Abstrakt

Úvod

Koronární sinus (CS) je největší srdeční žilní strukturou, která shromažďuje přibližně 60% odtoku venózní krve ze srdce do pravé síně. CS se otevírá do pravé síně posteromediálně mezi dolní dutinou Cáva a pravý atrioventrikulární otvor. Slouží jako anatomický orientační bod a jako kanál pro diagnostické a terapeutické postupy. Největší překážkou komunikace mezi pravou síní a CS je ventil CS, který poprvé popsal Adam Christian Thebesius v roce 1708 ve své monografii „De Circlo sanguinis in corde“. Thebesian ventil (TV) je embryologický kaudální pozůstatek sinoatriálních chlopní. Jedná se o záhyb endokardiální tkáně, který chrání koronární sinus ostium (CSO) a má velmi variabilní tvar. I přes více než tři století od jejího prvního popisu zůstává role TV v normální fyziologii nejasná a stále fascinuje mnoho vědců a lékařů.1

Dříve byl srdečnímu žilnímu systému věnována skromná pozornost ve výzkumu funkce a anatomie srdce. Rychlý rozvoj elektrofyziologie tento trend zvrátil.2 CS je běžně používanou bránou do epikardu levé síně a levé komory.3 Resynchronizační terapie srdce, ablace srdečních arytmií pomocí katetru, defibrilace, perfuzní léčba, roční plastika mitrální chlopně, cílené podávání a retrográdní podávání kardioplegie jsou běžně používané terapeutické metody zahrnující CS. Rovněž je v současné době zkoumána role srdečního venózního systému při zajišťování potenciálního vedení k obejití stenózy koronární arterie (venózní arterializace) a k dodávání kmenových buněk do myokardu po infarktu. S úspěšnou kanylací CS souvisejí tři prvky CSO: velikost CSO, její vstup z pravé síně a přítomnost TV.4

Cílem této studie bylo zhodnotit charakteristické rysy anatomie TV s ohledem na její tvar, velikost a rozsah pokrytí CSO. Zejména byl kladen důraz na identifikaci specifických struktur TV, které by mohly potenciálně komplikovat elektrofyziologické a invazivní kardiologické postupy. Dalším cílem bylo vytvořit novou klasifikaci tvarů televizoru.

Metody

Studie populace

Studii provedla Katedra anatomie, Lékařská fakulta Jagellonské univerzity v polském Krakově. Zkoumali jsme CSO a TV, pokud byly přítomny, u 273 pitvaných lidských srdcí obou pohlaví ve věku od 6 měsíců do 94 let.Pro tuto studii byly konkrétně odebrány vzorky během rutinních forenzních lékařských pitev prováděných na katedře soudního lékařství Jagiellonian University Medical College. Srdce byla odstraněna společně s proximálními částmi velkých cév: vzestupná aorta, plicní kmen, horní dutá žíla, dolní dutá žíla a všechny plicní žíly.

Kritéria pro vyloučení zahrnují porušení myokardu, závažné anatomické změny defekty, stavy po operacích a štěpy na srdci, zjevná závažná makroskopická patologie srdce nebo cévního systému zjištěná při pitvě (aneuryzma, nemoci z ukládání), srdeční trauma a makroskopické známky rozkladu mrtvol. Jiné podmínky, jako je arteriální a plicní hypertenze, kardiomyopatie, srdeční selhání a arytmie, nebyly uznány jako kritéria pro vyloučení. Po disekci byla všechna srdce fixována v 10% formalinu po dobu maximálně dvou měsíců do doby měření. Demografické údaje byly k dispozici pro všech 273 vzorků.

Studie byla schválena Bioetickým výborem Jagellonské univerzitní lékařské školy v Krakově.

Pitva a měření

Všech 273 vzorků srdce bylo otevřeno obvyklým rutinním způsobem řezem, který sahal od ústí horní duté žíly k ústí dolní duté žíly, s výjimkou, že Eustachova chlopně nebyla obvykle řezána. Všechny vzorky měly neporušenou oblast obsahující CSO a TV, pokud byly přítomny. CS byl otevřen podélně podél jeho volné stěny, aby bylo možné snadno měřit průměr CSO bez poškození současné TV. Všechny popisy a měření byla prováděna se srdcem drženým v anatomické poloze.

Byly provedeny následující měření: výška a šířka TV a průměr CSO. Všechna měření byla prováděna přesným elektronickým posuvným měřítkem YATO (YT-7201) o průměru 0,03 mm. Měření byla prováděna dvakrát, aby se snížila pravděpodobnost chyby. Průměr z obou měření byl vypočítán zaokrouhlen na jedno desetinné místo. Měření výšky TV byla prováděna mezi volným okrajem chlopně a místem jeho připojení k pravé síni jako nejkratší rozměr procházející středem volného okraje rovnoběžně s příčným průměrem CSO. Příčný průměr CSO byl měřen řezem v CS jako největší rozměr až do prvního bodu odporu.

Až dosud nikdo nenavrhl jednotnou a jednoznačnou klasifikaci typů TV z důvodu jejich tvar. Na základě předchozích pozorování provedených na malých vzorcích, 3,5–10, jsme vytvořili vlastní divizi a klasifikovali TV jako zbytek (Typ I), semilunární (Typ II), přehyb (Typ III), šňůru (Typ IV) a síť a fenestrovaný (typ V) (tabulka 1).

Chlopně, které byly tvarovány malým lemem endokardu, který významně nevyčníval do lumenu CSO byly definovány jako typ I – zbytek (obrázek 1A). Naproti tomu výrazně vyčnívající ventily s charakteristickým poloměsíčkovým tvarem volné hrany byly označeny jako Typ II — půlměsíční (obrázek 1B). Fold – Typ III byl založen jako velký „závoj“ s nesemilunárním okrajem, který v mnoha případech téměř úplně zakrýval celý CSO (obrázek 1C). Šňůra typu IV zahrnuje všechny chlopně, které se vyskytují jako jeden silný pramen endokardu, většinou lokalizovaný ve střední linii (obrázek 2A). Vzhledem ke speciálnímu tvaru ventilu typu IV nebyla měřena jeho výška. Šířka kabelu byla měřena jako nejkratší vzdálenost mezi dvěma jeho volnými okraji ve střední části. Síťované a ventilované ventily typu V zahrnovaly všechny ventily, které nesplňovaly kritéria ostatních typů, včetně ventilovaných ventilů typu I – III, síťových ventilů a více šňůr (obrázek 2B a C). Kvůli komplikované morfologii ventilu typu V nebyla výška tohoto televizoru měřena.

Manipulace se standardními elektrokardiologickými katétry (zavlažovaný ablační katétr SAPIRE BLU 7F, průměr 4 mm, průměr špičky = 2,38 mm) byly provedeny v srdcích s TV v typech III (záhyb) a V (síť a fenestrováno). Účelem této manipulace bylo zavedení katétru do CS prostřednictvím CSO střeženého televizí.

Statistická analýza

Data jsou uvedena jako střední hodnoty a odpovídající standardní odchylky. Pro všechny statistické analýzy byla použita StatSoft Statistica 10.0 pro Windows. P-hodnoty < 0,05 byly považovány za statisticky významné. Pro statistické srovnání průměru CSO a výšky TV mezi pohlavími byly provedeny studentské t-testy a Mann – Whitney U testy. Byla provedena jednosměrná analýza rozptylu Kruskal – Wallis, aby se zjistil významný rozdíl v průměru CSO a tvar TV u typů I – V a srdcí bez TV.Korelační koeficienty byly vypočteny pro měření statistické závislosti.

Výsledky

Bylo změřeno a hodnoceno celkem 273 srdcí. Průměrný věk mrtvol, ze kterých byly vzorky získány, byl 48,7 ± 15,8 let (rozmezí 0,5–94 let) a 59 (21,6%) těchto vzorků bylo z mrtvol žen. Ve všech srdcích měla CSO eliptický tvar. Jeho příčný průměr byl 12,2 ± 3,5 mm (min = 2,1 mm; max = 18,3 mm) a byl nezávislý na věku a pohlaví.

Televize byla přítomna u 224 (82,1%) vyšetřovaných srdcí. Pozorovali jsme značné rozdíly v morfologii televize. Podle tvaru byl semilunární – typ II nejběžnějším typem televize a byl pozorován u 73 (73/224; 32,6%) srdcí, následovaných zbytkem – 25,5%; násobek – 17,4%; šňůra – 14,3%; a nakonec síť a fenestrováno – 10,3%. Mezi prevalencí různých typů televize a věkem a pohlavím neexistovaly žádné vztahy.

Převážná většina televizních pořadů vycházela z pravého okraje ČSÚ, poté se dále rozšiřovala o její kaudální a lebeční hrana. Všimli jsme si, že televizory nikdy nebyly připojeny k levému okraji otvoru CS. Tato oblast byla ve všech případech vždy bez jakéhokoli bodu připojení. Kromě toho sedm ventilů (2,9% všech televizorů; 4 u typu III a 3 u typu V) pokrývalo celý otvor CS, který značně přesahoval obrys CSO (obrázek 3). Rozsah pokrytí CSO se v těchto případech pohybuje od 105 do 290% (počítáno jako poměr výšky TV k příčnému průměru CSO). To naznačuje, že tyto ventily pokrývaly celý CSO a že jejich volné hrany výrazně přesahovaly konturu CSO.

Bylo zjištěno, že tvar TV nebo jeho absence má významný vliv na velikost CSO průměr. Srdce bez televizoru měla větší průměr (15,1 ± 3,1 mm) než srdce s přítomnou chlopní (11,6 ± 3,3 mm; P < 0,001). Navíc výška televizoru nepřímo korelovala s průměrem CSO. Srdce s většími průměry CSO měly nižší výšku TV (r = −0,33; P < 0,001).

Diskuze

Klinická data naznačují, že kanylace CS je neúspěšná u 5–10% pacientů podstupujících invazivní kardiální výkony.3 Gras et al.11 poznamenali, že 3,7% kanylace CS bylo neúspěšných selhání pro katetrizaci CS. Podobné procento selhání (2,87%) bylo připisováno neschopnosti lokalizovat CSO podle Azizi et al. 12 Existuje několik studií využívajících různé modely, které se snaží prozkoumat anatomii TV a určit, co typ a procento prezentací může bránit postupu kanylace (tabulka 2). Definice obstrukční televize, která může potenciálně komplikovat kanylaci, uvedené v tabulce 2, ukazují, že autoři se zaměřili hlavně na procentuální stanovení míry pokrytí CS chlopní Ve většině případů je toto omezení stanovitelné stanoveno na 75% pokrytí, čímž určili, že v ~ 15% případů je TV potenciální překážkou kanylace. Podle těchto předpokladů můžeme dojít k závěru, že všechny ventily, které jsme v naší studii klasifikovali jako typ III – záhyby (17,4% všech televizorů a 14,3% všech vzorků) pokrývají > 75% CSO a lze je považovat za obstrukční.

Avšak při srovnání výsledků teoretických studií3,5,6,8,13,15,16 s výše uvedenými klinickými údaji 11,12 můžeme konstatovat, že jsou zhruba šestkrát nadhodnoceny. Naznačuje, že důvody, na nichž byly založeny definice obstrukční televize, mohou být zavádějící. V souladu s tím v této studii odhalujeme, že sedm ventilů (4 u typu III – skládací a 3 u typu V – mřížkové nebo fenestrované) pokrývalo celý CSO, což značně překračovalo obrys CSO (obrázek 3). Kanylace CS v těchto 2,6% všech případů studie (7/273) se jeví jako extrémně obtížná, což odpovídá prevalenci selhání kanylace zjištěné v klinických datech. Proto navrhujeme, aby jako obstrukční TV byla stanovena pouze TV, která zcela překrývá CSO a výrazně přesahuje jeho obrys (poměr TV výška k průměru CSO > 100%). Takové ventily mohou kanylaci CS ztěžovat nebo dokonce znemožňovat.

Přítomnost velkého televizoru, který pokrývá celou CSO, může ve skutečnosti úplně zabránit průchodu katétru z pravé síně do CS, což je potvrzeno několik prezentovaných v literárních případech.Na jedné straně síťové a fenestrované televizory (typ V) mohou usnadnit průchod standardního elektrokardiologického katétru přes CSO, ale mohou také bránit manipulaci s katétrem v dalších částech srdečního žilního systému. Katetry většího průměru s dalším vybavením (např. Pro angioplastiku koronárních žil) nemusí procházet drobnými fenestracemi.

Kromě toho je důležité zvážit schopnost koronárního průtoku krve zachovat integritu a tvar TELEVIZE. V této studii bylo prokázáno, že průměr CSO koreluje s tvarem TV (P < 0,001). Navíc srdce s větším průměrem CSO měla nižší výšky TV. Podle autorů může být jedním z důvodů tohoto stadia zvýšený průtok krve v CS v důsledku zvýšeného průměru CSO, který způsobuje atrofii chlopně. Tento postulát je také vydáván na základě pozorování CS v srdcích s přetrvávající levou horní dutou žilou. V případech takové anatomické variace jsme pozorovali nepřítomnost všech chlopní v srdečním žilním systému.

Přítomnost obstrukční TV nevylučuje možnost úspěšné kanylace CS. Parikh a kol.18 potvrdili, že dvourozměrná intrakardiální echokardiografická a levá koronární angiografie s levofázovým zobrazením mohou být nesmírně užitečné při lokalizaci a definování CS ostálních abnormalit vedoucích k úspěšné kanylaci CS. Worley navíc popsal použití intervenčních technik koronární arterie k dilataci obstrukční TV, což umožňuje kanylaci CS.19 Jako alternativní metodu lze dále použít radiofrekvenční energii k průchodu okluzivní TV.18 Na základě naší vlastní pozorování a manipulace, můžeme potvrdit dřívější zprávy, které stanoví, že nasměrování špičky katetru směrem k lebečnímu okraji CS ostia pod přímým viděním může vést k jeho úspěšné kanylaci, když selhaly konvenční techniky.8 Zavádění katétru zepředu dozadu a zleva doprava může rotačním pohybem zvýšit pravděpodobnost úspěšné kanylace CS. Zobrazování obstrukční televize je snadno viditelné pomocí počítačové tomografické angiografie s elektronovým paprskem, multislice počítačové tomografie nebo echokardiografie a mělo by být nedílnou součástí plánování postupu kanylace CS v případech, kdy existuje silné podezření na komplikace, aby byla zvolena vhodná technika. Přímá vizualizace CSO pomocí endokardiálního vizualizačního katetru k lokalizaci a kanylaci CS se jeví jako neocenitelný a mimořádně užitečný nástroj.5,20

Nakonec, protože televizory jsou velmi tenké a vláknité, fibromuskulární nebo svalové ve složení 3,8 může být snadno poškozen a perforován během lékařských procedur. Podle dostupné literatury se perioperační komplikace, jako je disekce koronárních žil, perforace CS nebo srdeční žíly vyskytují v 2,88, respektive v 1,2% případů. 12 Léze CS je velmi obtížné nebo dokonce nemožné opravit a mohou být smrtelné. 20 Tyto perforace a disekce mohou být přímým důsledkem použití nadměrné síly při vedení katétru CSO, ve kterém je prominentní TV přítomna, a komplikovat postup. Televizor není jedinou anatomickou překážkou pro katétr zavedený do žilní soustavy srdce, 5,9,21, je nicméně významným faktorem, který je třeba vzít v úvahu při kanylačních postupech, na který lze reagovat znalostí variability anatomie v tomto regionu. Ostatní aspekty mohou také vylučovat kanylaci CS, včetně přístupu horní duté žíly vs. přístupu dolní duté žíly, charakteristik a velikostí katétrů a zkušeností operátora.

Mezi všemi studiemi prováděnými na anatomii TV, existuje jen několik, ve kterých se autoři pokoušejí definovat tvary ventilu.3,5–10 V každém z těchto děl můžeme najít různé termíny pro různé tvary TV (tabulka 3). předchozí klasifikační systémy se zdají neúplné a plně nezachycují dynamiku tvaru ventilu. Proto jsme považovali za rozumné vytvořit novou klasifikaci TV tvarů. Stanovili jsme jasná kritéria pro klasifikaci (tabulka 1) a předložili ukázkové obrázky pro každý typ TV (obrázek 1 a 2). Dva týmy před tímto prezentovaným výzkumem studovaly oblast CSO na větším vzorku srdcí, ale tvar TV nebyl v těchto dokumentech popsán.13,21 podle našich nejlepších znalostí je tato studie ta největší specifikuje tvar televizoru.

Hlavním omezením naší studie je, že všechna měření byla provedena na autopsovaných vzorcích srdce, které byly fixovány ve formalínu, což by mohlo způsobit drobné změny ve velikosti a tvaru srdce. Studie provedené na postmortálním materiálu nemusí přímo korelovat s fyziologií tkání in vivo.Proto nemůžeme říci nic o změnách chování a rozměrů TV a oblasti CSO v srdečním cyklu. Navzdory těmto omezením se domníváme, že nebrání morfologické analýze tvaru chlopně a vztahů mezi dimenzemi TV a ČSÚ.

Závěry

V současnosti studie byla televize přítomna v 82,1% vyšetřovaných srdcí. Nová klasifikace typů TV (tabulka 1) byla navržena na základě morfologie pozorované při současném šetření, což představuje jeden z největších analyzovaných velikostí vzorků k dnešnímu dni. Použití jasného klasifikačního systému, jako je ten, který je navržen v této studii, zlepší pochopení morfologie TV poskytnutím standardizovaného způsobu jeho popisu. Rovněž předpokládáme, že inverzní vztah zaznamenaný mezi průměrem CS a výškou chlopně v tomto šetření může být výsledkem zvýšeného průtoku krve v CS, což způsobuje atrofii chlopně. V souladu s tímto výzkumem ve spojení s klinickými nálezy navrhujeme, aby pouze TV, které pokrývají > 100% CSO, byly zavedeny jako obstrukční TV a mohly by kanylaci CS ztěžovat nebo dokonce znemožňovat (∼ 2,6% všech případů). Přítomnost definované obstrukční TV může být přímou příčinou selhání u ~ 25% všech neúspěšných kanylací CS prováděných pomocí konvenčních technik. Skládací ventily typu III mohou prodloužit procesní časy kanylace CS tím, že znemožní přístup k CSO. Ventily klasifikované jako šňůra typu I – zbytková, II – semilunární, IV – pravděpodobně nemají vliv na kanylaci CS.

Střet zájmů: žádný deklarován.

Poznámky autora