Применение препаратов магния для профилактики и лечения нарушений ритма сердца у больных с врожденным синдромом удлиненного QT-интервала

Мировой опыт клинической кардиологии показывает, что нарушения ритма сердечной деятельности занимают ведущее место среди факторов риска внезапной кардиогенной смерти у пациентов всех возрастных групп. Среди них приоритетное место занимают аритмии при синдроме удлиненного QTинтервала (врожденные и приобретенные формы). Врожденные формы синдрома удлиненного QTинтервала иногда сочетаются с дисплазией соединительной ткани и пролапсом створок клапанов АВ каналов [5,6,7,8,9,10].

Длительность QTинтервала на ЭКГ электрическая систола сердца суммарно отображает процессы деполяризации и реполяризации в кардиомиоцитах, возникающие вследствие движения электролитов в клетку из внеклеточного пространства и обратно, контролируемого К⁺, Na⁺ и Са²⁺ каналами сарколеммы, энергетическое обеспечение которых осуществляется Mg²⁺ зависимой АТФазой (рис. 1). Причины нарушения этих процессов, ведущие к удлинению интервала QT, могут быть разделены на врожденные и приобретенные. Поэтому выявление этиологических факторов, приводящих к удлинению интервала QT, играет чрезвычайно важную роль в понимании механизмов формирования синдрома удлиненного QTинтервала и определении профилактических и терапевтических мероприятий.

Для диагностики врожденных форм синдрома удлиненного QTинтервала в случае пограничного удлинения QTинтервала и (или) отсутствия симптомов Schwartz в 1985 году предложил набор диагностических критериев [14]. ｫБольшиеｻ критерии это удлинение корригированного QTинтервала (QT>440 мс), наличие в анамнезе эпизодов синкопэ и наличие синдрома удлиненного QTинтервала у членов семьи. ｫМалыеｻ критерии это врожденная нейросенсорная глухота, эпизоды альтернации Тволн, медленный сердечный ритм (у детей) и патологическая желудочковая реполяризация. В 1993 году эти критерии были пересмотрены с учетом зависимости длительности QTинтервала от пола пациентов [15]. Наибольшее диагностическое значение имеют достоверное удлинение QTинтервала, пароксизмы желудочковой тахикардии torsade de pointes и эпизоды синкопэ.

В настоящее время многочисленные исследования подтверждают, что врожденный синдром удлиненного QTинтервала представляет собой генетически гетерогенное заболевание; в литературе описаны около 180 мутаций, которые локализуются в 6ти генах, расположенных преимущественно на трех хромосомах 7, 11 и 3. Один ген кодирует натриевой канал (SCN5А), два гена кодируют калиевые каналы (HERG и KvLQT1) и два являются модулятором работы калиевого канала minK (KCNE1, KCNE2). Знания о специфических генах и генных дефектах имеют клиническое значение: генные дефекты приводят к увеличению функции (SCN5А) или к снижению функции (HERG, KvLQT1) каналов и, следовательно, могут определять соответствующую терапию [9].

Выделяют три основные типа мутации в генах LQTS1, LQTS2 и LQTS3 (табл. 1). Два из них LQTS1 и LQTS2 связаны с мутацией в генах, кодирующих белковые субъединицы калиевых каналов. Третий вариант LQTS3 связан с нарушением функции натриевых каналов. В связи с тем, что мутации происходят в генах, кодирующих белки ионных каналов, синдром удлиненного QTинтервала относят к ионным каналопатиям. По результатам генотипфенотип корреляционного исследования Schwartz P.J. et al. [16] сообщается о наиболее частом возникновении клинических симптомов синдрома удлинения QTинтервала (синкопэ, остановка сердца, внезапная смерть) во время физической нагрузки при LQT1 формах, во время сна при LQT2 и LQT3 формах. Носители генов LQTS2 в 46% случаев имеют тахикардии, индуцированные резкими звуками. По данным StrambaBadiale M. et al. [17], внезапная смерть во время сна чаще встречается при LQT3 формах синдрома удлинения QTинтервала.

С идентификацией генных дефектов может быть связано развитие специфической терапии [21, 22]. Мутации в генах, определяющих функционирование натриевого канала (SCN5А), двух калиевых каналов (HERG и KvLQT1) и модулятора деятельности калиевого канала (minK (KCNE1)) могут быть причиной определенных форм врожденного удлинения QTинтервала. Испытания in vitro указывают на возможность применения блокаторов натриевых каналов, таких как лидокаин и мексилетин у пациентов с дефектом в гене натриевого канала SCN5А [23,24,25]. Внутривенное назначение лидокаина двум пациентам с мутациями SCN5А гена привело к укорочению QTинтервала и нормализации конфигурации Тволны [10]. У пациентов с мутациями SCN5А гена и резистентностью к терапии лидокаином предлагают использовать флекаинид [26,27]. Имеются также сообщения о влиянии нормализации концентрации сывороточного калия на длительность QTинтервала в случаях врожденнных форм синдрома удлинения QTинтервала, связанных с 7 хромосомой (HERG ген калиевого канала). Значительное укорочение QTинтервала и изменение морфологии Тволны отмечалось при увеличении концентрации сывороточного калия в группе больных 7 HERG связаннных форм синдрома удлинения QTинтервала [28]. Shimizu W. [29] предложил использовать никорандил открыватель калиевых каналов для нормализации длительности QTинтервала и профилактики спонтанных и индуцированных такикардий torsade de pointes у пациентов с LQT1, LQT2 формами синдрома удлинения QTинтервала.

По мнению ряда авторов, патогенетически обоснованным является использование препаратов магния для лечения синдрома удлинения QTинтервала. В этом случае повышение концентрации магния приводит к модуляции HERG калиевых каналов [30].

В настоящее время установлено, что энергетическое обеспечение ионных каналов сарколеммы осуществляется магнийзависимойАТФазой. Рядом авторов высказывается предположение о возможных генных мутациях, опосредованно проявляющихся в кардиомиоцитах ｫдефицитом магнияｻ, влияющим на длительность QTинтервала, что в сочетании с врожденной дисплазией соединительной ткани, клинически проявляющейся пролапсом створок митрального и трикуспидального клапанов [31], часто является причиной угрожающих жизни нарушений ритма сердечной деятельности. Это указывает на эффективность использования препаратов магния в программе профилактики и лечения аритмий при обсуждаемой патологии [22,30,32,33].

Сульфат магния является средством первого выбора при купировании желудочковой тахикардии типа ｫпируэтｻ [34]. Кроме того, благодаря широкому спектру действия и безопасности он может быть рекомендован клиницистам в случаях, когда невозможно определить, имеется ли у больного желудочковая тахикардия с удлиненным или с нормальным интервалом QT, то есть в случаях, когда ошибочное назначение неподходящего антиаритмического средства может привести к тяжелым последствиям. Антиаритмическая активность магния обусловлена электрической стабилизацией мембраны. Предполагается, что этот механизм может достигаться следующими путями [35]:

1. Возвращение калия в клетку, вызванное или непосредственным действием на калиевые каналы, или реактивацией К⁺Na⁺АТФазы (последнее показано Seller, 1991, в исследованиях при экспериментальной интоксикации дигиталисом, однако эта гипотеза все еще нуждается в подтверждении).

2. Действие, подобное антагонисту кальция на уровне клеточной мембраны и субклеточных структур (Iseri, 1984; Levine & Coburn, 1984).

3. Уменьшение супернормальной фазы возбудимости и повышение порога потенциала (Critelli et al., 1979).

4. Вазодилатирующее и антиишемическое действие.

5. Метаболическое действие восстановление концентрации магния при гипомагнеземии.

Для изучения частоты распространения врожденного синдрома удлиненного QTинтервала нами было обследовано 198 школьников с нейросенсорным снижением слуха в возрасте от 7 до 17 лет (10,7ｱ3,4 лет). В контрольную группу вошло 120 школьников без патологии слуха (средний возраст 11,9ｱ3,9 лет).

Клиническое обследование школьников включало: тщательный сбор анамнеза с анкетированием и составлением родословных в семьях с наследственной нейрорсенсорной патологией слуха и проведением в этих семьях медикогенетического консультирования по методу, предложенному Н.П. Бочковым (1979 г.) и внедренному И.Г. Фоминой (1991 г.), осмотр, электрокардиографическое исследование (регистрация ЭКГ в 12 стандартных отведениях), суточное мониторирование ЭКГ в случаях наличия в анамнезе эпизодов потери сознания и приступов сердцебиения, эхокардиографическое исследование, ФКГ, лабораторные исследования определение содержания электролитов (калия, магния) в сыворотке крови.

Измерение длительности QTинтервала осуществлялось в двух режимах: ручном (в трех последовательных кардиоциклах; концом зубца Т считали точку пересечения касательной к нисходящему колену зубца Т с изолинией); автоматическом распечатка регистрирующего ЭКГ прибора.

Измеренная длительность QTинтервала сравнивалась с должной величиной QTинтервала (QT_долж), вычисленной по формуле Базетта:

 , где:

RR расстояние между зубцами R двух соседних комплексов; К коэффициент = 0,37 для детей до 13 лет, мальчиков старше 13 лет; = 0,40 для девочек старше 13 лет.

Производилась также оценка корригированной длительности QTинтервала (QТ_корр)

 , где:

QТ_изм длительность измеренного QTинтервала исследуемой ЭКГ; RR интервал между двумя соседними зубцами R исследуемой ЭКГ.

Удлинение измеренного QTинтервала в исследуемой группе школьников с наследственной и врожденной тугоухостью более чем на 0,02 сек, в сравнении с должной величиной QTинтервала на ЭКГ, имело место у 87 из 198 детей, что суммарно составило 43,9%. Причем удлинение QTинтервала имело место преимущественно у мальчиков (63,4%).

Критерием наследственной тугоухости являлось наличие двух и более членов семьи, имеющих дефекты слуха и речи. Врожденная тугоухость наличие нейросенсорной патологии слуха только у исследуемого ребенка.

По этим критериям исследуемая группа школьников была разбита на две подгруппы: ｫАｻ наследственная тугоухость 63 школьника (31,8%), ｫБｻ врожденная тугоухость 135 школьников (68,2%) (см. диагр.).

В контрольной группе школьников в среднем не отмечалось статистически достоверного удлинения QTинтервала во всех возрастных группах (QT_изм = 0,335ｱ0,008 сек, QT_долж = 0,330ｱ0,007 сек), хотя у 19 из 120 школьников имело место увеличение QT_изм по сравнению с QT_долж более чем на 0,02 сек (15,8% наблюдений).

Клинические признаки синдрома удлинения QTинтервала у школьников исследуемой группы имели место в подгруппе А в 19,05% случаев, в подгруппе Б в 9,6% случаев. Наличие в анамнезе нарушений ритма сердечной деятельности в исследуемой группе школьников имело место в 19,7% наблюдений, в контрольной группе только в 8,3% случаев.

Среди детей с нейросенсорной патологией слуха наличие синдрома удлиненного QTинтервала (удлинение QTинтервала, приступы сердцебиений в сочетании с обморочными состояниями и судорогами) было у 12 детей из 198 обследуемых, что составило 6,1%. У этих школьников при суточном мониторировании ЭКГ были зафиксированы пробежки желудочковой тахикардии типа пируэт. У 2 пациентов развились пароксизмы желудочковой тахикардии, которые были купированы внутривенным введением 5 мг пропранолола на фоне внутривенного капельного введения Кормагнезина 200 в дозе от 1 до 2 г в зависимости от массы тела в 100 мл 5% глюкозы в течение 30 мин.

Все школьники с синдромом удлиненного QTинтервала были в подгруппе с наследственной тугоухостью, т.е. из 29 пациентов с наследственной тугоухостью в сочетании с удлинением QTинтервала на ЭКГ, у 12ти (41,4%) имел место изучаемый синдром.

При анализе родословной школьников с наследственной патологией слуха и речи и синдромом удлиненного QTинтервала в 4х семьях в трех поколениях прямых родственников выявлены случаи внезапной смерти от ｫсердечной патологииｻ в детском и молодом возрасте, что указывает на высокий риск развития внезапной смерти в этой подгруппе детей.

Высокий процент сочетания удлинения QTинтервала с нарушениями ритма сердечной деятельности у детей с наследственной патологией слуха указывает на предикторную роль удлинения QTинтервала в возникновении сложных, а в некоторых случаях фатальных нарушений ритма. Это диктует необходимость проведения профилактических и лечебных мероприятий с учетом вероятных патофизиологических механизмов нарушения процессов реполяризации миокарда [10,24].

Нами было проведено лечение 23 школьников с нейросенсорной патологией слуха в сочетании с удлинением QTинтервала на ЭКГ, имеющих в анамнезе нарушения ритма сердечной деятельности. В течение 3х месяцев пациенты получали магнийсодержащие препараты из расчета 200 мг магния в сутки (Магнерот). После проведенного лечения отмечено увеличение длительности QT_долж интервала на 6,7% (от 0,327ｱ0,005 с до 0,349ｱ0,006 с) за счет отрицательного хронотропного действия магния. Одновременно длительность QT_изм после лечения в среднем составила 0,356ｱ0,007 с и статистически не отличалась от длительности QT_долж 0,349ｱ0,006 с (р>0,05), в то время как до лечения имело место значительное статистически достоверное увеличение длительности QT_изм по сравнению с длительностью QT_долж на 11% (р<0,01).

Из всей группы пролеченных школьников (49 человек) нарушения ритма по истечении трех месяцев сохранялись лишь у 12. Все они были из исследуемой группы детей с нейросенсорной тугоухостью.

В наших исследованиях у школьников исследуемой группы зафиксирован высокий процент случаев пролапса створок клапанного аппарата в сочетании с удлинением QTинтервала ЭКГ 10,1% (у 20 из 198). У 7 из 13 школьников, имеющих удлинение QTинтервала и нарушения ритма сердечной деятельности, имело место наличие пролапса створок митрального клапана, что также могло способствовать возникновению различных нарушений ритма сердечной деятельности.

2. Lopera G., Huikuri H.V., Makikallio T.H. Ischemic sudden death: critical analysis of risk markers. Part VIII Rev Esp Cardiol 2000 Apr;53(4):56878.

3. Lown B. Cardiovascular collaps and sudden Death Heart Disease, 1984; 774806.

4. Okin P.M., Devereux R.B., Howard B.V. et al. Assessment of QT interval and QT dispersion for prediction of allcause and cardiovascular mortality in American Indians: The Strong Heart Study. Circulation 2000 Jan 411;101(1):616.

5. Camm A.J., Janse M.J., Roden D.M. et al. Congenital and acquired long QT syndrome. Eur Heart J 2000 Aug;21(15):12327.

6. Li H., FuentesGarcia J., Towbin J.A. Current concepts in long QT syndrome. Pediatr Cardiol 2000 Nov;21(6):54250.

7. Moss A.J. Long QT Syndromes. Curr Treat Options Cardiovasc Med 2000 Aug;2(4):317322.

8. Schwartz P.J., Priori S.G., Spazzolini C., Moss A.J., Vincent G.M., Napolitano C., Denjoy I.,Keating M.T., Towbin J.A. et al. Genotypephenotype correlation in the longQT syndrome: genespecific triggers for lifethreatening arrhythmias. Circulation (Online) 2001 Jan 2;103(1):8995.

9. Splawski I., Shen J., Timothy K.W., Lehmann M.H., Priori S., Robinson J.L., Moss A.J., Schwartz P.J., Towbin J.A., Vincent G.M., Keating M.T. Spectrum of mutations in longQT syndrome genes. KVLQT1, HERG, SCN5A, KCNE1 and KCNE2. Circulation 2000 Sep 5;102(10):117885.

10. Vincent G.M. Long QT syndrome. Cardiol Clin 2000 May;18(2):30925.

11. Jervell A., LangeNielsen F. Congenital deafmutism, functional heart disease with prolongation of the QT interval and sudden death. Am Heart J 1957;54:5968.

12. Romano C., Gemme G., Pongiglione R. Aritmie cardiache rare delleta pediatrica. Pediatrica 1963;45:65883.

13. Ward O.C. New familiar cardiac syndrome in children. J Irish Med Assoc 1964;54:1036.

14. Mirvis D.M. Spatial variation of QT intervals in normal persons and patients with acute myocardial infarction. J Am Coll Cardiol 1985;5:625631.

15. Schwartz PJ, Moss AJ, Vincent GM, Crampton RS. Diagnostic criteria for the long QT syndrome. An update. Circulation 1993; 88: 7824.

16. Schwartz P.J., Moss A.J., Grampton R.S. Long QT syndrome: international prospective study. PACE 1987;10:10321035.

17. StrambaBadiale M., Priori S.G., Napolitano C. et al. Genespecific differences in the circadian variation of ventricular repolarization in the long QT syndrome: a key to sudden death during sleep? Ital Heart J 2000 May;1(5):3238.

18. Roden D.M., Lazzara R., Rosen M. et al. Multiple mechanisms in the long QT syndrome. Current knowledge, gaps and future directions. Circulation 1996; 94: 19962012.

19. Viskin S., Fish R. Prevention of ventricular arrhythmias in the congenital long QT syndrome. Curr Cardiol Rep 2000 Nov;2(6):4927.

20. Viskin S. Cardiac pacing in the long QT syndrome: review of available data and practical recommendations. J Cardiovasc Electrophysiol 2000 May;11(5):593600.

21. Chiang C.E., Roden D.M. The long QT syndromes: genetic basis and clinical implications. J Am Coll Cardiol 2000 Jul;36(1):112.

22. Parikka H., Toivonen L., Naukkarinen V. Et al. Decreases by magnesium of QT dispersion and ventricular arrhythmias in patients with acute myocardial infarction. Eur Heart J 1999; 20:11120.

23. An RH, Bangalore R, Rosero SZ, Kass RS. Lidocaine block of LQT3 mutant human Na⁺ channels. Cire Res 1996; 79: 1038.

24. Schwartz PJ, Priori SG, Locati EH et al. Long QT syndrome patients with mutations of the SCN5A and HERG genes have different responses to Na⁺ channel blockade and to increase in heart rate. Implications for gene specific therapy. Circulation 1995; 92: 33816.

25. Wang DJ, Yazawa K, Makita N, George Jr AL, Bennett PB. Pharmacological targeting of the long QT mutant sodium channels. J Clin Invest 1997; 99: 171420.

26. Benhorin J., Taub R., Goldmit M. et al. Effects of flecainide in patients with new SCN5A mutation: mutationspecific therapy for longQT syndrome? Circulation 2000 Apr 11;101(14):1698706.

27. Priori S.G., Napolitano C., Schwartz P.J. et al. The elusive link between LQT3 and Brugada syndrome: the role of flecainide challenge.

28. Compton SJ, Lux RL, Ramsey MR et al. Genetically defined therapy of inherited longQT syndrome. Correction of abnormal repolarization by potassium. Circulation 1996; 94: 101822.

29. Shimizu W., Antzelevitch C. Effects of a K(⁺) channel opener to reduce transmural dispersion of repolarization and prevent torsade de pointes in LQT1, LQT2, and LQT3 models of the longQT syndrome. Circulation 2000 Aug 8;102(6):70612.

30. Po S.S., Wang D.W., Yang I.C. et al. Modulation of HERG potassium channels by extracellular magnesium and quinidine. J Cardiovasc Pharmacol 1999 Feb;33(2):1815.

31. Angella F.R., Lewis J.F. Mitral valve prolapse: gender differences in evaluation and management. Cardiol Rev 1999 MayJun;7(3):1618.

32. Shattock MJ, Hearse DJ, Fry CH. The ionic basis of the antiarrhythmic properties of magnesium in the heart. J. Am.Coll. Nutr. 1987; 6: 2733.

33. Theophanicles G,. Anastassopoulou J (ed). Magnesium: current status and new developments. Kluwer Academic Publishers, 1997, Printed Netherlands.

34. Viskin S. Torsades de Pointes. Curr Treat Options Cardiovasc Med 1999 Aug;1(2):187195.

35. Санджорджи М. Применение сульфата магния при тахикардии типа пируэт (torsades de pointes) и других гиперкинетических желудочковых тахикардиях. Кардиология 1992;6:109113.