Mapowanie tempa in silico w celu optymalizacji ablacji częstoskurczu komorowego

Cewnikowa ablacja częstoskurczu komorowego (VT) najczęściej wymaga identyfikacji miejsc wyjścia wolno przewodzących cieśni rozkurczowych związanych z tkanką zawałową, które są krytyczne dla podtrzymania arytmii nawrotowej. Mapowanie stymulacji to technika, która identyfikuje miejsca wyjścia poprzez dopasowanie QRS zarejestrowanego 12-odprowadzeniowego elektrokardiogramu (EKG) dla uderzeń stymulowanych przez cewnik w różnych lokalizacjach mięśnia sercowego z QRS klinicznego VT. Uważa się, że w przypadku stwierdzenia silnej korelacji między morfologiami zespołu QRS rytm stymulowany znajduje się w miejscu wyjścia częstoskurczu komorowego, co pomaga w prowadzeniu ablacji. Procedury obejmują zatem metodyczne przemieszczanie cewnika do wielu (dostępnych) miejsc w celu sporządzenia mapy stymulacji. Niestety procedura jest z natury ograniczona z następujących powodów:

i) Mapy powierzchni — najczęściej miejsca stymulacji są ograniczone do wsierdzia (gdzie dostęp do cewnika jest najłatwiejszy). W związku z tym identyfikacja częstoskurczów komorowych z podłożem śródściennym lub nasierdziowym może być trudna, ponieważ uzyskiwane są mylące i/lub trudne do interpretacji mapy stymulacji.

ii) Niska rozdzielczość — ze względu na presję czasu i praktyczne trudności w manipulowaniu cewnikiem miejsca na mapie stymulacji są często rzadko zlokalizowane (zwykle 40-60 oddzielnych miejsc). W złożonych strukturalnych VT, z wieloma możliwymi obwodami anatomicznymi przez bliznę, często trudno jest dokładnie zidentyfikować na mapie odpowiednie miejsce wyjścia z przesmyku odpowiedzialne za prezentację kliniczną VT.

iii) Indukcja VT — Mapowanie stymulacji zwykle wymaga indukcji VT podczas zabiegu, co jest czasochłonne i niesie ze sobą nieodłączne ryzyko (~80% indukowanych VT w chorobie niedokrwiennej serca (ChNS) jest albo nieutrzymujących się, albo nietolerowanych hemodynamicznie), ale sama indukcja dokładnego klinicznego VT jest często trudna.

Nieinwazyjne, przedzabiegowe podejście, które jest w stanie wygenerować dokładne, trójwymiarowe, spersonalizowane mapy stymulacji o wysokiej rozdzielczości, które korelują z prezentowanym klinicznym VT bez potrzeby indukcji VT, zrewolucjonizowałoby planowanie, prowadzenie, bezpieczeństwo i skuteczność ablacji VT .

W dwóch ostatnich badaniach wykazano przydatność sporządzania mapy stymulacji w oparciu o porównanie zapisanych elektrogramów (EGM) z wszczepionego kardiowertera-defibrylatora (ICD) klinicznego VT. Pierwsze badanie początkowo wykazało, że zapisane EGM ICD umożliwiają różnicowanie klinicznego VT od innych VT, a ich późniejsze wykorzystanie w mapowaniu stymulacji może być przydatne do identyfikacji miejsca wyjścia VT. Niedawno wykazano prospektywnie, że mapowanie stymulacji nieindukowalnych klinicznych VT na podstawie EGM ICD jest wykonalne i skutkuje większą wolnością od nawracających VT w porównaniu z celowaniem wyłącznie w indukowalne VT.

Badacze opublikowali niedawno proces tworzenia opartego na obrazie modelu całego torsu i serca dla konkretnego pacjenta w celu wykonania wirtualnego („in silico”) mapowania tempa. Podejście to tworzy trójwymiarową mapę stymulacji o wysokiej rozdzielczości, która z powodzeniem identyfikuje miejsce wyjścia indukowanego (symulowanego) częstoskurczu komorowego w ramach tego samego modelu, wykorzystując zarówno symulowane 12-odprowadzeniowe dane EKG, jak i dane ICD EGM pochodzące z symulowanego epizodu częstoskurczu komorowego. Tutaj wykazano: 1) znaczenie stworzenia gęstej, w pełni przezściennej (3D) mapy stymulacji, aby umożliwić różnicowanie substratów nasierdziowych i wsierdziowych; 2) że dokładność identyfikacji miejsca wyjścia można zwiększyć, biorąc pod uwagę wiele wektorów wykrywania EGM, np. z wielobiegunowych urządzeń do resynchronizacji serca (CRT-D) z dodatkowymi elektrodami nasierdziowymi. Opracowany na podstawie symulowanych danych, ten przepływ pracy wymaga teraz pełnej walidacji z danymi klinicznymi od pacjentów poddanych ablacji, zgodnie z propozycją tutaj, oraz udoskonalenia algorytmów metodologicznych.