Hoe ontstaat atriumfibrilleren en waarom stopt atriumfibrilleren niet meer vanzelf?

Atriumfibrilleren is een hartritmestoornis die steeds erger kan worden. In het begin duurt een episode atriumfibrilleren enkele seconden, maar met het verstrijken van de tijd duren deze episodes vaak steeds langer totdat de ritmestoornis niet meer vanzelf stopt. Het atriumfibrilleren is dan ‘persistent’ geworden. Welke veranderingen in de elektrische geleiding in de atria zijn hiervoor verantwoordelijk? En kunnen we deze veranderingen ook tijdens het normale hartritme zien?

Atriumfibrilleren doorgronden door eerst het normale ritme goed te begrijpen

Dr. Mouws uit het Erasmus MC en lid van het AFIP team, deed onderzoek naar het optreden van elektrische veranderingen tijdens het normale sinus ritme van het hart. Het uitgangspunt van haar studie is dat, om het onderliggende mechanisme van atriumfibrilleren goed te begrijpen, het allereerst van belang is het normale sinusritme van het hart te onderzoeken.

In gezond hartspierweefsel worden de binnen- en buitenzijde van de hartspier tijdens sinusritme, dus het normale regelmatige ritme van het hart, gelijkmatig geactiveerd door een elektrische golf, welke zorgt voor het samentrekken van het hartspierweefsel. Echter, voorgaande studies van het AFIP team hebben aangetoond dat in patiënten met atriumfibrilleren de elektrische activatie van de binnen- en buitenzijde van het hartspierweefsel niet meer gelijktijdig is.

De binnen-en buitenlaag worden op verschillende momenten in de tijd geactiveerd, dit noemen wij asynchronie. Bijvoorbeeld, de binnenzijde van het hart is geactiveerd, terwijl de buitenzijde nog in rust is. Hierdoor kan een golf van de binnenkant oversteken naar de buitenzijde van het hart, dit noemen wij zogenaamde focale (vanuit één plaats ontstaan) golven. Tijdens sinusritme in normale harten is er ook al sprake van enige asynchronie, doordat het elektrische golffront een beetje schuin door de hartspier verloopt.

Normaal sinusritme gaat gepaard met abnormale elektrische golven

Dokter Mouws onderzocht tijdens het normale sinusritme het voorkomen van deze focale golven en bestudeerde ook de eigenschappen van deze golven.

Tijdens openhartoperaties van 381 deelnemende patiënten werd de elektrische geleiding van de boezems van het hart opgenomen. Het betrof patiënten met vernauwingen in de kransslagaderen, patiënten met een afwijking aan de hartkleppen, ofwel combinaties van beiden.
In 140 patiënten van deze groep werd een totaal van 218 focale golven gevonden. Deze golven kwamen vaker voor in patiënten met een vernauwing in de kransslagaderen. Ook werden ze vaker gevonden op plaatsen waar de hartspierwand dikker is. Het feit dat focale golven vaker voorkomen in patiënten met een vernauwing in de kransslagaderen kan worden verklaard door de verhoogde mate van gebieden van littekenweefsel in de hartspier in deze patiënten, welke de normale voortgeleiding van een elektrische golf zou kunnen verstoren.

De elektrische signalen van focale golven zijn vaak ook abnormaal, wat impliceert dat de elektrische geleiding geen nette rechte weg aflegt, maar met allerlei omwegen zijn route door het hartspierweefsel vindt. Daarnaast hadden de elektrische signalen, een duidelijk opwaartse piek, wat betekent dat de elektrische activiteit vanuit diepere lagen naar de electrode aan de buitenzijde toekomt.

“De resultaten van deze studie suggereren dat de bouw van de hartspier op zich al kan zorgen voor elektrische asynchronie, dat verder versterkt kan worden door onderliggende hartziekten,” aldus Dr. Mouws. Daarnaast dragen de resultaten van deze studie bij aan de veronderstelling dat focale golven het gevolg zijn van geleiding door de hartspierwand heen van de binnen- naar buitenzijde, wat mogelijk gemaakt wordt door de elektrische asynchronie. De vicieuze cirkel van elektrische asynchronie leidend tot focale golven en andersom kan zorgen voor zowel het ontstaan van atriumfibrilleren maar mogelijk ook het niet meer spontaan stoppen van atriumfibrilleren.

Dr. Mouws haar onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in het vooraanstaande tijdschrift Circulation Arrhythmia and Electrophysiology: https://https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28912205.

Het AFIP team dankt alle patiënten voor deelname aan deze studie.