помощью указанных выше фармакологических тестов возможности неадекватных реакций синусового узла на изменение вегетативной активности необходимо удостовериться в интактности вегетативной нервной системы в целом. Характерная для синдрома слабости синусового узла клиническая картина может быть обусловлена главным образом дисфункцией вегетативной нервной системы. Для проверки такой возможности осуществляется механическая или фармакологическая активация вегетативной системы. Массаж каротидного синуса, применение метода Вальсальвы или медикаментозная (фенилэфрин) гипертония в норме вызывает замедление сердечного ритма из-за рефлекторной реакции вегетативной нервной системы . И наоборот, снижение артериального давления при инфузии титрованного нитропруссида в норме приводит к рефлекторному учащению сердцебиения . Кроме того, исследуются изменения частоты сердечного ритма в ответ на резкие изменения положения тела. К сожалению, мы еще не располагаем кривыми артериальное давление — частота сердечного ритма для здоровых людей.

Анализ и сопоставление результатов исследований адекватности реакций синусового узла на прямую вегетативную стимуляцию и торможение с данными исследований функциональной целостности вегетативной нервной системы позволяют полностью охарактеризовать состояние вегетативного контроля работы синусового узла. В своей недавней работе Dighton выдвинул предположение, что у лиц с симптоматической синусовой бради кардией появление аномальной реакции синусового ритма на стимуляцию и торможение вегетативной нервной системы более вероятно, чем у асимптоматичных пациентов.

Определение собственной частоты сердечного ритма

Собственная частота сердечного ритма (СЧСР) определяется как частота спонтанной деполяризации синусового узла вне зависимости от влияния вегетативной нервной системы. Определение СЧСР имеет большое клиническое значение, так как этот параметр теоретически зависит только от собственных электрофизиологических характеристик автоматизма синусового узла. Полная вегетативная блокада может быть достигнута при использовании модифицированной схемы Jose , а именно: пропранолол (0,2 мг/кг) вводится внутривенно со скоростью 1 мг/мин; строится кривая доза — эффект для оценки реакции частоты сердечного ритма на бета-блокаду; 10 мин спустя внутривенно вводится сульфат атропина (0,04 мг/кг) в течение 2 мин. Получаемый в результате синусовый ритм носит название наблюдаемой СЧСР (СЧСРн). Используемая доза пропранолола позволяет устранить положительное бета-адренергическое влияние больших доз изопротеренола приблизительно на 20 мин. После окончания введения атропина собственная частота сердечных сокращений остается стабильной примерно в течение 30 мин . Следовательно, в пределах физиологического диапазона функциональная блокада вегетативной нервной системы, по-видимому, является полной.

Метод определения собственной частоты сердечного ритма позволяет отличить больных с синдромом слабости синусового узла, вызванным дисфункцией самого узла, от больных с нарушениями вегетативной регуляции функции узла. Поскольку наблюдаемая собственная частота сердечного ритма теоретически зависит только от собственных электрофизиологических характеристик автоматической активности синусового узла, аномальная величина СЧСРн отражает отклонения в одной или нескольких из этих характеристик. И наоборот, если после вегетативной блокады частота сердечного ритма оказывается нормальной, это означает, что наиболее вероятным механизмом, ответственным за проявления дисфункции синусового узла, является расстройство вегетативной регуляции.

Нормальную-величину собственной частоты сердечного ритма можно определить с помощью предложенного Jose уравнения линейной регрессии, в котором теоретическая СЧСР (СЧСРт) связана с возрастом :

СЧСРт= 118,1— (0,57 х возраст).

Для молодых людей (моложе 45 лет) 95 % достоверное ограничение для СЧСРт составляет ± 14 %, для лиц старше 45 лет оно равно ± 18 %. Если величина СЧСРн отличается от теоретической

СЧСР не более чем на 2 стандартных отклонения ( SD ), это свидетельствует о нормальной работе синусового узла. И наоборот, если НСЧСР оказывается выше или ниже 95 % достоверного ограничения для СЧСРт, это рассматривается как указание на нарушение собственной функции синусового узла.

Предложены также сравнительные показатели собственной функции синусового узла . Отношение наблюдаемой СЧСР к нижней границе нормального диапазона теоретической СЧСР (т. е. СЧСРн/СЧСРт—2 SD ) количественно представляет степень целостности собственной функции синусового узла. При таком подходе отношение, равное 1 или больше, указывает на нормальное функционирование синусового узла.

Вегетативное влияние на собственные электрофизиологические характеристики синусового узла варьирует во времени в зависимости от соотношения различных внутренних и внешних стимуляторов и ингибиторов. Более того, влияние вегетативной нервной системы может либо маскировать, либо, наоборот, подчеркивать аномалии внутренних электрофизиологических свойств, внося свой вклад в сложную картину транзиторных электрокардиографических признаков синдрома слабости синусового узла. С другой стороны, как было показано, собственная частота сердечного ритма остается стабильной при повторных определениях на протяжении длительного времени.

Величина и направление влияния вегетативного тонуса в любой момент могут быть полуколичественно определены у человека с помощью метода оценки СЧСР. Приведенная ниже формула позволяет установить, какой процент частоты сердечного сокращения в покое (ЧСРП) у человека определяется положительным или отрицательным хронотропным влиянием вегетативной нервной системы на собственные электрофизиологические механизмы автоматизма синусового узла :

(ЧСРП/СЧСР—1,0) х 100.

Если ЧСРП у пациента меньше его СЧСР, то получаемая величина будет отрицательной, что указывает на наличие чисто отрицательного хронотропного влияния вегетативной нервной системы. Если же ЧСРП больше СЧСР, то имеет место чисто положительное вегетативное хронотропное влияние и рассчитываемая величина положительна.

Усиленная стимуляция предсердий

Еще в 1884 г. Gaskell показал, что после окончания быстрых сердечных ритмов у черепахи восстановление спонтанной пейсмекерной активности происходит с некоторой задержкой . Аналогичное поведение подчиненных водителей ритма желудочков было впоследствии подтверждено клиническими данными . Используя эти клинические наблюдения, Lange провел систематическое лабораторное исследование угнетения синусового узла при усиленной стимуляции ( overdrive supression ). С введе нием метода стимуляции с помощью внутривенного катетера угнетение синусового узла при высокочастотной стимуляции стало одним из основных способов оценки функции синусового узла у человека .

До недавнего времени угнетение пейсмекерной автоматической активности синусового узла при внутрипредсердной усиленной стимуляции рассматривалось как феномен, имеющий определенную ценность при выявлении скрытых нарушений функции синусового узла у больных с синдромом слабого синуса . Однако последние данные показывают, что это явление может дать важную информацию для установления фундаментальных электрофизиологических особенностей пейсмекерного автоматизма как такового.

Кратковременная остановка спонтанной активности синусового узла четко следует за прекращением усиленной стимуляции предсердий как явный физиологический феномен. У больных с нарушением функции синусового узла периоды остановки синусовой активности, как правило, более продолжительны, чем у здоровых лиц (рис. 6.10). Механизм угнетения пейсмекерного автоматизма при высокочастотной стимуляции является предметом многочисленных спекуляций. В клинических и экспериментальных лабораториях наиболее серьезно рассматриваются 2 основные гипотезы: 1) угнетение опосредовано высвобождением вегетативных нейромедиаторов; 2) высокочастотная стимуляция прямо повреждает внутренние механизмы пейсмекерного автоматизма .

Высокочастотная стимуляция предсердий действительно приводит к высвобождению нейромедиаторов из мест их хранения в миокарде и нервных окончаниях . Если предположить, что высвобождаются чисто отрицательные хронотропные нейромедиаторы (предположительно ацетилхолин), то угнетение автоматизма синусового узла может быть действительно опосредовано этим нейрогуморальным агентом. Стимуляция вагуса или введение ацетилхолина реально увеличивает период восстановления функции синусового узла .

Высвобождение катехоламинов также играет определенную роль в постстимуляционных электрофизиологических событиях, на что указывает такое наблюдение: часто регистрируемое после усиленной стимуляции ускорение синусового ритма может быть устранено предварительным введением резерпина или пропранолола . Более того, инфузия изопротеренола вызывает предсказуемое сокращение времени восстановления активности синусового узла .

Клинические и экспериментальные наблюдения свидетельствуют о том, что высвобождение вегетативных нейромедиаторов не является единственным механизмом угнетения пейсмекерного автоматизма синусового узла при высокочастотной стимуляции предсердий. Во-первых, поскольку время восстановления функции синусового узла превышает длительность спонтанного синусового цикла даже после полной вегетативной блокады, предположение относительно способности усиленной стимуляции непосредственно изменять внутренние электрофизиологические детерминанты автоматизма синусового узла представляется вполне разумным . Во-вторых, у некоторых больных с синдромом слабости синусового узла длительность корригированного времени восстановления синусового узла (ВВСУк; см. ниже) больше, чем у здоровых людей после вегетативной блокады, что говорит о способности усиленной стимуляции усугубить аномалии внутренних особенностей узла . В-третьих, у некоторых людей развитие угнетения синусовой активности при высокочастотной стимуляции сопровождается высвобождением чисто положительного хронотропного нейромедиатора (см. ниже); это приводит к выводу о том, что первичным механизмом угнетения может быть прямое влияние стимуляции на внутренние электрофизиологические особенности синусового узла .

Рис. 6.10. Типичный пример выраженного угнетения функции синусового узла вследствие усиленной стимуляции.

Кривые (сверху вниз): электрокардиограмма в отведении 11, электрограмма верхней части правого предсердия и регистрация давления крови в левой бедренной артерии. За резким прекращением усиленной стимуляции правого предсердия (частота 130/мин) следует пауза продолжительностью около 5 с, которая заканчивается синусовым комплексом. Отв. II — отведение II; ПЭГ — предсердная электрограмма; ЛБА — левая бедренная артерия.

Данные, полученные недавно при микроэлектродных исследованиях связи между частотой усиленной стимуляции и ВВСУ, существенно расширили наше понимание механизмов и факторов, определяющих время восстановления функции синусового узла .

1. Использование небольших препаратов синусового узла и приложение стимулов в непосредственной близости от клетки-пейсмекера (<:5 мм) позволяют снизить до минимума высвобождение ацетилхолина и выявить прямое отрицательное влияние высокочастотной стимуляции на пейсмекерный автоматизм. Это влияние на потенциал действия синусового водителя ритма прямо пропорционально частоте проникновения вызванных возбуждений в синусовый узел и не устраняется атропином.

2. Степень угнетения пейсмекерной активности синусового узла прямо зависит от числа вызванных возбуждений, реально проникающих в узел за единицу времени. Вызванные стимуляцией возбуждения, не проникающие в синусовый узел, угнетают пейсмекерный автоматизм в меньшей степени, чем проникающие.

3. Данные о том, что усиленная стимуляция непосредственно вызывает гиперполяризацию пейсмекерных клеток синусового узла, позволяют исключить активацию электрогенного натриевого насоса в качестве механизма угнетения пейсмекерной активности синусового узла.

4. При интерпретации времени восстановления функции синусового узла следует учитывать не только угнетение высокочастотной стимуляцией автоматизма синусового узла, поскольку ВВСУ определяется сложным взаимодействием проведения и генерирования импульса в синоатриальной области. Чем выше частота усиленной стимуляции, тем медленнее ретроградное синоатриальное проведение из-за прогрессивного срезания хвоста относительного рефрактерного периода околоузловой области. Чем выше частота сверхстимуляции, тем медленнее антеградное проведение вследствие уменьшения амплитуды потенциала действия пейсмекерных клеток синусового узла.

5. Механизмом снижения амплитуды потенциала действия пейсмекерных клеток во время усиленной стимуляции может быть неполное завершение фазы 3 при очень высокой частоте искусственных стимулов.

Согласно имеющимся данным, аномалии только одного собственного механизма автоматической активности синусового узла были изучены в качестве возможной причины угнетения автоматизма при усиленной стимуляции. При перфузии изолированных препаратов синусового узла кролика раствором, содержащим 10–7 М верапамила (блокатор медленных каналов), наблюдается увеличение корригированного времени восстановления синусового узла . Этот результат воспроизводится даже при блокировании влияния высвобождающихся вегетативных нейромедиаторов после добавления в перфузат атропина и пропранолола . Поэтому вполне вероятно, что некоторые больные с синдромом слабости синусового узла, обнаруживающие увеличение ВВСУ, имеют аномалии собственно медленных каналов. Возможное усугубление аномалий Na + , K + и анионного тока при стимуляции предсердий пока не изучалось.

Другим механизмом, рассматриваемым в качестве возможного причинного фактора угнетения вследствие усиленной стимуляции, является кратковременная ишемия синусового узла, возникающая при высокой частоте стимуляции предсердий. Против этой гипотезы свидетельствуют клинические данные о том, что время восстановления функции синусового узла не увеличивается у больных с хронической или острой ишемией в области узла . Возможное влияние изменений рН, возникающих при частой стимуляции, на изменения ионных токов и, следовательно, на аномальное угнетение пейсмекерной активности специально не изучалось. Несомненно, однако, что нарушение кислотно-щелочного баланса оказывает определенное влияние на автоматизм синусового узла .

Справедливо и обратное утверждение: активация электрогенного натриевого насоса может быть одним из механизмов угнетения пейсмекерной активности, так как высокочастотная стимуляция непосредственно вызывает гиперполяризацию.—Примеч. переводчика.

Внутрисердечная стимуляция осуществляется в лаборатории катетеризации, причем больные обследуются натощак. Все сердечные препараты и медикаменты, оказывающие влияние на синусовый узел или вегетативную нервную систему, отменяются по крайней мере за 48 ч (или 2 периода полураспада) до исследования. За 30 мин до начала процедуры больному дают секонал (100 мг перорально), обладающий мягким седативным действием. После местного обезболивания в верхнюю часть правого предсердия вводят четырехполюсный катетер для стимуляции. Мониторинг ЭКГ в нескольких отведениях, а также внутрисердечных ЭГ осуществляется с помощью фотоосциллографа с регистрирующим устройством. Стимуляция предсердий проводится при интенсивности тока, вдвое превышающей диастолический порог. Начальная частота внутрипредсердной стимуляции обычно на 20 уд/мин превышает частоту сердечного ритма больного в покое; затем она увеличивается на 20 уд/мин с каждой последующей серией стимулов вплоть до частоты 170 уд/мин. При каждой частоте стимуляция продолжается 30, 60 и 180 с, а затем резко прекращается; промежуток времени между последовательными сериями составляет 60 с. ВВСУ измеряется в миллисекундах как интервал между последней вызванной Р-волной и первым спонтанным возбуждением на внутрипредсердной электрограмме. Следует обратить внимание на конфигурацию Р-волны после окончания синусовой паузы, чтобы убедиться в синусовом происхождении данного комплекса.

Для контроля различий в частоте спонтанного синусового ритма у больных, а также для устранения разброса получаемых значений ВВСУ, связанного с этими различиями, можно использовать корригированное ВВСУ, учитывающее длительность периода спонтанного синусового ритма (ПССР); таким образом, ВВСУк = ВВСУ—ПССР. Benditt и соавт. выражают ВВСУ в виде отношения к ПССР. Соответственно, величина ВВСУ/ПССР< 1,61 считается нормальной для больных с периодом синусового ритма менее 800 мс. Для больных с длительностью периода более 800 мс нормальным является ВВСУ/ПССР< 1,83.

В литературе приводятся следующие значения ВВСУ для здоровых лиц: 1400 мс , 1040±56 мс ( M ± SEM ) и 958 ±149 мс . Нормальные величины ВВСУк лежат в диапазоне от <450 мс до <525 мс .

У человека и животных ВВСУ несколько возрастает с повышением частоты стимуляции. Однако при очень высокой частоте (более 130 уд/мин) ВВСУ немного уменьшается . У больных с синдромом слабости синусового узла максимальное ВВФСУ нередко наблюдается при более низких частотах стимуляции, чем у здоровых людей . При интерпретации усредненных значений ВВСУ предлагается использовать в качестве показателя межстимуляционный интервал, при котором достигается максимальная постстимуляционная пауза (пиковый межстимуляционный интервал, МСИ n ). Reiffel и соавт. отмечают, что МСИ n равен или меньше 600 мс у здоровых лиц и имеет тенденцию к увеличению у больных с синдромом слабости синусового узла. Авторы предлагают следующее объяснение: увеличение МСИ n есть проявление нарушения предсердие-синусового проведения во время стимуляции и увеличения рефрактерного периода в околоузловой зоне . Более того, они полагают, что артефактная регистрация укороченного ВВСУ у больных с синдромом слабости синусового узла обусловлена возникновением во время предсердной стимуляции зависящего от частоты стимулов ретроградного синоатриального блока, при котором не каждое вызванное возбуждение достигает пейсмекерных клеток синусового узла . Следовательно, больной с нормальным ВВСУ, но увеличенным МСИ n действительно может иметь нарушение пейсмекерной функции синусового узла, которое не удается выявить с помощью высокочастотной стимуляции предсердий, если не будет распознано аномальное увеличение МСИ n . При проведении микроэлектродных исследований Кегг и соавт. подтвердили, что величина МСИ n определяется длительностью рефрактерного периода ткани околоузловой области и возникновением ретроградного синоатриального блока.

В отличие от пейсмекеров синусового узла подчиненные водители ритма демонстрируют практически пропорциональное увеличение времени восстановления с повышением частоты стимуляции (рис. 6.11) . Периоды угнетения подчиненных водителей ритма после высокочастотной стимуляции продолжительнее таковых синусового узла, что клинически более важно.

У большинства здоровых лиц отмечается весьма слабая корреляция между длительностью стимуляции и ВВСУ (рис. 6.12) . У больных с синдромом слабости синусового узла корреляция довольно вариабельна. Для подчиненных водителей ритма обычно наблюдается положительная корреляция между продолжительностью стимуляции и временем восстановления (см. рис. 6.11) ; эти данные могут отражать различия в механизмах, опосредующих угнетение при высокочастотной стимуляции в разных пейсмекерных областях.

Близость стимулирующего электрода к исследуемому водителю ритма, по-видимому, является важным фактором, определяющим степень угнетения водителя ритма высокой частотой. При стимуляции желудочков отмечается более слабое угнетение водителей ритма АВ-соединения, чем при стимуляции предсердий; еще меньше угнетается синусовый узел . С другой стороны, угнетение автоматизма волокон Пуркинье лучше всего достигается при стимуляции желудочков . Как было экспериментально продемонстрировано на препаратах предсердия, преждевременный стимул вызывает большее увеличение длительности возвратного цикла, если он наносится в области коронарного синуса или пограничного гребня, а не в области межпредсердной перегородки . Согласно общепринятой методике, предсердная стимуляция в клинической лаборатории осуществляется в верхней части правого предсердия. Изменения силы тока при стимуляции не оказывают значительного влияния на ВВСУ или ВВСУк.

Рис. 6.11. Влияние частоты стимуляции на время восстановления функции синусового узла.

По горизонтальной оси графиков — частота стимуляции с 30-секундным периодом; по вертикальной оси — время восстановления функции синусового узла. А — данные, полученные у больного с нормальным синусовым узлом; максимальное время восстановления функции синусового узла отмечается при частоте 130/мин; Б — данные, полученные в эксперименте на животных, показывают, что при усиленной стимуляции угнетение латентного пейсмекера (водитель ритма при ускользающем атриовентрикулярном соединении) гораздо более выражено и имеет линейную связь с частотой используемой стимуляции.

Рис. 6.12. Влияние продолжительности усиленной стимуляции на время восстановления функции синусового узла (А, Б). Отмечается отсутствие влияния длительности стимуляции на время восстановления синусового узла у больных без аномалий узла. У больных с латентным пейсмекером зависимость времени восстановления пейсмекерной функции от продолжительности стимуляции, по-видимому, весьма высока. Она особенно выражена при более высокой частоте усиленной стимуляции.

У здоровых людей некорригированное время восстановления функции синусового узла линейно возрастает с увеличением длительности синусового цикла в покое. Однако при аномально низкой частоте сердечного ритма время восстановления обычно увеличивается непропорционально больше .

Было показано, что ВВСУ у детей и пожилых здоровых людей практически не отличается от средних значений для популяции в целом . Частота стимуляции, при которой наблюдается резкое уменьшение ВВСУ, у пожилых людей ниже, что говорит о развитии у них синоатриального блока входа при более низкой частоте . Этот феномен может представлять возрастные различия околоузловой области.

У больных с синдромом слабого синуса при наличии в анамнезе длительных остановок синусового узла (5 с или более) и симптомов расстройства ЦНС, как правило, отмечается более продолжительное ВВСУк, чем у больных без симптомов и с менее продолжительной остановкой синусового узла. Однако имеющиеся исключения из этого правила свидетельствуют об отсутствии прямой линейной связи между степенью синусовой брадикардии или остановкой синусового узла и длительностью ВВСУк у больных с синдромом слабости синусового узла.

У больных с застойной сердечной недостаточностью (независимо от ее этиологии) отмечается ослабленная реакция синусового узла на изменения тонуса вегетативной нервной системы , а также значительно замедленный собственный ритм сердца . Jose полагает, что при застойной сердечной недостаточности и в миокардиальных, и в пейсмекерных клетках имеют место одинаковые нарушения биохимических процессов. Однако специальное исследование связи между временем восстановления функции синусового узла и степенью сердечной недостаточности пока не проводилось.

Не обнаружено корреляции между атеросклеротическим поражением артерии синусового узла и аномальным ВВСУ . Кроме того, реакция синусового узла на высокочастотную стимуляцию не изменяется при умеренной гипертензии, не сопровождающейся кардиомегалией и сердечной недостаточностью .

Несмотря на то, что в принципе возможна значительная временная вариабельность вегетативного тонуса, воспроизводимость значений ВВСУ и ВВСУк при повторных измерениях в течение нескольких дней или даже месяцев достаточно высока .

В некоторых случаях время синоатриального проведения (ВСАП) оказывается более чувствительным клиническим индикатором электрофизиологических аномалий в области синусового узла, чем ВВСУ (например, при распространении атеросклеротического процесса на артерию синусового узла) . Даже у больных с тяжелыми проявлениями синдрома слабости синусового узла аномальное ВСАП может отмечаться при нормальном ВВСУ . Относительная нечувствительность ВВСУ к влиянию заболеваний может быть следствием синоатриального блока входа в поврежденной околоузловой области, а также нерегулярного проникновения возбуждений в синусовый узел . Наблюдаемое иногда парадоксальное влияние атропина на ВВСУ (т. е. более выраженное его увеличение) может, таким образом, объясняться улучшением ретроградного проведения возбуждения в синусовый узел при стимуляции предсердий .

Рассогласованность определяемых значений ВВСУ и ВСАП может быть артефактной, на что указывают результаты исследований на миокардиальных препаратах, где кальциевый ток аномален. В этих препаратах отклонения ВВСУ и ВСАП неизменно параллельны друг другу . Конечно, относительные величины аномалий ВВСУ и ВСАП могут зависеть от механизмов синоатриальной дисфункции, наблюдаемой у данного больного с синдромом слабости синусового узла, учитывая, что кальциевый ток одинаково важен как для автоматической активности, так и для синоатриального проведения.

Согласно некоторым данным, частота выявления аномального ВВСУ у больных с синдромом слабости синусового узла и аномалиями АВ-узлового или внутрижелудочкового проведения выше, чем у больных без нарушений проводимости в дистальных участках .

Значение определения ВВСУ при диагностике синдрома слабости синусового узла недавно было поставлено под сомнение. В частности, не у всех больных со слабым синусом наблюдается аномальное увеличение времени восстановления функции синусового узла . Однако предположение о том, что у всех больных с синдромом слабости синусового узла ВВСУ увеличено, основывается на существовании единого патофизиологического механизма этого синдрома, который и оценивается при внутрипредсердной высокочастотной стимуляции. Если исходить из нашего понимания потенциальной многофакторности автоматизма синусового узла и угнетения вследствие усиленной стимуляции, то синдром слабости синусового узла вряд ли представляет собой однородное явление в отношении патофизиологических механизмов.

Нормальное функционирование синусового узла зависит от сложного и точно сбалансированного взаимодействия электрофизиологических особенностей синусового узла, характерных свойств синоатриального проведения, а также внешних факторов, влияющих на синоатриальную область. Среди внешних факторов, способных оказывать модифицирующее влияние на внутреннюю функцию синусового узла, вероятно, наиболее важное значение имеет вегетативная нервная система. Однако больные различаются по степени и направленности суммарного влияния тонуса вегетативной нервной системы, а также, возможно, по чувствительности органа-мишени к данному уровню вегетативного тонуса. Не лишено логики и предположение о существовании индивидуальных различий в относительных и абсолютных количествах адреналина и ацетилхолина, высвобождающихся при внутрипредсердной стимуляции. Если учесть, что усиленная стимуляция может по-разному влиять на аномалии собственных электрофизиологических характеристик автоматизма синусового узла и что это влияние осуществляется при разных уровнях активности вегетативной нервной системы, то вовсе неудивительно, что патологическое увеличение ВВСУ выявляется не у всех больных с синдромом слабости синусового узла. Действительно, как полагают Chadda и соавт. , прежде чем делать вывод о том, что аномальное корригированное время восстановления синусового узла является следствием дисфункции самого узла, необходимо выяснить степень участия в этом вегетативного тонуса.

На основании того что у многих больных с синдромом слабости синусового узла наблюдается спад ускорения синусового ритма при введении атропина и что у здоровых лиц атропин сокращает период восстановления функции синусового узла, этот препарат применяется для идентификации больных со слабым синусом вследствие его внутреннего поражения и больных, у которых данный синдром связан с чрезмерным влиянием парасимпатической нервной системы . Атропин по-разному влияет на ВВСУ у больных с синдромом слабости синусового узла: у некоторых больных ВВСУ уменьшается, у других остается без изменений, у третьих парадоксально увеличивается (небольшой процент случаев) . Такие различные реакции могут представлять вариабельность остаточного парасимпатического тонуса, который следует учитывать до проведения сравнительного исследования влияния парасимпатической блокады на время восстановления функции синусового узла у разных больных. Должны также учитываться различия в симпатическом тонусе в покое (в отсутствие противодействия парасимпатической нервной системы). Любая попытка определения абсолютных нормальных значений ВВСУ после введения атропина может потерпеть неудачу в связи с проблемами, возникающими при количественной оценке симпатического и остаточного парасимпатического тонуса.

При определении нормальных значений ВВСУ на фоне пропранолола приходится сталкиваться с теми же проблемами, что и при введении атропина. Должны быть установлены стандартные критерии оценки полноты симпатической блокады. Следует также учитывать различия в парасимпатическом тонусе в отсутствие симпатического влияния.

Большинство недостатков, связанных с раздельным назначением атропина и пропранолола, могут быть преодолены путем одновременного введения этих препаратов и определения собственного ритма сердца до начала усиленной стимуляции предсердий. Дозы атропина и пропранолола, используемые при измерении СЧСРн (см. выше), достаточны и для одновременного определения времени восстановления функции синусового узла с учетом влияния на него вегетативной нервной системы. Вклад вегетативной нервной системы можно альтернативно оценить с помощью следующего уравнения :

Уточненное ВВСУк = ВВСУк+ВВСУк ´ (ЧСРП/СЧСР —1,0).

В нашей лаборатории СЧСРн определялась у 17 больных с симптоматической синусовой брадикардией; 10 больных имели нормальную СЧСРн; у 6 из них контрольная величина ВВСУк была нормальной (>450 мс), а у 4 — аномальной. У 7 больных СЧСРн была аномальной, и у всех них аномальной оказалась и контрольная величина ВВСУк. При высокочастотной стимуляции предсердий на фоне блокады вегетативной нервной системы у всех 10 больных с нормальной СЧСРн уточненное ВВСУк оказалось нормальным, тогда как у 7 больных с аномальной СЧСРн уточненное корригированное время восстановления функции синусового узла оставалось аномальным (рис. 6.13). На основании полученных данных мы сделали следующие выводы: 1) синдром слабости синусового узла определенно представляет собой неоднородное явление в отношении патофизиологических механизмов; 2) больные со слабым синусом и нормальным ВВСУ, уточненным с учетом степени и направленности вегетативного хронотропного влияния, неизменно имеют нормальную собственную частоту сердечного ритма и, следовательно, нарушения вегетативной регуляции функции синусового узла; 3) у больных со слабым синусом и аномальным уточненным ВВСУ закономерно отмечается аномальная собственная частота сердечных сокращений и, следовательно, нарушения внутренней функции синусового узла.

Позднее другими исследователями были продемонстрированы некоторые исключения из установленной нами закономерности. Однако большинство из них признают, что данный метод имеет повышенную чувствительность и специфичность при оценке ВВСУ и позволяет выяснить механизмы нарушения функции синусового узла у больных с синдромом слабого синуса.

Исключение составляют редкие случаи, когда у больного с нормальной собственной частотой сердечных сокращений аномальное ВВСУк отмечается только после блокады вегетативной нервной системы. Это исключение лишь подчеркивает то обстоятельство, что в отличие от СЧСР время восстановления функции синусового узла зависит не только от автоматизма синусового узла. Эффекты усиленной стимуляции предсердий зависят также от особенностей синоатриального проведения. Таким образом, если влияние холинергической блокады в области синоатриального соединения преобладает над эффектами бета-адренергической блокады, то результатом будет улучшение ретроградного синоатриального проведения, а также более плотное проникновение вызванных стимуляцией импульсов в синусовый узел. Это дифференциальное влияние вегетативной блокады на синусовый узел и синоатриальное соединение невозможно спрогнозировать лишь на основании определения СЧСР.

Рис. 6.13. Дифференциация нормального (Н) и аномального (АН) времени восстановления функции синусового узла на основании определения внутренних или внешних причинных факторов дисфункции синусового узла, а также собственной (наблюдаемой) частоты сердечного ритма (СЧСРн).

Как показывает схема, больные с нормальной собственной частотой сердечного ритма, но аномальным временем восстановления функции синусового узла, скорректированным по основной продолжительности синусового цикла, будут иметь нормальные значения, если их КВВСУ соответствует степени положительной или отрицательной хронотропной активности. Последняя определяется по разности СЧСРн и базальной частоты сердечного ритма. КВВСУ — корригированное время восстановления синусового узла.

Описан также редкий случай, когда у больного с аномальной собственной частотой сердечных сокращений нормальное ВВСУк наблюдалось как на фоне вегетативной блокады, так и без нее. В отсутствие аномалий ретроградного синоатриального проведения, которые могли бы препятствовать плотному проникновению вызванных возбуждений в синусовый узел, какое-либо адекватное объяснение данному феномену пока трудно предложить.

Недавно Mason опубликовал результаты, полученные при высокочастотной стимуляции предсердий денервированных трансплантированных человеческих сердец. Частота синусового ритма денервированных донорских сердец была значительно выше, чем в контроле и у реципиентов. Однако существенных различий в ВВСУк у доноров (300 ± 117 мс) и реципиентов (291±171 мс) или в контроле (273 ±171 мс) отмечено не-было. Важное клиническое значение имеет то обстоятельство, что эти величины легко сравнимы с ВВСУк после фармакологической блокады у больных с нормальной собственной частотой сердечных сокращений (287 ±114 мс) . Наиболее важная находка состоит в том, что ВВСУмакс достигается в донорских сердцах при более коротком межстимуляционном интервале (359 ±46 мс), чем у реципиентов (491 ±111 мс; р<0,005) или в контроле (499 ±82 мс; р< 0,005). Последний результат свидетельствует об особой чувствительности синоатриального соединения к отрицательному дромотропному влиянию вегетативного тонуса в покое. Поэтому устранение влияния вегетативного тонуса в покое приводит к сокращению рефрактерного периода ретроградного синоатриального проведения, что обеспечивает более быстрое проникновение вызванного стимуляцией возбуждения в синусовый узел.

На фоне вегетативной блокады быстрое внутривенное введение оуабаина (0,1 мг/кг) способно иногда вызвать заметное увеличение времени восстановления функции синусового узла. Это явление наблюдается только у больных с синдромом слабости синусового узла и аномальной собственной частотой сердечных сокращений. Механизм действия оуабаина остается неясным, однако получение таких данных способствует дополнительному повышению диагностической чувствительности определения ВВСУк.

По-видимому, не существует какой-либо корреляции между продолжительностью усиленной стимуляции и величиной ВВСУк у больных с нормальной собственной частотой сердечного ритма . Однако предварительные данные говорят о том, что у больных с аномальной собственной частотой сердечного ритма возможно прогрессивное увеличение времени восстановления при более длительной стимуляции . Признание этого явления в качестве аномальной реакции на усиленную стимуляцию потенциально повышает чувствительность метода.

У здоровых людей синусовые циклы, следующие за первым возбуждением восстановившегося синуса, либо короче (вторичное ускорение), либо вначале длительнее базового синусового цикла, причем отмечается постепенное, но неуклонное возвращение к длительности базового синусового цикла. У некоторых больных со слабым синусом интервал Р—Р, регистрируемый сразу же после прекращения стимуляции, не является самым большим (даже если он аномально увеличен), но за ним следуют более длительные интервалы Р—Р (рис. 6.14). Такое вторичное угнетение может сохраняться в течение 10—20 возбуждений или более. Сообщалось о вторичном угнетении у больных со слабым синусом, а также (реже) у здоровых людей. Как сообщили недавно Desai и соавт. , при блокаде обоих отделов вегетативной нервной системы частота вторичных пауз у больных с аномальной собственной частотой сердечных сокращений значительно выше, чем у больных с нормальным собственным ритмом сердца (5 из 8 по сравнению с 2 из 13; р<;0,05). Более того, после вегетативной блокады вторичные паузы у больных с аномальной собственной частотой сердечных сокращений сохраняются или даже увеличиваются, тогда как у больных с нормальной собственной частотой сердечных сокращений отмечается тенденция к их исчезновению. Аналогичные данные получены Mason : вторичные паузы наблюдались в 78 % предсердий реципиентов и в 45 % предсердий в контроле; они практически отсутствовали в денервированных сердцах доноров (6 %).

Рис. 6.14. Влияние частоты усиленной стимуляции на длительность синусового цикла, регистрируемого после ее окончания. После усиленной стимуляции с частотой 90, 110 и 130 в минуту продолжительность синусового цикла быстро возвращается к контрольным значениям. Однако при стимуляции с частотой 150/мин за угнетением, наблюдавшимся в начале стимуляции, следует (примерно через 10 сокращений) очередное, дополнительное угнетение (т. е. вторичное угнетение).

Эти данные позволяют предположить, что тщательное изучение феномена вторичных пауз, особенно на фоне вегетативной блокады, повышает чувствительность и специфичность высокочастотной стимуляции предсердий при диагностике у больных с синдромом слабости синусового узла.

Преждевременная стимуляция предсердий

Анализ реакций синусового узла на преждевременную деполяризацию предсердий позволяет определить ряд важных электрофизиологических характеристик нормальной и аномальной функции синусового узла и синоатриального проведения . Стимуляция предсердий осуществляется теми же методами, которые используются при оценке времени восстановления функции синусового узла: преждевременный стимул наносят в позднюю фазу диастолы при спонтанном синусовом ритме после каждого восьмого возбуждения с постепенно уменьшающимися интервалами сцепления (шаг 10 мс). Таким способом период синусового ритма сканируется до тех пор, пока предсердие не перестает отвечать на стимул.

Идентифицировано 4 типа реакций синусового узла на преждевременное возбуждение предсердий (ПВП) в зависимости от временного расположения ПВП в синусовом цикле (А1—А1) и от того, происходит ли ретроградное проникновение ПВП в синусовый узел: 1) компенсация вследствие экстрастимуляции в позднюю фазу диастолы, при которой вызванное возбуждение не может проникнуть в синусовый узел из-за столкновения в околоузловой зоне с волной нормальной синусовой деполяризации; 2) перезапуск, вызываемый преждевременной деполяризацией синусового узла экстрастимулом, в результате чего интервал А2—А3 имеет меньшую величину, чем компенсаторная пауза; 3) интерполяция, когда экстравозбуждение не проникает в синусовый узел, но и не препятствует проведению следующего импульса в предсердия; 4) циркуляция возбуждения, обусловленная отражением волны преждевременного возбуждения, в результате чего возникает ранняя синусовая деполяризация (рис. 6.15).

Идентификация тканей околоузловой области в предсердии кролика, осуществленная Strauss и Bigger , в значительной мере способствовала лучшему пониманию перечисленных выше явлений. Околоузловые клетки по своим характеристикам существенно отличаются как от миокарда предсердий, так и от клеток синусового узла и могут являться потенциальным барьером для проведения возбуждения.

Волокна синоатриального узла и околоузловой ткани по некоторым электрофизиологическим характеристикам близки тканям АВ-узла. В частности, скорость деполяризации потенциала действия ПВП постепенно снижается по мере более раннего нанесения экстрастимула в фазу диастолы, т. е. здесь возможно декрементное проведение . Более того, ПВП может быть полностью блокировано в ретроградном направлении в пределах околоузловой зоны или внутри синоатриального узла, если к моменту его прихода эти ткани находятся в состоянии абсолютной рефрактерности .

Явление компенсаторной паузы, наблюдаемое при возникновении ПВП в позднюю фазу синусового цикла, может быть связано с электрофизиологическими особенностями околоузловой зоны, так как ПВП не проникает в синусовый узел или не влияет на его активность и последующее синусовое возбуждение возникает вовремя. Если околоузловая ткань аномальна (что возможно у больных с синдромом слабости синусового узла), зона компенсации может занимать большую часть синусового цикла, чем в случае интактной околоузловой ткани. Таким образом, даже более ранние ПВП будут сталкиваться с уже существующим синусовым возбуждением в околоузловой области. Эти события составляют электрофизиологическую основу синоатриального блока первой степени — одного из проявлений синдрома слабости синусового узла (рис. 6.16) .

Рис. 6.15. Различные типы реакций синусового узла на преждевременную стимуляцию.

А — схематически представлены различные типы реакций синусового узла на экстрастимул (а—г): компенсация, перезапуск, интерполяция и циркуляция. Компенсация предполагает, что преждевременное возбуждение предсердий не деполяризует синусовый узел, в результате чего возникает компенсаторная пауза. Преждевременное возбуждение предсердий, возникающее на более ранней фазе синусового цикла, приводит к преждевременной деполяризации синусового узла с последующим перезапуском (т. е. а меньше компенсаторной паузы). Очень редко преждевременное возбуждение предсердий может быть действительно интерполировано, в этом случае оно совсем не влияет на регистрируемую длительность синусового цикла. Еще реже преждевременная деполяризация предсердий, возникающая в ранней фазе, обусловливает задержку проведения в области синусового узла, за которой следует циркуляция импульсов в синусовом узле. Б — графическое представление тех же реакций; по горизонтальной оси — интервал сцепления тест-стимула (интервал А1—А2), выраженный в процентах от длительности основного синусового цикла А1 —А1; по вертикальной оси — продолжительность возвратного цикла (интервал А2—A 3, также выраженный в процентах от длительности основного синусового цикла). Точками а, б, в и г обозначены типы реакций, которые показаны на фрагменте А (компенсация, перезапуск, интерполяция и циркуляция). Наклонная прямая соответствует линии компенсации. S — стимул.

На некотором протяжении зоны перезапуска синусового узла, примерно в середине предсердного цикла, постэкстрасистолическая пауза (А2—А3) постепенно увеличивается по мере уменьшения интервала сцепления экстрастимула с синусовым возбуждением. Было предложено три механизма такого увеличения: 1) постепенное снижение скорости проведения преждевременного импульса; 2) временное угнетение активности пейсмекерных клеток синусового узла ; 3) смещение водителя ритма в пределах области синусового узла . У больных с аномалиями синоатриального проведения зона перезапуска теоретически занимает меньшую часть синусового цикла, чем у здоровых людей .

Ранние ПВП, достигающие околоузловой ткани, когда она еще находится в эффективном рефрактерном периоде после предшествующего синусового импульса, блокируются у входа в синусовый узел и, следовательно, не в состоянии перезапустить его. Следующий спонтанный импульс, возникающий в начале цикла, проходит через околоузловую ткань, восстановившую свою возбудимость, и проникает в предсердие, в результате чего наблюдается интерполяция ПВП. Зона интерполяции была детально изучена в микроэлектродной лаборатории . Все более ранние преждевременные возбуждения блокируются здесь на все большем расстоянии от узла. Следовательно, синоатриальное соединение обеспечивает скорее прогрессивную градацию рефрактерности, нежели дискретное блокирование. Более того, ПВП, возникающие позднее в зоне интерполяции, могут здесь проникнуть в синусовый узел. Однако их амплитуда слишком мала, и они не в состоянии перезапустить узел. Скорее всего, такие ранние ПВП уменьшают максимальный диастолический потенциал, вызывают фазовую задержку достижения максимального диастолического потенциала и изменяют терминальную часть фазы 3 и (или) начало фазы 4 трансмембранного потенциала действия, задерживая появление восстановленного спонтанного возбуждения и вызывая неполную интерполяцию.

Рис. 6.16. Графики отношения А1—A 2/A 2—A 3, которое может ожидаться у здоровых лиц (темные кружки на Б) и у больных с дисфункцией синусового узла (темные кружки на А и светлые квадраты на Б). А — все точки располагаются на прямой линии, указывая на то, что преждевременное возбуждение предсердий даже в ранней фазе неспособно проникнуть в синусовый узел и перезапустить его; это является примером синоатриальной блокады I степени. Б — у больных с дисфункцией синусового узла (ДСУ) можно ожидать более продолжительной компенсации, уменьшения зоны перезапуска и увеличения зон интерполяции и циркуляции.

Очень ранние ПВП могут достичь той части околоузловой области и синусового узла, которая достаточно восстановилась после предыдущего спонтанного синусового возбуждения, и, следовательно, беспрепятственно проникнуть в эти ткани. Однако ретроградное проведение будет существенно замедлено, что позволяет другим участкам синусового узла и околоузловой области восстановить свою возбудимость. Такие электрофизиологические условия способствуют возникновению синусовой циркуляции возбуждения. Теоретически, аномалии синоатриальной области повышают вероятность циркуляции в синусовом узле, а также появления предсердной аритмии . Такие явления позволяют дать электрофизиологическое обоснование повышенной частоты развития наджелудочковой тахиаритмии, наблюдаемой у больных с синдромом слабости синусового узла.

Таким образом, у больных со слабым синусом и аномалиями синоатриального соединения можно ожидать следующие реакции на преждевременную стимуляцию предсердий: 1) увеличение зоны компенсации; 2) уменьшение зоны перезапуска синусового узла; 3) увеличение зоны интерполяции; 4) увеличение зоны синусовой циркуляции возбуждения (см. рис. 6.16).

Рис. 6.17. Отношение тест-интервала А1—S 2 к ответному интервалу S2—А3. График внизу показывает отношение следующего интервала А3—А4 к контрольному а1 —a 1. Обратите внимание: на верхнем графике за зонами компенсации и перезапуска следует вторая зона компенсации, возникающая при очень ранних преждевременных возбуждениях предсердия.

Недавно был описан пятый тип реакции синусового узла на преждевременную деполяризацию предсердий — вторая компенсаторная пауза после очень ранних ПВП (рис. 6.17) . Столкновение ранних ПВП с последующим синусовым возбуждением не может быть просто следствием случайного совпадения во времени, как в случае поздних ПВП. Значительная преждевременность ранних ПВП обеспечивает достаточно времени для осуществления ретроградного синоатриального проведения до момента появления следующего синусового возбуждения. Поэтому проведение таких ПВП по ткани синоатриального соединения должно быть существенно замедлено. Короче говоря, ранние ПВП, за которыми следует синусовая компенсаторная пауза, попадают в синоатриальное соединение во время относительного рефрактерного периода, когда декрементное проведение начинает проявляться электрокардиографически в виде компенсации.

В 1962 г. Langendorf и соавт. , анализируя поверхностные электрокардиограммы больных с предсердной парасистолией, определили некоторые функциональные характеристики проведения между синоатриальным узлом и предсердием. На основе этих клинических наблюдений, а также экспериментальных данных, полученных Bonke и соавт. , Strauss и соавт. описали метод определения времени синоатриального проведения с помощью программной стимуляции предсердий. При расчете ВСАП предполагается, что разность усредненной длительности цикла возврата (А2—А3) в зоне перезапуска синусового узла и длительности спонтанного цикла ( A 1—А1) равна времени, необходимому для ретроградного проведения ПВП по околоузловой ткани, плюс время, требуемое перезапущенному синусовому возбуждению для антероградного прохождения по околоузловой ткани и проникновения в предсердие (рис. 6.18). Аномально увеличенное ВСАП соответствует синоатриальному блоку первой степени, характерному для некоторых больных с синдромом слабости синусового узла .

Рис. 6.18. Определение времени синоатриального проведения (ВСАП). Схематически представленная ЭКГ показывает события, происходящие до и после преждевременного возбуждения предсердий. На лестничной диаграмме звездочкой отмечена преждевременная деполяризация предсердий, которая преждевременно возбуждает синусовый узел (стрелка вверх); двойные кружки показывают, где в норме должна была бы происходить данная деполяризация синусового узла; последний темный кружок указывает момент разрядки синусового узла после перезапуска. ВСАП определяется по приведенной внизу формуле путем вычитания основного интервала а1 —А1 (1000 мс) из величины интервала S 2—А3, наблюдаемого времени восстановления (1150 мс). Общее ВСАП, включающее время антероградного и ретроградного проведения, составляет 150 мс, а время проведения в одном направлении — 75 мс.

Однако использование этого метода требует определенных допущений: 1) все ПВП, вызывающие постэкстрасистолическую паузу, длительность которой меньше компенсаторной, должны перезапускать синусовый узел; 2) ПВП не должны угнетать автоматизм синусового узла, в противном случае будет получено завышенное значение ВСАП; 3) влияние ПВП на антероградное и ретроградное проведение должно быть одинаковым; 4) ВСАП должно быть нечувствительным к изменениям спонтанного синусового ритма, типичным для больных с нарушениями функции синусового узла; 5) скорость ретроградного синоатриального проведения не должна зависеть от места стимуляции предсердий.

На изолированных миокардиальных тканях Miller и Strauss показали, что при переходе от компенсаторной паузы к более короткой постэкстрасистолической паузе имеют место ПВП, неспособные проникнуть в синусовый узел и перезапустить его. Сокращение цикла возврата синусового узла в таких случаях обусловлено уменьшением потенциала действия синусового узла вследствие электротонического взаимодействия клеток синусового узла и окружающих клеток во время реполяризации. Такое артефактное уменьшение цикла возврата приводит к заниженной оценке реального времени синоатриального проведения. Более того, ПВП, вызываемые в середине синусового цикла в сердце животных, способны угнетать автоматизм синусового узла и приводить к смещению водителя ритма . Однако мнения относительно степени влияния угнетенного пейсмекерного автоматизма на оценку ВСАП у человека весьма разноречивы .

Miller и Strauss отмечают, что определяемые величины времени антероградного и ретроградного проведения неравнозначны; ретроградное проведение обычно быстрее антероградного. Кроме того, ВСАП, по-видимому, варьирует в зависимости от длительности спонтанного синусового цикла ; при более низкой частоте сердечного ритма определяются меньшие значения ВСАП, чем при более высокой частоте.

Наконец, Yamaguchi и Mandel недавно показали, что скорость ретроградного проведения ПВП не зависит от места стимуляции предсердия (табл. 6.1). Это может быть связано с существованием специализированных функциональных путей проведения между синусовым узлом и предсердием .

Несмотря на все эти проблемы, метод Strauss и соавт. служит полезным дополнением других диагностических способов оценки дисфункции синусового узла. В настоящее время в принципе возможна дифференциация аномалий генераторной функции синусового узла и нарушений проведения импульсов.

Нормальные границы рассчитанного времени синоатриального проведения у больных без явного нарушения функции синусового узла, по данным разных авторов, составляют 56 ±22 мс , 70 ±30 мс , 84,5±26 мс , 92 ±60 мс , 82 ± 19,2 мс , 88 ±7 мс . Однако у таких больных часто имеются признаки органического заболевания сердца: у некоторых из них — аномалии дистальной части проводящей системы, у многих — ишемическая болезнь сердца, у других — патология клапанной системы. Как сообщают Jordan и соавт. , у больных с атеросклеротическим поражением артерии синусового узла, но без клинических или электрокардиографических проявлений дисфункции синусового узла регистрируются значительно более высокие (хотя и нормальные) значения ВСАП, чем у больных с поражением коронарных сосудов без вовлечения артерии синусового узла. Аналогичные различия в величинах ВСАП иногда обнаруживаются у больных с бессимптомной дисфункцией синусового узла, связанной с другой предшествующей патологией. Следует отметить, что прогрессирование поражения синоатриальной области до возникновения явных клинических и электрокардиографических симптомов может быть динамическим процессом, который, однако, развивается постепенно.

Таблица 6.1. Время синоатриального проведения и точки перехода при стимуляции пограничного гребня, коронарного синуса и межпредсердной перегородки

88,7 ± 0,9++

Обозначения: SEM —среднее стандартное отклонение (даны средние значения ± SEM ); N ==18; ^ —достоверное отличие от данных стимуляции пограничного гребня;

Д — достоверное отличие от времени ретроградного проведения; л и ^ р<0,05; ДЛ и + р<0,01; ДЛД и ft p <0,005.

Более того, точно так же, как различия в вегетативном тонусе могут влиять на время восстановления функции синусового узла, изменения активности вегетативной нервной системы могут отражаться на величине ВСАП. Bonke и соавт. , а также Klein и соавт. удалось продемонстрировать отсутствие влияния атропина на синоатриальное приведение. Miller и Strauss отметили, что атропин или пропранолол не оказывает влияния на уменьшение потенциала действия синусового узла при ПВП. Однако Dhingra и соавт. обнаружили у 17 здоровых добровольцев значительное уменьшение рассчитанного ВСАП после введения 1—2 мг атропина (от 103 ±5,7 мс до 58 ±3,9 мс), а также сокращение зоны компенсации.

Уменьшение ВСАП у человека при введении атропина происходит независимо от каких-либо изменений частоты сердечного ритма, о чем свидетельствуют наблюдения, согласно которым продолжительность цикла возврата после ПВП сокращается в большей степени, чем длительность синусового цикла . В соответствии с гипотезой об улучшении проведения по околоузловой ткани с помощью атропина было показано, что этот препарат устраняет интерполяцию и синусовое отражение у некоторых пациентов . Применение методов увеличения рефрактерного периода околоузловой ткани, таких как стимуляция предсердий, с частотой, превышающей частоту синусового ритма, повышает вероятность возникновения интерполяции и циркуляции у здоровых добровольцев .

Влияние атропина на ВСАП у больных с дисфункцией синусового узла весьма вариабельно. У некоторых больных со слабым синусом введение атропина значительно уменьшает ВСАП, тогда как у других отмечается лишь минимальное его уменьшение . Dhingra и соавт. отметили, что средние значения ВСАП до и после введения атропина у 21 больного с синдромом слабости синусового узла достоверно не отличаются от опубликованных ранее средних величин ВСАП на фоне атропина у 17 больных без признаков дисфункции синусового узла . Отдельные больные с синдромом слабости синусового узла, у которых при введении атропина наблюдается значительное увеличение ВСАП, могут иметь более низкий базальный уровень парасимпатической активности и, следовательно, более низкий остаточный парасимпатический тонус после назначения аналогичных доз атропина. Иначе говоря, симпатическая активность в покое у них выше, чем у больных, не обнаруживающих уменьшения ВСАП. Наконец, у этих больных могут отсутствовать аномалии собственных электрофизиологических характеристик синоатриального проведения, и дисфункции синусового узла у них — это прежде всего проявление нарушений вегетативного контроля синоатриального проведения.

Dhingra и соавт. при введении атропина больным с синдромом слабости синусового узла не находят среднего уменьшения зоны компенсации или увеличения зоны перезапуска синуса. Аналогично, атропин не оказывает влияния на интерполяцию и реакцию эхо у таких больных.

Strauss и соавт. отмечают, что пропранолол (1 мг/кг) значительно увеличивает ВСАП у больных со слабым синусом. Однако этот результат можно частично объяснить влиянием пропранолола на автоматизм синусового узла.

В отсутствие лекарственной терапии у больных с синдромом слабости синусового узла и аномальной собственной частотой сердечного ритма отмечаются более высокие значения ВСАП, чем у больных со слабым синусом и нормальной собственной частотой ритма сердца. Кроме того, на фоне вегетативной блокады у больных с синдромом слабости синусового узла и нормальной собственной частотой сердечных сокращений наблюдается значительно большее увеличение ВСАП, чем у больных с аномальной собственной частотой сердечного ритма. Однако, основываясь лишь на определении собственной частоты сердечного ритма, невозможно точно идентифицировать больных с нормальным ВСАП и больных с аномальным ВСАП либо в контроле, либо на фоне полной медикаментозной вегетативной блокады. Например, у многих больных с синдромом слабости синусового узла и нормальной СЧСР наблюдается аномальное ВСАП, а больные с тем же синдромом и аномальной СЧСР часто имеют нормальное ВСАП. Таким образом, вегетативная блокада, по-видимому, более целесообразна при выявлении собственной пейсмекерной дисфункции синусового узла, чем при диагностике аномалий синоатриального проведения. Однако подобное утверждение может оказаться слишком поспешным. Оценка синоатриального проведения на основании определения автоматической активности синусового узла (т. е. СЧСР) может быть неадекватной. Для констатации наличия собственных аномалий синоатриального проведения необходимо сравнение значений известного или прогнозируемого нормального собственного ВСАП и аномальной СЧСР. Таким образом, определение нормальных границ собственного ВСАП потребует тех же немалых усилий, какие пришлось приложить Jose для установления норм

СЧСР в различных возрастных группах. В настоящее время нормальные значения собственного ВСАП не установлены.

По данным Dhingra и соавт. , частота аномально увеличенного расчетного ВСАП у 418 больных без признаков дисфункции синусового узла составляет 2 %. Однако эти авторы в качестве критерия оценки аномального ВСАП использовали величину в 152 мс, т. е. значительно большую, чем у других исследователей. Следовательно, их число ложноположительных результатов может быть заведомо заниженным. Столь высокое предельное значение, полученное для здоровых людей, позволяет также объяснить низкую частоту аномального ВСАП у больных с подозрением на дисфункцию синусового узла (29% из 52 больных). По данным Breithardt и соавт. , у 45 % из 42 больных с различными проявлениями дисфункции синусового узла было зарегистрировано увеличенное ВСАП; в качестве верхней границы нормы использовалась величина в 120 мс. Используя 215 мс в качестве нормальной величины суммарного времени антероградного и ретроградного проведения, Strauss и соавт. у 38 % из 16 больных с нарушением функции синусового узла обнаружили аномальное увеличение суммарного ВСАП.

Недавно Breithardt и соавт. попытались выявить корреляцию между увеличением ВСАП и ВВСУ и специфическими электрокардиографическими аномалиями у больных с синдромом слабости синусового узла. У больных с асимптоматической синусовой брадикардией значения ВВСУк или ВСАП не были достоверно больше, чем в контрольной группе, тогда как у больных с симптомами были получены большие величины. У больных с синдромом брадикардии—тахикардии и (или) эпизодическим синоатриальным блоком отмечены существенно более высокие значения ВВСУ, чем в контрольной группе, хотя величины ВСАП у них не отличались от контроля. Видимо, ВВСУ является до некоторой степени более чувствительным показателем, чем ВСАП: его определение дает меньше ложноотрицательных результатов у больных с дисфункцией синусового узла (рис. 6.19). Тем не менее определение ВСАП при идентификации больных с синдромом слабости синусового узла и здоровых лиц оказалось более целесообразным, чем считалось ранее .

Метод непрерывной стимуляции для определения времени синоатриального проведения

Таким образом, мы рассмотрели ограничения в применении метода преждевременной стимуляции предсердий для определения времени синоатриального "проведения. Для того чтобы избежать угнетения синусового узла, смещения водителя ритма и других возможных явлений, Narula предложил новый метод определения времени синоатриального проведения, использующий усиленную стимуляцию предсердий . Предсердия стимулируются серией из 8 стимулов с частотой на 10 уд/мин выше основного синусового ритма. Интервал (в миллисекундах) между последним вызванным возбуждением и первым возвратным синусовым возбуждением на предсердной электрограмме определяется как суммарное время ретроградного и антероградного синоатриального проведения (рис. 6.20). С клинической точки зрения, при такой частоте стимуляции водитель ритма синусового узла, видимо, не угнетается и при анализе циклов, следующих за возвратным (А3— A 4, А4— A 5), не возникает подозрений на смещение пейсмекера. Получаемые данные воспроизводимы. Преимущество метода состоит в том, что он не требует сложного оборудования (программный стимулятор) и трудоемких расчетов для определения времени синоатриального проведения, необходимых при использовании метода преждевременной стимуляции предсердий.

Рис. 6.19. Отношение корригированного времени восстановления функции синусового узла (КВВСУ — по горизонтальной оси) и времени синоатриального проведения (ВСАП — по вертикальной оси).

На правом графике представлены данные контрольной группы больных без клинических признаков дисфункции синусового узла. Обратите внимание, что КВВСУ и ВСАП у всех больных находятся в нормальных пределах. На левом графике — данные больных с синусовой брадикардией, но без серьезных жалоб (треугольники) и с синусовой брадикардией с жалобами на дисфункцию сердечно-сосудистой системы (ромбы), а также данные больных с синдромом брадикардии — тахикардии и синоатриальным блоком (кружки). Наиболее аномальные величины КВВСУ и ВСАП отмечаются при синдроме брадикардии — тахикардии с синоатриальным блоком. У большинства больных с синусовой брадикардией, но без симптоматики ЦНС указанные параметры лежат в нормальных пределах 17 89].

Рис. 6.20. Определение времени синоатриального проведения (ВСАП) по новому методу, предложенному Narula . А—Д—кривые, полученные в контроле и после усиленной стимуляции при длительности цикла (ДЦ) 650 и 550 мс. Обратите внимание: периоды времени синоатриального проведения, определявшиеся после последнего вызванного возбуждения до начала следующего спонтанного синусового комплекса, практически одинаковы. ПП — правое предсердие; ПГ — пучок Гиса; П — предсердие; Отв. I — отведение I; Пр — преждевременный (предсердный комплекс); ПВ — преждевременное возбуждение .

Величины времени синоатриального проведения, полученные при непрерывной стимуляции предсердий, верифицировались в микроэлектродной лаборатории . При использовании этого метода нередко возникают те же проблемы, с которыми приходится сталкиваться при применении метода преждевременной стимуляции предсердий. Получению ошибочных результатов при обоих методах способствуют уменьшение потенциала действия синусового узла, угнетение автоматизма и смещение основного водителя ритма. Оценка ВСАП при непрерывной стимуляции предсердий осложняется еще и недостаточным захватом синусового узла, особенно при низкой частоте стимуляции (<5 уд/мин чаще основного синусового ритма). Суммарное ВСАП на 5, 10 и 15 уд/мин превышает частоту сердечного ритма в покое и составляет 76±10; 86±10 и 96±10 мс; коэффициенты корреляции для измеренных величин ВСАП соответственно равны 0,7, 0,54 и 0,4. Значения ВСАП, определяемые при постоянной стимуляции предсердий, хорошо согласуются с аналогичными данными, получаемыми при преждевременной стимуляции предсердий. Средние значения ± SEM одинаковы при обоих методах. Если метод постоянной стимуляции дает завышенную оценку, то аналогичное завышение обычно отмечается и при преждевременной стимуляции. Коэффициент корреляции результатов двух методов составляет 0,85. При сравнительной оценке величин ВСАП, измеренных непосредственно, и данных, полученных обоими методами, достоверных отличий не наблюдается (р>0,9); средняя ошибка в обоих случаях составляет приблизительно 30 %. Предварительное введение атропина и пропранолола не предотвращает сокращения длительности потенциала действия клеток синусового узла. Время антероградного проведения до начала серии вызванных возбуждений составило 30 мс, а для первого синусового цикла возврата — 10 мс, что, возможно, отражает смещение водителя ритма в направлении к пограничному гребню.и обусловливает заниженную оценку ВСАП; время антероградного проведения обычно возвращается к исходной величине через 5—10 циклов.

В клинических условиях Kang и соавт. находят хорошую корреляцию результатов обоих методов как в контроле (г = 0,80), так и на фоне вегетативной блокады (г=0,85). Кроме того, направленные изменения ВСАП после вегетативной блокады всегда одинаковы. При использовании обоих методов у 12 больных с синдромом слабости синусового узла уменьшение ВСАП наблюдалось у 8 из них, а увеличение — у 4. Авторы полагают, — что увеличение ВСАП на фоне вегетативной блокады является аномальной реакцией для больных, у которых продолжительность цикла, определяемая по окончании стимуляции или после экстрастимула, не указывает на угнетение автоматизма синусового узла. Они предполагают, что увеличение ВСАП может быть связано с собственными аномалиями синоатриального проведения, маскировавшимися ранее активностью симпатической нервной системы.

Breithardt и Seipel отмечают плохую корреляцию (г=0,45) величин ВСАП, полученных при постоянной стимуляции предсердий и с помощью преждевременных стимулов. Авторы полагают, что плохая корреляция обусловлена более сильным угнетением автоматизма синусового узла при применении метода преждевременной стимуляции предсердий. Однако Grant и соавт. считают, что подобное расхождение данных связано скорее с недостаточным проникновением возбуждения в синусовый узел и невозможностью его перезапуска при низкой частоте стимуляции; этот эффект исчезает при повышении частоты стимуляции всего на 3 уд/мин (см. выше).

Регистрация внеклеточных потенциалов в области синусового узла

Успешное развитие электрофизиологических методов в последние годы позволило осуществить регистрацию потенциала действия синусового узла с эндокардиальной и эпикардиальной поверхностей интактного сердца . При униполярной регистрации с эпикардиальной поверхности при помощи электродов Ag - AgCl (диаметр 0,5 мм), покрытых до самого кончика полиэтиленом, соединенных непосредственно с предусилителем и помещенных на расстоянии 0,2—0,5 мм над синусовым узлом в изолированном сердце кролика, удалось идентифицировать потенциалы действия пейсмекерных клеток, что подтверждено одновременной трансмембранной регистрацией . Аналогичным методом были зарегистрированы как униполярные, так и биполярные внеклеточные потенциалы действия с эпикардиальной поверхности у человека во время операции на открытом сердце (рис. 6.21) . По данным Hariman и соавт. , время синоатриального проведения, определявшееся на биполярных отведениях, составило 32,4±2,8 мс при длительности синусового цикла 587,6±35,6 мс, а на униполярных отведениях — 38,2±3,2 мс при длительности синусового цикла 712,2±50,7 мс.

И наконец, был разработан метод трансвенозной катетеризации, позволивший зарегистрировать потенциалы синоатриального водителя ритма с эндокардиальной поверхности интактного сердца собаки и (позднее) у человека . Gomes и соавт. сообщили, что у 86 % (18 из 21) больных им удалось получить стабильные синоатриальные электрограммы с помощью регистрирующего катетера, который был изогнут петлей в правом предсердии и продвинут до места вхождения верхней полой вены в правое предсердие так, чтобы дистальные электроды катетера находились в прямом контакте с эндокардом правого предсердия, лежащим непосредственно над областью синусового узла. Согласно опубликованным данным, этот метод превосходит метод Reiffel и соавт. , так как в последнем случае кончик катетера располагается лишь поблизости от эндокардиальной поверхности правого предсердия. Метод Gomes и соавт. позволяет минимизировать дрейф нулевой линии на синоатриальной электрограмме. Как показывают данные прямого измерения ВСАП с помощью этого метода, у больных с синдромом слабости синусового узла величина ВСАП достоверно больше (135± ±30 мс), чем у больных без синдрома (87± 12 мс), что согласуется с результатами, полученными Reiffel и соавт. Расхождение значений ВСАП при регистрации с эндокардиальной и с эпикардиальной поверхностей, проведенной Hariman и соавт. , пока не получило своего объяснения. Отмечается хорошая корреляция между величинами ВСАП, полученными при прямом определении, и косвенными методами, такими как непрерывная стимуляция, предложенная Narula ( r == 0,843; N =28), или нанесение одиночных преждевременных стимулов (г= 0,778; N =18). Прямой метод регистрации (ВСАПп), по-видимому, превосходит непрямые методы (ВСАПн) при определении ВСАП у больных, у которых невозможно выявить зону перезапуска, а также в тех случаях, когда наблюдается частое возникновение преждевременных возбуждений предсердий.

Рис. 6.21. Внеклеточная регистрация активности синусового узла, полученная во время операции на открытом сердце у больного (2 мес) с раздвоением выхода правого желудочка.

Сверху вниз: электрокардиограмма с поверхности тела, электрограмма правого предсердия (ЭГПП) и электрограмма синусового узла (ЭГСУ). На ЭГСУ отмечается электрическая активность, возникающая до начала Р-волны. (Представлено R . Harriman .)

Основываясь на собственных данных о том, что оценка ВСАПн часто бывает завышенной по отношению к ВСАПп, Reiffel и соавт. полагают, что, когда ВСАПн имеет нормальную величину, ВСАПп находится в пределах нормы; однако если ВСАПн увеличено, то ВСАПп может оставаться нормальным. С другой стороны (весьма неожиданно), Gomes и соавт, обнаружили, что оценка ВСАПн нередко бывает заниженной относительно ВСАПп. Подобное расхождение получаемых результатов вносит путаницу и, конечно, требует своего объяснения; правда, это может быть связано с разницей в используемых методиках (см. выше).

Хотя эти методы нуждаются в дальнейшем подтверждении другими исследователями, а также в расширении области их применения, подобные разработки представляют существенный прогресс в электрофизиологической методологии. Поверхностные электрограммы, а также внутриполостные ЭГ-отведения часто совершенно неверно отражают электрофизиологические события в синусовом узле и синоатриальном соединении в условиях высокочастотной стимуляции и преждевременной стимуляции предсердий. Применение современных методов поверхностной регистрации электрических потенциалов в синоатриальной области у человека, возможно, позволит по-новому взглянуть на механизмы нормального функционирования и дисфункции человеческого синусового узла.

В настоящее время наиболее спорным исследованием с использованием регистрации синоатриальных ЭГ у человека является работа Asseman и соавт Эти авторы провели исследование у 8 больных с синдромом слабости синусового узла, у которых ВВСУ было больше 1500 мс. У 6 больных колебания потенциала, зарегистрированные на электрограммах синусового узла при частоте стимуляции, близкой к основному синусовому ритму, наблюдались и во время постстимуляционной паузы. Авторы сделали вывод, что синусовая пауза у больных со слабым синусом, возникающая после высокочастотной стимуляции предсердий, скорее обусловлена вызванным усиленной стимуляцией синоатриальным блоком, нежели угнетением пейсмекерной активности синусового узла. Это неожиданное заключение находится в прямом противоречии с результатами микроэлектродных исследований, которые четко продемонстрировали угнетение пейсмекерной активности клеток синусового узла при высокочастотной стимуляции предсердий как в нормальном синусовом узле , так и при аномалиях узла, вызванных добавлением в перфузат верапамила . Более того, микроэлектродные исследования, подтвердившие изменение синоатриального проведения после усиленной стимуляции (вследствие уменьшения амплитуды потенциала действия синусового водителя ритма), показали также замедление пейсмекерного ритма . Любопытно, что Asseman и его коллеги сообщили об отсутствии угнетения синусового узла высокочастотной стимуляцией вопреки очевидным изменениям характеристик потенциала действия. Несмотря на явную противоречивость, данные, полученные группой Asseman , бросают вызов и требуют своего объяснения, что особенно важно для понимания того сложного взаимодействия проведения и генерирования импульсов, которое определяет время восстановления функции синусового узла.

С результатами микроэлектродных исследований в большей степени согласуются данные, опубликованные недавно Gomes и соавт При прямой регистрации активности синусового узла у человека авторы показали, что ВВСУн отражает как автоматизм синусового узла, так и синоатриальное проведение. У всех 16 больных высокочастотная стимуляция предсердий приводила к существенному увеличению ВСАПп при первом постстимуляционном возбуждении; причем значения ВСАПп у больных с синдромом слабости синусового узла были выше, чем у здоровых лиц. Постстимуляционное увеличение ВСАПп сохранялось в среднем в течение 3,б± ±0,96 цикла. Угнетение синусового узла наблюдалось у 56 % больных, повышение активности синусового узла — у 26 % и незначительное изменение автоматизма узла—у 19%. Величина ВВСУн, нечувствительная к вкладу увеличенного ВСАП в восстановление синусового узла после усиленной стимуляции, постоянно завышается относительно ВВСУп.

Прямая ЭГ-регистрация в синоатриальной области показывает значимость изменений синоатриального проведения в других случаях брадикардии, которые связывались ранее только с угнетением автоматизма синусового узла. С помощью этого метода регистрации Gang и соавт. показали, что синоатриальный блок является важным компонентом асистолической паузы, наблюдаемой у больных с одной из форм синдрома повышенной чувствительности каротидного синуса, выражающейся в угнетении работы сердца (рис. 6.22).

Повышенная чувствительность каротидного синуса может проявляться двумя способами, по-видимому, независимыми друг от друга . Проявления кардиоингибиторного типа состоят в явном замедлении частоты сердечных сокращений при механической стимуляции каротидного синуса; они часто устраняются введением атропина. Реже наблюдаемые проявления вазодепрессорного типа сопровождаются вазодилатацией и гипотензией и часто подавляются адреналином. Кардиоингибиторная форма, по-видимому, опосредуется парасимпатической нервной системой и чаще всего наблюдается у пожилых людей с коронарным атеросклерозом и гипертонической болезнью сердца . Точный механизм проявлений кардиоингибиторного типа неизвестен, хотя предложено 4 возможных варианта: 1) высокий уровень парасимпатического тонуса в покое; 2) избыточное высвобождение ацетилхолина; 3) неадекватная активность холинэстеразы; 4) гиперреактивность для ацетилхолина. Если преобладает только последний механизм, то повышенная чувствительность каротидного синуса является собственно частью синдрома слабости синусового узла. У большинства больных с повышенной чувствительностью ВВСУ и ВСАП находятся в пределах нормы .

Рис. 6.22. Электрограммы синусового узла (ЭГСУ). А—поверхностная ЭКГ в отведениях I , aVF и V 1, полученная одновременно с внутриполостными электрограммами в области синусового узла (ЭГСУ), пучка Гиса (ЭГПГ) и правого желудочка (ПЖ). Потенциалы синусового узла имеют вид положительных низкочастотных волн, предшествующих каждой деполяризации предсердий. Непосредственно измеренные периоды времени синоатриального проведения указаны над каждой синусовой волной. Б — реакция синусового узла на массаж каротидного синуса (МКС) у больного с синдромом гиперчувствительности каротидного синуса. Поверхностная ЭКГ и внутрисердечные ЭГ обозначены так же, как на фрагменте А. После начала МКС отмечается существенное удлинение волны активности синусового узла, вероятно, отражающее увеличение времени синоатриального проведения. Затем развивается синоатриальный блок, так как за импульсом синусового узла не возникает деполяризации предсердий (отмечено звездочкой). После этого активность синусового узла отсутствует до появления следующего возбуждения предсердий (стрелка). Отсутствие волны синусовой активности предполагает смещение основного пейсмекерного фокуса за пределы синусового узла или даже его области. ВСУ — волна синусового узла.

Влияние лекарственных препаратов на нормальное и аномальное функционирование синусового узла

Реакция синусового узла на какой-либо отдельный фармакологический препарат чрезвычайно вариабельна; может даже наблюдаться практически полная непереносимость. У каждого конкретного лица действие того или иного препарата может быть различным — от самого незначительного до глубокой стимуляции или выраженного угнетения спонтанной активности синусового узла или синоатриального проведения. Более того, электрофизиологические эффекты многих антиаритмических препаратов, зарегистрированные в изолированных миокардиальных тканях, часто не соответствуют клиническим реакциям, наблюдаемым у человека. Кроме того, влияние препарата на функцию синусового узла при быстром однократном внутривенном введении и при длительном пероральном приеме может значительно различаться. Столь явные противоречия можно объяснить, если учесть следующие факторы: 1) влияние препарата на работу синусового узла может быть как непрямым (опосредованным механизмами вегетативной и центральной нервной системы), так и прямым; 2) реакция синусового узла на конкретное кардиоактивное вещество может быть разной в зависимости от наличия (или отсутствия) аномалий собственных характеристик узла и синоатриальной области; 3) при синоатриальной дисфункции клиническая реакция на лекарственный препарат может определяться какой-либо одной аномальной электрофизиологической особенностью, а также выраженностью ее отклонения от нормы; 4) препараты могут по-разному влиять на характеристики автоматической активности синусового узла и синоатриального проведения; 5) электрофизиологические принципы, на которых основывается метод преждевременной стимуляции предсердий, могут оказаться недействительными для синусового узла и синоатриального соединения, подвергшихся воздействию кардиоактивного вещества.

Известные антиаритмические препараты

Сердечные гликозиды. Они замедляют синусовый ритм за счет снижения скорости нарастания фазы 4 потенциала действия синусового узла. Имеются также данные о влиянии гликозидов на амплитуду потенциала действия и пороговый потенциал . Большинство исследователей считают, что основной механизм действия сердечных гликозидов на синусовый узел связан с их влиянием на вегетативную нервную систему . Однако отрицательный хронотропный эффект гликозидов был продемонстрирован и в денервированном сердце человека , а также у больных после полной фармакологической блокады. Gomes и соавт. отметили, что оуабаин (0,01 мг/кг), введенный внутривенно после фармакологической блокады вегетативной нервной системы, существенно увеличивает время восстановления функции синусового узла у больных с нормальным и аномальным собственным ритмом сердца. С другой стороны, оуабаин не оказывал значительного влияния на время синоатриального проведения, определявшегося методом непрерывной стимуляции после вегетативной блокады. Недавно была описана положительная хронотропная реакция на дигиталис миокардиальных препаратов, полученных у животных ; этот эффект может быть обусловлен высвобождением эндогенных катехоламинов или повышением преганглионарного симпатического тонуса .

У здоровых людей сердечные гликозиды обычно слабо влияют на частоту синусового ритма, время восстановления функции синусового узла или синоатриальное проведение. Однако Dhingra и соавт. зарегистрировали сокращение времени восстановления функции синусового узла под действием сердечных гликозидов, а в нескольких клинических работах отмечается, что дигиталис увеличивает время синоатриального проведения . Последний результат позволяет интерпретировать сокращение времени восстановления синусового узла как артефакт, поскольку в присутствии дигиталиса следует ожидать уменьшения количества вызванных стимуляцией возбуждений, которые способны достичь синусового узла. Однако микроэлектродные исследования на изолированном предсердии кролика показали, что оуабаин практически не вызывает изменений рефрактерности околоузловых клеток в ретроградном направлении (рис. 6.23). Кроме того, метод преждевременной стимуляции предсердий дает завышенную оценку времени синоатриального проведения в присутствии оуабаина, так как угнетение автоматизма синусового узла устраняется ПВП (рис. 6.24).

Влияние сердечных гликозидов на синоатриальную функцию было недавно исследовано Harriman и Hoffman , которые использовали электрограммы синоатриальной области, полученные у собак с вживленными электродами. Авторы обнаружили, что оуабаин вызывает аномалии синоатриального проведения, смещения водителя ритма и изменения синусового цикла с каждым новым возбуждением. Все эти эффекты устранялись атропином. Вызываемый оуабаином блок синоатриального проведения, по-видимому, связан с одним из двух механизмов. 1. Блок синоатриального проведения может возникнуть, если амплитуда потенциала действия синусового пейсмекера снизится настолько, что возбуждение окружающих тканей оказывается невозможным. 2. Блок синоатриального проведения может появиться, если оуабаин будет действовать на волокна синоатриального соединения сильнее, чем на пейсмекерные клетки синусового узла. Оба механизма блока синоатриального проведения были также описаны при стимуляции вагуса. Так как ацетилхолин уменьшает время синоатриального проведения, но не влияет на амплитуду потенциала действия пейсмекерных клеток, авторы полагают, что наблюдавшиеся эффекты оуабаина обусловлены скорее различием в плотности парасимпатических волокон на различных участках синоатриальной области, нежели разной степенью чувствительности пейсмекерных и околоузловых клеток к оуабаину.

Рис. 6.23. Влияние различных антиаритмических препаратов на время антероградного и ретроградного синоатриального проведения в изолированной ткани сердца.

Обратите внимание: под действием лидокаина время ретроградного проведения значительно сокращается, тогда как под действием прокаинамида и оуабаина время ретроградного и особенно антероградного проведения существенно увеличивается.

Многие исследователи предостерегают против назначения сердечных гликозидов больным с синдромом слабости синусового узла . Однако степень неблагоприятного влияния гликозидов на функцию синусового узла у таких больных весьма вариабельна, поэтому .спрогнозировать выраженность побочных эффектов у данного больного практически невозможно .

Хинидин. Обычной реакцией сердца человека на введение хинидина является ускорение синусового ритма, которое, как полагают, опосредовано его влиянием на вегетативную нервную систему . Наблюдаемое иногда отрицательное хронотропное действие на синусовый узел, по-видимому, не связано с бета-адренергическим блокированием, присущим этому препарату . Mason и соавт. внутривенно вводили глюконат хинидина больным с пересаженным сердцем (средний уровень хинидина в плазме — 4,3 мкг/л) через 8—20 мес после трансплантации. Длительность синусового цикла увеличилась во всех трансплантированных сердцах, но уменьшилась в иннервированной ткани предсердий, оставшейся у реципиентов. Авторы пришли к заключению, что в результате прямого мембранного действия хинидина скорость деполяризации клеток синусового узла замедляется, хотя усиление активности синусового узла у человека опосредуется нервной системой. У лиц без заболевания синусового узла вызываемые хинидином нарушения синоатриальной функции в клинических условиях, по-видимому, редки . Доступная информация относительно частоты побочных эффектов хинидина у больных с синдромом слабости синусового узла в настоящее время отсутствует.

Рис. 6.24. Влияние оуабаина на данные непрямого определения времени синоатриального проведения.

А—В: влияние преждевременной деполяризации предсердий на продолжительность синусового цикла и результаты непрямого определения синоатриального проведения. А — преждевременное возбуждение предсердий (А2) в самом конце диастолы не сказывается на активности синусового узла. Б—интервал А1—A 2 короче (330 мс), поэтому преждевременное возбуждение проникает в синусовый узел, но в действительности и тестовый, и возвратный циклы являются компенсаторными. В — интервал А1—A2 еще короче, поэтому и тестовый, и возвратный циклы теперь попадают в зону перезапуска. Приведенные данные показывают, что под действием оуабаина синусовый узел преждевременно возбуждается и перезапускается, в то время как электрограмма предсердий свидетельствует о компенсаторной реакции (т. е. об отсутствии перезапуска). Такая активность предсердий может ошибочно интерпретироваться как смещение точки перехода, следовательно, время синоатриального проведения, определенное непрямым методом, будет завышено.

Прокаинамид. Согласно данным микроэлектродных исследова ний, прокаинамид не оказывает значительного влияния на характеристики спонтанного потенциала действия клеток синусового узла ; клинические сообщения о его неблагоприятном влиянии на функцию синусового узла довольно редки. Прокаинамид увеличивает время синоатриального проведения в изолированных миокардиальных тканях главным образом за счет замедления антероградного проведения (см. рис. 6.23) .

В клинических условиях Josephson и соавт. наблюдали учащение синусового ритма (в среднем на 7 %) в ответ на внутривенное введение прокаинамида. Хотя эффекты прокаинамида изучены недостаточно полно, предполагается, что усиление автоматизма синусового пейсмекера связано с ваголитическим действием препарата. Рефлекторное повышение симпатического тонуса вследствие отрицательного инотропного и сосудорасширяющего действия прокаинамида также может играть определенную роль в ускорения сердечного ритма. Goldberg и соавт. сообщили, что прокаинамид способен увеличивать ВВСУк за счет улучшения синоатриального проведения у больных с дисфункцией синусового узла. И наоборот, он уменьшает ВВСУк у больных без нарушений функции синусового узла.

Дизопирамид. У здоровых людей дизопирамид обычно (но вовсе необязательно) уменьшает длительность синусового цикла предположительно за счет ваголитического действия . Определенную роль в ускорении синусового ритма может играть и отрицательный инотропный эффект, сопровождающийся рефлекторной активацией симпатической нервной системы . В исследованиях на изолированных миокардиальных тканях (из синоатриальной области) отмечается слабое влияние дизопирамида на время восстановления функции синусового узла или синоатриальное проведение независимо от уровня парасимпатического тонуса .

Степень влияния дизопирамида на нормальную и аномальную функцию синусового узла, по-видимому, различна. У здоровых людей дизопирамид уменьшает время восстановления функции синусового узла , а у больных со слабым синусом значительно увеличивает ВВСУ . LaBarre и соавт. сообщили, что дизопирамид замедляет синусовый ритм у некоторых больных с синдромом слабости синусового узла, а также сокращает рассчитанное время синоатриального проведения у больных с остановками синусового узла, синоатриальной блокадой и вторичными паузами после высокочастотной стимуляции.

Лидокаин. В противоположность данным микроэлектродных исследований на изолированных тканях, которые показали слабое влияние лидокаина на характеристики потенциала действия синусового узла , Dhingra и соавт. сообщают, что введение этого препарата существенно сокращает длительность синусового цикла у больных с нормальной и аномальной функцией синусового узла. Положительное хронотропное влияние лидокаина на синусовый узел человека может быть вторичным по отношению к его ваголитическому действию .

Dhingra и соавт. сообщают также, что лидокаин уменьшает среднее максимальное время восстановления функции синусового узла у человека, что, вероятно, не является артефактом, так как этот препарат действительно сокращает абсолютный рефрактерный период околоузловых клеток при ретроградном проведении и, следовательно, не должен блокировать проникновение вызванных стимуляцией возбуждений в синусовый узел. Рассчитанное время синоатриального проведения значительно увеличивалось у больных со слабым синусом и не изменялось у больных с нормальной функцией синусового узла. Yamaguchi и соавт. , напротив, отмечают существенное сокращение расчетного времени синоатриального проведения в изолированных тканях кролика при перфузии лидокаином (см. рис. 6.23).

В ряде клинических исследований указывается, что лидокаин способствует усугублению аномалий синоатриальной функции . Однако надежное прогнозирование побочного действия лидокаина на синусовый узел в настоящее время невозможно.

Мексилетин. По своей структуре мексилетин близок к лидокаину и обладает многими свойствами антиаритмических препаратов класса 1В. На изолированных тканях синусового узла Yamaguchi и соавт. показали, что мексилетин замедляет синусовый ритм только при концентрации, превышающей его эквивалентный терапевтический уровень в плазме крови человека. И наоборот, он увеличивает время синоатриального проведения при концентрации ниже эквивалентного токсического уровня в плазме.

И у экспериментальных животных, и у человека мексилетин может вызвать синусовую брадикардию . Однако у некоторых больных наблюдались также небольшое учащение сердечного ритма и сокращение времени восстановления функции синусового узла. Roos и соавт. сообщили, что из 5 больных, у которых после введения мексилетина отмечалось увеличение времени восстановления функции синусового узла, у 3 диагностирован синдром слабости синусового узла и только у 1 больного с дисфункцией синусового узла зарегистрировано уменьшение ВВСУ. Эти исследователи предостерегают от назначения мексилетина больным с нарушением функции генерирования импульсов.

Токаинид. По своей структуре токаинид также близок к лидокаину; он оказывает такое же влияние на монофазные потенциалы действия, как и другие препараты класса 1В. Несмотря на отсутствие сообщений о нежелательном побочном действии токаинида на синусовый узел, опубликованные данные относительно эффектов лидокаина и мексилетина говорят о необходимости соблюдения осторожности при использовании токаинида у больных с синдромом слабости синусового узла.

Энкаинид. Он относится к классу 1 C антиаритмических препаратов; его электрофизиологические свойства аналогичны таковым хинидина, за исключением того, что он не вызывает значительного изменения длительности потенциала действия. В эксперименте на наркотизированных собаках Samuelsson и Harrison показали, что внутривенное введение энкаинида в дозе 2,7 мг/кг вызывает существенное замедление сердечного ритма. Максимальное увеличение длительности основного синусового цикла достигалось в интервале 15—30 мин. Эти результаты не были подтверждены Sami и соавт Более того, авторы не выявили какого-либо значительного влияния энкаинида на время восстановления функции синусового узла . У человека ни внутривенное, ни пероральное введение энкаинида не оказывает заметного влияния на ВВСУ .

Флекаинид. Это антиаритмический препарат, который по способу действия на сердце относится скорее к классу 1 C . Согласно данным Seipel и соавт. , при внутривенном введении в дозе 1 мг/кг он не оказывает существенного влияния на работу синусового узла у больных с нормально функционирующим узлом. Однако при дозе 2 мг/кг время восстановления функции синусового узла у тех же больных увеличивается на 37 %, при этом спонтанный синусовый ритм остается без изменений. Vik - Mo и соавт. сообщили о статистически достоверном увеличении корригированного времени восстановления функции синусового узла у больных с дисфункцией синусового узла при внутривенном введении флекаинида в дозе 1,5 мг/кг. Длительность синусового цикла и время синоатриального проведения существенно не изменялись. Эти исследователи считают, что при использовании флекаинида для лечения больных с дисфункцией синусового узла следует проявлять особую осторожность.

Лоркаинид. Это еще один антиаритмик, по своим электрофизиологическим свойствам относящийся к классу 1 C . Как показали клинические электрофизиологические исследования, лоркаинид увеличивает время восстановления функции синусового узла, особенно у больных с синдромом слабости синусового узла .

Дифенилгидантоин. Потенциальный вклад в электрофизиологические эффекты дифенилгидантоина (ДФГ) вносят его прямое мембранное действие, влияние на вегетативную нервную систему, а также ЦНС . Реакция ритма сердца на ДФГ у человека может значительно варьировать. Учащение сердечного ритма может быть вторичным по отношению к антихолинергическому действию ДФГ; в денервированном сердце собаки ДФГ замедляет синусовый ритм . Strauss и соавт. на изолированных миокардиальных тканях показали, что ДФГ не оказывает существенного влияния на потенциал действия синусового узла; однако синусовый узел, угнетенный вследствие перерастяжения, механической травмы ,йли действия токсических концентраций ацетилхолина, пропранолола или калия, становится значительно более чувствительным к токсическим концентрациям ДФГ. Однако в таких экспериментально угнетенных препаратах при вызванной ДФГ синоатриальной дисфункции никогда не наблюдалось возникновения синоатриального блока.

Примеры нарушения функции синусового узла при внутривенном введении ДФГ хорошо известны; однако дисфункция не всегда является следствием действия только самого препарата. Растворитель для ДФГ содержит пропиленгликоль, который, как было показано, способен вызывать выраженную синусовую брадикардию .

Блокаторы медленных каналов

Верапамил. Этот препарат является блокатором медленных каналов. Пока еще не установлено, блокирует ли он только кальциевую Проводимость или также и натриевый компонент тока медленных каналов. Верапамил оказывает влияние на все характеристики потенциала действия синусового узла; возможное исключение составляет максимальный диастолический мембранный потенциал. Согласно данным Wit и Cranefield , верапамил замедляет синусовый ритм, причем отмечается линейная зависимость этого эффекта от дозы препарата. Отрицательный хронотропный эффект верапамила, по-видимому, не опосредован изменениями вегетативной нервной системы . При введении верапамила наблюдается увеличение времени восстановления функции синусового узла , а также времени синоатриального проведения (только в антероградном направлении) .

Как было показано у человека и интактных животных, реакция сердечного ритма на внутривенное введение верапамила весьма вариабельна. В клинических условиях при его введении чаще всего наблюдается учащение синусового ритма, что предположительно является следствием рефлекторной реакции вегетативной нервной системы на гипотонию . Верапамил противопоказан больным с синдромом слабости синусового узла.

Нифедипин. Влияние нифедипина на трансмембранный потенциал синусового узла идентично действию верапамила, хотя эффект угнетения при введении нифедипина достигается при значительно более высокой его концентрации . Нифедипин обладает более сильным периферическим сосудорасширяющим действием, чем верапамил, что, вероятно, обусловливает большее рефлекторное повышение вегетативной активности, обычно маскирующее отрицательный хронотропный эффект. Тем не менее при применении нифедипина у больных с синдромом слабости синусового узла следует соблюдать осторожность.

Дилтиазем. Прямое отрицательное хронотропное действие дилтиазема слабее, чем у верапамила, но сильнее, чем у нифедипина . Использование этого препарата у больных с дисфункцией синусового узла требует исключительной осторожности.

Новые антиаритмические препараты

Амиодарон. Механизм антиаритмического действия амиодарона неизвестен. Препарат, по-видимому, обладает сильной антиметабо лической активностью, существенно снижая миокардиальное потребление кислорода и увеличивая отношение АТФ+фосфокреатин /АДФ+креатин+неорганический фосфат .

Амиодарон в концентрации 1,5•10–5 М/л замедляет спонтанную активность синусового узла. Наиболее значительные изменения потенциала действия синусового узла включают угнетение диастолической деполяризации в фазу 4 и увеличение длительности потенциала действия . Отрицательный хронотропный эффект амиодарона усиливается при снижении концентрации ионов кальция. Влияние блокады вегетативной нервной системы на отрицательное хронотропное действие амиодарона весьма слабое или вовсе отсутствует .

Аймалин. Аймалин является производным Rauwolfia serpentina , поэтому при его введении можно ожидать угнетения функции синусового узла вследствие истощения запасов катехоламинов, а также за счет прямого мембранного действия. Obayashi и Mandel не выявили какого-либо значительного влияния аймалина (в концентрации ниже 10–4 М/л) на автоматизм синусового узла в миокардиальных препаратах. Однако аймалин замедляет антероградное синоатриальное проведение. В интактном сердце собаки аймалин замедляет синусовый ритм только при высоких дозах (8 мг/кг); при введении более низкой дозы (4 мг/кг) наблюдается учащение сердечного ритма, возможно, вследствие локального (в предсердиях) высвобождения катехоламинов .

Апринцин. Гидрохлорид априндина обладает свойствами местных анестетиков, а также может оказывать значительное блокирующее действие на медленные каналы . Прямое мембранное действие препарата вызывает зависимое от дозы замедление синусового ритма . У человека априндин, по-видимому, слабо влияет на синусовый ритм; рефлекторное повышение симпатической активности в ответ на отрицательное инотропное действие может ослабить или устранить прямое угнетающее влияние на мембрану кардиомиоцитов .

Пропафенон. Это новый антиаритмический препарат со сложным механизмом действия, включающим: 1) угнетение быстрого натриевого тока; 2) лидокаиноподобное влияние на трансмембранные потенциалы действия при низких концентрациях; 3) бета-симпатолитическое действие ; 4) некоторое угнетение медленного кальциевого входящего тока при высоких концентрациях . При введении пропафенона наблюдается дозозависимое снижение амплитуды потенциала действия, максимального диастолического потенциала и скорости деполяризации в фазу 4, хотя длительность потенциала действия увеличивается . В результате исследований методом фиксации потенциала Satoh и Hashimoto пришли к выводу, что отрицательное хронотропное действие пропафенона преимущественно опосредуется уменьшением выходящего калиевого тока в клетках синусового узла.

Соталол. Соталол является уникальным антиаритмиком, обладающим как классическими блокирующими свойствами (бета-адренергическая блокада), так и характерным для антиаритмических препаратов III класса влиянием на монофазный потенциал действия у человека . Соталол замедляет синусовый ритм и может способствовать значительному усугублению дисфункции синусового узла у больных с синдромом слабого синуса.

Этмозин. Этмозин является первым соединением фенотиазинового ряда с преимущественно антиаритмическими свойствами. Механизм его действия точно неизвестен, хотя исследования методом фиксации потенциала на предсердном миокарде лягушки показали, что этмозин может угнетать быстрый входящий ток . Ruff у и соавт. вводили этмозин непосредственно в артерию синусового узла собаки и не обнаружили какого-либо существенного изменения частоты сердечного ритма.

Алинидин. Это вновь синтезированное соединение, по химическому составу близкое к клонидину; алинидин специфически снижает частоту синусового ритма . Miller и Vaughn - Williams полагают, что данное соединение может представлять собой антиаритмический препарат V класса. Опубликованные ими результаты микроэлектродных исследований на изолированных тканях синусового узла очень четко показывают, что механизм, с помощью которого алинидин уменьшает наклон медленной диастолической деполяризации и увеличивает длительность потенциала действия, состоит в ограничении входящего тока через анионселективные каналы. Возможность использования этого соединения в качестве антиаритмического средства не изучалась. Поскольку алинидин замедляет сердечный ритм, не влияя при этом на артериальное давление, сократимость миокарда или предсердно-желудочковое проведение, его применение в качестве антиангинального средства может быть весьма целесообразным.

Лечение больных с синдромом слабости синусового узла

Прежде всего следует четко определить и сформулировать показания к имплантации постоянного водителя ритма у больных с синдромом слабости синусового узла . Врач должен реалистично оценить возможную пользу от имплантации пейсмекера в каждом конкретном случае и при принятии решения основываться на надежных клинических данных. Поэтому необходимо тщательно изучить естественное течение заболевания, осложнения, клиническую картину и оценить вероятность смертельного исхода при синдроме слабости синусового узла. Более того, в каждом отдельном случае должны быть разработаны и опробованы электрофизиологические и клинические предвестники возникновения осложнений с учетом конкретных обстоятельств и состояния больного, что позволит правильно выбрать сроки проведения имплантации, если она действительно необходима.

Синдром слабости синусового узла — это не только гетерогенное явление с определенными предшествующими патофизиологи ческими механизмами, он наблюдается у гетерогенной популяции с различными сопутствующими заболеваниями сердечно-сосудистой системы. Больные с синдромом слабости синусового узла, сопровождающимся ишемической болезнью сердца, застойной сердечной недостаточностью или цереброваскулярным заболеванием, составляют группу, где вероятность внезапной смерти выше, чем в популяции больных без сопутствующих факторов риска [309— 3121. Следовательно, клинические указания на необходимость имплантации пейсмекера для уменьшения вероятности смертельного исхода и улучшения клинической картины у больных с сопутствующими сердечно-сосудистыми заболеваниями и без них нужно оценивать раздельно. Кроме того, у больных с синдромом брадикардии — тахикардии возникают особые терапевтические проблемы, с которыми не приходится сталкиваться у больных только с синусовой брадикардией, остановкой синусового узла или синоатриальной блокадой.

В тех случаях, когда удается точно установить, что симптоматика ЦНС однозначно связана с эпизодами дисфункции синусового узла и недостаточностью подчиненных водителей ритма, имплантация искусственного пейсмекера часто успешно устраняет церебральные симптомы . Если адекватный сердечный выброс не зависит от вклада предсердий, то эффективное устранение приступов головокружения или обмороков может обеспечить стимуляция желудочков, как и предсердная или последовательная предсердно-желудочковая стимуляция. При выраженной сердечной недостаточности симптомы переутомления и некоторого ослабления психической деятельности могут быть следствием уменьшения ударного объема и неадекватного снижения частоты сердечного ритма. Предположение о том, что повышение частоты сердечного ритма при имплантации пейсмекера приведет к улучшению кровоснабжения мозга благодаря увеличению сердечного выброса, может быть подтверждено только при гемодинамических исследованиях, проведенных до и после искусственной стимуляции в широком диапазоне частот. У больных с заболеванием миокарда работа сердца должна оцениваться как в исходном состоянии, так и на фоне стимуляции предсердий и желудочков.

После имплантации искусственного водителя ритма у некоторых больных с синдромом слабости синусового узла отмечается ослабление или устранение симптомов застойной сердечной недостаточности как на фоне сердечных гликозидов, так и без них . Еще в одной группе больных без явных признаков застойной сердечной недостаточности имплантация пейсмекера привела к улучшению толерантности к физической нагрузке .

Так как синдром слабости синусового узла является, по-видимому, диффузным заболеванием предсердно-желудочковой проводящей системы, при определении показаний к имплантации предсердного водителя ритма осуществляется ЭГ-исследование пучка Гиса. Нарушениям функции синусового узла часто сопутствуют аномалии АВ-узловых и дистальных проводящих путей. В том случае, когда вклад предсердий в диастолическое наполнение желудочков необходим для их адекватного функционирования, приходится имплантировать последовательный предсердно-желудочковый пейсмекер. Хотя такие пейсмекеры имеют определенные недостатки и при их эксплуатации, видимо, чаще возникают технические проблемы, в некоторых клинических ситуациях им нет альтернативы.

Фармакологические подходы к лечению синусовой брадикардии, как правило, не дают желаемого результата . Однако отмечаются и поразительные исключения, когда после лекарственной терапии симптомы заболевания отсутствуют в течение 5 лет и более. Атропиноподобные соединения, а также бета-адренергические препараты (подъязычные) имеют очевидные недостатки, в том числе кратковременность действия, неприемлемые побочные эффекты, нерегулярное и ненадежное всасывание, а также необходимость противостоять постоянным требованиям больного увеличить дозу данного препарата. Более того, было показано, что эти препараты усугубляют предсердную и желудочковую тахиаритмию или даже способствуют ее возникновению.

Брадикардия хуже переносится больными со значительным поражением мозговых сосудов. У таких больных даже кратковременное умеренное замедление сердечного ритма может иметь катастрофические последствия. Более того, при устойчивой синусовой брадикардии обусловленные ею нарушения ЦНС могут значительно варьировать в зависимости от перераспределения кровотока в периоды стресса или во время физической нагрузки; кровоток может перенаправляться на периферию, обедняя тем самым мозговое кровообращение в отсутствие компенсаторного повышения сердечного ритма. Таким образом, у больных со значительным поражением мозговых сосудов церебральные симптомы могут появляться даже в отсутствие серьезных изменений сердечного ритма. Кроме того, церебральный атеросклероз является прогрессирующим заболеванием, и у некоторых больных может наблюдаться повторное возникновение симптомов ЦНС после их длительного отсутствия вследствие имплантации искусственного водителя ритма. Невозможность ослабления или устранения головокружений или обмороков с помощью имплантации пейсмекера обычно объясняется сопутствующим заболеванием сосудов мозга .

Терапевтические подходы к лечению больных с синдромом брадикардии — тахикардии особенно сложны и должны быть строго индивидуальными. В отсутствие симптомов, связанных с центральной нервной системой, при фармакологическом тестировании может часто наблюдаться брадикардия, даже если используются только антиаритмические препараты в постепенно возрастающих дозах. Если тахиаритмия имеет наджелудочковое происхождение, то основным терапевтическим средством являются сердечные гликозиды. Однако влияние гликозидов на функцию синусового узла у таких больных весьма вариабельно, поэтому при их применении необходимо соблюдать осторожность. Лечение лучше всего начи нать в больнице, где возможен ЭКГ-мониторинг. Использование пропранолола и верапамила, которые, как известно, очень эффективны при наджелудочковых нарушениях ритма, по-видимому, связано с более высоким риском угнетения функции синусового узла, чем при лечении гликозидами; назначение комбинации этих двух препаратов больным с дисфункцией синусового узла без постоянного водителя ритма противопоказано.

Некоторые исследователи считают, что пейсмекер не только позволяет назначать более высокие дозы антиаритмических препаратов, но и способен повысить эффективность более низких доз, которые до его имплантации не давали желаемых результатов при лечении тахиаритмии . Определенные электрофизиологические закономерности предполагают существование благоприятного синергизма между искусственной стимуляцией предсердий или коронарного синуса и действием антиаритмических препаратов; однако для его доказательства необходимы более обширные и хорошо контролируемые исследования. О потенциальных нарушениях в дистальной части проводящей системы, возникающих вследствие применения только антиаритмических препаратов, можно судить по результатам регистрации активности пучка Гиса .

Мнения относительно эффективности использования только искусственной стимуляции для подавления наджелудочковой тахиаритмии у больных с синдромом слабости синусового узла весьма противоречивы. Rubinstein и другим исследователям не удалось уменьшить частоту приступов тахикардии, а тем более устранить их без назначения антиаритмических препаратов. Однако другие авторы смогли добиться успеха при имплантации водителя ритма предсердий или коронарного синуса без лекарственной терапии . Сообщалось об успешной профилактике приступов тахиаритмии путем стимуляции желудочков в случаях ретроградного АВ-проведения . Имеются также сообщения другого рода: у некоторых больных рефрактерность к антиаритмическим препаратам сохраняется, несмотря на имплантацию искусственного водителя ритма . Относительная нечувствительность наджелудочковой тахиаритмии к медикаментозному лечению при синдроме брадикардии — тахикардии в сравнении с другими клиническими состояниями специально не изучалась. В настоящее время наиболее реальны следующие подходы к устранению наджелудочковых нарушений ритма: 1) начать лекарственную терапию, если позволяет симптоматика ЦНС; 2) произвести только имплантацию водителя ритма предсердий или коронарного синуса, если лекарственная терапия не дает желаемого результата или усугубляет симптоматическую дисфункцию синусового узла; 3) прибегнуть к сочетанному применению антиаритмиков и пейсмекера, если одна только искусственная стимуляция неэффективна.

Несмотря на электрофизиологическую предрасположенность к развитию желудочковой аритмии в присутствии замедленного сердечного ритма, аритмия у больных с синдромом слабости синусового узла чаще бывает наджелудочковой . При возникновении желудочковой эктопии или неправильных желудочковых ритмов их устранение с помощью стимуляции предсердий или желудочков без применения антиаритмических препаратов не всегда возможно. Однако искусственная стимуляция может облегчить медикаментозное лечение, позволяя уменьшить рефрактерный период волокон Пуркинье, повысить порог фибрилляции желудочков и снизить до минимума асинхронность восстановления возбудимости в желудочках .

Прогноз у больных с синдромом слабости синусового узла

С точки зрения вероятности смертельного исхода и тяжести осложнений синдром слабости синусового узла представляет собой нозологическую форму с мало обнадеживающей перспективой излечения. Смертность таких больных в течение 5-летнего периода очень высока; имплантация искусственных водителей ритма, по-видимому, не оказывает на нее существенного влияния. Skagen и соавт. , которые в течение 1—14 лет наблюдали за 50 больными с синоатриальной блокадой, леченными с помощью искусственных пейсмекеров, сообщили, что выживаемость после 1, 2, 5 и 8 лет составила 94, 85, 64 и 48 % соответственно. Как показывают полученные данные, ежегодная смертность в этой группе больных в первые 5 лет после операции на 4—5 % выше, чем в контрольной популяции того же возраста и пола. Значительное влияние на этот показатель оказывает наличие сопутствующего сердечно-сосудистого заболевания и поражения клапанов сердца (рис. 6.25). По данным Chokski и соавт. , 1- и 4-летняя выживаемость после операции в группе из 52 больных с синдромом слабости синусового узла и имплантированными пейсмекерами составила соответственно 85 и 47%. Krishnaswami и соавт. , наблюдавшие в течение 19,4 мес (в среднем) 17 больных с синусовой брадикардией или остановкой синусового узла в клинике, специализирующейся на имплантации пейсмекеров, сообщили о 30 % смертности в этой группе. В группе из 16 больных с синдромом чередования брадикардии и тахикардии, по данным тех же исследователей, смертность за 16,3 мес составила 36 %, причем в половине случаев причиной смерти был массивный церебральный инфаркт. При наблюдении за 90 больными в среднем в течение 23 мес после имплантации водителя ритма Hartel и Talvensaari отметили 11 % ежегодную смертность. По таким показателям, как тип дисфункции синусового узла, частота возникновения тахиаритмии или наличие аномалий в дистальной части проводящей системы, группа умерших больных существенно не отличалась от выживших.

Во всех этих сериях наблюдений смерть больных с синдромом слабого синуса и имплантированным водителем ритма чаще всего была результатом осложнений сопутствующего сердечно-сосудистого или цереброваскулярного заболевания, а не следствием осложнений, связанных с дисфункцией синусового узла и подчиненных водителей ритма. Обескураживает, однако, тот факт, что частота эмболии с вовлечением легких, мозга и периферических артерий у больных с синдромом слабости синусового узла и имплантированным пейсмекером остается слишком высокой. Высокая частота эмболических осложнений свидетельствует о том, что чередование брадиаритмии и тахиаритмии у таких больных наблюдается чаще, чем это следует из оценки, приводимой в случайных электрофизиологических исследованиях. Хотя более широкое использование холтеровского мониторинга для выявления случаев неадекватной медикаментозной профилактики тахиаритмии могло бы несколько снизить частоту эмболизации, пароксизмальный характер этой аритмии, не позволяет рассчитывать на 100 % регистрацию таких случаев. В связи с этим предлагалось проводить полное блокирование свертывающей системы крови у всех больных с синдромом брадикардии — тахикардии. Соотношение благоприятных и неблагоприятных последствий хронической антикоагулянтной терапии не изучено, поэтому вопрос о ее проведении у таких больных остается спорным. Тем не менее предотвращение эмболизации является, по-видимому, единственным, что врач способен сделать для снижения высокого риска осложнений и смертельного исхода у больных с имплантированным пейсмекером и синдромом слабости синусового узла. Следовательно, это может быть веским доводом в пользу хронической антикоагулянтной терапии. Однако нарушение мозгового кровообращения у таких больных не всегда является следствием эмболизации. При тахиаритмии, сопровождающейся снижением сердечного выброса, у пожилых людей с атеросклеротическим поражением сосудов мозга могут возникать кратковременные ишемические приступы или даже явный инфаркт мозга. Эта группа больных не поддается антикоагулянтной терапии и должна быть отделена от больных с эмболизацией мозга.

Рис. 6.25. Кривые выживаемости в двух группах больных: без серьезного заболевания миокарда (I) и с органическим поражением миокарда (II).

Все больные имеют существенные нарушения функции синусового узла и имплантированный водитель ритма. Кривая А на обоих графиках — подобранный по возрасту контроль, а кривая Б — группа обследованных больных. Показана выживаемость в обеих группах. Обратите внимание: в группе без предшествующего заболевания сердца (I) выживаемость существенно отличается от наблюдаемой в группе II.

Наконец, следует остановиться на вопросе профилактической имплантации водителей ритма асимптоматическим больным с синдромом слабости синусового узла. В настоящее время естественное развитие этого заболевания неизвестно; более того, не определены клинические факторы риска возникновения симптомов заболевания и, как было показано, электрофизиологические показатели функции синусового узла не имеют достаточной прогностической ценности. Поэтому врачи обычно воздерживаются от имплантации водителя ритма асимптоматическим больным.

ГЛАВА 7. Предсердные нарушения ритма: основные концепции

М. А. Алесси и Ф. И. М. Банк (М. A. Allessie and F. I. М. Bonke)

При обсуждении концепций предсердных экстравозбуждений и тахиаритмии возникает ряд проблем. Основная трудность состоит в том, что, несмотря на глубокие и блестящие исследования в данной области, механизмы, лежащие в основе большинства нарушений ритма у человека, до конца неясны. Поэтому мы не можем дать здесь полное описание механизма каждого вида предсердной аритмии как точно установленный научный факт. Скорее мы постараемся представить различные теоретически возможные механизмы тахиаритмии, как это позволяют сделать результаты экспериментальных исследований.

Тем не менее при сравнении экспериментальных данных, полученных в исследованиях на животных, с клиническими наблюдениями мы попытаемся указать наиболее вероятные механизмы, ответственные за те или иные нарушения ритма, встречающиеся у человека.

Классификация предсердных нарушений ритма

Недостаток информации о механизмах, лежащих в основе предсердных нарушений ритма, является также причиной того, что клиническое разделение наджелудочковых тахиаритмий на тахикардию, трепетание и мерцание в основном спорно; наиболее важным критерием, используемым в этой классификации, служит частота ритма. На рис. 7.1 представлены различные шкалы ритма предсердий, используемые рядом авторов для классификации предсердной тахиаритмии. Применение некоторых эмпирических критериев в медицине, по-видимому, неизбежно; мнения о том, при какой частоте ритма тахикардию следует называть трепетанием или когда трепетание переходит в мерцание, сильно расходятся. В действительности не существует четкой границы между различными нарушениями ритма. Как указывают некоторые авторы, существует определенное перекрытие частот ритма между тахикардией и трепетанием, а также нейтральная зона между трепетанием и мерцанием. Для описания промежуточных форм между трепетанием и мерцанием употребляются такие термины, как нечистое трепетание, трепетание — мерцание и грубое мерцание.

Тесную связь между различными нарушениями предсердного ритма может также проиллюстрировать переход одной формы аритмии в другую. Хорошо известен переход трепетания предсердий в мерцание (или наоборот), возникающий либо спонтанно, либо при введении сердечных гликозидов или хинидина. Все это ясно показывает, что данная классификация предсердных нарушений ритма не определяет для каждого вида аритмии специфический фундаментальный механизм. Кроме того, в основе тахиаритмий, характеризующихся примерно одинаковой частотой и имеющих аналогичные клинические проявления, могут лежать совершенно различные механизмы. Ввиду этого предпочтительным было бы использование другой классификации, основанной на определении механизмов развития аритмии. Однако создание такой классификации невозможно до тех пор, пока не удастся глубже изучить предшествующие механизмы предсердной аритмии и не будет разработан ряд клинических критериев и диагностических тестов для дифференциации различных механизмов нарушений ритма, встречающихся у людей.

Рис. 7.1. Определение наджелудочковой тахиаритмии как тахикардии, трепетания или мерцания в зависимости от частоты ритма.

Критерии определения, используемые разными авторами, весьма вариабельны. Диапазоны частот, соответствующие тахикардии и трепетанию, несколько перекрываются, тогда как между трепетанием и мерцанием есть область, не относящаяся определенно ни к тому, ни к другому виду аритмии. Цепочка кружков— тахикардия; сплошная линия — трепетание; пунктир — мерцание.

Преждевременные предсердные комплексы

Преждевременный предсердный комплекс — это ранняя деполяризация, происходящая в любой точке предсердий за пределами синусового узла. Распространение возбуждения из предсердного эктопического фокуса в предсердия Обычно отличается от распространения синусового импульса, так что форма регистрируемой в результате Р-волны в большей или меньшей степени отличается от Р-волны синусового происхождения. В зависимости от степени преждевременности возбуждения, а также от наличия перезапуска пейсмекера синусового узла преждевременный предсердный комплекс может интерполироваться (т. е. за ним следует. полная компенсаторная пауза или интервал, который лишь несколько больше нормального синусового интервала). Более того, такое возбуждение может вызвать приступ предсердной активности высокой частоты.

Предсердная тахикардия

Как и предсердные преждевременные комплексы, предсердная тахикардия может возникать в любом месте предсердий. При этом наблюдается правильная последовательность тесно следующих одна за другой Р-волн, по форме отличающихся от Р-волн синусового происхождения; между Р-волнами отмечается изоэлектрический сегмент. Предсердная тахикардия часто бывает пароксизмальной, но она редко становится хронической. Для нее характерна частота в пределах 140—200 уд/мин; как правило, каждый предсердный импульс проводится в желудочки (реакция 1:1).

Трепетание предсердий

Трепетание предсердий характеризуется очень частым и необычайно регулярным ритмом предсердий (200—350 уд/мин). Из-за большого рефрактерного периода в ткани АВ-соединения желудочки обычно возбуждаются с 50 % частотой, поскольку почти всегда существует АВ-блок 2:1 или более. Активность предсердий представлена на ЭКГ регулярными бифазными колебаниями ( F -волны) одинаковой формы. Между F -волнами отсутствует изоэлектрический сегмент, а колебания электрической активности предсердий имеют форму непрерывной зубчатой кривой. Недавно было выделено два типа трепетания предсердий . Тип 1, аналогичный классическому или обычному трепетанию предсердий, характеризуется частотой 240—340 уд/мин и может быть вызван стимуляцией с высокой частотой. Трепетание типа 2 с предсердным ритмом в пределах от 340 до 430 уд/мин нельзя перезапустить или вызвать программной электрической стимуляцией. Трепетание предсердий может быть пароксизмальным со спонтанным прекращением, а в отсутствие лечения — непрерывным, хроническим; оно может также перейти в мерцание. Трепетание, как правило, менее стабильно, чем мерцание.

Мерцание предсердий

При мерцании предсердии их электрическая активность хаотична и некоординированна. На электрокардиограмме регистрируется совершенно нерегулярная активация предсердий в виде небольших волн, амплитуда и конфигурация которых постоянно изменяются. На стандартной ЭКГ обычно невозможно точно определить число предсердных возбуждений, однако, по некоторым оценкам, оно лежит в пределах между 400 и 650 ударов в минуту. Нередко мерцание бывает настолько тонким, а активация предсердий настолько фрагментарной, что становится практически невозможно выявить какую-либо активность предсердий на ЭКГ. Однако на локальных ЭГ, получаемых при регистрации непосредственно с поверхности предсердий, в этих условиях хорошо определяется высокоамплитудная (хотя и нерегулярная) электрическая активность . Желудочковый ритм при мерцании предсердий совершенно нерегулярный. Мерцание возникает в виде пароксизмов или же становится хроническим. Вообще пароксизмы мерцания предсердий следует считать предвестниками постоянного мерцания.

Возможные механизмы предсердной тахиаритмии

Возникновение тахиаритмии может быть обусловлено двумя группами фундаментально различных механизмов. К первой группе относятся механизмы, в основе которых лежит та или иная форма аномального генерирования импульсов. Механизмы второй группы базируются на нарушениях проведения импульсов, приводящих к циркуляции возбуждения (ре-ентри, или повторный вход). На рис.7.2 представлены различные типы аномального возникновения импульсов и два типа кругового движения, которые были выявлены при экспериментальных исследованиях.

Аномальное генерирование импульсов

Аномальное возникновение импульсов может определяться как их генерирование миокардиальными клетками, отличными от доминирующих пейсмекерных клеток в центре синусового узла, независимо от того, возникает ли аномальный импульс спонтанно или вызывается предшествующей нормальной или аномальной активностью. Согласно этому определению, аномальное генерирование импульса равнозначно его эктопическому возникновению.

Однако можно также использовать определение, базирующееся в большей степени на механизме, предшествующем генерированию импульса. Нормальное генерирование импульса — это возникновение спонтанной деполяризации до начала потенциала действия, т. е. так называемой диастолической деполяризации. Если деполяризация возникает либо во время реполяризации, либо (в особых условиях) сразу после реполяризации, то в этом случае может использоваться термин аномальное генерирование импульса.

В нормальных условиях волокна предсердий, обнаруживающие спонтанную (диастолическую) деполяризацию, располагаются в синусовом узле, в области АВ-узла, и, возможно, вокруг отверстий легочных вен в левом предсердии (такие волокна имеются у кроликов, но, вероятно, отсутствуют у других видов млекопитающих). Кроме того, такие волокна имеются около коронарного синуса (по крайней мере у собак) и в створках предсердно-желудочковых клапанов; в них регистрируется относительно низкий потенциал покоя и в определенных условиях развивается спонтанная деполяризация.

Наконец, Hashimoto и Мое описали волокна в правом предсердии собаки вблизи пограничного гребня, которые по некоторым характеристикам напоминают волокна Пуркинье (в отношении спонтанной деполяризации). Однако неизвестно, существуют ли подобные волокна у животных других видов.

Рис. 7.2. Классификация предсердных тахиаритмий на основании вероятных механизмов их развития.

Спонтанная деполяризация клеток в центре синусового узла обычно имеет наибольшую скорость; следовательно, она заставляет эти клетки возбуждаться раньше других. Таким образом, в нормальных условиях автоматизм доминирующего водителя ритма в центре синусового узла подавляет латентные водители ритма предсердий.

Повышенный автоматизм волокон за пределами центра синусового узла

Некоторые вещества способны избирательно усиливать спонтанную деполяризацию латентных водителей ритма, не влияя на синусовый узел или влияя на него в меньшей степени. Например, при снижении внеклеточной концентрации калия диастолическая деполяризация (фаза 4) может ускориться в клетках подчиненных пейсмекеров, тогда как волокна в центре синусового узла останутся относительно нечувствительными. Аналогичный эффект вызывают катехоламины; хотя они ускоряют диастолическую деполяризацию как в доминирующем, так и в латентных водителях ритма, их влияние сильнее сказывается на латентных водителях ритма, а не на клетках синусового узла. Влияние парасимпатической нервной системы также может преимущественно угнетать доминирующий водитель ритма настолько, что в латентных пейсмекерах возникает либо одно, либо несколько спонтанных возбуждений.

Рис. 7.3. Спонтанное возникновение возбуждения в предсердных волокнах за пределами отверстия коронарного синуса.

В момент, указанный стрелкой, в перфузат добавляется норадреналин (10–6 г/мл), после чего отмечаются небольшие колебания мембранного потенциала, приводящие к появлению первого спонтанного возбуждения; наклон диастолической деполяризации увеличивается с каждым последующим спонтанным импульсом, в результате чего частота фокальной активности возрастает .

Если нормальное функционирование пейсмекера синусового узла так или иначе сильно угнетено или если импульс пейсмекера не достигает предсердий (синоатриальный блок), автоматизм латентного пейсмекера позволит ему самостоятельно генерировать импульс или даже полностью взять на себя функцию водителя ритма. Wit и Cranefield удалось вызвать автоматическую активность в препаратах из области коронарного синуса предсердия собаки путем добавления катехоламинов в перфузионный раствор, а также повысить частоту этой активности до диапазона, аналогичного синусовому ритму в изолированных тканях правого предсердия собаки (рис. 7.3).

Ранняя постдеполяризация

Деполяризация может также начаться во время реполяризации или до момента ее завершения. Было бы неправильно называть это фазой 4 деполяризации, так как в данном случае деполяризация начинается с низкого уровня мембранного потенциала (например, —30 мВ). Для обозначения этого явления Cranefield использует термин ранняя постдеполяризация. Если такая постдеполяризация окажется достаточно сильной, она может привести к возникновению потенциала действия с низкой амплитудой.

В норме суммарный ионный ток, текущий через клеточную мембрану во время реполяризации, направлен из клетки наружу. Если ингибировать выходящий ток или увеличить фоновый входящий ток, то суммарный ток может стать входящим, что практически означает начало деполяризации мембраны; такая деполяризация способна вызвать повторное возбуждение волокна. Подобное уменьшение выходящего (реполяризующего) тока может произойти при снижении проницаемости мембраны для ионов калия, как это наблюдается, например, в случае выраженного снижения внеклеточной концентрации калия. Увеличение фонового входящего тока может быть обусловлено гипоксией, повреждениями или действием некоторых препаратов . Примером последнего может служить исследование Scherf , показавшего, что локальное нанесение аконитина на внешнюю поверхность предсердия собаки вызывает тахикардию с частотой от 200 до 300 уд/мин, возникающую в месте нанесения раствора. Хотя этот препарат почти не имеет практического применения, он позволяет четко продемонстрировать феномен ранней постдеполяризации. Matsuda и соавт. показали, что в изолированном желудочковом миокарде собаки локальное применение аконитина замедляет (увеличивает) реполяризацию и последующее возникновение спонтанных, или не вызванных стимуляцией, потенциалов действия. То же явление обнаружено Schmidt ; демонстрирующий его рис. 7.4 взят из оригинальной публикации. Ререг и Trautwein удалось показать, что аконитин угнетает или задерживает инактивацию системы натриевых каналов, так что фоновый входящий ток резко возрастает во время реполяризации. Если мембранный потенциал группы волокон искусственно повысить (например, посредством деполяризующего тока) до уровня между —40 и —10 мВ, то могут возникнуть спонтанные потенциалы действия. Это показано на рис. 7.5, взятом из работы Lenfant и соавт. , использовавших предсердные трабекулы лягушки. В принципе аналогичное явление было продемонстрировано на желудочковом миокарде Морской свинки . Тот же феномен может иметь место в пораженной ткани предсердия у человека; если эти волокна выделить и поместить в перфузионную камеру, то они деполяризуются и спонтанно активируются .

Рис. 7.4. Спонтанная активность в изолированных волокнах Пуркинье у с обаки. В перфузат добавляется аконитин в очень низкой концентрации (10–6—10–8 г/мл), что вызывает замедление реполяризации; после третьего потенциала действия возникают два спонтанных возбуждения. За четвертым и пятым потенциалами действия следует целый ряд спонтанных импульсов .

Рис. 7.5. Влияние деполяризующего тока на предсердную трабекулу л ягушки.

Верхняя кривая на каждом фрагменте представляет мембранный потенциал, а нижняя — величину тока, подаваемого на миокардиальный препарат, а — ток деполяризует препарат при 10 мВ; б — деполяризация при 20 мВ вызывает появление одного потенциала действия, за которым следуют подпороговые колебания; виг— ток большей амплитуды вызывает более сильную деполяризацию (30 мВ — в и 40 мВ — г), и после первого потенциала действия развивается поддерживающаяся ритмическая активность; д — при деполяризации мембраны при 50 мВ за потенциалом действия следуют лишь низкоамплитудные колебания; е — при большей деполяризации (60 мВ) после потенциала действия отмечается стабильный мембранный потенциал. На фрагменте а дана калибровка, а именно: 20 мВ и 1 с — для верхних кривых и 5-10–7 А—для нижних. Данные получены методом фиксации потенциала в двойной сахарозной мели [11}.

Задержанная постдеполяризация

Постдеполяризация может наблюдаться и после того, как волокно полностью (или почти полностью) реполяризуется. Если амплитуда такой постдеполяризации достаточно высока, может возникнуть один или несколько спонтанных потенциалов действия. Постдеполяризация подобного типа была зарегистрирована в экспериментальных исследованиях, в которых миокардиальная ткань подвергалась воздействию токсических концентраций сердечных гликозидов; это обнаруживается не только в волокнах Пуркинье или желудочковых волокнах , но и в специализированных предсердных волокнах , а также в пораженной ткани предсердия человека . С другой стороны, Saito и соавт. недавно сообщили, что в препаратах кроличьего правого предсердия в определенных условиях (в отсутствие спонтанной активности, при концентрации калия в перфузате 2,6 мМ и температуре перфузата 32 °С) с помощью ритмичной стимуляции можно вызвать задержанную постдеполяризацию, а при применении экстрастимула — стойкую ритмическую активность; это показано на рис. 7.6. Saito отметил, что некоторые спонтанно активные изолированные ткани успокаиваются при повышении внеклеточной концентрации калия с 2,6 до 5,2 мМ. Пока неясно, имеет ли этот феномен какое-либо значение в нормальных условиях и в сердце человека.

Более того, такая задержанная постдеполяризация наблюдается также в волокнах клапанов сердца собаки, обезьяны и человека , в коронарном синусе собаки и в поврежденном заболеванием предсердии человека . Во всех случаях постдеполяризация возникает только в связи с предшествующим потенциалом действия и никогда не развивается спонтанно. Следовательно, термин триггерная активность используется в том случае, когда амплитуда постдеполяризации достаточно высока, чтобы инициировать не вызванный стимуляцией потенциал действия (рис. 7.7) . Wit и Cranefield показали, что для поддерживающейся триггерной тахикардии характерно постепенное сокращение длительности цикла во время первых 10—20 возбуждений (возрастание частоты; явление разогрева). Поддерживающаяся активность всегда самопроизвольно прекращается через несколько секунд или минут. Перед ее прекращением частота резко снижается, и за последним не вызванным стимуляцией потенциалом действия следует подпороговая постдеполяризация (одна или более). Затем в несколько секунд мембранный потенциал повышается до уровня, наблюдавшегося непосредственно перед началом триггерной активности (рис. 7.8).

Рис. 7.6. Следовые потенциалы, иногда обнаруживаемые в волокнах изолированного правого предсердия кролика.

В данном эксперименте препарат стимулировался каждые б с. На представленных записях видна только нижняя часть потенциала действия (обратите внимание на калибровку). А — контрольная запись;о стальные фрагменты — регистрация после экстрастимула с интервалом сцепления 2 с (Б), 1 с (В) и 500 мс (Г). На фрагменте Г после реакции на экстрастимул возникает целый ряд спонтанных потенциалов действия .

Рис. 7.7. Регистрация, электрической активности в волокне коронарного синуса собаки на фоне норадреналина (10–6 г/мл). На каждом фрагменте показаны последние два потенциала из серии, включающей 10 вызванных потенциалов с интервалом 4000 мс, после которых преждевременный импульс вызывался с постоянно уменьшающимся интервалом сцепления (А — 2000 мс, Б — 1400 мс, В — 1000 мс). На фрагменте Б за преждевременным потенциалом действия следует постдеполяризация примерно при 30 мВ, тогда как на фрагменте В постдеполяризация, возникающая после преждевременного потенциала действия, приводит к развитию поддерживающейся ритмической активности .

Рис. 7.8. Регистрация электрической активности клетки коронарного синуса собаки при стимуляции с интервалом 4000 мс.

Амплитуда постдеполяризации постепенно возрастает до момента возникновения поддерживающей ритмической активности. Во время этой резкой активности мембранный потенциал и амплитуда потенциалов действия снижаются. Справа — окончание быстрого ритма, хотя запись производилась со скоростью, десятикратно превышающей таковую для левой части. За последним потенциалом действия следует постдеполяризация, а затем мембранный потенциал возвращается к уровню, наблюдавшемуся до начала спонтанной активности. Интервал в конце периода быстрого ритма в этом случае составляет примерно 400 мс. Амплитуда потенциала действия на записи слева равна приблизительно 90 мВ. В перфузионный раствор добавлялся норадреналин (10–6 г/мл) .

Рис. 7.9. Механизмы развития эктопической спонтанной активности.

А — усиление автоматизма (диастолическая деполяризация). Б—ранняя постдеполяризация, приводящая к появлению спонтанных импульсов. В — задержанная постдеполяризация, также способная вызывать спонтанные импульсы.

Механизм развития задержанной постдеполяризации остается неясным. Вероятно, важную роль играют ионы кальция, так как амплитуда постдеполяризации возрастает под влиянием катехоламинов и повышенной внеклеточной концентрации кальция. С другой стороны, амплитуда снижается под действием блокаторов входа кальция (например, верапамила). Однако не менее важна и роль ионов натрия, так как амплитуда постдеполяризации уменьшается при снижении внеклеточной концентрации натрия, под действием тетродотоксина и антиаритмических препаратов I класса. Как представляется, при задержанной постдеполяризации транзиторный входящий (деполяризующий) ток переносится ионами натрия, тогда как проводимость мембраны изменяется в зависимости от внутриклеточной концентрации кальция .

На рис. 7.9 схематически представлены три типа аномального генерирования импульса (повышенный автоматизм, ранняя постдеполяризация и задержанная постдеполяризация — триггерная активность).

Циркуляция возбуждения. Общие соображения

Концепция движения электрического импульса по замкнутому пути в какой-либо части сердца существует с конца XIX века. В качестве альтернативы ранее предложенному варианту усиления автоматизма McWilliam в своей статье о фибриллярном сокращении сердца указывает следующее: Помимо возможности быстрого спонтанного разряда энергии в мышечных волокнах, по-видимому, имеется и другой вероятный причинный фактор постоянного и быстрого движения. Волна перистальтического сокращения, проходящая по такой структуре, как стенка желудочка, должна достигать соседних мышечных пучков в различные моменты времени, но, поскольку эти пучки соединяются между собой анастомозирующими ветвями, волна сокращения будет, естественно, распространяться от одного сокращающегося волокна к другому, через которое она только что прошла. Следовательно, если волокна достаточно возбудимы и способны ответить на подходящие к ним волны сокращения, то в конце концов возникнет ряд более или менее частых сокращений каждого мышечного пучка в той последовательности, в какой волны сокращения достигают данного пучка, подходя к нему с.разных сторон по анастомозирующим волокнам, соединяющим этот пучок с другими.

Небезынтересно отметить, что первые наблюдения циркулирующего возбуждения были сделаны не при исследовании сердца, а при изучении тканей животного, весьма напоминающих сердце, а именно — колокола медузы. В 1906 г. Мауег , изучая природу ритмической пульсации у медузы, обнаружил, что препарат парализованной ткани колокола медузы Scyphomedusa , вырезанный в форме кольца или замкнутой структуры, начинает ритмически пульсировать, если в какой-либо его точке инициируется волна сокращения. Частота этого ритма, в основе которого лежит непрерывное (круглое) движение импульса по кольцу, приблизительно в 3—4 раза выше частоты нормального ритма медузы, генерируемого ее маргинальными сенсорными органами. Аналогия с трепетанием предсердий и синусовым ритмом действительно поразительная.

Думается, что сам Мауег вряд ли сознавал исключительную важность своих наблюдений для решения проблемы нарушений ритма сердца. Хотя Мауег повторил свои эксперименты на кольцеобразных срезах желудочка сердца черепахи, в которых он обнаружил тот же феномен, что и в кольцевых препаратах медузы, он подчеркивал: Удивительно, что эти изолированные кольцевые волны, постоянно движущиеся в одном направлении по замкнутому пути, не встречаются в природе. Действительно, сердце (или пульсирующая ткань медузы) обладает необходимыми свойствами, препятствующими непрерывному движению одиночной волны пульсации в одном направлении по этим тканям... Подобной замкнутой цепью не может обладать сердце позвоночного.

К счастью, современники Мауег (одновременно два физиолога) сразу же по достоинству оценили фундаментальное значение этих наблюдений, связав их с проблемой нарушений ритма сердца. Независимо друг от друга Mines и Garrey провели аналогичные исследования на кольцевых срезах предсердий и (или) желудочков. В результате этих исследований появилась концепция циркулирующего возбуждения, не претерпевшая изменений за прошедшие 65 лет интенсивных поисков в области электрофизиологии сердца. Даже за такой длительный срок эта ранняя модель Mines не утратила своего значения в качестве фундаментального механизма тахиаритмии. Она по-прежнему дает ясное и достаточно полное представление об особенностях ритма, в основе которого лежит циркуляция волны возбуждения по относительно большому и анатомически выделенному замкнутому пути. Однако в более поздних исследованиях подчеркивалось, что в отличие от классической модели кругового движения многие виды тахиаритмии представляются следствием циркуляции возбуждения в небольших цепях без участия крупных анатомических препятствий. Поведение этого типа кругового движения отличается от циркуляции возбуждения по крупному и анатомически детерминированному пути. Такое движение возбуждения лишь отчасти определяется длиной пути и практически полностью зависит от функциональных электрофизиологических характеристик ткани, образующей замкнутый путь. Вероятно, наиболее ярким примером подобной микроциркуляции может служить тахикардия с циркуляцией внутри синусового и атриовентрикулярного узлов , однако поддерживающая микроциркуляция возможна в рабочем миокарде . Итогом последних исследований явилось описание второй модели кругового движения, которая в отличие от классической анатомической модели основывается исключительно на функциональных электро физиологических особенностях сердечной мышцы . Сначала мы детально рассмотрим эти две основные модели циркуляции возбуждения, отмечая сходства и различия между макро- и микроциркуляцией.

.