심방세동 중 복잡 파쇄형 전기도와 심방 심근의 두께 및 섬유화 정도와의 연관성에 대한 연구

Abstract

심방세동에서 복잡 파쇄형 전기도의 고주파 절제술은 심방의 기질 수정에 대한 전략 중 하나이지만, 복잡 파쇄형 전기도를 보이는 부위가 갖는 전기생리학적 특성에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 우리는 복잡 파쇄형 전기도 부위와 이에 상응하는 비-복잡 파쇄형 전기도 부위의 구조적 특징에 대해 심방세동의 실험견 모델에서 조직병리학적 검사를 통해 분석하였다. 네 마리의 실험견의 심외막 부위에서 심방의 전기도를 획득하였다. 30분간 분당 600회의 속도로 심방 페이싱을 통해 심방세동을 유발하였다. 심외막 심방 전기도의 실시간 관찰을 통해 복잡 파쇄형 전기도 부위를 특정하였고, 해당 위치로부터 5 mm 이내에 인접한 비-복잡 파쇄형 전기도 부위를 선택하였다. 양측 심방의 다양한 위치에서 복잡 파쇄형 전기도 부위와 비-복잡 파쇄형 전기도 부위의 조직을 수확하였고, 조직병리학적 차이에 대해 분석하였다. 총 24개의 심방 조직 (복잡 파쇄형 전기도 부위 12개, 비-복잡 파쇄형 전기도 부위 12개)을 분석하였다. 심방 심근 조직의 두께는 복잡 파쇄형 전기도 부위에서 (1757.5 ± 560.5 μm) 비-복잡 파쇄형 전기도 부위 (1279.55 ± 337.2 μm)에 비해 유의하게 두꺼웠다 (p = 0.036). 또한 복잡 파쇄형 전기도 부위의 심방 심근 조직은 비-복잡 파쇄형 전기도 부위에 비해 섬유화 조직의 양이 유의하게 많았다 (복잡 파쇄형 전기도 부위, 22.8 ± 6.9%; 비-복잡 파쇄형 전기도 부위, 7.2 ± 4.7%; p < 0.001). 이 결과는 다양한 심방 조직의 위치에 무관하게 일관적으로 관찰되었다. 자율 신경계의 분포는 복잡 파쇄형 전기도 부위와 비-복잡 파쇄형 전기도 부위 사이에 의미있는 차이를 보이지 않았다. 본 연구의 결과는 심방세동 모델에서 복잡 파쇄형 전기도 영역이 비-복잡 파쇄형 전기도 영역과 비교하였을 때 보다 두꺼운 심방 심근과 보다 많은 양의 섬유화된 조직으로 나타나는 조직병리학적 특성을 가진다는 사실을 밝혔다. 본 연구의 결과는 복잡 파쇄형 전기도 영역의 발생과 심방세동에 미치는 병태생리학적 기전을 설명하는 데 있어 중요한 단서를 제공한다.

Although ablation of complex fractionated atrial electrograms (CFAE) in atrial fibrillation (AF) is one of strategies for atrial substrate modification, mechanism behind CFAE as an electrophysiological substrate remains unclear. We investigated structural differences between CFAE sites and their matched non-CFAE sites by comparing their histopathologic characteristics in canine AF models. Atrial electrograms of four dogs were obtained from the epicardial site. AF was induced through burst atrial pacing at 600 bpm for 30 minutes. CFAE sites were identified during AF according to patterns on the electrograms, and their matched non-CFAE sites were selected at the adjacent region within 5 mm from each CFAE site. Tissues were harvested at CFAE sites and their matched non-CFAE sites at various locations in both atria. Histopathologic differences were identified between CFAE and non-CFAE sites. A total of 24 atrial tissues (12 with CFAE, 12 with non-CFAE) were evaluated. The atrial myocardium was significantly thicker at CFAE sites (1757.5±560.5 μm) than at non-CFAE sites (1279.5±337.2 μm) (p=0.036). The atrial myocardium at CFAE sites was filled with significantly larger amounts of fibrotic tissues than at non-CFAE sites (22.8±6.9% versus 7.2±4.7%, p<0.001). Results were consistent across various tissue locations. The distribution of autonomic nerve innervation was similar between CFAE and non-CFAE sites. This study could provide a better understanding of histological characteristics of CFAE sites that showed a thicker wall and greater amount of fibrosis. These findings may be associated with the development of CFAE and its pathophysiological contribution to AF.