Том 27 № 4 (2023)
ОБЗОРЫ

Модуляция автономной нервной системы для профилактики периоперационной фибрилляции предсердий: обзор литературы

pdf
  • В.В. Шабанов,
  • В.В. Белобородов,
  • Т.У. Халхожаев,
  • В.И. Муртазин,
  • А.Г. Филиппенко
В.В. Шабанов
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Новосибирск
Bio
В.В. Белобородов
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Новосибирск
Т.У. Халхожаев
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Новосибирск
В.И. Муртазин
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Новосибирск
А.Г. Филиппенко
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Новосибирск
Пример с программатора во время электрофизиологического исследования через 7 дней постоянной стимуляции
DOI: https://doi.org/10.21688/1681-3472-2023-4-25-32

Опубликован 26.12.2023

Ключевые слова

  • вегетативная нервная система,
  • нарушение ритма сердца,
  • спинальная стимуляция,
  • фибрилляция предсердий

Как цитировать

Шабанов, В., Белобородов, В., Халхожаев, Т., Муртазин, В., & Филиппенко, А. (2023). Модуляция автономной нервной системы для профилактики периоперационной фибрилляции предсердий: обзор литературы. Патология кровообращения и кардиохирургия, 27(4), 25–32. https://doi.org/10.21688/1681-3472-2023-4-25-32

Copyright (c) 2023 Шабанов В.В., Белобородов В.В., Халхожаев Т.У., Муртазин В.И., Филиппенко А.Г.

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Аннотация

Актуальность. Вегетативный контроль сердца осуществляется через нейрокардиальную ось, включающую рефлексы на трех уровнях сердечной деятельности: центральном (высшие структуры переднего мозга, ствол мозга и спинной мозг), внутригрудном экстракардиальном (звездчатые и дорсальные корешковые ганглии) и внутрисердечном. Нейромодуляция автономной нервной системы (аблация ганглионарных сплетений, эпикардиальное введение препаратов для временной нейротоксичности, подпороговая стимуляция блуждающего нерва, блокада звездчатого ганглия, стимуляция барорецепторов, стимуляция спинного мозга, денервация нервных волокон почечных и легочных артерий) представляет собой новый терапевтический метод лечения нарушений ритма сердца и сердечно-сосудистой патологии. До 30 % пациентов, перенесших открытое кардиохирургическое вмешательство, сталкиваются с развитием фибрилляции предсердий, которая связана с повышенной заболеваемостью и смертностью в отдаленном периоде наблюдения.
Цель. Оценить эффективность и безопасность различных методик нейромодуляции автономной нервной системы для профилактики послеоперационной фибрилляции предсердий по данным клинических и экспериментальных исследований.
Заключение. Методики нейромодуляции автономной нервной системы продемонстрировали высокую эффективность и безопасность для профилактики послеоперационной фибрилляции предсердий.

Поступила в редакцию 21 августа 2023 г. Исправлена 16 октября 2023 г. Принята к печати 31 октября 2023 г.

Финансирование
Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда, проект № 22-25-00672.

Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов
Концепция и дизайн работы: В.В. Шабанов, А.Г. Филиппенко, В.В. Белобородов
Написание статьи: В.В. Шабанов, А.Г. Филиппенко, Т.У. Халхожаев, В.И. Муртазин
Исправление статьи: В.В. Шабанов
Утверждение окончательного варианта статьи: все авторы

pdf

Библиографические ссылки

  1. Cappato R., Calkins H., Chen S.-A., Davies W., Iesaka Y., Kalman J., Kim Y.-H., Klein G., Natale A., Packer D., Skanes A., Ambrogi F., Biganzoli E. Updated worldwide survey on the methods, efficacy, and safety of catheter ablation for human atrial fibrillation. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2010;3(1):32-38. PMID: 19995881. https://doi.org/10.1161/CIRCEP.109.859116
  2. Romanov A., Pokushalov E., Artemenko S., Yakubov A., Ste­nin I., Kretov E., Krestianinov O., Grazhdankin I., Risteski D., Karaskov A., Steinberg J.S. Does left atrial appendage closure improve the success of pulmonary vein isolation? Results of a randomized clinical trial. J Interv Card Electrophysiol. 2015;44(1):9-16. PMID: 26133284. https://doi.org/10.1007/s10840-015-0030-4
  3. Bunch T.J., May H.T., Bair T.L., Jacobs V., Crandall B.G., Cutler M., Weiss J.P., Mallender C., Osborn J.S., Anderson J.L., Day J.D. The impact of age on 5-year outcomes after atrial fibrillation catheter ablation. J Cardiovasc Electrophysiol. 2016;27(2):141-146. PMID: 26443666. https://doi.org/10.1111/jce.12849
  4. Shen M.J., Zipes D.P. Role of the autonomic nervous system in modulating cardiac arrhythmias. Circ Res. 2014;114(6):1004-1021. PMID: 24625726. https://doi.org/10.1161/circresaha.113.302549
  5. Caldonazo T., Kirov H., Rahouma M., Robinson N.B., Demetres M., Gaudino M., Doenst T.; POAF-MA Group. Atrial fibrillation after cardiac surgery: a systematic review and meta-analysis. J Thorac Cardiovasc Surg. 2023;165(1):94-103.e24. PMID: 33952399. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2021.03.077
  6. Zafeiropoulos S., Doundoulakis I., Farmakis I.T., Miyara S., Giannis D., Giannakoulas G., Tsiachris D., Mitra R., Skipitaris N.T., Mountantonakis S.E., Stavrakis S., Zanos S. Autonomic neuromodulation for atrial fibrillation following cardiac surgery: JACC review topic of the week. J Am Coll Cardiol. 2022;79(7):682-694. PMID: 35177198. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2021.12.010
  7. Oh S., Choi E.-K., Zhang Y., Mazgalev T.N. Botulinum toxin injection in epicardial autonomic ganglia temporarily suppresses vagally mediated atrial fibrillation. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2011;4(4):560-565. PMID: 21659633. https://doi.org/10.1161/CIRCEP.111.961854
  8. Pokushalov E., Kozlov B., Romanov A., Strelnikov A., Bayramova S., Sergeevichev D., Bogachev-Prokophiev A., Zheleznev S., Shipulin V., Salakhutdinov N., Lomivorotov V.V., Karaskov A., Po S.S., Steinberg J.S. Botulinum toxin injection in epicardial fat pads can prevent recurrences of atrial fibrillation after cardiac surgery: results of a randomized pilot study. J Am Coll Cardiol. 2014;64(6):628-629. PMID: 25104535. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2014.04.062
  9. Romanov A., Pokushalov E., Ponomarev D., Bayramova S., Shabanov V., Losik D., Stenin I., Elesin D., Mikheenko I., Strelnikov A., Sergeevichev D., Kozlov B., Po S.S., Steinberg J.S. Long-term suppression of atrial fibrillation by botulinum toxin injection into epicardial fat pads in patients undergoing cardiac surgery: three-year follow-up of a randomized study. Heart Rhythm. 2019;16(2):172-177. PMID: 30414841. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.08.019
  10. Waldron N.H., Cooter M., Haney J.C., Schroder J.N., Gaca J.G., Lin S.S., Sigurdsson M.I., Fudim M., Podgoreanu M.V., Stafford-Smith M., Milano C.A., Piccini J.P., Mathew J.P. Temporary autonomic modulation with botulinum toxin type A to reduce atrial fibrillation after cardiac surgery. Heart Rhythm. 2019;16(2):178-184. PMID: 30414840. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.08.021
  11. Sha Y., Scherlag B.J., Yu L., Sheng X., Jackman W.M., Lazzara R., Po S.S. Low-level right vagal stimulation: anticholinergic and antiadrenergic effects. J Cardiovasc Electrophysiol. 2011;22(10):1147-1153. PMID: 21489033. https://doi.org/10.1111/j.1540-8167.2011.02070.x
  12. Shen M.J., Shinohara T., Park H.-W., Frick K., Ice D.S., Choi E.-K., Han S., Maruyama M., Sharma R., Shen C., Fishbein M.C., Chen L.S., Lopshire J.C., Zipes D.P., Lin S.-F., Chen P.-S. Continuous low-level vagus nerve stimulation reduces stellate ganglion nerve activity and paroxysmal atrial tachyarrhythmias in ambulatory canines. Circulation. 2011;123(20):2204-2212. PMID: 21555706; PMCID: PMC3101282. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.111.018028
  13. Sheng X., Scherlag B.J., Yu L., Li S., Ali R., Zhang Y., Fu G., Naka­gawa H., Jackman W.M., Lazzara R., Po S.S. Prevention and reversal of atrial fibrillation inducibility and autonomic remo­deling by low-level vagosympathetic nerve stimulation. J Am Coll Cardiol. 2011;57(5):563-571. PMID: 21272747. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2010.09.034
  14. Yu L., Scherlag B.J., Li S., Sheng X., Lu Z., Nakagawa H., Zhang Y., Jackman W.M., Lazzara R., Jiang H., Po S.S. Low-level vagosympathetic nerve stimulation inhibits atrial fibrillation inducibility: direct evidence by neural recordings from intrinsic cardiac ganglia. J Cardiovasc Electrophysiol. 2011;22(4):455-463. PMID: 20946225. https://doi.org/10.1111/j.1540-8167.2010.01908.x
  15. Yu L., Scherlag B.J., Sha Y., Li S., Sharma T., Nakagawa H., Jackman W.M., Lazzara R., Jiang H., Po S.S. Interactions between atrial electrical remodeling and autonomic remodeling: how to break the vicious cycle. Heart Rhythm. 2012;9(5):804-809. PMID: 22214613. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2011.12.023
  16. Stavrakis S., Humphrey M.B., Scherlag B., Iftikhar O., Parwani P., Abbas M., Filiberti A., Fleming C., Hu Y., Garabelli P., McUnu A., Peyton M., Po S.S. Low-level vagus nerve stimulation suppresses post-operative atrial fibrillation and inflammation: a randomized study. JACC Clin Electrophysiol. 2017;3(9):929-938. PMID: 29759717. https://doi.org/10.1016/j.jacep.2017.02.019
  17. Wang H., Zhang Y., Xin F., Jiang H., Tao D., Jin Y., He Y., Wang Q., Po S.S. Calcium-induced autonomic denervation in patients with post-operative atrial fibrillation. J Am Coll Cardiol. 2021;77(1):57-67. PMID: 33413942. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2020.10.049
  18. Stojanovic M.P., Abdi S. Spinal cord stimulation. Pain Physician. 2002;5(2):156-166. Erratum in: Pain Physician. 2002;5(3):341. PMID: 16902666.
  19. Bernstein S.A., Wong B., Vasquez C., Rosenberg S.P., Rooke R., Kuznekoff L.M., Lader J.M., Mahoney V.M., Budylin T., Älvstrand M., Rakowski-Anderson T., Bharmi R., Shah R., Fowler S., Holmes D., Farazi T.G., Chinitz L.A., Morley G.E. Spinal cord stimulation protects against atrial fibrillation induced by tachypacing. Heart Rhythm. 2012;9(9):1426-1433.e3. PMID: 22554859; PMCID: PMC3634125. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2012.04.038
  20. Lu Z., Scherlag B.J., Lin J., Niu G., Fung K.-M., Zhao L., Ghias M., Jackman W.M., Lazzara R., Jiang H., Po S.S. Atrial fibrillation begets atrial fibrillation: autonomic mechanism for atrial electrical remodeling induced by short-term rapid atrial pacing. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2008;1(3):184-192. PMID: 19808412; PMCID: PMC2766842. https://doi.org/10.1161/CIRCEP.108.784272
  21. Tan A.Y., Zhou S., Ogawa M., Song J., Chu M., Li H., Fishbein M.C., Lin S.-F., Chen L.S., Chen P.-S. Neural mechanisms of paroxysmal atrial fibrillation and paroxysmal atrial tachycardia in ambulatory canines. Circulation. 2008;118(9):916-925. PMID: 18697820; PMCID: PMC2742977. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.108.776203
  22. Wang S., Zhou X., Huang B., Wang Z., Zhou L., Chen M., Yu L., Jiang H. Spinal cord stimulation suppresses atrial fibrillation by inhibiting autonomic remodeling. Heart Rhythm. 2016;13(1):274-281. PMID: 26277494. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2015.08.018
  23. Romanov A., Lomivorotov V., Chernyavskiy A., Murtazin V., Kliver E., Ponomarev D., Mikheenko I., Yakovlev A., Yakovleva M., Steinberg J.S. Temporary spinal cord stimulation to prevent postcardiac surgery atrial fibrillation: 30-day safety and efficacy outcomes. J Am Coll Cardiol. 2022;79(7):754-756. PMID: 35177200. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2021.08.078
  24. Лосик Д.В., Белобородов В.В., Фишер Е.В., Муртазин В.И., Филиппенко А.Г., Михеенко И.Л., Шабанов В.В., Романов А.Б. Новая эндокардиальная би-электродная стимуляция правого предсердия у мини-свиней для создания модели фибрилляции предсердий. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2023;27(1):47-53. https://dx.doi.org/10.21688/1681-3472-2023-1-47-53 Losik D.V., Beloborodov V.V., Fisher E.V., Murtazin V.I., Filippenko A.G., Mikheenko I.L., Shabanov V.V., Romanov A.B. New atrial fibrillation model with endocardial approach by CRT bi-electrode atrial pacing in mini-pigs. Patologiya krovo­obrashcheniya i kardiokhirurgiya = Circulation Pathology and Cardiac Surgery. 2023;27(1):47-53. (In Russ.) https://dx.doi.org/10.21688/1681-3472-2023-1-47-53