Kateterablation ny bot vid paroxysmalt förmaksflimmer Fallbeskrivningar visar hur själva triggerfaktorn kan slås ut

Transkript

1 Klinik och vetenskap Ole Kongstad, biträdande överläkare Eva Hertervig, överläkare Erik Ljungström, biträdande överläkare Shiwen Yuan, överläkare Bertil Olsson, professor samtliga vid avdelningen för kardiologi, Universitetssjukhuset i Lund Kateterablation ny bot vid paroxysmalt förmaksflimmer Fallbeskrivningar visar hur själva triggerfaktorn kan slås ut Förmaksflimmer är en rytmrubbning vars komplicerade mekanism fortfarande inte kan anses vara helt kartlagd. Dagens kunskaper om de patofysiologiska mekanismer som startar respektive underhåller förmaksflimmer har motiverat att man numera förordar en indelning av förmaksflimmer i olika typer. Man skiljer således mellan paroxysmalt och persisterande respektive permanent förmaksflimmer. Det persisterande flimret kan till skillnad från det permanenta framgångsrikt brytas med medicinska åtgärder. Kunskapsutvecklingen har även medfört att det utvecklats riktade åtgärder mot specifika och lokaliserade patoelektrofysiologiska fynd. Patienter med paroxysmalt förmaksflimmer kan således idag erbjudas botande, kateteriseringsbaserad behandling. Den utvecklingen vill vi här exemplifiera med två fallrapporter. Bakgrund Man brukar idag skilja på olika begrepp i utvecklingen av förmaksflimmer, nämligen: dess triggermekanism, det initiala substratet, den globala atriala underhållsmekanismen. Triggermekanismen utgörs av ett tidigt i förmakscykeln beläget extraslag. Det initiala substratet utgörs av den del av förmaken där detta extraslag splittras upp till en mer komplicerad elektrisk aktivitet, för att slutligen underhållas genom att det i hela förmaken pågår en kontinuerlig och till synes kaotisk excitation. Tidsrelationen mellan dessa tre fenomen illustreras i Figur 1. Triggermekanismen är numera väl kartlagd hos patienter med riklig förekomst av supraventrikulära extrasystolier och paroxysmalt förmaksflimmer [1-3]. Dessa extraslag utgår oftast från förmaksnära strukturer inom lungvenerna (Figur 2). Impulsursprunget är vanligare från någon av de övre lungvenerna, den vänstra i något större utsträckning än den högra. Inte sällan noteras dock multipla impulsursprung. SAMMANFATTAT Paroxysmalt förmaksflimmer initieras av extraslag som ofta uppstår i lungvenerna. Kateterablation av impulsledning från lungvenerna kan bota paroxysmalt förmaksflimmer. Även andra impulsursprung kan elimineras genom kateterablation, förutsatt att lokalisationen kartläggs elektroanatomiskt. Det initiala substratets lokalisation är ännu inte lika väl kartlagd som triggermekanismen. Mycket talar dock för att en försämring av den elektriska överledningen nedtill baktill mellan förmaken inte bara är ett vanligt fynd vid förmaksflimmer [4] utan att dessa strukturer är platsen för det initiala flimmersubstratet [5]. När väl förmaksflimret är etablerat underhålls det genom en snabb, oregelbunden, kontinuerlig och för ögat till synes slumpmässig elektrisk återkoppling inom hela förmaksmuskulaturen [6]. Efter några veckors duration har flimret själv förvärrat den flimmerunderhållande mekanismen genom bl a förkortning av refraktäriteten, vilket leder till allt snabbare återexcitationer och ökad arytmibenägenhet. Det persisterande förmaksflimret hotar bl a genom denna mekanism att övergå till att bli permanent. En förutsättning för den kateterablationsteknik som idag används är den elektroanatomiska lokaliseringstekniken. Spetsen på ablationskatetern lokaliseras således genom tredimensionell elektromagnetisk teknik med millimeterprecision. Genom att kombinera denna information med tidpunkten för den lokala elektriska aktiveringen bygger man upp en tredimensionell elektroanatomisk karta av den typ som återfinns i Figur 3. Våra två fallrapporter illustrerar väl hur de ökande kun Läkartidningen Nr Volym 99

2 Figur 2. Hjärtkateteriseringsteknik vid lungvensablation på grund av paroxysmalt förmaksflimmer. I den vänstra figuren syns en multipolär elektrodkateter placerad i sinus coronarius, två katetrar i höger förmak och en transseptal lumenkateter genom vilken kontrast sprutats för visualisering av övre vänstra lungvenen. Denna bild används för att välja storlek på den»lassokateter«som syns placerad i övre vänstra lungvensmynningen i den högra figuren. Ablationskatetern har nu placerats intill en elektrod på lassokatetern där en längsgående muskelfiber kunnat identifieras. Figur 1. EKG från en patient med paroxysmalt förmaksflimmer. Ett supraventrikulärt extraslag leder vid ett tillfälle inte till förmaksflimmer, vid ett annat till denna rytmrubbning. Extraslaget är rytmrubbningens trigger, varefter signalen fraktioneras i det initiala substratet för att sedan utvecklas till att underhållas i hela förmaken. Tidsavgränsningen mellan de olika faserna i utvecklingen av förmaksflimret är ungefärlig. skaperna om förmaksflimrets patofysiologiska mekanismer har kunnat utnyttjas till nytta för enskilda patienter. Fallrapporter I bägge fallen riktades ingreppet mot rytmrubbningens s k trigger, dvs det supraventrikulära extraslaget. I det ena fallet förelåg en klassisk lokalisation till en lungven, medan lokalisationen i det andra fallet var mer ovanlig. Fall 1 klassisk lokalisation till lungven. Det första fallet gällde en 54-årig fysiskt aktiv man som sedan sju år haft paroxysmalt förmaksflimmer med allt tätare besvär i form av spontant avslutande arytmiattacker utlösta av fysisk aktivitet eller mental stress. Traditionell antiarytmisk läkemedelsbehandling hade ej givit tillräcklig effekt, och besvären hade slutligen kommit näst intill dagligen. Patienten ville inte pröva behandling med amiodaron eller flekainid på grund av dessa medels potentiella biverkningar. Utredning med ekokardiografi och arbets- EKG visade normala förhållanden, och på långtids-ekg noterades måttligt med supraventrikulära extrasystolier och självbegränsande episoder med förmaksflimmer.vid invasiv elektrofysiologisk undersökning användes en multipolär elektrodkateter, placerad i sinus coronarius, en ablationskateter och från början även en transseptalkateter för selektiv angiografi av lungvenerna (Figur 2, till vänster). Efter den anatomiska kartläggningen byttes den senare till en»lassoformad«elektrodkateter som placerades i mynningen av den Läkartidningen Nr Volym

3 Klinik och vetenskap Figur 3. Elektroanatomisk kartläggning av arytmiursprung inom vänster förmak (fall 2). Den färgade strukturen representerar vänstra förmakets endokardiella omfång. Bilden har erhållits genom exakt geometrisk identifikation av kateterspetsen i tre dimensioner samtidigt som tidpunkten för den lokala elektriska aktiveringen ges en färg enligt färgskalan till höger. Vänster förmaks placering i relation till frontal-, sagittal- och transversalplan illustreras av relationen till figurens»huvud«. Mitralostiet syns nedtill, och de supraventrikulära extraslagen har sitt ursprung inom ett begränsat område på vänster sida av förmaksseptum nära mitralostiet. Detta fokus kunde elimineras genom åtta punktformiga ablationer. (PA =»posterior anterior view«; LAO =»left anterior oblique view«.) lungven som önskades kartlagd. Även ablationskatetern lades transseptalt till vänster förmak (Figur 2, till höger). Vid undersökningen uppträdde extraslag från den övre vänstra lungvenen. Elektrisk aktivitet från longitudinella muskelstråk kunde identifieras såväl i denna (Figur 4) som i ytterligare två lungvener med hjälp av lassokatetern. Impulspassagen blockerades därefter i samtliga dessa vener genom lokaliserade punktablationer. Vi använde s k radiofrekvensablation, dvs temperaturökning via elektrod i kateterspetsen, åstadkommen genom högfrekvent växelström. Under åtgärden följdes temperaturen kontinuerligt via termistor. Vid uppföljningen efter sex månader var patienten helt besvärsfri utan läkemedel och uppvisade under 48 timmars långtids-ekg normal sinusrytm med enstaka supraventrikulära extrasystolier. Han kunde nu motionera obesvärat och även anstränga sig hårt utan att få några arytmibesvär. Fall 2 ovanlig lokalisation utanför lungven. Det andra fallet gällde en 39-årig i övrigt frisk man med besvärande extraslag sedan cirka fem år och med allt tätare uppträdande elkonverteringskrävande förmaksflimmerattacker under det senaste året. Läkemedelsbehandling hade givit besvärande biverkningar, och patienten hade varit sjukskriven under månadslånga perioder. Förmaksflimmerattackerna kom oftast efter fysisk ansträngning. Ekokardiografi visade inget anmärkningsvärt, och vid arbetsprov syntes frekventa monofokala supraventrikulära extrasystolier, ibland initierande förmaksflimmer. Långtids- EKG visade långdragna förmaksflimmerepisoder. Vid diagnostisk elektrofysiologisk undersökning användes elektroanatomisk lokaliseringsteknik i vänster förmak. Ursprunget till patientens frekventa, ibland förmaksflimmerutlösande extraslag lokaliserades till vänster sida av förmaksseptum strax ovanför mitralklaffens infästning (Figur 3). Efter åtta punktformiga ablationer i det område där extraslagen startade försvann dessa helt. Någon arytmi kunde ej provoceras med vare sig isoprenalin eller atropin. Vid uppföljning efter åtta månader var patienten helt arytmifri utan antiarytmisk behandling och åter i fullt arbete. Diskussion De ingrepp som gjordes i dessa båda fall inleddes med en diagnostisk komponent. I fall 1, då ursprunget till extraslagen lokaliserats till lungvenerna, utnyttjade vi förekomsten av diskreta»lungvenspotentialer«inom delar av lungvenens omfång, något som kan identifieras även utan att patienten uppvisar extraslag eller att dessa utlöser förmaksflimmer [2]. I fall 2, då extraslagen hade ett ursprung utanför lungvenerna, var det dock nödvändigt att lokalisera impulsursprunget i samband med extraslag. Detta innebär i praktiken att extraslagen bör vara rikligt förekommande och helst inte utlösa förmaksflimmer under själva undersökningen. Kateterablation vid lungvensmynningarna är idag det vanligaste försöket att påverka förmaksflimrets triggermekanism. Tekniken är dock inte problemfri. Den är tidskrävande tar allt mellan 4 och 8 timmar och därmed påfrestande för såväl patient som personal. Den extensiva ablationsteknik som ursprungligen användes medförde risk för stenosering av lungvensmynningen, vilket kräver kirurgisk åtgärd [7]. Hemoperikard är en annan potentiell komplikation som återkommer i de flesta patientmaterial [2, 3]. Ablationstekniken förbättras och förenklas dock alltmer, varför de bekymmersamma komplikationerna numera är ovanliga och den kurativa effekten kan uppnås hos fler än de dryga 60 procent som rapporterades helt botade och läkemedelsoberoende i de initiala publikationerna. Den lungvensablation vi utförde i fall 1 var således begränsad till de longitudinella muskelfibrer som ledde impulserna från det ektopiska ursprunget inom lungvenerna till vänster förmak. Det finns idag visst stöd för att den genuina cellulära mekanismen bakom»lungvensektopismen«utgörs av s k triggade efterpotentialer [8]. De första försöken till kurativ terapi av förmaksflimmer var riktade mot de makroskopiska återkopplingskretsar som deltar i underhållet av rytmrubbningen [9]. Detta hjärtkirurgiska 4642 Läkartidningen Nr Volym 99

4 Figur 4. Registrering av EKG (avledning III och V1) samt elektrogram från lassokateter (Lasso 2 3, 3 4 etc), placerad i vänstra övre lungvenen (fall 1). Förmaken stimuleras via ytterligare en kateter. Notera att en uttalad lungvenspotential (PV-spik) syns endast i vissa avledningar från lassokatetern. När ablationen eliminerar den lokala lungvenspotentialen är de potentiella ektopiska impulser som kan uppstå inom lungvenens muskelskikt isolerade från att kunna fortledas till förmaken. Endast ett fåtal av de elektrogramsignaler som följs under ingreppet har återgivits i figuren. ingrepp, maze-kirurgi (maze = labyrint), har tillämpats såväl på genuina arytmipatienter som på patienter som behandlats med hjärtkirurgi av andra orsaker, och ingreppet har fått viss spridning även i Sverige [10, 11]. Metoden har utvecklats i flera steg allteftersom tidigare teknik befunnits otillräckligt effektiv och med anpassning till ökande kunskap om förmaksflimrets patoelektrofysiologi. I nuvarande version utförs således bl a en total isolering av lungvenerna från övriga delar av förmaken. Ingreppet måste fortfarande betraktas som extensivt, och det är förknippat med såväl morbiditet som mortalitet. Det tillämpas idag övervägande på patienter med persisterande eller permanent förmaksflimmer och oftast i samband med annan hjärtkirurgi. Det initiala substratet påverkas i olika nyare behandlingsformer. Behandlingsförsök med biatrial pacemakerstimulering [12, 13] hade påbörjats redan innan detta substrat hade lokaliserats närmare. Behandlingen visar sig i många fall effektiv, men det har varit omöjligt att förutsäga nyttan för den enskilde patienten. Detta innebär att det idag ej föreligger någon enighet om patienturval till denna behandlingsform. Det förtjänar dock påpekas att varken elektrodernas placering eller stimuleringskonceptet har varit definierade i syfte att överbrygga en lokaliserad impulsledningsdefekt. Det finns därför en potential för en mer effektiv profylaktisk pacemakerbehandling vid förmaksflimmer. Det initiala substratet inom den inferoposteriora delen av förmaksseptum har också nyligen blivit föremål för framgångsrik, riktad kateterablationsteknik från höger förmak [14]. En optimal ablationsteknik riktad mot detta område är fortfarande inte definierad, men åtkomligheten från höger förmak innebär att denna metod har förutsättningar att kunna tillämpas på betydligt enklare sätt än den tidskrävande transseptaltekniken med isolering av impulsursprung i lungvener eller annorstädes inom vänster förmak. Det är uppenbart att behandling av förmaksflimmer för närvarande utvecklas åt samma håll som behandling av flera andra arytmityper gjort under de senaste decennierna. Hjärtkirurgisk teknik har under en övergångsfas bidragit till att illustrera hur man specifikt kan påverka de underliggande arytmimekanismerna. När väl kunskapen har nått den nivå där önskvärda effekter kan nås framgångsrikt och pålitligt med mindre extensiva ingrepp via hjärtkateter är det naturligt att i stället utnyttja dylik teknik. * Potentiella bindningar eller jävsförhållanden: Inga uppgivna. Referenser 1. Jaïs P, Haïssaguerre M, Shah DC, Chouairi S, Gencel L, Hocini M, et al. A focal source of atrial fibrillation treated by discrete radiofrequency ablation. Circulation 1997;95: Shah DC, Haïssaguerre M, Jaïs P, Hocini M, Yamane T, Deisenhofer I, et al. Curative catheter ablation of paroxysmal atrial fibrillation in 200 patients: strategy for presentations ranging from sustained atrial fibrillation to no arrhythmias. Pacing Clin Electrophysiol 2001;24(10): Läkartidningen Nr Volym

5

6 3. Chen SA, Hsieh MH, Tain CT, Tsail CF, Prakash VS, Yu WC, et al. Initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating from the pulmonary veins. Electrophysiological characteristics, pharmacological responses, and effects of radiofrequency ablation. Circulation 1999;100: Platonov PG, Carlson J, Ingemansson MP, Roijer A, Hansson A, Chireikin LV, et al. Detection of inter-atrial conduction defects with unfiltered signal-averaged P-wave ECG in patients with lone atrial fibrillation. Europace 2000;2: Platonov PG, Yuan S, Hertervig E, Kongstad O, Chireikin LV, Olsson SB. Localization of the initial fibrillatory cycle in patients with paroxysmal atrial fibrillation. Scand Cardiovasc J 2001;35: Konings KTS, Kirchhof CJHJ, Smeets JRLM, Wellens HJJ, Penn OC, Allessie MA. High-density mapping of electrically induced atrial fibrillation in humans. Circulation 1994;89: Robbins IM, Colvin EV, Doyle TP, Kemp WE, Loyd JE, McMahon WS, et al. Pulmonary vein stenosis after catheter ablation of atrial fibrillation. Circulation 1998;98: Chen YJ, Chen SA, Chen YC, Yeh EI, Chan P, Chang MS, et al. Effects of rapid atrial pacing on the arrhythmogenic activity of single cardiomyocytes from pulmonary veins. Implication in initiation of atrial fibrillation. Circulation 2001;104: Cox JL. The surgical treatment of atrial fibrillation: IV. Surgical technique. J Thorac Cardiovasc Surg 1991;101: Lönnerholm S, Blomström P, Nilsson L, Oxelbark S, Jidéus L, Blomström-Lundqvist C. Effects of the maze operation on health-related quality of life in patients with atrial fibrillation. Circulation 2000;101: Albåge A, van der Linden J, Lindblom D, Kennebäck G, Nygren AT, Svedenhag J, et al. The Maze operation for treatment of atrial fibrillation. Early clinical experience in a Scandinavian institution. Scand Cardiovasc J 2000;34: Daubert C, Mabo Ph, Berder V, Gras D, Leclerq C. Atrial tachyarrhythmias associated with high degree interatrial conduction block: Prevention by permanent atrial resynchronisation. Eur J Cardiac Pacing Electrophysiol 1994;1: Saksena S, Delfaut P, Prakash A, Kaushik RR, Krol RB. Multisite electrode pacing for prevention of atrial fibrillation. J Cardiovasc Electrophysiol 1988;9(Suppl):S Nair M, Shad P, Batra R, Kumar M, Mohan J, Kaul U, et al. Chronic atrial fibrillation in patients with rheumatic heart disease. Mapping and radiofrequency ablation of flutter circuits seen at initiation after cardioversion. Circulation 2001;104: Särtryck Alla kroppens celler reagerar på olika signalämnen i omgivningen, ämnen som styr deras fundamentala livsprocesser. Dessa ämnen kallas kollektivt tillväxtfaktorer. En serie i Läkartidningen 1995 om dem speglar tendenser i dagens medicinska forskning och pekar på några tillämpningsområden. Området är i början av en snabb utveckling och många produkter är under utprövning för klinisk användning. Häftet omfattar 12 artiklar på sammanlagt 56 sidor + färgomslag. Priset är 75 kronor Tillväxtfaktorer SUMMARY Catheter ablation new cure for paroxysmal atrial fibrillation Case study shows that even the trigger mechanism can be abolished Ole Kongstad, Eva Hertervig, Erik Ljungström, Shiwen Yuan, Bertil Olsson Läkartidningen 2002;99: The trigger mechanism of paroxysmal atrial fibrillation is usually an atrial ectopic beat originating in the muscular sleeves of the pulmonary veins. These and other origins of the trigger mechanisms can be explored with electroanatomical mapping technique. Once identified, the trigger mechanism may be abolished by using the catheter ablation technique to cure the arrhythmia. We present the results for two patients with trigger mechanisms of different origin whose arrhythmia has been cured using the focal ablation technique. Corrrespondence: Bertil Olsson, Dept of Cardiology, Universitetssjukhuset, SE Lund, Sweden (Bertil. Olsson@kard.lu.se) Beställer härmed...ex av Tillväxtfaktorer namn adress postnummer postadress Insändes till Läkartidningen Box Stockholm Faxnummer: under särtryck, böcker Läkartidningen Nr Volym