Zależność między entropią aproksymacji rytmu serca a strukturalną i funkcjonalną przebudową przedsionków oraz przebiegiem klinicznym napadowego i przetrwałego migotania przedsionków
Streszczenie
Wstęp. Remodeling przedsionków spowodowany migotaniem przedsionków (AF) charakteryzuje się elektrycznymi i strukturalnymi zmianami kardiomiocytów w odpowiedzi na utrwaloną arytmię i oporność na leczenie mające na celu przywrócenie rytmu zatokowego. Celem tego projektu było zbadanie nieliniowych metod oceny zmienności rytmu serca (HRV) (np. entropia aproksymacji rytmu serca [ApEn]), które najlepiej charakteryzują strukturalny i funkcjonalny remodeling lewego przedsionka (LA) i jego związek z przebiegiem klinicznym u chorych z napadowym i przetrwałym AF.
Materiał i metody. Przeanalizowano tradycyjne wskaźniki czasowe i częstotliwościowe HRV w grupie 75 chorych (średnia wieku 55 [49–62] lat, 79% mężczyzn) z napadowym lub przetrwałym AF na podłożu choroby niedokrwiennej serca i/lub nadciśnienia tętniczego bez istotnych strukturalnych uszkodzeń miokardium oraz w grupie kontrolnej złożonej z 19 osób bez AF (średnia wieku 56 [49–61] lat, 63% mężczyzn). Przeprowadzono również badanie echokardiograficzne w celu oceny wielkości i czynności LA.
Wyniki. U chorych z napadowym lub przetrwałym AF wartość ApEn była istotnie niższa niż w grupie kontrolnej. Parametry echokardiograficzne LA, charakteryzujące jego strukturę i czynność, były skorelowane z wartością ApEn. Stwierdzono ujemną korelację między czasem trwania AF a wartością ApEn. Wartości ApEn mniejsze niż 0,93 wiązały się z większym rozmiarem LA (> 39 mm) i częstszym AF.
Wnioski. Istnieje silna korelacja między wartością ApEn a remodelingiem przedsionka. Wartości ApEn mniejsze niż 0,93 wiążą się z nawrotami AF i mogą służyć jako prognostyczny czynnik ryzyka strukturalnego i czynnościowego remodeling mięśnia sercowego u chorych z AF.
Słowa kluczowe: migotanie przedsionkówlewy przedsionekechokardiografiaremodeling strukturalny i czynnościowyzmienność rytmu sercaanalizy nielinioweentropia aproksymacji
Referencje
- Fuster V, Rydén LE, Cannom DS, et al. Task Force on Practice Guidelines, American College of Cardiology/American Heart Association;, Committee for Practice Guidelines, European Society of Cardiology, European Heart Rhythm Association; Heart Rhythm Society. ACC/AHA/ESC 2006 guidelines for the management of patients with atrial fibrillation-executive summary: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines and the European Society of Cardiology Committee for Practice Guidelines (Writing Committee to Revise the 2001 Guidelines for the Management of Patients with Atrial Fibrillation). Eur Heart J. 2006; 627(16): 1979–2030.
- Wolf PA, Abbott RD, Kannel WB. Atrial fibrillation as an independent risk factor for stroke: the Framingham Study. Stroke. 1991; 22(8): 983–988.
- Benjamin EJ, Wolf PA, D'Agostino RB, et al. Impact of atrial fibrillation on the risk of death: the Framingham Heart Study. Circulation. 1998; 98(10): 946–952.
- Stewart S, Hart CL, Hole DJ, et al. A population-based study of the long-term risks associated with atrial fibrillation: 20-year follow-up of the Renfrew/Paisley study. Am J Med. 2002; 113(5): 359–364.
- Michael G, Xiao L, Qi XY, et al. Remodelling of cardiac repolarization: how homeostatic responses can lead to arrhythmogenesis. Cardiovasc Res. 2009; 81(3): 491–499.
- Wijffels MC, Kirchhof CJ, Dorland R, et al. Atrial fibrillation begets atrial fibrillation. A study in awake chronically instrumented goats. Circulation. 1995; 92(7): 1954–1968.
- Moe GW, Armstrong P. Pacing-induced heart failure: a model to study the mechanism of disease progression and novel therapy in heart failure. Cardiovasc Res. 1999; 42(3): 591–599.
- Snezhitskiy VA. [Electrophysiological atrial and sinus nodal remodelling phenomenon: mechanisms of development and pathogenesis]. [Article in Russian]. Klin Med (Mosk). 2004; 82(11): 10–14.
- Coumel P, Olsson SB, Alessie MA, Campbell RW. Autonomic arrhythmogenic factors in paroxysmal atrial fibrillation. In: Zipes D, Jeliffe J. ed. Atrial fibrillation: mechanism and therapeutic strategies. Futura Publishing, Armonk 1994: 171–184.
- Porta A, Di Rienzo M, Wessel N, et al. Addressing the complexity of cardiovascular regulation. Philos Trans A Math Phys Eng Sci. 2009; 367(1892): 1215–1218.
- Bers DM, Grandi E. Human atrial fibrillation: insights from computational electrophysiological models. Trends Cardiovasc Med. 2011; 21(5): 145–150.
- Pellman J, Lyon RC, Sheikh F. Extracellular matrix remodeling in atrial fibrosis: mechanisms and implications in atrial fibrillation. J Mol Cell Cardiol. 2010; 48(3): 461–467.
- Lang RM, Bierig M, Devereux RB, et al. Chamber Quantification Writing Group, American Society of Echocardiography's Guidelines and Standards Committee, European Association of Echocardiography. Recommendations for chamber quantification: a report from the American Society of Echocardiography's Guidelines and Standards Committee and the Chamber Quantification Writing Group, developed in conjunction with the European Association of Echocardiography, a branch of the European Society of Cardiology. J Am Soc Echocardiogr. 2005; 18(12): 1440–1463.
- Lester SJ, Ryan EW, Schiller NB, et al. Best method in clinical practice and in research studies to determine left atrial size. Am J Cardiol. 1999; 84(7): 829–832.
- Pritchett AM, Jacobsen SJ, Mahoney DW, et al. Left atrial volume as an index of left atrial size: a population-based study. J Am Coll Cardiol. 2003; 41(6): 1036–1043.
- Sievers B, Kirchberg S, Addo M, et al. Assessment of left atrial volumes in sinus rhythm and atrial fibrillation using the biplane area-length method and cardiovascular magnetic resonance imaging with TrueFISP. J Cardiovasc Magn Reson. 2004; 6(4): 855–863.
- Moe GW, Angus C, Howard RJ, et al. Pathophysiological role of changing atrial size and pressure in modulation of atrial natriuretic factor during evolving experimental heart failure. Cardiovasc Res. 1990; 24(7): 570–577.
- Rossi A, Cicoira M, Zanolla L, et al. Determinants and prognostic value of left atrial volume in patients with dilated cardiomyopathy. J Am Coll Cardiol. 2002; 40(8): 1425.
- Snezhitskij VA, Yatskevich ES, Doroshenko EM EM, et al. The relationship between homocysteine, proline, glycine with structural and functional myocardial remodeling in patients with paroxysmal and persistant forms of atrial fibrillation. Cardiology in Belarus. 2014; 5(36): 18–30.
- Tuzcu V, Nas S, Börklü T, et al. Decrease in the heart rate complexity prior to the onset of atrial fibrillation. Europace. 2006; 8(6): 398–402.
- Lombardi F, Torzillo D, Cappiello ES. Sympatho-vagal influences in atrial fibrillation. New Trends Arrhythmias. 1993; 9: 279–284.
- Shimizu W, Tsuchioka Y, Karakawa S, et al. Differential effect of pharmacological autonomic blockade on some electrophysiological properties of the human ventricle and atrium. Br Heart J. 1994; 71(1): 34–37.
- Waxman MB, Cameron DA, Wald RW, Zipes DP, Jalife J. Interactions between the autonomic nervous system and supraventricular tachycardia in humans. In: Zipes DP, Jalife J. ed. Cardiac electrophysiology: from cell to bedside. WB Sounders, Philadelphia 1995: 699–722.
- Levy MN, Martin PJ. Neural control of heart rate and atrioventricular conduction. In: Abboud FM, Fozzard HA, Gilmore JP, Reis DJ. ed. Disturbances in neurogenic control of the circulation. American Physiological Society, Bethesda 1981: 205–215.
- Kantz H, Schreiber T. Nonlinear time series analysis. Cambridge University Press, Cambridge 2003.
- Richman JS, Moorman JR. Physiological time-series analysis using approximate entropy and sample entropy. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2000; 278(6): H2039–H2049.
- Kaplan DT, Furman MI, Pincus SM, et al. Aging and the complexity of cardiovascular dynamics. Biophys J. 1991; 59(4): 945–949.
- Frolov A. Adaptation mechanisms control of cardiac activity in clinic and sports. Monograph, Minsk 2011: 156–159.
- Loh WY. Classification and regression tree methods. In: Ruggeri F, Kenett RS, Faltin FW. ed. Encyclopedia of statistics in quality and reliability. Wiley, Chichester 2008: 315–323.
