Valoración anatómica y eléctrica del sustrato de la fibrilación auricular persistente
- Autores: Ana Andrés Lahuerta
- Directores de la Tesis: Aurelio Quesada Dorador (dir. tes.), Joaquín Osca Asensi (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Católica de Valencia San Vicente Mártir ( España ) en 2022
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Francisco Javier Chorro Gascó (presid.), Maite Izquierdo de Francisco (secret.), Juan Cosín Sales (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ciencias de la Salud por la Universidad Católica de Valencia San Vicente Mártir
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TESEO
- Resumen
- español
Background: atrial fibrosis is the anatomical substrate largely responsible for the genesis and maintenance of atrial fibrillation (AF), especially in persistent AF. In addition, its presence and extent influences the efficacy of current AF ablation procedures. One of the subrogate markers of fibrosis is atrial low-voltage areas (LVA) determined by electroanatomical mapping. We studied fibrosis from different points of view. We hypothesized that LVA extent varied according to the heart rhythm at which electroanatomic mapping was performed and that fibrosis identified by magnetic resonance imaging (MRI) could correspond to LVA on electroanatomic maps. To perform this study, we divided the research into three different sections.
1. In the first section, we worked on the assessment of the extension and location of LVA by electroanatomical mapping in patients with persistent AF undergoing pulmonary vein isolation, comparing the results of the sinus rhythm (SR) maps and the AF maps in each patient.
2. In the second section, we worked on the study of fibrosis distribution in the left atrium in patients with persistent AF by cardio-MRI and the anatomical correlation between the areas of fibrosis on the MRI and the LVA on the electroanatomical mapping.
3. In the third and final section, a more functional approach was proposed, focusing on the secondary objectives of the study and trying to locate the possible sources of the arrhythmia using a surface vest. We tried to verify whether these electrophysiological sources had or not an anatomical relationship with the LVA. Methods: prospective single-center study which included patients with persistent AF undergoing pulmonary vein isolation.
1) Comparison of maps in SR and AF: We recorded bipolar signals, first in AF and later in sinus rhythm (SR). Two thresholds delimited low-voltage areas (LVA): 0.5 and 0.3 mV. We compared LVA extension between maps in SR and AF in each patient. 2) MRI Fibrosis and LVA: MRI and atrial fibrosis identification were performed prior to ablation. Subsequently, we compared the fibrosis location by MRI to LVA <0.5 mV in the electroanatomical maps. 3) Rotors and LVA: we used a vest with 252 surface electrodes to obtain the rotors. Five bipolar intracavitary electrograms (EGMs) were recorded. The EGMs were rectified and subsequently filtered The largest peak of the spectrum was identified and defined as the dominant frequency (DF). To measure the periodicity and organization of the signals, the regularity (RI) and organization (OI) indexes were implemented. The rotors location was qualitatively compared with the LVA (<0.5 mV) location of the electroanatomical maps. We performed first conventional ablation and subsequently rotors ablation.
Results: 1) Comparison of maps in SR and AF: A total of 23 patients were included in the study, mean age 59.2 years, 74% male . LVA were significantly larger in maps in AF (0.5 mV threshold, mean area in AF 41.3 ± 42.5 cm2 vs. 11.7 ± 17.9 cm2 in SR, p < 0.001; 0.3 mV threshold, mean area in AF 15.6 ± 22.1 cm2 vs. 6.2 ± 11.5 cm2 in SR, p < 0.001).
2) MRI fibrosis and LVA: 7 patients were included, mean age 54.6 years, 100% male. In 6 of the 7 patients (85.7% of the included patients) an area compatible with fibrosis was identified on MRI. Of these 6 patients, only 3 presented LVA in the SR maps, of which two included the areas identified as fibrosis in the MRI, while in the third case, the area of fibrosis and the LVA differed in its location. The only patient without fibrosis on MRI did not present LVA. Therefore, overall, in 3 of the 7 patients (42.8% of the patients included), there was adequate correspondence in the fibrosis location and LVA location in the SR maps. Because of the small sample size and the variability of the results, we were unable to verify that the fibrosis location by MRI and LVA coincided.
3) Rotors and LVA: 8 patients (75% men), mean age 63 years, were included. Although only 12.5% of patients returned to SR during ablation, a decrease in DF and an increase in both OI and RI were observed in 6 of 8 patients (75%) between baseline and the end of the ablation. Out of a total of 42 rotors, 85.7% were located in areas corresponding to LVA.
Conclusions 1) Significant differences can be seen in the areas that could be considered fibrosis in the maps in AF and in SR. AF maps could overestimate fibrosis or SR maps could underestimate it. The voltage that defines fibrosis could be different depending on whether the map is performed in AF or SR.
2) Rotors largely correspond to LVA. Despite the fact that most patients required cardioversion to return to SR, we saw an improvement (reduction) in DF and EGMs with higher rates of regularity and organization after ablation.
- español
Introducción: la fibrosis auricular es el sustrato anatómico responsable en gran medida de la génesis y mantenimiento de la fibrilación auricular (FA), sobre todo en FA persistente. Además, su presencia y extensión influye en la eficacia de los actuales procedimientos de ablación de FA. Uno de los marcadores indirectos de fibrosis son las zonas de bajo voltaje auricular determinadas mediante mapeo electroanatómico. En el estudio se abordó la valoración de diversos aspectos de la fibrosis en pacientes con FA persistente. Nuestra hipótesis fue que la extensión de las zonas de bajo voltaje auricular variaba en función del ritmo cardiaco en el que se realizaba el mapeo electroanatómico y que la fibrosis identificada por resonancia magnética (RM) podría corresponder con zonas de bajo voltaje en los mapas electroanatómicos. Para ello, dividimos la investigación en tres apartados diferenciados. 1. En el primer apartado se trabajó en la valoración de la extensión y localización de las zonas de bajo voltaje mediante mapeo electroanatómico en pacientes con FA persistente sometidos a aislamiento de venas pulmonares, comparando los resultados de los mapas realizados en ritmo sinusal (RS) y los mapas en FA en cada paciente.
2. En el segundo apartado, se trabajó en el estudio de la distribución de fibrosis en aurícula izquierda en los pacientes con FA persistente mediante cardio-RM y la correlación anatómica entre las zonas de fibrosis de la RM y las zonas de bajo voltaje del mapeo electroanatómico. 3. En el tercer y último apartado, se planteó un abordaje más funcional, centrándonos en los objetivos secundarios del estudio e intentando localizar mediante un chaleco de superficie las posibles fuentes u orígenes electrofisiológicos de la arritmia y verificar si éstos presentaban relación anatómica con las zonas de bajo voltaje.
Material y Métodos: estudio prospectivo unicéntrico en el que se incluyeron pacientes con FA persistente sometidos a aislamiento de venas pulmonares.
1) Comparación de mapas en RS y FA: se comparó la extensión (cm2) de áreas con voltaje inferior a 0,5mV y 0,3mV, su distribución, el porcentaje de puntos de estas áreas y el voltaje medio (mV) en cada paciente en el mapa en FA y RS.
2) Fibrosis en resonancia y zonas de bajo voltaje: se realizó previamente a la ablación, valoración con RM e identificación de la fibrosis auricular. Posteriormente se realizó una comparación de la localización de la fibrosis por RM con las zonas de voltaje inferior a 0,5mV en los mapas electroanatómicos. 3) Rotores y zonas de bajo voltaje: para la obtención de los rotores se empleó un chaleco con 252 electrodos de superficie. Se registraron 5 electrogramas (EGMs) intracavitarios bipolares. Los EGMs fueron rectificados y posteriormente filtrados. El pico más alto del espectro se definió como frecuencia dominante (FD). Para medir la periodicidad y la organización de las señales, se implementaron los índices de regularidad (IR) y organización (IO). Se comparó cualitativamente la localización de los rotores con las zonas de bajo voltaje (<0,5 mV) de los mapas electroanatómicos. Se realizó la ablación convencional y la ablación de los rotores. Resultados: 1) Comparación de mapas en RS y FA: se incluyeron 23 pacientes, edad media 59,2 años, 74% varones. Las áreas menores de 0,5mV y de 0,3mV fueron significativamente mayores en los mapas en FA respecto a los mapas en RS (41,3 vs 11,7 cm2 p<0,001 y 15,6 vs 6,2 cm2 p=0,001 respectivamente).
2) Fibrosis en resonancia y zonas de bajo voltaje: se incluyeron 7 pacientes, edad media 54,6 años, 100% varones. En 6 de los 7 pacientes (85,7% de los pacientes incluidos) se identificó alguna zona compatible con fibrosis en la RM. De estos 6 pacientes, sólo 3 presentaron zonas de bajo voltaje en los mapas en RS, de los que dos incluían las zonas identificadas como fibrosis en la RM, mientras que en el tercer caso la zona de fibrosis y la zona de bajo voltaje diferían en su localización. El único paciente sin fibrosis en la RM no presentó zonas de bajo voltaje. Por tanto, en global, en 3 de los 7 pacientes (42,8% de los pacientes incluidos) se estableció que existía adecuada correspondencia en la localización de fibrosis y zonas de bajo voltaje en los mapas en RS. Dado el bajo tamaño muestral y la variabilidad de los resultados, no pudimos verificar que la localización de las zonas de fibrosis por RM y las zonas de bajo voltaje coincidían.
3) Rotores y zonas de bajo voltaje: se incluyeron 8 pacientes (75% hombres), edad media 63 años. Pese a que sólo el 12,5% de los pacientes volvió a RS durante la ablación, en 6 de los 8 pacientes (75%) se observó una disminución de la FD y un aumento tanto del IO como del IR entre el momento inicial y el final de la ablación. Sobre un total de total de 42 rotores, el 85,7% se localizaron en zonas correspondientes a bajo voltaje.
Conclusiones 1) Se aprecia diferencias significativas en las áreas que podrían considerarse fibrosis en los mapas en FA y en RS. Los mapas en FA podrían sobreestimar la fibrosis o bien los mapas en RS infraestimarla, y el voltaje que lo defina podría ser distinto en función de si el mapa se realiza en FA o en RS.
2) Los rotores se corresponden en gran medida con zonas de bajo voltaje. Pese a que la mayoría de pacientes necesitaron de cardioversión para volver a RS, se aprecia una mejoría (reducción) en las FD y unos EGMs con mayores índices de regularidad y organización tras la ablación.
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