Влияние атеросклеротического поражения коронарных артерий на рентгенологическую плотность эпикардиальной жировой ткани у пациентов с фибрилляцией предсердий

В последние годы активно исследуется возможность использования морфометрических показателей эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ), определенных различными визуализирующими методами (эхокардиография, компьютерная томография (КТ)), в качестве предикторов неблагоприятных сердечно-сосудистых событий, а также нарушений сердечного ритма [1-3]. Доказано, что толщина и объем ЭЖТ прямо коррелируют с риском возникновения фибрилляции предсердий (ФП), тяжестью ее течения, рецидивированием пароксизмов после катетерной аблации [1][4]. Проаритмическое влияние ЭЖТ объясняют паракринными эффектами, приводящими к усилению фиброза, жировой инфильтрации и электрической гетерогенности миокарда [1][3]. Кроме того, ЭЖТ может непосредственно воздействовать на активность автономной нервной системы сердца через нервные ганглии, залегающие в ней, и тем самым способствовать поддержанию и развитию ФП [5]. Показатель рентгенологической плотности (РП) ЭЖТ, отражающий ее структуру, менее изучен, чем толщина или объем. Ранее было продемонстрировано, что РП имеет более низкие значения, если ЭЖТ сформирована крупными, гипертрофированными адипоцитами [6]. Наряду с этим, при воспалении и фиброзе РП ЭЖТ повышается [6][7]. Однако на сегодняшний день результаты исследований, касающихся клинической значимости данного биомаркера, имеют противоречивый характер. Отдельными авторами были показаны сниженные значения РП у больных с ФП, другие авторы продемонстрировали ассоциацию ее повышенных значений с рецидивами аритмии после радиочастотной аблации (РЧА) [8][9]. Причинами несогласованности результатов могут являться как отличия протоколов регистрации компьютерно-томографических изображений, так и особенности клинико-инструментальных характеристик пациентов, включенных в исследование. В частности, у больных с ФП зачастую выявляется атеросклеротическое поражение коронарных артерий (КА), которое может влиять на показатель РП ЭЖТ и его прогностическое значение у пациентов с ФП.

Цель исследования — оценить влияние атеросклеротического поражения КА у пациентов с ФП на РП ЭЖТ, а также определить прогностическую значимость этого показателя.

Материал и методы

В исследование¹ проспективно были включены 69 пациентов (медиана возраста 47 (40; 58) лет; 48 мужчин) с ФП, запланированных на РЧА аритмии (группа 1). Показания для РЧА были определены на основании рекомендаций по диагностике и лечению ФП [4]. Всем пациентам до интервенционного вмешательства было проведено стандартное клинико-инструментальное обследование, а также мультиспиральная компьютерная коронароангиография (МСКТ-КАГ) с целью исключения коронарного атеросклероза.

Критериями включения пациентов в группу исследования являлись:

• возраст старше 18 лет независимо от пола;
• ФП, резистентная к медикаментозной терапии;
• согласие пациента на выполнение РЧА ФП;
• информированное согласие пациентов на участие в исследовании.

Критерии исключения из исследования:

• реваскуляризация миокарда в анамнезе;
• воспалительные заболевания миокарда, кардиомиопатии;
• стеноз КА >50%;
• врожденные и приобретенные пороки сердца;
• хроническая сердечная недостаточность >2 функционального класса по NYHA;
• тромб в левом предсердии (ЛП) или других полостях сердца;
• невозможность выполнения КТ сердца с контрастированием;
• сахарный диабет;
• гипертиреоз, гипотиреоз;
• ожирение 3 и 4 степени;
• артериальная гипертензия 3 степени;
• наличие других аритмий (синдром слабости синусового узла, тахиаритмии, синдромом Вольфа-Паркинсона-Уайта);
• отказ пациента от дальнейшего участия в исследовании.

Клиническая характеристика пациентов 1 группы представлена в таблице 1.

В представленном исследовании были использованы также группа сравнения и группа контроля. Включение пациентов в эти группы было выполнено ретроспективно, путем скрининга МСКТ-коронароангиограмм пациентов, проходивших обследование в отделе лучевой диагностики с целью исключения атеросклеротического поражения КА, а также путем анализа их историй болезни.

В группу сравнения (группа 2) вошли 37 пациентов с необструктивным атеросклерозом КА и стабильной ишемической болезнью сердца, без нарушения ритма сердца (по данным истории болезни, электрокардиографии (ЭКГ), результатам 24-часового мониторирования ЭКГ).

Критериями включения в группу исследования являлись:

• возраст старше 18 лет;
• выявленный по данным МСКТ-КАГ коронарный атеросклероз со стенозированием просвета сосуда <50%, стабильная ишемическая болезнь сердца;
• согласие на обработку персональных данных и участие в научных исследованиях.

Критерии исключения для группы исследования:

• острый коронарный синдром;
• реваскуляризация миокарда в анамнезе;
• выраженный кальциноз КА (кальциевый индекс >400);
• хроническая сердечная недостаточность >III функционального класса по NYHA;
• сахарный диабет;
• фракция выброса левого желудочка <50%;
• нарушения ритма и проводимости сердца;
• врожденные и приобретенные пороки сердца;
• воспалительные заболевания сердца (миокардит, эндокардит и пр.);

Клиническая характеристика пациентов из группы 2 представлена в таблице 2.

В группу контроля (группа 3) вошли 20 пациентов без признаков атеросклеротического поражения КА и без нарушения ритма и проводимости сердца в анамнезе, клиническая характеристика которых представлена в таблице 3.

Критериями включения в группу контроля являлись:

• пациенты от 18 до 50 лет;
• отсутствие атеросклеротического поражения КА по данным МСКТ-КАГ.

Критерии исключения:

• наличие в анамнезе подтвержденной сердечно-сосудистой патологии;
• индекс массы тела >28;
• эндокринологические заболевания.

Исследование было выполнено в соответствии со стандартами надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice) и принципами Хельсинкской декларации. Протокол исследования был одобрен локальным этическим комитетом НИИ кардиологии Томского НИМЦ (протокол № 204 от 18.11.2020). До включения в исследование у всех участников было получено письменное информированное согласие.

МСКТ-КАГ. При выполнении МСКТ-КАГ все пациенты имели синусовый ритм с частотой сердечных сокращений 50-65 уд./мин. Исследование проводили на 64-детекторном КТ сканере (GE Discovery NM/CT 570c, GE Healthcare, США) по стандартному протоколу в соответствии с "Рекомендациями по проведению коронарной КТ-ангиографии" [10]. Исследование состояло из 2 фаз сканирования. Первая фаза — бесконтрастная (Ca-scoring), вторая фаза — контрастусиленная. Полученные данные были реконструированы и проанализированы при помощи рабочей станции Advantage Workstation 4.6 (GE Healthcare, США).

Сегментация ЭЖТ. Сегментация ЭЖТ была выполнена на бесконтрастной ЭКГ-синхронизированной серии трехмерных DICOM-изображений (серия Ca-scoring), которые экспортировали в приложение 3D-Sliser software (США). Сегментация ЭЖТ происходила с помощью ручного инструмента разного размера в диапазоне значений плотности жировой ткани от -190 HU до -30 HU срез за срезом от бифуркации легочного ствола до верхушки сердца [11]. При помощи модуля SliserRadiomics (version 4.10.2) были вычислены показатели объема ЭЖТ и средней плотности ЭЖТ во всем сегментированном объеме.

Период наблюдения, конечные и контрольные точки исследования. Период наблюдения пациентов с ФП (группа 1) составил 12 мес. после РЧА ФП. Первые 3 мес. считали "слепым" периодом, когда анализ рецидивов ФП не проводили. Контрольными точками исследования явились 6-й и 12-й мес. периода наблюдения. На этих сроках выполняли ЭКГ, суточное мониторирование ЭКГ и опрос на наличие жалоб, связанных с аритмией. Первичная конечная точка — рецидив ФП, за который принимали пароксизм ФП длительностью >30 с по данным ЭКГ или суточного мониторирования ЭКГ [4]. Вторичные конечные точки — сердечно-сосудистая смерть, смерть от всех причин, неблагоприятные сердечно-сосудистые события (сердечно-сосудистая смерть, инсульт, острый коронарный синдром, тромбоэмболия легочных артерий).

Методы статистической обработки. Статистическая обработка результатов была выполнена при помощи программ STATISTICA 12.0 (StatSoft Inc, США). Для проверки нормальности распределения полученных данных был использован критерий Шапиро-Уилка. При описании количественных показателей были использованы медиана (Me) и межквартильные интервалы (25-й, 75-й процентили) для выборок, не подчиняющихся закону нормального распределения. Статистическую значимость межгрупповых различий показателей для независимых выборок оценивали при помощи непараметрического критерия Манна-Уитни. Оценку корреляционных связей между количественными и категориальными признаками выполняли с помощью рангового коэффициента корреляции Спирмена. Оценку прогностической значимости РП ЭЖТ у больных выполняли при помощи логистического регрессионного анализа.

Результаты

По результатам рентгенологического обследования у пациентов с ФП объем ЭЖТ был статистически значимо выше (141,0 (113,3; 187,5) cм³ vs 107,5 (86,9; 126,1) cм³, p<0,05), а РП ЭЖТ была статистически значимо ниже по сравнению с группой контроля (-81 (-88,5; -75,5) HU vs -74 (-78; -73) HU, p<0,05).

Далее мы разделили пациентов группы 1 на подгруппы 1а и 1б: 1а — пациенты с ФП и признаками атеросклероза КА по данным МСКТ-КАГ; 1б — пациенты с ФП без признаков атеросклероза КА по данным МСКТ-КАГ. Данные подгруппы статистически не различались между собой по объему ЭЖТ, однако плотность ЭЖТ в подгруппе 1а была значительно ниже, чем в подгруппе 1б (-84,5 (-89,5; -77,0) HU vs -72,0 (-76,6; -69,0) HU) (рис. 1, 2). При этом данный показатель не различался между больными подгруппы 1а и группы сравнения, а также пациентами из подгруппы 1б и группы контроля (рис. 1, 2).

По окончанию периода наблюдения у 32 пациентов (46,4%) произошел рецидив ФП в период от 3 до 12 мес. Вторичные конечные точки в группе 2 не были достигнуты. При сравнительном анализе полученных результатов пациенты с рецидивом отличались от пациентов без рецидива ФП лишь по объему ЛП. По КТ морфометрическими показателями и плотности ЭЖТ статистически достоверных различий выявлено не было. Результаты однофакторного логистического регрессионного анализа продемонстрировали, что с рецидивами ФП через год после РЧА оказался ассоциирован только объем ЛП, а РП ЭЖТ не показала прогностической значимости (табл. 4).

Обсуждение

В представленном исследовании было показано, что с ФП ассоциирован повышенный объем ЭЖТ независимо от наличия у пациента атеросклеротического поражения КА, что согласуется с ранее опубликованными работами [4][12]. В то же время мы установили, что на РП ЭЖТ в большой степени влияет факт наличия или отсутствия у пациента атеросклероза. В частности, у пациентов с атеросклерозом КА и ФП данный показатель не отличался от такового у пациентов группы сравнения (с атеросклерозом, но без ФП). В то же время в этих группах РП ЭЖТ оказалась значимо ниже, чем в группе контроля и группе больных с ФП, но без атеросклероза КА. Необходимо отметить, что в наше исследование были включены пациенты с необструктивным атеросклерозом КА. Более выраженный атеросклероз сосудов сердца теоретически может отразиться в увеличении РП ЭЖТ, однако для подтверждения этой гипотезы требуются дальнейшие исследования. На сегодняшний день, результаты представленных в литературе работ, касающихся изучения ассоциации РП ЭЖТ и атеросклеротического поражения КА, являются противоречивыми. В частности, ряд авторов указывают на более низкую плотность ЭЖТ, объясняя это гипертрофией кардиомиоцитов [8, 13]. Другими исследователями были определены более высокие значения данного показателя у больных с атеросклерозом КА, что было интерпретировано как признак воспаления и фиброза ЭЖТ [6].

В последнее время РП ЭЖТ привлекает внимание исследователей в качестве предиктора рецидивов ФП после катетерной аблации аритмии. В нескольких работах было показано, что увеличение данного показателя при неизмененном объеме ЭЖТ ассоциировано с возвратом ФП после интервенционного вмешательства [14]. Однако выводы этих исследований не однозначны, что объясняют различными подходами к выбору места сегментации и методе измерения ЭЖТ. В представленном исследовании прогностическую ценность продемонстрировал лишь объем ЛП — показатель с уже доказанной клинической значимостью [4]. В то же время РП ЭЖТ наряду с объемом ткани не показала значимости в прогнозе отдаленных рецидивов ФП после катетерной аблации. Возможно, более клинически перспективным является оценка не усредненного значения данного показателя, а определение дисперсии РП. Первые положительные результаты такого подхода были опубликованы в 2024г Huber AT, et al. (2024) [9].

Ограничения исследования. Представленное исследование имеет ряд ограничений, которые могли повлиять на его результат. Наиболее значимым недостатком является небольшая выборка пациентов в исследуемых подгруппах. Кроме того, дискутабельной является оценка рентгенологических характеристик общей, а не периатриальной жировой ткани, которая тесно контактирует с миокардом предсердий и устьями легочных вен. Однако в качестве объекта исследования мы выбрали именно общую ЭЖТ, поскольку атеросклероз является системным процессом, влияющим на состояние всех отделов сердца.

Предметом дискуссии остается и возможность применения рентгенологических характеристик ЭЖТ в клинической практике. Это связано с тем, что на сегодняшний день отсутствуют клинические исследования, в которых были получены доказательства снижения риска постаблационного рецидива ФП, либо риска сердечно-сосудистых осложнений, при целенаправленном терапевтическом воздействии на ЭЖТ и редукции эпикардиального ожирения [15]. Поэтому перспективы развития данного научного направления связывают с поиском биомаркеров ЭЖТ, в т.ч. рентгенологических, позволяющих оценивать эффективность фармакологических стратегий при различных сердечно-сосудистых заболеваниях. В свою очередь, для того чтобы правильно интерпретировать эти показатели, важно понимать, как они могут изменяться в зависимости от того или иного патофизиологического процесса, происходящего в организме.

Заключение

Таким образом, по результатам исследования было показано, что ФП ассоциирована с увеличенным объемом ЭЖТ, измеренным на бесконтрастных компьютерно-томографических изображениях, независимо от наличия атеросклеротического поражения КА. У пациентов с ФП и необструктивным атеросклерозом КА определяются сниженные значения показателя РП ЭЖТ, по сравнению с пациентами с ФП без атеросклероза КА и группой контроля. В исследованной выборке пациентов РП ЭЖТ не продемонстрировала значимости в прогнозе рецидивов ФП после катетерной аблации аритмии.