Фибрилляция и трепетание предсердий (ФП и ТП) являются наиболее распространенными аритмиями и продолжают оказывать прогрессивное и существенное влияние на общественное здравоохранение на глобальном уровне. По некоторым оценкам в 2019 г. было зарегистрировано 59,7 млн (95% ДИ 45,7-75,3 млн) распространенных случаев ФП/ТП, что примерно вдвое больше, чем в 1990 г. [1]. В большинстве регионов мира показатели распространенности увеличиваются, что позволяет предположить, что необходимы дополнительные усилия для улучшения профилактики и медицинской помощи при ФП/ТП на глобальном уровне.

По разным данным эффективность термических методов (радиочастотной аблации (РЧА) и криоаблации) лечения ФП составляет примерно от 55% до 92% [2]. Кроме этого, продолжают появляться публикации о развитии осложнений, связанных с данными вмешательствами. Рецидив аритмии после термических аблаций вынуждает проводить повторные операции, что приводит к снижению приверженности пациентов к лечению и выполнению рекомендаций.

Как РЧА, так и криобалонная аблация, имеют свои преимущества и недостатки. Считается, что преимуществом является малоинвазивность и относительная безопасность. К недостаткам можно отнести иногда возникающие осложнения процедуры, которые грозят серьезными последствиями вплоть до летального исхода. Одна из проблем, с которыми сталкиваются оперирующие хирурги — сопутствующее повреждение интимно прилегающих к левому предсердию структур, таких как диафрагмальный, блуждающий нервы, пищевод, бронхи. Нередко такие повреждения остаются своевременно не диагностированными и могут вызывать формирование предсердно-пищеводных, предсердно-бронхиальных фистул, парез диафрагмы с последующим прогрессированием дыхательной недостаточности, гастропарез с выраженными диспепсическими проявлениями. Доказано, что первые два осложнения практически в 90% случаев заканчиваются летально [3].

Другой проблемой РЧА и криобалонной аблации является отсутствие долгосрочной изоляции легочных вен (ЛВ). Известно, что достижение непрерывного кольца предсердного некроза вокруг ЛВ без разрывов проводимости, может быть затруднено. Несмотря на достижение острой электрической изоляции почти всегда, ее механизм представляет собой комбинацию некроза миокарда и значительной степени отека тканей, что зачастую приводит к обратимому повреждению тканей и, в конечном счете, к рецидиву ФП.

В связи с этим в интервенционном подходе к лечению ФП назрели перемены. Учитывая отсутствие значимого прогресса в понимании механизмов ФП, основной точкой приложения в оперативном лечении этой аритмии остается воздействие на аритмогенные очаги в левом предсердии — устья ЛВ. Относительно недавно в зарубежной литературе появились сведения о применении альтернативного способа изоляции ЛВ. Метод основан на применении аблации импульсным полем (АИП), которая приводит к появлению пор в кардиомиоцитах и их апоптозу, что вызывает устойчивую электрическую изоляцию ЛВ [4-7].

Воздействие на биологические мембраны электрическим полем достаточно высокой напряженности приводит к быстрому и существенному увеличению их электропроводности и проницаемости. Этот эффект — электропорация мембраны — может быть как обратимым, так и необратимым. Электропорация инициирует проникновение молекул воды в липидный бислой мембраны, вызывая переориентацию соседних липидов с их полярными головными группами к этим молекулам воды. Поры, образующиеся в клеточной плазматической мембране, обеспечивают путь для транспорта широкого спектра молекул, включая ДНК, в клетку и из нее. Таким образом, клетки постепенно распадаются и высвобождают свое содержимое без термического воздействия. Границы ареала повреждения при АИП зависят от типа клетки, ее свойств, среды, в которой находятся клетки — ее электрической проводимости, осмолярности и содержащихся в ней растворенных веществ [8].

Первые публикации по использованию электропорации электрическим полем появились более 20 лет назад. Тогда исследователи впервые описали влияние высоковольтных коротких электрических импульсов на увеличение проницаемости плазматической мембраны биологических клеток [9][10].

Последнее время появилось немало публикаций в зарубежной литературе, которые описывают использование АИП в различных доклинических и клинических испытаниях [11-13].

Первые работы в этой области связаны с использованием этой методики при злокачественных новообразований различных локализаций. G. Onik и соавт. [14] изучили применение нетермической АИП на ткани предстательной железы в экспериментах in vivo. Шесть самцов собак получили лечение простаты с помощью зондов для АИП, которые вводили чрескожно или трансректально. Поражения при АИП в простате имели уникальные характеристики по сравнению с термическими поражениями. Края поражений при АИП были очень четкими с узкой зоной перехода от нормальной ткани к ткани с полным некрозом, наблюдалась полная деструкция внутри очага АИП. При этом такие структуры, как уретра, сосуды, нервы и прямая кишка не пострадали [14].

L. Tianchu и соавт. [15] проанализировали литературу по применению АИП при лечении рака печени. В данный обзор включали клинические, экспериментальные, обсервационные исследования и обзоры. Авторы заключили, что АИП успешно зарекомендовал себя как ценный метод при лечении рака печени как в доклинических, так и в клинических испытаниях [15].

Учитывая первые положительные эффекты от применения АИП в онкологии, методика параллельно набирала популярность и в области кардиологии, где давно шли поиски энергии, которую можно безопасно использовать для деструкции определенных аритмогенных очагов в сердце.

Пионерами в этом стали J. Lavee и соавт., которые провели АИП на эпикарде правого и левого предсердий работающего сердца пяти свиньям, используя последовательность из 8, 16 или 32 импульсов постоянного тока от 1500 до 2000 В, по 100 мкс, с частотой 5 в сек, между двумя параллельными электродами длиной 4 см [16]. Авторы первыми предложили новый способ выполнения аблации предсердий, который потенциально может обеспечить очень быстрое, точное повреждение с полной трансмуральностью без локального нагревательного эффекта.

Недавние работы по изучению возможностей нетермической аблации были проведены в опытах in vitro. Так, A. Sugrue и соавт. [17] провели гистологический анализ после проведения АИП на кардиомиоцитах. Вторичным результатом было понимание безопасности и повреждение соседних с кардиомиоцитами структур. Авторы утверждают, что их доклинические исследования АИП показали эффективное и безопасное повреждение целевых клеток [17].

D. W. Hunter и соавт. оценивали селективное повреждение миокарда при использовании электропорации [18]. Для этого использовали крысиные желудочковые кардиомиоциты, нейроны коры головного мозга крысы и клетки гладкой мускулатуры пищевода. При выполнении экспериментов in vitroисследователи проверяли не только гибель клеток после воздействия АИП, но и электрическую проводимость методом оптического картирования. По их данным, блок проведения возникал, когда погибало от 50% до 80% клеток вблизи электрода, при этом требовалось 400±50 В/ч/см. Кроме того, выявлено, что культуры желудочковых кардиомиоцитов новорожденных крыс давали самую высокую степень гибели клеток при одинаковом электрическом поле. Результат предполагает, что электропорация может быть более селективным методом при изоляции ЛВ, чем термические способы [18].

Кроме того, были проведены и другие исследования на лабораторных животных. Так, Y. Xuying и соавт. выполнили АИП бифазными импульсами на сердцах мини-свиньям Bama [19]. Авторы показали, что эти воздействия эффективно блокировали проведение электрической активности от ЛВ к предсердию со снижением сокращения миокарда, и не приводили к стенозу ЛВ [19].

В другой работе, проведенной на лабораторных свиньях, сравнивалась биполярная АИП (с монофазной (АИП Mono) и двухфазной (АИП Bi) волной) у 7 свиней с орошаемой РЧА у 3 свиней [20]. Авторы оценивали потенциалы из вен в острый период (непосредственно сразу после аблации) и через примерно 10 недель после воздействия. В последующем изучена гистология миокарда. Все целевые вены (n=46) были успешно изолированы с первой попытки у всех животных. Долгосрочная изоляция ЛВ была значительно выше в группе АИП Bi (18/18 АИП Bi, 10/18 АИП Mono, 3/6 РЧА, р=0,002). При морфологическом анализе показатели трансмуральности были одинаковыми во всех группах, признаки повреждения нерва обнаружены у свиней после РЧА. Сужение ЛВ было отмечено только в когорте животных после РЧА [20].

В исследовании M. T. Stewart и соавт. внутрисердечные аблации были выполнены у 6 свиней с использованием разных источников энергии либо АИП, либо РЧА [21]. У всех животных регистрировалась электрограмма, измерялась амплитуда сигналов с эндокарда. Через 2 недели после вмешательства проводилась аутопсия и гистологический анализ миокарда. По результатам выявлено снижение амплитуды электрограмм до 0,05 мВ у 67,5% животных после АИП и 27,0% после РЧА (р<0,001). Блокада проведения импульса после воздействия отмечалась у 100% при АИП против 92,0% при РЧА (р=0,005). Через 2 недели АИП привела к трансмуральному и гомогенному появлению фиброза. Воздействие радиочастотной энергией показало более выраженную воспалительную реакцию, распространяющуюся на эпикардиальный жир, повреждение и тромбоз мелких артерий. Авторы утверждают, что внутрисердечная АИП может быть использована для создания фиброзных поражений, имеет положительный острый и хронический электрические эффекты, без повреждения нецелевой ткани [21].

После успешных апробаций в лабораториях и положительных отзывах методика постепенно внедрилась в клинику. Это стало возможным после регистрации и сертификации одной из компаний по производству медицинской техники специализированного генератора и нескольких электродов для проведения АИП [21]. С этого времени появилась возможность применения АИП у человека.

Основные работы в этом направлении инициировали V. Y. Reddy и соавт. в 2018 г. [21]. В одном из первых исследований авторы сравнили эффективность и безопасность применения АИП при эндокардиальном (изоляция ЛВ) и эпикардальном подходе (создание «box lesions»). Во всех случаях до и после процедуры проводилось эндокардиальное вольтажное картирование. В исследование включено 22 пациента, которым под общей анестезией проведена эндокардиальная (15 больных) и эпикардиальная АИП (7 больных). Катетерная изоляция ЛВ была успешной у всех 15 пациентов (100%). Общее время процедуры составило 67±10,5 мин, время катетера внутри пациента 19±2,5 мин, время рентгеноскопии 12±4,0 мин. Хирургическое «box lesions» левого предсердия было успешным у 6 (86%) пациентов из 7. При этом время нахождения катетера внутри больного составило 50,7±19,5 мин. Осложнений процедуры не было. В своих выводах авторы отметили, что полученные данные открывают новую эру тканеспецифической сверхбыстрой аблации ФП [21][22].

После этого последовательно проведено еще несколько клинических исследований: IMPULSE (A Safety and Feasibility Study of the IOWA Approach Endocardial Ablation System to Treat Atrial Fibrillation), PEFCAT (A Safety and Feasibility Study of the FARAPULSE Endocardial Ablation System to Treat Paroxysmal Atrial Fibrillation) и PEFCAT II (Expanded Safety and Feasibility Study of the FARAPULSE Endocardial Multi Ablation System to Treat Paroxysmal Atrial Fibrillation) с включением 121 пациента с пароксизмальной формой ФП [23]. Всем больным выполнялась изоляция ЛВ с использованием катетеров для АИП в виде корзинки или в виде цветка и системы Farastar или Farapulse (MenloPark, California, США). Инвазивное картирование выполняли через 2-3 мес. При восстановлении проведения в ЛВ они были повторно изолированы с помощью АИП или РЧА. Рецидив оценивался в течение 1 года наблюдения после 90-дневного «слепого» периода. По результатам этих работ выявлено, что у 121 пациента острая изоляция ЛВ была достигнута в 100% случаев с помощью только АИП. Повторное инвазивное картирование выполнено в 110 случаях через 93,0±30,1 дней с документированной стойкой изоляцией 84,8% ЛВ (64,5% больных), и 96,0% ЛВ (84,1% больных) у пациентов, получавших оптимизированную АИП с двухфазной формой волны. Первичные нежелательные явления произошли в 2,5% случаев (2 перикардиальных выпота или тампонада, 1 гематома, 1 транзиторная ишемическая атака). Авторы провели оценку кривой Каплана-Мейера и отметили отсутствие какой-либо предсердной аритмии для всей когорты больных в 78,5±3,8% случаев, отсутствие только ФП — в 81,1±3,8%. Выводы, проведенных исследований гласят, что изоляция ЛВ со стратегией «single-shot» катетером для АИП обеспечивает хороший стабильный и долгосрочный эффект и приемлемую безопасность при низкой частоте рецидивов предсердных аритмий в течение 1 года [23].

В 2022 г. вышла статья, которая подытожила весь имеющийся на данный момент багаж знаний о клиническом применении АИП с вовлечением нескольких центров, использующих данную процедуру при ФП, и большого количества пациентов. Речь идет о ретроспективном исследовании MANIFEST-PF, включающее 1758 больных [24]. Все 24 клинических центра использовали пентасплиновый катетер для АИП. В среднем на центр приходилось 73 пациента (от 7 до 291), полная когорта включала 1758 пациентов: средний возраст 61,6 года (диапазон 19-92), женщины 34%, проводимая операция была первой по поводу ФП для 94% больных, соотношение пароксизмальная/персистирующая ФП в выборке составило 58/35%. При большинстве процедур использовали глубокую седацию без интубации (82,1%). Изоляция ЛВ прошла успешно во всех случаях. Среднее время процедуры — 65 мин (38-215). Осложнений со стороны пищевода и диафрагмального нерва не было. Значительные осложнения встретились в 1,6% случаях. Основными были тампонада перикарда (0,97%) и инсульт (0,4%), один инсульт закончился летальным исходом (0,06%). Незначительные осложнения (3,9%) были преимущественно сосудистыми (3,3%), но также включали транзиторный парез диафрагмального нерва (0,46%) и транзиторная ишемическая атака (0,11%). Редкие осложнения включали спазм коронарных артерий, кровохарканье и сухой кашель, сохраняющийся в течение 6 недель (по 0,06%).

В результате этого исследования на большой когорте пациентов АИП продемонстрировала высокую эффективность при изоляции ЛВ и предпочтительный профиль безопасности. Однако частота «общих» катетерных осложнений (тампонада, инсульт) подчеркивает потребность в дальнейшем усовершенствовании и улучшении процедуры [24].

Все проведенные исследования по АИП указывают на более высокую эффективность в изоляции ЛВ по сравнению с термическими методами воздействия, высокую селективность повреждения целевого миокарда. Несмотря на все эти преимущества, методика на настоящий момент далека от «идеальной» в связи с иногда возникающими осложнениями, что требует дальнейшего изучения и усовершенствования протокола вмешательства.

Отношения и Деятельность. Нет.

Relationships and Activities. None.