좌 심실 비정상적인 역학의 심성을 뛰

자주 조기 심실 수축(Pvc)를 확인되었으로 뒤집을 수 있의 원인 nonischemic 심근이라고 하는 PVC-유도 심근.1-7 비정상적인 LV 역학은이 심근 병증을 담당하는 주요 메커니즘으로 연루되어왔다., 우리는 관계를 이해하고의 PVC 과 관련된 변화에 좌심실(LV)기계,스트로크로 볼륨(SV)및 수축(dP/dtmax)다른 위치에서와 커플링 간격으로(미숙아). 우리는 가설에는 짧은 PVC 카플링 간격의 결과에 더 큰 LV dyssynchrony 고 우심실(RV)apex 원산지가 더 높은 수준의 LV dyssynchrony 과 비교했을 때 LV 또는 RV 유출관(RVOT)기원합니다., 이 가설을 테스트,우리는 우리의 새로운 조 페이싱 시뮬레이션 알고리즘을 따라 원하는 주파수와 커플링 간격에서 다른 epicardial 사이트 및 다른 커플링 간격으로.7

방법

에서 전신 마취와 isofluorane,7 건강한 여성 개져 왼쪽으 개흉술을 허용하의 주입 epicardial 양극 리드(Greatbatch CRT-Myopore,Frisco,TX)RV 에이펙스,RVOT,LV 무료로 벽,그리고 왼쪽 심 돌출부 소개 RV,RVOT,LV Pvc,조기 심방 수축(Pac),각각합니다., 걷는 출력을 프로그래밍 두번 전압 임계값에서는 0.4~0.5ms 에서 각각 심 위치 및 심 방 왼쪽 부위. 심 초음파 이미지,LV SV 및 dP/dtmax 얻을 수 있었 perioperatively 으로 오픈 가슴 동물 동안 서성 프로토콜(테이블에 데이터 보충제),로 구성된 급속한 심실 및 atrial pacing at400ms(150 분당 비트),Pvc 에 pentageminal 패턴에 200,250,300,과 375ms LV 무료로 벽,RVOT RV 에이펙스,and PACs 에 pentageminal 패턴에 200ms 우리를 사용하여 조 걷는 알고리즘이 있습니다.,7

초음파 심장 검진법

단축기(중앙 LV 의 수준에서 젖꼭지 근육)인수와 함께 상업적인 시스템(5MHz 프로브는 선명한 7,Vingmed-일반 전기,Fairfield,CT)동안 서성 프로토콜 위에서 설명한 대로. Lv 역학을 평가하기 위해 이전에 설명한 바와 같이 중간 LV 단축 뷰에서 방사형 변형을 획득했습니다.,8 간단하게,프레임 속의 70 90Hz 로 사용되었 인수,심장내과 epicardial 들을 수동으로 추적하는 영역을 만들의 관심있는 조정되었고 다시 그에 재생하는 경우를 달성하기 위해 필요한 최적의 트래킹(GE EchoPac BT11,Horton,노르웨이)입니다. QRS-to-peak 방사형 변형률(ms)은 기준선과 PACs 및 Pvc 동안에 만 6 개의 상이한 LV 세그먼트에서 측정되었다. 이소성 비트 단독에서 LV dyssynchrony 는 모든 세그먼트 사이의 QRS-to-peak 변형률(초기—마지막 QRS-to-peak 변형률)의 분산에 의해 평가되었다., 방사형 변형률 분석은 눈을 멀게하는 판독기에 의해 적어도 1 개의 PVC 비트에서 수행되었다.

LV SV 및 dP/dtmax

임피던스 기반의 다극 카테터(Ventricath507 5F,밀러 Inc.,Houston,TX)에 있으로 소개되었 LV 을 통해 경동맥 cutdown 을 평가하는 급성에 변화 SV 및 dP/dtmax 동안 서성 프로토콜입니다. 지속적인 혈역학 적 기록을 통해 최소 10 개의 PVC 비트에서 SV 및 dP/dtmax 를 얻을 수있었습니다. 모든 혈역학 측정은 전신 마취하에 이루어졌다.,

모든 절차에 의해 승인되었 McGuire 기관 동물 보호와 사용 위원회(IACUC)에서의 규정에 따라 미국 농무부 동물 복지 법 규정 및 표준,PHS 정책,가이드 보호와의 사용을 실험동물,그리고 VA 정책입니다.,

통계분석

반복 측정을 사용한 분산 모델을 사용되었 각 결과에 대한(분산의 QRS-to-peak,변형 SV 및 dP/dtmax),그리고 모든 모델에 포함된 커플링 간격(200,250,300,375,400ms),위치(LV,RV,RVOT 및 심 방 왼쪽),그 사이의 상호 작용을 모두 변수입니다. 이 모델들은 PVC 커플 링 간격과 PVC 위치의 모든 조합에 대한 평균 및 95%신뢰 구간을 추정하는 데 사용되었습니다., 각 PVC 커플 링 간격 및 위치에서 추정 된 수단 및 95%신뢰 구간의 차이는 데이터 보충 표 II 에서 VII 로보고됩니다. 이러한 비교에서 Bonferroni 조정은 각 전체 비교에서 type I 오류율을 제어하기 위해 이루어졌습니다. 옴니버스 테스트는 각 PVC 위치에 대한 모든 PVC 커플 링 간격으로 수행되었으며 그 반대도 마찬가지였다. 모든 옴니버스 시험에서의 통계적 유의성은 0.05 수준에서 결정되었다. 통계 분석은 SAS/STAT 소프트웨어(SAS Institute Inc,Cary,NC)를 사용하여 수행되었습니다.,

결과

LV 역학

의 분산 QRS-to-peak 광선을 변형(LV dyssynchrony)에 조기 심실 수축이 크게 관련된 커플링 간격(P=0.0002). LV dyssynchrony 는 PVC 커플 링 간격이 200 에서 375ms 로 증가함에 따라 모든 PVC 위치에서 증가했습니다(표;그림 1A). 따라서,더 긴 PVC 커플 링 간격에서,이소성 비트 자체 동안 더 큰 LV dyssynchrony 가 주목되었다. 이는 대표 샘플(데이터 보충에서 영화 I 및 II)에서 볼 수 있듯이 시각적으로 분명합니다., 각 위치에서의 결합 간격의 모든 Bonferroni-조정 된 쌍별 비교는 데이터 보충 표 II 에 포함되어있다.

PVC 동안 LV dyssynchrony 의 유의 한 차이는 다른 기원 부위간에 관찰되지 않았다(그림 2A). 이러한 추정을 의미는 다음과 같이 테이블에는 반면,상세한 비교의 분산의 QRS-to-peak 광선 변형이 모든 PVC 위치를 별도로에 의하여 PVC 카플링 간격에 명시되어 있는 테이블 III 에서 데이터 보충입니다.,

또한,QRS-to-peak 광선형 동안 급속한 심실 페이싱 비트에서 400ms 을 보여 현저히 낮은 LV dyssynchrony 과 비교할 때 Pvc 에서 커플링 간격 375ms 에 관계없이 사이트의 기원(P<0.0001,그 1A,테이블에서 데이터 보충). 예는 데이터 보충에서 그림 3A–3c 및 영화 I–III 에 나와 있습니다.

조기 심방 수축을 일으키지 않았습 LV dyssynchrony 과 비교할 때 부비동 리듬(P>0.05;뜻의 분산 QRS-to-peak 레이디얼 피 PAC:38ms 대 부비동 리듬:25.1ms;그림 3D3E). 대조적으로,따라서 어떤 원산지에서 375-ms 커플링 간격해 발생하는 통계적으로 더 높은 수준의 LV dyssynchrony 과 비교했을 때 PACs(P<0.0001)및 부비동 리듬(P=0.0001,표,그림 3B 및 3D;Table III 에서 데이터 보충 영화 II IV 데이터 보충).,

SV 및 dP/dtmax

SV 및 dP/dtmax 크게 다른 사이에 다른 PVC 카플링 간격 PVC 위치(P<0.0001,테이블 숫자 1B 및 1C 및 2B 및 2C). PVC 커플 링 간격이 길수록 SV 및 dP/dtmax 의 증가가 커집니다. 후에 조정을 위한 여러 비교,에 큰 차이가 있었 SV 및 dP/dtmax 사이에 다른 커플링 간격으로 각 PVC 위치(테이블의 테이블 IV 및 VI 데이터 보충)., 마찬가지로,지정된 커플링 간격에 상당한 차이 SV 및 dP/dtmax 관찰되었다 다른 PVC 위치,가장 큰 SV 및 dP/dtmax 에 RVOT 원산지에 따라(테이블의 테이블 V VII 데이터 보충).

위치에 관계없이,Pvc 에서 커플링 간격 375ms 입증하게 낮 SV 및 dP/dtmax 과 비교했을 때 급속한 심실 페이싱에서는 유사한 사이클의 길이가 400ms(P<0.0001;그림 1B 및 1C 또는 테이블 IV 및 VI 데이터 보충)., 마찬가지로,PAC(200-ms 커플링 간격)R–R interval290 430ms 했다 훨씬 낮은 SV 및 dP/dtmax 과 비교했을 때 급속한 atrial pacing at400ms(P<0.0001).

토론

이 연구에 대한 이해를 제공한의 급성에 변화 LV 역학 LV dyssynchrony 동안 박동의 다른 미숙아 및 다른 근원(Pac 과에 따라 여러 위치에서)에서 구조적으로 정상적인 개 마음입니다., 심각한 혈역학적 효과의 PACs 과에 따라 다른 위치에서(RV,LV 에이펙스와 LV 무료 벽)및 커플링 간격으로 공부가 되었습에 격리 된 개 마음,9 그러나,급성에 변화 LV 역학 중에 따라 적이있는 공부에서 그대로 동물입니다.,

우리의 주요 연구 결과는 다음과 같습니다(1)LV dyssynchrony,SV,그리고 dP/dtmax 증가와 함께 조기 심실 수축에서 이상 커플링 간격과 관계없이 사이트의 원산지;(2)LV dyssynchrony 유사한 사 심 실 박동에서 다른 기원(RV 에이펙스,RVOT 고,LV 무료 벽)에서 동일한 커플링 간격과(3)조기 심방 수축(R–R interval,290-430ms) 고 신속한 심방/심 실행 비트에서 400ms 히 LV 역학,SV,그리고 dP/dtmax 보다 따라서 375ms 에 관계없이 PVC 기원합니다.,

이러한 연구 결과는 LV dyssynchrony 동안 심 실 박동에서 그대로 마음에 주로 의존한 커플링 간격(조산)보다는 오히려는 사이트의 기원합니다., 또한,낮은 LV 역학과 혈역학과에 따라에서 375ms 과 비교했을 때 급속한 심실 페이싱 비트에서 400ms 과 조기 심방 수축 나왔다는 이러한 부작용에 변경이 발생하여 조기 심실 박동되지 않기 때문에 전적으로 비정상적인 활성화 시퀀스(또한 급속한 심실에서 맴도는 400ms)또는 미숙아(발견 Pac),오히려 모두의 조합.

SV 및 dP/dt 와 대조적으로,LV dyssynchrony 는 PVC 기원 사이의 통계적 차이를 나타내지 않았다., 우리가 단지 추측 할 수 있는 최소한의 nonstatistical 차이에 LV dyssynchrony 사 PVC 원으로 번역할 수 있는 약간 큰 차이에 dP/dt 및 SV 에 도달하는 통계적 의미를 대신 여러 조치의 SV 및 dP/dt(10-30PVC 비트)되지 않을 수행에 대한 LV dyssynchrony(1-2PVC 비트)., (1)비정상적인 LV 역학 파괴를 일으키는 원인이 되고의 진행 dyssynergy LV 수축 결과 LV dysfunction4,10;(2)postextrasystolic potentiation(증가에서 수축하는 다음과 같이는 심방 또는 심실 extrasystole)와 관련된 급성 intracellular Ca2+과부하고 증가하는 심근 산소 소모량,11,12 은 반비례 관계를 가진 PVC 카플링 간격(짧은 커플링 간격으로 더 큰 intracellular Ca2+고 postextrasystolic potentiation9,12,13);(3)자율 진;and(4) 빈맥 때문에 단 R-to-PVC 간격입니다., 그러나 빈맥으로 한 메커니즘의 PVC-유도 심근하지 않기 때문에만 의미 마음 속에서 우리의 PVC-유도 심근 모델이었다 훨씬 낮(130±13 분당 비트)이상에서 설명한 빈맥을 유도한 심근증 모델(heart rate>180 당 비트 minute14,15)그러나도 있기 때문에 부재의 조직학적 및 미토콘드리아 이상의 특성 빈맥을 유도한 심근 및 다른 HF 모델입니다.,7

몇 가지 작은 임상 연구를 시도했다면 이해하기 위해 어떤 특정 PVC 기능,PVC 와 같은 부담이 커플링 간격,출신지 및 QRS 지속 시간에는,어떤 직접적인 연결의 개발 PVC-유도 심근.16-20,지금까지만 PVC 부담 epicardial 원산지와 QRS 지속 시간을 표하고 관련된 높은 발생률 PVC-유도 심근,16-18 는 반면 영향의 다른 PVC 원(LV,RV,유출)및 커플링 간격으로 남아 있을 제대로 이해된다., 델 카피오 et al19 실패 입증하는 사이의 상관 관계 PVC 카플링 간격과 LV 능는 반면,태양 et al21 발견하는 더 높은 발생률 LV 전에서 짧은 결합된 Pvc(으로 정의 RR’/RR<0.6)어린이 및 Olgun et al20 증명하는 삽입에 따라 상관과 독립적으로 PVC-유도 심근(에도 불구하는 높은 PVC 부담)., 우리 가정이 일치하지 않는 results19–21 에서 파생되는 일관성 평가의 카플링 간격,작은 숫자(50-70)의 환자,디자인과 관찰의 이러한 임상 연구와 함께 뜻깊은 변화에 PVC 원(심장내 대 epicardial;RV 대 RVOT 대 LV),PVC 부담하고,QRS 지속 시간 사이의 개인적인 환자입니다.,

에 급성 개 연구,커플링 간격은 알려진의 정도를 결정하기 위하여 postextrasystolic potentiation 에서 다음과 같은 비트 후 PVC 위치에 관계없이(RV 또는 LV),짧은 PVC 카플링 간격과 관련된 큰 postextrasystolic potentiation 후에 조기 심방 또는 심실 수축.9,13 대조적으로,우리의 연구 결과 입증 LV dyssynchrony 동안 조기 심실 수축 자체가 상당히 큰에서 늦은 결합된 보다 짧은 결합에 따라 관계없이의 위치입니다., 이러한 연구 결과 통찰력을 제공합하여 가능한 역할의 PVC 카플링 간격의 개발에 PVC-유도 심근:큰 LV 수축기능 장애에서 늦은 결합에 따라 지원하는 기계 기본 역할을 LV dyssynchrony 며,더 심각 LV 역기능으로 짧은 결합된 Pvc 을 나타내는 대안 메커니즘이 있습니다. 우리의 데이터를 제공하지 않는 결론을 증거하는 PVC 원산지(즉,RVOT,RVA 거나,LV 무료 벽)에 영향을 미치지 않의 개발 LV 능하지만,경우에 어떤 효과,기여를 할 가능성이 작습니다., 우리가 생각하는 대규모 미래의 연구와 환자의 자주 Pvc PVC-유도 심근 또는 사용 설립된 동물 모델와 함께 엄격한 관리의 핵심 PVC 기능을 수도 있습의 영향을 평가하기 위해 PVC 원산지와 커플링 간격의 개발에 PVC-유도 심근.

제한

1. Epicardial PVCs. 우리는 epicardial origin Pvc 의 LV 역학만을 평가했다., 그것은 생각할 수 있는 심장내의 기원에 따라 이어질 것 다른 취약점을 LV 능 때문에 다른 심 활성화 패턴에서 가까운 근접하는 자-Purkinje 시스템입니다. 그럼에도 불구하고,우리가 기대하는 이러한 결과에서 적용 가능한 인간이기 때문에 개 및 인간의 심장내의-Purkinje 전도 시스템은 비슷합니다.22

2. PAC 결합 간격의 가변성. 고정 된 결합 간격의 pac 는 방실 결절 전도에 따라 다른 R–R 간격을 가질 것이다., 따라서 PACs 와 Pvc 에서 SV 와 dP/dtmax 를 비교하면 PACs 와의 방실 전도의 변동성 때문에 동일한 미숙아를 달성하지 못하는 한계가있을 수 있습니다. 우리는 여러 커플 링 간격으로 PVCs 를 평가함으로써이 제한이 최소화되었다고 생각했습니다.

3. 종 방향 변형. 글로벌 세로 변형률 평가는 분출 분획에 부가적인 것으로 보이는 심근 기능의 중요한 마커로 부상했다.,23 물모델을 이 연구에서 허용하지 않았 습득의 혀끝 전망(가난 때문에 수술 전후 꼭대기 windows)에 필요한 세대의 글로벌 경도 변형이다. 그럼에도 불구하고,광선형 단독으로도 가장 민감한 방법을 평가하기 타이밍의 수축,중요한 평가 LV dyssynchrony. 이러한 실험이 정상적인 심장에서 수행되었으므로 다른 심장 부위에서 상당한 변이가 존재할 가능성은 거의 없습니다.

4. 본 연구는 구조적으로 정상적인 송곳니 건강한 심장에서 전신 마취하에 수행되었다., 따라서 우리는 비정상적인 심장에서 유사한 발견이 예상된다고 가정 할 수 없습니다. 다른 심근 병증 모델에서 PVC 커플 링 간격 및 기원의 영향을 이해하려면 추가 연구가 필요합니다.

5. 이 연구에서는 급성에 변화 LV dyssynchrony 동안에 따라 자신과하지 않는 설명과 효과 LV dyssynchrony PVC-유도 심근., 아직,우리의 연구 결과들에게 인자의 필요에 미치는 영향을 연구합니다 다른 PVC 카플링 간격으로하기 때문에 LV 능해야 다른 사이의 긴-결합 및 단 결합하는 경우 PVC LV dyssynchrony 수의 핵심 부분의 메커니즘 PVC-유도 심근.

6. 숫자 융합에 대한 모델 평가 dP/dtmax 및 뇌졸중량에서만 가능했던 동일한 상관관계와 균일한 분산 모델입니다., 위치 및 결합 간격의 가능한 조합에 대한 dP/dtmax 및 스트로크 부피로부터의 SD 의 평가는 105 내지≈1000 및 1.8 내지 7.2(각각)의 범위를 나타낸다. 따라서,heterogeneities 에 존재할 수 있 이 데이터를,그러나,이러한 가정용되지 않을 수도 있습 문제에서 발생하는을 무시하고 이러한 가정은 있을 것이 더 효과를 SEs,따라서 자신감을 간격으로하고 P 값보다 트렌드의 수단에 이러한 결과입니다., 의 분산 QRS-to-peak 변형이 발견되었을 충분히 균질과 비교했을 때 다른 유형의 화합물의 대칭 구조를 사용하는 즉시 사용(아카 이케 정보를 조건 수정)모델로 선택 지표입니다.

결론

조기 심실 수축으로 더 이상 보다는 오히려 더 짧은 커플링 간격으로 보여 더 뚜렷 LV dyssynchrony 에서 구조적으로 정상적인 마음 반면,PVC 원산지가 미치는 영향을 최소화의 정도에 LV dyssynchrony., PVCs 동안 LV dyssynchrony 는 미숙아 또는 비정상적인 심실 활성화 단독으로 기인 할 수 없지만 오히려 둘의 조합. 이러한 연구 결과는 자주 오래 결합에 따라 결과 더 많은 뚜렷한 심근 경우,LV dyssynchrony 은 기본 메커니즘에 대한 책임 PVC-유도 심근.

감사

우리를 인정하 Katrina Stumpf 과 모린 Howren 에 대한 그들의 무조건적인 이러한 동물들과 헌신이 학습니다.,

각주