Имплантация постоянного электрокардиостимулятора (ЭКС) является наиболее эффективным методом лечения пациентов с синдромом слабости синусового узла (СССУ) и нарушениями атриовентрикулярного (АВ) проведения. Традиционно эндокардиальный электрод имплантируют в область верхушки правого желудочка (ПЖ), учитывая удобство и быстроту позиционирования, стабильность положения электрода [21]. Крупные рандомизированные исследования предоставили важную информацию об оптимальных режимах стимуляции, а также показали, что правожелудочковая апикальная стимуляция может привести к прогрессированию хронической сердечной недостаточности (ХСН), развитию наджелудочковых тахиаритмий (НЖТ) и увеличению смертности [10, 22, 27].

Неблагоприятные эффекты правожелудочковой апикальной стимуляции могут быть объяснены патологической электрической и механической активацией желудочков (или желудочковой диссинхронией) [26]. Стимуляция из верхушки ПЖ нарушает электрическую и механическую систолу желудочков вследствие изменения не только нормальной последовательности, но и скорости проведения импульса, так как распространение волны возбуждения через миокард происходит гораздо медленнее, чем через систему Гиса—Пуркинье [21]. Данные изменения схожи с патологическими процессами, которые развиваются при блокаде левой ножки пучка Гиса [26].

Желудочковая диссинхрония может привести к изменениям метаболизма и перфузии миокарда, ремоделированию, а также к нарушению гемодинамики и сократительной функции левого желудочка (ЛЖ) [11, 23].

В нескольких исследованиях было показано, что постоянная правожелудочковая апикальная стимуляция может ухудшить региональную перфузию миокарда [13, 24, 25]. Так, дефекты перфузии ЛЖ имелись у 65% пациентов, у большинства из которых по данным ангиографии были выявлены неизмененные коронарные артерии. Дефекты перфузии наиболее часто регистрировались в нижних и апикальных сегментах ЛЖ [24, 25]. Наличие дефектов перфузии ассоциировалось с более низкой фракцией выброса ЛЖ (ФВЛЖ), а также с большей частотой нарушений локальной сократимости, особенно в верхушечных сегментах [13, 24, 25].

Правожелудочковая стимуляция приводит к появлению митральной регургитации и ремоделированию левого предсердия (ЛП), тем самым увеличивая риск развития фибрилляции предсердий (ФП) [12, 14].

Крупные клинические рандомизированные исследования [10, 18, 22, 27] показали, что высокий процент правожелудочковой апикальной стимуляции приводит к неблагоприятным клиническим исходам.

Так, в исследовании MOST (Mode Selection Trial) оценивали результаты изолированной правожелудочковой (режим VVIR: n=632) и двухкамерной (режим DDDR: n=707) стимуляции на базовой частоте 60 имп./мин у пациентов с СССУ. Риск госпитализации больных по причине прогрессирования ХСН был связан не с режимом стимуляции, как предполагалось ранее, а с увеличением доли правожелудочковой стимуляции более 40% при режиме DDDR (относительный риск (ОР) 2,60; 95% доверительный интервал (ДИ) 1,05—6,47; p=0,040) и более 80% при режиме VVIR (ОР 2,50; 95% ДИ 1,44—4,36; p=0,0012). Увеличение правожелудочковой стимуляции на 1% приводило к повышению риска развития ФП на 1% при ее увеличении вплоть до 80 и 85% в режимах DDDR и VVIR соответственно [22].

В исследовании DAVID (Dual Chamber and VVI Implantable Defibrillator trial) сравнивали эффекты двухкамерной стимуляции при базовой частоте 70 имп./мин и фиксированными значениями (на 170 и 150 мс) предсердно-желудочковых задержек (ФИ-задержек) (режим DDDR, n=250) и страховочной правожелудочковой стимуляции при базовой частоте 40 имп./мин (режим VVI, n=256) у пациентов с имплантируемыми кардиовертерами-дефибрилляторами (ИКД). Пациентам проводилась имплантация ИКД с целью вторичной профилактики внезапной сердечной смерти, но без показаний к антибрадикардитической стимуляции. Пациенты имели интактную АВ-проводимость. В течение одного года наблюдения частота достижения комбинированного исхода (смерть или госпитализация по причине декомпенсации СН) была ниже в группе страховочной правожелудочковой стимуляции (16,1%) по сравнению с группой двухкамерной стимуляции (26,7%) (ОР 1,61; 95% ДИ 1,06—2,44; p=0,03). Доля П.Ж. стимуляции в среднем составила 14,9% в группе VVI-40 против 36% в группе DDDR-70. Было продемонстрировано, что у пациентов из группы двухкамерной стимуляции увеличение доли правожелудочковой стимуляции более 40% приводило к повышению риска смерти и госпитализации по причине декомпенсации ХСН (24,1%) по сравнению с пациентами, у которых доля правожелудочковой стимуляции составила менее 40% (13,1%; p=0,09) [27]. Результаты исследования DAVID послужили основой для разработки различных кардиостимуляционных алгоритмов, направленных на сокращение «немотивированной» правожелудочковой стимуляции.

Аналогичные выводы сделаны авторами исследования MADIT II (Multicenter Automatic Defibrillator Trial II), в которое включили 567 пациентов, нуждающихся в имплантации ИКД с целью первичной профилактики внезапной сердечной смерти. Пациенты с правожелудочковой стимуляцией, превышающей 50% времени, имели в 2 раза выше риск развития декомпенсации ХСН (ОР 1,93; p=0,002) и чаще получали ИКД-терапию желудочковых тахикардитических нарушений ритма (ОР 1,50; p=0,02) [18].

Описанные выше исследования не показали преимуществ двухкамерной стимуляции, долгое время считавшейся «физиологичнее» однокамерной желудочковой стимуляции, в снижении частоты неблагоприятных клинических исходов, что может быть объяснено и негативным влиянием стимуляции из верхушки ПЖ. С другой стороны, не у всех пациентов, подвергающихся длительной правожелудочковой стимуляции, выявлено увеличение смертности или развитие ХСН [8].

При дополнительном анализе результатов исследования MOST были выявлены предикторы развития СН у пациентов с ЭКС. К наиболее значимым предимплантационным предикторам относятся высокий функциональный класс (ФК) ХСН по NYHA (ОР 3,99; ДИ 95% 2,74—5,79; p=0,001; для III—IV ФК по NYHA), низкая ФВЛЖ (ОР 2,11; ДИ 95% 1,44—3,10; p=0,001), АВ-блокада (ОР 1,48; ДИ 95% 1,11—1,97; p=0,008), а также предшествующие инфаркты миокарда (ОР 1,37; ДИ 95% 1,00—1,86; p=0,049). Высокий процент правожелудочковой стимуляции (более 80% в режиме VVI: ОР 3,58; ДИ 95% 1,72—7,45; p=0,001), а также расширение собственного или стимулированного комплекса QRS (ОР 2,21; ДИ 95% 1,39—3,54; p=0,001) являются значимыми постимплантационными предикторами развития ХСН. При этом риск госпитализации по причине декомпенсации ХСН возрастает постепенно с расширением комплекса QRS [20].

В исследовании PREDICT-HF (Paced QRS duration as a predictor for clinical heart failure events during right ventricular apical pacing in patients with idiopathic complete atrioventricular block) была выявлена зависимость между удлинением стимулированного комплекса QRS (искусственного желудочкового комплекса) со снижением ФВЛЖ и развитием ХСН у пациентов, получающих двухкамерную стимуляцию по причине полной АВ-блокады (n=194). Частота развития ХСН в течение трехлетнего периода наблюдения составила 9,4% в группе с исходной длительностью ИЖК менее 160 мс, 27,8% при исходной ИЖК от 160 до 190 мс, 56,8% при исходной ИЖК более 190 мс (p=0,001). К 3-му году наблюдения у пациентов с удлинением ИЖК более 160 мс показано статистически значимое снижение ФВЛЖ по сравнению с пациентами, у которых ширина ИЖК не превышала 160 мс (p<0,05). По результатам данного исследования длительность ИЖК более 165 мс является предиктором ухудшения систолической функции ЛЖ (чувствительность 78,9%, специфичность 67,9%) [16].

Таким образом, пациенты с ХСН, сниженной ФВЛЖ, нарушениями АВ-проводимости, перенесенным инфарктом миокарда, а также имеющие значительное расширение комплекса QRS, как спонтанного, так и стимулированного, более восприимчивы к неблагоприятным последствиям правожелудочковой стимуляции. Тогда как пациенты с нормальной ФВЛЖ, без анамнеза ХСН, нормальной продолжительностью комплекса QRS длительное время толерантны к негативным последствиям стимуляции из верхушки правого желудочка [5, 20].

F. Fang и соавт. [6] изучали с помощью тканевого допплеровского исследования влияние правожелудочковой апикальной стимуляции на диастолическую и систолическую функцию ЛЖ у пациентов с СССУ и сохраненной ФВ ЛЖ (n=97). Было показано, что правожелудочковая стимуляция приводит к ухудшению обеих функций ЛЖ, но только в группе пациентов с предсуществующей диастолической дисфункцией (p<0,001). Другим фактором, определяющим нарушение как систолической, так и диастолической функции ЛЖ, было развитие систолической диссинхронии, индуцированной правожелудочковой стимуляцией (p<0,05).

Возрастающие доказательства неблагоприятного влияния стимуляции из верхушки правого желудочка убеждают в необходимости уменьшения правожелудочковой апикальной стимуляции. Однако у большого числа пациентов правожелудочковая стимуляция неизбежна. В данной ситуации существуют несколько стратегий по уменьшению связанной со стимуляцией желудочковой диссинхронии, таких как: позиционирование правожелудочкового эндокардиального электрода в альтернативные точки, использование сердечной ресинхронизирующей терапии, применение специальных алгоритмов, уменьшающих правожелудочковую стимуляцию в двухкамерных ЭКС, однокамерная предсердная стимуляция. Остановимся на рассмотрении последнего аспекта более подробно.

Однокамерная предсердная стимуляция может быть режимом выбора для пациентов с СССУ и интактным АВ-проведением. Применение изолированной предсердной стимуляции позволяет обеспечить нормальную активацию желудочков через систему Гиса—Пуркинье, однако при развитии АВ-блокад высоких степеней данное преимущество нивелируется.

J. Nielsen и соавт. [16] сравнивали эффекты однокамерной предсердной стимуляции (режим AAIR: n=54) и двухкамерной стимуляции с запрограммированными «короткими» (режим DDDR-s: n=60) или фиксированными «длинными» АВ-задержками (режим DDDR-l: n=63) у пациентов с СССУ и нормальным АВ-проведением (n=177). Риск развития ФП в группе предсердной стимуляции был ниже, чем в группе двухкамерной стимуляции как при короткой, так и при длинной АВ-задержках в течение трехлетнего периода наблюдения (7,4, 23,3 и 17,5% соответственно; p=0,03). Доля правожелудочковой стимуляции составила 90% в группе двухкамерной стимуляции с короткими АВ-задержками и 17% в группе с длинными АВ-задержками. В обеих группах пациентов с двухкамерной стимуляцией выявлено увеличение диаметра левого предсердия (p<0,05), а в группе с коротким АВ-интервалом — снижение фракции укорочения ЛЖ (p<0,01). Тогда как изменений диаметра левого предсердия или фракции укорочения ЛЖ в группе однокамерной предсердной стимуляции выявлено не было. Частота тромбоэмболических осложнений, смертности или развития ХСН не различалась между группами.

В исследовании DANPACE (A comparison of single-lead atrial pacing with dual-chamber pacing in sick sinus syndrome) сравнивали эффекты однокамерной предсердной (режим AAIR: n=707) и двухкамерной стимуляции (режим DDDR: n=708) у 1415 пациентов с СССУ. В течение 5-летнего периода наблюдения между группами не было показано статистически значимых различий в клинических исходах, таких как: снижение смертности (ОР 1,06; ДИ 95% 0,88—1,29; p=0,53), инсультов (ОР 1,13; ДИ 95%, 0,72—1,80; p=0,59), госпитализаций по причинам декомпенсации СН (p=0,90) или развитию постоянной формы ФП (ОР 1,02; ДИ 95% 0,74—1,39; p=0,93). В группе пациентов с однокамерной предсердной стимуляцией выявлена большая частота пароксизмальной формы ФП (ОР 1,27; ДИ 95% 1,03—1,56; p=0,024) и повторных операций (ОР 1,99; ДИ 95% 1,53—2,59; p<0,001) по сравнению с пациентами из группы двухкамерной стимуляции [15]. При подробном анализе был выявлен проаритмический эффект изолированной предсердной стимуляции в группе пациентов с удлиненным более 180 мс исходным PQ интервалом и увеличением диаметра ЛП [16].

Таким образом, однокамерная предсердная стимуляция предупреждает развитие желудочковой диссинхронии. К сожалению, в послеоперационном периоде риск развития АВ-блокад составляет от 1,1 до 1,9% в год с возможной необходимостью имплантации желудочкового электрода таким пациентам. Это препятствует более частому использованию предсердной ЭКС, вследствие чего большинству пациентов имплантируют двухкамерные системы стимуляции [2, 9, 14].

На сегодняшний день современные двухкамерные ЭКС оснащены специальными алгоритмами, которые уменьшают «немотивированную» правожелудочковую стимуляцию, способствуя собственному АВ-проведению, и тем самым поддерживают физиологическую активацию желудочков. Данные алгоритмы можно подразделить на две группы.

Алгоритмы, работающие в двухкамерном режиме с автоматическим удлинением АВ-интервала до запрограммированных значений (вплоть до 600 мс), во время которого ожидается собственное желудочковое сокращение, такие как: Auto Intrinsic Conduction Search /Ventricular intrinsic preference (St Jude Medical, Inc.); Search AV+ (Medtronic, Inc.); Reduced VP+ (Vitatron, Inc.); Dplus (Sorin Group, Inc.); AV search hysteresis (Boston Scientific, Inc.); AV hysteresis (Biotronik, Inc.) [1]. При регистрации спонтанного желудочкового комплекса на протяжении расширенных АВ-задержек АВ-интервал сохраняется длинным. При отсутствии спонтанного желудочкового события АВ-интервал возвращается к базовым значениям.

Другая группа алгоритмов, являясь разновидностью DDD® режима, функционально работает в режиме однокамерной предсердной стимуляции (AAI®), осуществляя страховочную желудочковую стимуляцию лишь в случае нарушения АВ-проведения, тем самым способствуя максимально возможной минимизации ПЖ стимуляции. К таким алгоритмам относятся: Managed Ventricular Pacing (Medtronic, Inc.), SafeR (Sorin Group, Inc.), МЖС (Элестим-Кардио).

Эффективность алгоритмов Managed Ventricular Pacing (MVP) и режима поиска АВ-задержки (Search AV+), оценивали у пациентов с СССУ и интактной АВ-проводимостью в исследовании SAVE PACE (Search AV Extension and Managed Ventricular Pacing for Promoting Atrioventricular Conduction); n=1065. Анализ результатов данного исследования показал снижение на 40% относительного риска развития персистирующей формы ФП при использовании двухкамерной ЭКС с активированными данными алгоритмами в сравнении с двухкамерной стимуляцией с запрограммированными АВ-интервалами от 120 до 180 мс (95% ДИ 0,41—0,88; p=0,009). Доля правожелудочковой стимуляции составила 9,1 и 99,0% соответственно (р<0,001). Не было выявлено различий в частоте госпитализаций по причине декомпенсации ХСН (p=0,62) и смертности (p=0,54) между группами [19].

Исследование INTRINSIC RV (Inhibition of Unnecessary RV Pacing With AVSH in ICDs) показало, что при использовании в двухкамерных ИКД алгоритма по уменьшению ПЖ стимуляции AV search hysteresis (режим DDDR: n=502) отсутствуют различия в частоте достижения комбинированной конечной точки (смертность по всем причинам и случаи госпитализаций по причине декомпенсации ХСН) по сравнению со страховочной желудочковой стимуляцией на базовой частоте 40/мин (режим VVI: n=486) через год наблюдения (ОР 0,67; p=0,072) [17].

В исследовании PreFer MVP (Prefer for Elective Replacement MVP) изучалась целесообразность применения алгоритма по уменьшению ПЖ стимуляции (алгоритм Managed Ventricular Pacing, «Medtronic. Inc.») в группе пациентов, имеющих более 40% ПЖ стимуляции длительное время (7,7±3,3 года с момента первой имплантации устройства) (n=605). После плановой замены двухкмерных ЭКС и ИКД пациенты с DDD режимом были разделены на две группы в зависимости от активации алгоритма MVP: группа MVP OFF (n=306) и группа MVP ON (n=299). По результатам исследования было подтверждено, что MVP значительно снижает ПЖ стимуляцию (5% против 86% для групп MVP ON и MVP OFF; р<0,0001). Не было выявлено статистически значимого различия между группами в частоте госпитализаций по сердечно-сосудистым причинам (p=0,72), развитии персистирующей (p=0,08) и постоянной формы ФП (p=0,44), а также в достижении комбинированной конечной точки, включающей смертность и госпитализацию по сердечно-сосудистым причинам (p=0,48). Авторы данного исследования сделали вывод, что у пациентов, нуждающихся в плановой замене ЭКС, и при этом клинически толерантных к длительному (более 40% времени) воздействию ПЖ апикальной стимуляции, стратегия по уменьшению частоты ПЖ стимуляции не приводит к снижению частоты госпитализаций по сердечно-сосудистым причинам по сравнению со стандартной двухкамерной стимуляцией [4]. Следовательно, нет причин стремиться использовать данные режимы стимуляции у данной группы пациентов.

Недавно опубликованы предварительные результаты исследования MINERVA (The MINimizE Right Ventricular pacing to prevent Atrial fibrillation and heart failure) у пациентов с СССУ и пароксизмальной формой ФП (n=1166). В исследовании оценивалась эффективность алгоритмов по уменьшению ПЖ (MVP) с предсердной превентивной и антитахикардитической стимуляцией. Описание алгоритма MVP представлено выше. Алгоритм предсердной превентивной стимуляции, использованный в данном исследовании, разработан для предупреждения эпизодов ФП путем подавляющей стимуляции предсердий с частотой, немного превышающей частоту собственного ритма. Алгоритм антитахикардитической стимуляции призван купировать детектированные эпизоды наджелудочковой тахиаритмии. Снижение смертности, частоты развития постоянной формы ФП, госпитализаций по поводу сердечно-сосудистых осложнений (ОР 0,74, 95% ДИ 0,55—0,99; p=0,04) наблюдалось лишь в группе пациентов, которым активировали сразу три группы алгоритмов. Не было выявлено различий в достижении комбинированного первичного исхода (смерть, госпитализации по поводу сердечно-сосудистых осложнений, развитие постоянной формы ФП) при применении только алгоритма по уменьшению правожелудочковой стимуляции по сравнению со стандартной двухкамерной стимуляцией (ОР 0,89, 95% ДИ 0,77—1,03; p=0,125) [3, 7].

Клинические рандомизированные исследования показали, что высокий процент правожелудочковой апикальной стимуляции может приводить к неблагоприятным клиническим исходам, таким как прогрессирование ХСН, развитие ФП и увеличение смертности. Данные негативные эффекты могут быть связаны с развитием желудочковой диссинхронии. С другой стороны, наибольшее неблагоприятное влияние стимуляция из верхушки правого желудочка имеется у пациентов с систолической ХСН. Существуют несколько стратегий по уменьшению желудочковой диссинхронии, одной из которых является использование специальных алгоритмов по уменьшению правожелудочковой стимуляции в двухкамерных ЭКС у пациентов с ненарушенным или транзиторно измененным АВ-проведением.

В настоящий момент необходимо более четкое выделение групп риска развития ХСН среди пациентов с имплантированными устройствами, у которых применение стратегии по уменьшению правожелудочковой стимуляции будет иметь наибольшую клиническую значимость. В этой связи стоит отметить, что использование этих алгоритмов у пациентов с ранее имевшейся длительное время двухкамерной стимуляцией, с нормальной АВ-проводимостью, при наличии собственной желудочковой проводимости и без клинических проявлений не позволяет решить поставленную клиническую задачу по профилактике ХСН.

И помимо этого, встает вопрос о необходимости использования алгоритмов минимизации желудочковой стимуляции в сочетании с предсердной превентивной и антитахикардитической стимуляцией для профилактики ФП и снижения риска прогрессирования ХСН, что с успехом показано в последнем крупном исследовании в этой области.