Pacemaker e Defibrillatori. Concetti base e guida pratica alla gestione

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1 Pacemaker e Defibrillatori Concetti base e guida pratica alla gestione

2 CONTENUTO 1. Concetti base 2. Modi di stimolazione convenzionali 3. Stimolazione Biventricolare (CRT) 4. La gestione del paziente con device Appendici: Algoritmo di scelta del tipo di pacemaker Algoritmo di selezione del candidato all ICD ed alla CRT Riferimenti bibliografici

3 1. Concetti base Perchè usare un Pacemaker o un Defibrillatore Diversi tipi di patologie (ad es. infarto, scompenso cardiaco, ipertensione ) possono causare disturbi del ritmo cardiaco che possono manifestarsi sia con episodi di rallentamento (bradicardia) che di accelerazione (tachicardia) della frequenza cardiaca. Una soluzione efficace per aiutare il cuore a mantenere un ritmo regolare, in particolare in caso di bradicardia, è l impianto di un Pacemaker (PM). Simile come forma ma non come funzionalità e scopi, è il Defibrillatore Impiantabile (ICD), dispositivo in grado di mantenere il cuore ad un ritmo regolare in caso di bradicardia (esattamente come un PM) oppure di riportarlo al ritmo sinusale in caso di tachicardie, che sono potenzialmente fatali. Cos è il Pacemaker e come si impianta Il sistema è composto da un generatore di impulsi (in inglese, Pacemaker ) e da uno o due fili (detti elettrocateteri ) che lo connettono al cuore. Se il cuore batte troppo lentamente il pacemaker emette deboli segnali elettrici che vengono trasmessi al cuore attraverso gli elettrodi e lo fanno battere più velocemente. Le impostazioni del pacemaker possono essere modificate utilizzando un dispositivo di programmazione. La comunicazione tra il pacemaker ed il dispositivo di programmazione avviene appoggiando una testina magnetica sulla cute in prossimità del pacemaker stesso. Grazie al costante sviluppo tecnologico esistono vari tipi di PM disponibili per le diverse esigenze dei pazienti. Una distinzione fondamentale è quella tra i dispositivi monocamerali e quelli bicamerali: nei pacemaker monocamerali la punta dell elettrodo è collocata nell atrio o nel ventricolo destro (a seconda del tipo di patologia); nei pacemaker bicamerali gli elettrodi sono collocati uno nell atrio destro e uno nel ventricolo destro (vd. figura). Tale distinzione comporta anche una differenza in termini di durata del dispositivo: infatti un dispositivo monocamerale, dovendo stimolare una sola camera cardiaca, dura generalmente 9-10 anni, invece un dispositivo bicamerale mediamente 7-8 anni. L impianto del pacemaker richiede un intervento in anestesia locale. Con una piccola incisione cutanea fatta immediatamente sotto la clavicola il medico introduce l elettrodo nel cuore passando attraverso la vena succlavia o cefalica. La procedura viene monitorata attraverso raggi X.

4 Una volta identificata la corretta collocazione, l elettrodo viene fissato alla parete del cuore e connesso al PM. Il PM viene poi inserito in una tasca sottocutanea nella zona del muscolo pettorale. A seconda del metodo di fissaggio alla parete intracardiaca, gli elettrodi si distinguono in elettrodi a barbe o a vite : i primi presentano sulla punta del catetere delle alette che consentono di stabilizzare il catetere fissandolo sulle trabecole della parete cardiaca, i secondi presentano invece una vite di 2-3 mm che si fissa direttamente avvitandosi alla parete cardiaca. Normalmente tale vite è retrattile, cioè è contenuta all interno del corpo del catetere e viene fatta fuoriuscire nel momento in cui l elettrocatetere è all interno del cuore. Un ulteriore distinzione tra gli elettrocateteri è quella tra monopolare e bipolare. I primi erogano l impulso di stimolazione facendo circolare una corrente elettrica tra la punta dell elettrodo e la cassa del dispositivo stesso. I secondi hanno invece un dipolo sulla punta del catetere e quindi la corrente di stimolazione circola tra la punta e un anello conduttore posto a circa 10mm dalla punta. I cateteri bipolari possono essere utilizzati anche come monopolari attraverso un opportuna programmazione del dispositivo. In passato i cateteri monopolari (contenendo un solo filo conduttore) risultavano più sottili di quelli bipolari e venivano quindi preferiti; oggi la tecnologia permette di costruire cateteri bipolari sottili e di conseguenza l utilizzo di cateteri monopolari sta via via scomparendo. La differenza principale tra i due modi di stimolazione si nota all ECG di superficie: la stimolazione monopolare presenta degli impulsi ( spikes ) visibili sul tracciato, viceversa gli impulsi bipolari si presentano di ampiezza molto ridotta e talvolta non risultano visibili (in particolar modo all Holter). Cos è il Defibrillatore e come si impianta La funzionalità più importante del defibrillatore è quella di interrompere aritmie ventricolari sostenute che altrimenti potrebbero essere fatali per il paziente. Per fare ciò, il defibrillatore può erogare due tipologie di terapie: stimolazione ad alta frequenza (ATP): l ICD cerca di stimolare il cuore ad una frequenza più alta di quella della tachicardia che è in corso, in modo da catturarla e quindi interromperla;

5 shock/cardioversione: l ICD rilascia una forte scarica di corrente elettrica attraverso il cuore del paziente che interrompe la tachicardia. Tali terapie sono intrinsecamente legate ad un altra funzione basilare del defibrillatore che è il riconoscimento della presenza di tachicardie. Per fare ciò, l ICD monitorizza ogni battito cardiaco ventricolare attraverso gli elettrocateteri e ne controlla la frequenza: quando tale frequenza supera un limite stabilito dal medico, limite che è personalizzabile paziente per paziente, il defibrillatore interviene con una delle terapie descritte in precedenza. In termini di impianto il Defibrillatore è praticamente analogo al Pacemaker: i cateteri vengono introdotti attraverso la vena succlavia o, più raramente, cefalica in ventricolo destro e in atrio destro (in caso di monocamerale, solo in ventricolo destro) e successivamente connessi al dispositivo posizionato in una tasca sottocutanea pettorale. Anche gli elettrocateteri da defibrillazione si distinguono in cateteri a barbe e a vite. Tali cateteri presentano però anche una o due spirali di filo conduttore (detti in inglese coil ) che servono ad erogare lo shock elettrico (in maniera analoga alle piastre dei defibrillatori esterni). La spirale principale è quella situata vicino alla punta del catetere; tale spirale al termine dell impianto si troverà all interno del ventricolo destro. Nel momento in cui il defibrillatore dovesse erogare uno shock per interrompere un aritmia ventricolare, la corrente elettrica verrebbe fatta circolare tra questa spirale e la cassa stessa del defibrillatore passando attraverso il cuore del paziente. La maggioranza dei cateteri attualmente in uso prevede anche una seconda spirale che viene situata all imbocco della vena cava superiore. In presenza di tale spirale aggiuntiva, la corrente di shock viene fatta circolare contemporaneamente tra la spirale in ventricolo destro la cassa dell ICD e la spirale in vena cava. Scopo di questo diverso percorso della corrente è quello di coinvolgere la maggiore massa possibile del tessuto cardiaco e quindi facilitare la scomparsa della tachicardia in atto ed il ritorno ad un ritmo normale. Al termine dell impianto, salvo controindicazioni, il defibrillatore viene normalmente testato per assicurare il suo corretto funzionamento. Tale test, detto Test di Induzione

6 di FV, consiste nell induzione di un aritmia ventricolare (fibrillazione ventricolare), attraverso stimoli ad alta frequenza abbinati ad uno shock di debole entità. Una volta indotta tale aritmia, si verifica il corretto funzionamento del dispositivo ICD e cioè il riconoscimento della presenza dell aritmia, l erogazione di uno shock elettrico e la conseguente scomparsa dell aritmia. Tale test viene eseguito in anestesia totale per qualche minuto. Il defibrillatore impiantabile, come detto, è in grado di fornire non solo protezione dalle aritmie maligne ma anche supporto in presenza di bradicardie. In tal senso, è da notare che i moderni defibrillatori contengono le stesse funzioni e caratteristiche dei pacemaker, cui poi si aggiungono le funzionalità anti-tachicardiche sopra descritte. Tutte le considerazioni sul funzionamento antibradicardico di un pacemaker che seguiranno potranno essere quindi traslate sul defibrillatore e viceversa.

7 2. Modi di stimolazione convenzionali Classificazione Pacemaker e defibrillatori possono effettuare diverse modalità di stimolazione. Tali modalità sono classificate mediante un codice a 4 lettere. La prima lettera corrisponde alla camera cardiaca che si sta stimolando: A atrio, V ventricolo, D - sia atrio che ventricolo, O - nessuna delle due. La seconda lettera corrisponde alla camera cardiaca che il PM/ICD sente, con le medesime alternative della prima lettera (A, V, D, O). Un PM/ICD monocamerale potrà sentire e stimolare unicamente nella camera a cui è collegato mediante elettrocatetere, quindi, per esempio, un PM monocamerale collegato in ventricolo potrà avere un modo di stimolazione, come prime due lettere, VV oppure VO ma non AA. La terza lettera corrisponde all azione che il PM/ICD effettua nel momento in cui sente l attività della camera a cui è collegato. Tale lettera potrà essere: I- inibizione, T- trigger, D- inibizione e trigger, O- nessuna azione. Per esempio, se si vuole che un PM monocamerale connesso in atrio stimoli l atrio solo quando non c è un attività atriale autonoma del cuore, la modalità di stimolazione dovrà essere AAI: si stimola l atrio, si sente l atrio e quando è presente un attività intrinseca, il PM non deve stimolare (quindi deve inibirsi). L analoga modalità per un PM monocamerale in ventricolo sarà VVI. I primissimi pacemaker venivano costruiti per stimolare ad una frequenza fissa e non erano in grado di sentire l attività della camera cardiaca cui erano connessi, pertanto i modi di stimolazione possibili erano unicamente VOO (se connesso in ventricolo) o AOO (se connesso in atrio). L azione T (trigger) è un modo di funzionamento usato molto raramente nei PM monocamerali e consiste nella modalità per cui il pacemaker, qualora senta l attività intrinseca del cuore, sincronizzi il suo stimolo su quella stessa attività. Per esempio: modalità VVT, ad ogni contrazione del ventricolo, il pacemaker eroga una stimolazione che viene quindi a sovrapporsi alla contrazione cardiaca.

8 I modi di stimolazione monocamerali sono caratterizzati principalmente da un parametro: la Frequenza minima (o Lower rate ), cioè quella al di sotto della quale il PM interviene. In altre parole, un pacemaker programmato in VVI con frequenza minima a 60 bpm, controlla che ciascun battito sia almeno alla frequenza di 60 bpm rispetto al precedente, cioè permette che tra un battito ventricolare e l altro trascorrano al massimo 1000ms. Al termine di questo intervallo, se non è stata sentita un attività ventricolare, il ventricolo viene stimolato. stimolazione VVI 1000 ms (freq. 60 bpm) Battito intrinseco sentito 1000 ms Allo stesso modo per la stimolazione AAI, con la frequenza minima applicata in atrio invece che in ventricolo... stimolazione AAI La quarta lettera della codifica internazionale è opzionale ed è R (Rate Response) qualora il dispositivo sia in grado di variare autonomamente la frequenza di stimolazione per cercare di mimare le fisiologiche variazioni di frequenza che sono presenti nel soggetto sano quando compie sforzi o effettua esercizio fisico. Solo alcuni PM presentano tale modalità di funzionamento: sono quelli che contengono un sensore (generalmente, accelerometrico) che è in grado di percepire i movimenti del paziente. In presenza di movimenti aumenterà la frequenza di stimolazione per fare fronte ai bisogni del paziente, la ridurrà poi quando il soggetto tornerà ad essere fermo. L utilizzo di tali pacemaker (e dei modi di stimolazione Rate-Responsive) è raccomandato in presenza di insufficienza cronotropa. Tutti i defibrillatori in commercio sono dotati di tale funzione.

9 Modi di stimolazione bicamerali: DDD Quando si utilizzano PM/ICD bicamerali, connessi con un elettrodo all atrio ed uno al ventricolo, alle modalità di stimolazione monocamerali che sono ancora disponibili (un dispositivo bicamerale può essere normalmente programmato in modalità VVI o AAI) si aggiungono le modalità bicamerali. Per rendere il funzionamento del PM più fisiologico possibile, le modalità bicamerali permettono di sincronizzare la stimolazione ventricolare in base a ciò che avviene in atrio. In particolare, viene programmato dal medico un opportuno intervallo AV in modo tale che l attività ventricolare avvenga sempre con un ritardo prestabilito rispetto all attività atriale. Nella pratica, quando il PM stimola in modalità DDD esso monitora costantemente sia le attività delle due camere cardiache sia il loro reciproco ritardo: controlla l atrio: se esso non si attiva autonomamente, lo stimola (come in modalità AAI); tale stimolazione avviene alla frequenza minima programmata (per es., 60 bpm) oppure alla frequenza imposta dal sensore accelerometrico (in caso di modo DDDR, se presente il sensore). a seguito della contrazione dell atrio (autonoma o indotta dal pacing), il PM controlla che avvenga l attivazione del ventricolo entro l intervallo AV programmato, se ciò non avviene, stimola il ventricolo. In questo senso la terza lettera della sigla è D perchè il PM è in grado, a seguito della contrazione atriale, sia di inibirsi (se appare il ventricolo) sia di triggerare una stimolazione ventricolare al termine dell intervallo AV. Negli esempi successivi sono riportate le quattro possibili combinazioni di funzionamento del modo DDD. È fondamentale notare che nei modi monocamerali (VVI, AAI) il pacemaker varia il suo funzionamento in base alla sola frequenza intrinseca del cuore del paziente: se la frequenza è elevata (al di sopra della frequenza minima programmata), il PM non stimola; se invece la frequenza è minore di quella minima, il paziente avrà un ritmo stimolato dal pacemaker. Nei modi bicamerali, il pacemaker varia il suo funzionamento non solo in base alla frequenza del paziente ma anche in base all intervallo P-R intrinseco: in presenza di un intervallo P-R corto (minore dell intervallo AV programmato) il ventricolo non sarà stimolato ma si contrarrà autonomamente; in presenza di un intervallo P-R lungo o in presenza di blocco atrio-ventricolare, il ventricolo sarà sempre stimolato dal PM.

10 Modo DDD: esempi di funzionamento L atrio si attiva autonomamente; il PM stimola il ventricolo al termine dell intervallo AV L atrio non si attiva e quindi viene stimolato; al termine dell intervallo AV anche il ventricolo non si è attivato e quindi viene stimolato L atrio si attiva autonomamente ed il ventricolo si attiva autonomanente entro il termine dell intervallo AV: il PM non interviene L atrio non si contrae e quindi viene stimolato, il ventricolo invece si attiva autonomanente entro il termine dell intervallo AV, quindi non viene stimolato Modo di stimolazione VDD Esistono alcuni modelli di Pacemaker che sono in grado di sentire l atrio ma non di stimolarlo, perchè utilizzano uno speciale catetere ventricolare che contiene anche un dipolo in prossimità dell atrio. Tale dipolo, quando l elettrodo si trova nella sua posizione finale, si viene a trovare flottante in atrio destro ed è generalmente in grado di sentire l attività atriale pur senza essere agganciato alla parete cardiaca. La modalità di stimolazione è quella VDD: può stimolare cioè solamente il ventricolo e tale stimolazione avviene quando a seguito dell attività atriale è trascorso l intervallo AV senza comparsa dell attività ventricolare. Tale tipologia di pacemaker ha un utilizzo numericamente significativo, pur se limitato, per il beneficio di poter sincronizzare l attività ventricolare in base a quella atriale senza dover impiantare due distinti elettrocateteri.

11 Dall altra parte è necessario che il paziente abbia un attività atriale autonoma perchè, se ciò non avviene, il PM non sarà in grado di stimolare l atrio e funzionerà come se fosse un PM monocamerale (cioè in VVI). Minimizzazione del Pacing Ventricolare Alcuni importanti studi (MOST, DAVID, SAVEPACe) hanno inequivocabilmente dimostrato come la stimolazione in ventricolo destro non necessaria si correli ad una maggiore incidenza di Scompenso Cardiaco, Fibrillazione Atriale persistente e conseguenti ospedalizzazioni ed eventi avversi. Tale effetto è stato in particolare imputato alla dissincronia che il pacing apicale destro induce sia tra ventricolo destro e sinistro, sia tra il setto e la parete laterale del ventricolo sinistro. Gli studi precedentemente citati hanno altresì dimostrato che, in pazienti con malattia del nodo del seno (indicati quindi ad un PM bicamerale) senza blocchi AV di II/III grado, minimizzare la stimolazione in ventricolo limitandola al minimo necessario, permette una riduzione più che significativa di FA persistente e Scompenso. Tale minimizzazione si potrebbe ottenere attraverso una modalità di stimolazione AAI, ma in caso di comparsa di blocchi AV, non sarebbe possibile mantenere la sicurezza del paziente. Alternativamente si può pensare di allungare il più possibile l intervallo AV prima citato, in modo da favorire la comparsa dell attività ventricolare, mantenendo la sicurezza in caso di comparsa di blocco AV. In passato le varie ditte costruttrici di pacemaker hanno proposto algoritmi che attuavano in automatico una ricerca dell AV ottimale per favorire la conduzione intrinseca (ad es. Search AV ). D altra parte tale soluzione non è sempre praticabile per motivi tecnici (si rischiano tachicardie mediate da PM ed altri malfunzionamenti), e inoltre, pur riducendo la % di pacing in ventricolo (% di battiti stimolati rispetto ai battiti totali), non risolve del tutto il problema. Medtronic ha introdotto sul mercato (2005) una nuova modalità di stimolazione detta MVP (Minimal Ventricular Pacing ) che risolve questo problema: con questa modalità attiva, il pacemaker è programmato in modalità AAI (quindi stimola e sente unicamente l atrio) ma mantiene monitorata anche l attività ventricolare. In tal modo, se il paziente ha un attività ventricolare intrinseca, il pacemaker permetterà che questa emerga indipendentemente dall intervallo AV; se invece, l attività ventricolare non è presente (compare un blocco AV), il PM cambia

12 automaticamente modalità da AAI a DDD (oppure da AAIR a DDDR se è attiva la Rate Response). Tale cambio automatico di modalità è reversibile, quindi in caso di mancata attività ventricolare (e quindi cambio AAI-->DDD), il pacemaker si manterrà in DDD fintanto che, mediante alcune prove ad intervalli di tempo programmati, non vedrà di nuovo un attività intrinseca ventricolare. Esempio Il PM funziona in AAI (l intervallo AV non conta) ma monitorizza il ventricolo; se tra un atrio e l altro non vede l attività ventricolare cambia modalità in DDD. La modalità MVP (indicata anche come AAI<--->DDD ) è stata avallata anche dalle linee guida AIAC per la Cardiostimolazione (GIAC Dic2005, vol. 8), come la modalità più efficace per minimizzare il pacing non necessario in pazienti con malattia del nodo del seno. In generale, per tutti i pazienti portatori di pacemaker, ma ancor più per quelli con defibrillatore (che hanno generalmente disfunzione ventricolare sistolica e quindi sono a maggior rischio di scompenso e possono subire maggiormente gli effetti della dissincronia indotta) è opportuno monitorare ai follow-up e/o con diagnostiche dedicate interne ai dispositivi stessi, che la percentuale di battiti stimolati sia la più bassa possibile, in base alle caratteristiche di ciascun paziente. I pacemaker Medtronic offrono una diagnostica automatica dedicata a lungo termine che permette di controllare, nel corso del follow-up, se il ventricolo è o meno stimolato. % di battiti stimolati in ventricolo rispetto al totale

13 In tutti i dispositivi non-crt, il goal della terapia di pacing nei pazienti con malattia del nodo del seno, dovrebbe essere quello di azzerare la percentuale di pacing in ventricolo destro, mantenendo inalterata quella in atrio (che risulta terapeutica per la MNS). Si noti che tale approccio non si applica, o si applica più limitatamente, qualora la stimolazione in ventricolo destro non avvenga nel sito convenzionale (apice) ma in siti alternativi, quali il fascio di His, la zona para-hissiana ed il setto interventricolare. Sebbene i vantaggi di questi approcci rispetto a quello convenzionale non siano ancora stati dimostrati da grossi trials, i presupposti fisiopatologici, le esperienze monocentriche ed i primi studi mostrano come, in pazienti selezionati, una stimolazione più fisiologica possa far superare le problematiche illustrate, permettendo di stimolare il ventricolo evitando o limitando la dissincronia indotta precedentemente descritta. NOTA TECNICA: Intervallo AV Nella programmazione dell intervallo AV, viene distinto l intervallo AV successivo ad un atrio spontaneo da quello successivo ad un atrio stimolato. Il primo è detto SAV (Sensed AV), il secondo è detto PAV (Paced AV). La regola generale vuole che l intervallo PAV sia sempre 30 ms maggior e del SAV. Questo perchè la conduzione inter-atriale di un impulso stimolato è generalmente più lenta di quella dell attivazione spontanea, quindi è necessario più tempo prima di poter stimolare il ventricolo.

14 3. Stimolazione Biventricolare (CRT) Dalla fine degli anni 90, si è sviluppata una nuova tipologia di Pacemaker (e successivamente di Defibrillatori impiantabili) detti biventricolari. La Terapia di Resincronizzazione Cardiaca (CRT), che si ottiene attraverso questi dispositivi, si applica a pazienti con Scompenso Cardiaco Cronico Sistolico caratterizzato da un importante dissincronia ventricolare. I pazienti indicati a tale terapia hanno infatti una severa disfunzione sistolica (caratterizzata da una Frazione di Eiezione del ventricolo sinistro inferiore al 35%) cui si accompagna un ritardo di conduzione ventricolare che provoca un allargamento del complesso QRS all Elettrocardiogramma di superficie ed una dissincronia meccanica tra le pareti intracardiache. Tale dissincronia riduce l efficienza della contrazione ventricolare e peggiora conseguentemente lo stroke volume. Inizialmente, il principale marker di dissincronia era considerata la presenza del Blocco di Branca Sinistra, a tutt oggi le linee guida internazionali identificano più generalmente la presenza di dissincronia con una durata del complesso QRS maggiore o uguale a 120 ms. Inoltre, se inizialmente si presupponeva che tale dissincronia fosse deleteria principalmente perchè creava un ritardo di contrazione tra ventricolo destro e sinistro (ritardo interventricolare), studi più recenti hanno evidenziato come in realtà sia il ritardo di contrazione tra le pareti del ventricolo sinistro stesso (ritardo intraventricolare) a giocare un ruolo primario nella riduzione dell efficienza di pompa, in particolare la dissincronia tra il setto (precoce) e la parete laterale (tardiva). Funzionamento ed impianto dei dispositivi biventricolari La Terapia di Resincronizzazione Cardiaca consiste nella stimolazione contemporanea del ventricolo destro e del ventricolo sinistro attraverso due distinti elettrocateteri posizionati l uno in ventricolo destro (spesso in apice ma recentemente anche sul setto interventricolare) e l altro sulla parete laterale o postero-laterale del ventricolo sinistro, che come detto è generalmente la più ritardata.

15 Questi due elettrodi consentono di sincronizzare tra loro la contrazione della parete laterale e del setto; inoltre consentono di temporizzare correttamente queste contrazioni sulla base dell attività atriale programmando opportunamente l intervallo AV (analogo a quello dei pacemaker/defibrillatori DDD). Il posizionamento del catetere sinistro avviene per via endovenosa percorrendo a ritroso l albero venoso coronarico: si incannula cioè il seno coronarico a partire dall atrio destro, si percorre il tronco del seno coronarico fino alla zona laterale da cui di incannula una vena che porti in posizione laterale media o postero-laterale. La punta dell elettro-catetere verrà quindi a trovarsi in una posizione epicardica della parete libera del ventricolo sinistro. La procedura viene monitorata, come per i dispositivi tradizionali, mediante raggi X. L impianto del catetere sinistro è critico per la riuscita della terapia ed il suo posizionamento ottimale è condizionato da molteplici fattori anatomici e non: in primis, la presenza di un seno coronarico accessibile e percorribile con l elettrocatetere; secondariamente, la presenza di almeno una vena nella zona target (laterale/posterolaterale) anch essa accessibile e percorribile; infine, l assenza di tessuto cicatriziale nella zona target per permettere la stimolazione elettrica. Per ovviare alle difficoltà di impianto di questo elettrocatetere, la tecnologia ha sviluppato nuovi prodotti e tools di impianto: in particolare, elettrodi sempre più sottili (ad oggi il diametro minimo è 4.1 Fr) o cateteri guida più manovrabili che permettono di selezionare più facilmente le vene laterali dove poi far arrivare l elettrocatetere. Gli studi più recenti, e numericamente più rilevanti, indicano una percentuale di riuscita dell impianto tra 89% e 95%. L ultimo aspetto, a livello di impianto, riguarda la fissazione dell elettrocatetere. La maggioranza degli elettrodi per il ventricolo sinistro hanno una sorta di fissazione passiva che non si basa sulla presenza di alette di fissaggio come nei cateteri destri (non essendo ovviamente presenti trabecole all interno delle vene coronariche), ma su una precurvatura della parte finale dell elettrodo, che facendo pressione sulle pareti della vena, stabilizza il catetere.

16 Fa eccezione un elettrocatetere specifico (Attain StarFix ) che attua una fissazione attiva all interno della vena mediante un sistema di lobi retrattili. Tali lobi vengono fatti espandere una volta raggiunta la posizione desiderata, fissando l elettrodo mediante pressione sulle pareti della vena. Indicazioni alla Terapia di Resincronizzazione Le recenti linee guida comuni dell European Society of Cardiology (2008) indicano, in classe I, l utilizzo della Terapia di Resincronizzazione per pazienti con le seguenti caratteristiche: Scompenso cardiaco cronico nonostante terapia medica ottimale Classe funzionale NYHA III-IV Frazione di Eiezione del ventricolo sinistro 35% Durata del QRS 120ms È da notare come la CRT resti indicata per pazienti che, oltre a queste caratteristiche, presentino Fibrillazione Atriale oppure la necessità di pacing con elevata percentuale di stimolazione (indipendentemente dalla durata del QRS e/o dal ritmo atriale). Quest ultima indicazione è strettamente correlata a quanto riportato nel precedente paragrafo Minimizzazione del pacing ventricolare : se un paziente con scompenso cronico avanzato e Frazione di Eiezione depressa viene sottoposto a stimolazione convenzionale (pacing in apice del ventricolo destro), la dissincronia indotta da tale stimolazione (simile a quella legata ad un blocco di branca sinistra) ha elevate probabilità di peggiorare lo stato clinico e di aumentare la ricorrenza di fibrillazione atriale e ospedalizzazioni per scompenso. Pertanto, quando per questi pazienti si rende necessaria una stimolazione ventricolare (per presenza di blocchi AV o bradicardie), è opportuno ricorrere ad una stimolazione biventricolare e non limitarsi a quella convenzionale. Alternativamente, come già accennato, moderni approcci risolvono il problema evitando di stimolare in apice ma posizionando il catetere destro in siti non convenzionali (quali fascio di His, zona parahissiana, setto). Tali approcci non sono però ancora stati formalizzati all interno delle linee guida. Stimolazione Biventricolare: caratteristiche e particolarità I dispositivi biventricolari vengono generalmente identificati come CRT-P (pacemaker biventricolare) o CRT-D (defibrillatore biventricolare). Essi hanno funzionamento e modi di stimolazione analoghi a quelli dei PM/ICD convenzionali ed una durata di circa 6 anni (CRT-P) o 4-5 anni (CRT-D).

17 In particolare, se è presente il ritmo sinusale, sono programmati in DDD o DDDR e quindi viene posizionato un elettrodo anche in atrio. Se il paziente è in fibrillazione atriale cronica invece, vengono programmati in VVI o VVIR e quindi non viene posizionato il catetere atriale. Per i dispositivi biventricolari, una stimolazione AAI/AAIR non ha senso visto che il fulcro della terapia è la stimolazione dei due ventricoli. Programmazione dell intervallo AV Nella terapia di resincronizzazione, lo scopo principale è quello di ottenere la sincronia tra le pareti intracardiache. Tale risultato è strettamente legato all effettiva stimolazione dei due ventricoli, in altre parole, per poter resincronizzare efficacemente è necessario che la percentuale di stimolazione dei ventricoli sia prossima al 100%. Tale filosofia è diametralmente opposta a quella vista nella malattia del nodo del seno per i PM/ICD tradizionali. In quel caso era necessario minimizzare il pacing (non necessario); per una CRT efficace è invece necessario massimizzarlo. In tal senso gioca ancora un ruolo fondamentale l intervallo AV programmato: esso determina la distanza temporale tra l attività atriale (stimolata o spontanea) e la stimolazione dei due ventricoli. Nei dispositivi CRT tale intervallo deve essere sufficientemente corto per evitare che la contrazione ventricolare intrinseca (dissincrona) avvenga, ma anche sufficientemente lungo per massimizzare il riempimento diastolico ventricolare. Generalmente questo parametro è fissato nominalmente a 100ms. è però necessario assicurarsi che questa programmazione sia ottimale e variarla se non lo è. Tale verifica viene possibilmente effettuata mediante ecocardiografia verificando al doppler transmitralico la posizione reciproca dell onda E e dell onda A. È altresì importante verificare che l intervallo AV ottimale così stabilito sia tale anche al variare della frequenza cardiaca.

18 Non è infrequente, infatti, che all aumentare della frequenza cardiaca (per esempio in caso di attività fisica), l intervallo AV spontaneo del paziente si accorci al punto da diventare più breve dell AV ottimale programmato. In tale situazione la stimolazione biventricolare viene inibita dalla comparsa della contrazione spontanea e, paradossalmente, proprio nel momento di maggiore necessità vengono persi i benefici della CRT. E necessario verificare che l intervallo AV sia sufficientemente corto da precedere l attivazione spontanea (dissincrona) dei ventricoli (in fig. negli ultimi 3 battiti l AV programmato è troppo lungo) Tutti i moderni PM e ICD biventricolari contengono una funzione detta AV adattabile alla frequenza che automaticamente riduce l intervallo AV programmato al salire della frequenza in modo da mimare la fisiologica riduzione del P-R spontaneo e quindi evitare che venga persa la stimolazione biventricolare. D altra parte, se il paziente riportasse sintomi durante sforzi fisici, sarebbe opportuno verificare (per esempio durante un test ergometrico) che la stimolazione biventricolare sia mantenuta per tutta la durata dello sforzo. Come per i PM/ICD convenzionali, anche nei dispositivi CRT esistono diagnostiche, memorizzate dal dispositivo stesso, che prevedono il monitoraggio della % di pacing a lungo termine. Tale diagnostica permette di verificare che la terapia di Resincronizzazione venga effettivamente erogata, cioè che la % di pacing ventricolare sia sempre più vicina possibile al 100%. Programmazione dell intervallo VV I moderni dispositivi CRT-P e CRT-D hanno la possibilità di stimolare con tempistiche diverse nei due elettrodi ventricolari sinistro e destro. Per esempio, un dispositivo potrebbe essere programmato in DDDR con un intervallo AV di 100 ms ed un intervallo VV di 12 ms, anticipando la stimolazione a sinistra. Questo comporta che la sequenza di stimolazione non sia più Atrio-Ventricoli ma diventi Atrio-VentricoloSinistro-VentricoloDestro.

19 Tale funzione ha diverse utilità. La principale è legata alla differenza tra l attivazione elettrica delle pareti cardiache e quella meccanica. Può infatti capitare che un attivazione simultanea dei due elettrodi ventricolari non si tramuti in una conseguente contrazione simultanea delle pareti (in particolare setto e parete libera del ventricolo sinistro), sia per i fisiologici diversi ritardi di attivazione elettromeccanica, sia per le diverse posizioni dei cateteri all interno del cuore. Per ottimizzare la contrazione meccanica e massimizzare l effetto della CRT, è quindi possibile variare la tempistica con cui i due elettrodi stimolano le relative zone di impianto, verificando la sincronia delle pareti del ventricolo sinistro. Tale procedura viene generalmente effettuata mediante guida ecocardiografica, puntando a massimizzare la gittata cardiaca. Un altro aspetto inerente l intervallo VV è legato al posizionamento dell elettrocatetere sinistro. Non essendo infatti sempre possibile raggiungere la zona ottimale di impianto, la possibilità di anticipare la stimolazione sinistra può permettere di migliorare comunque la contrazione cardiaca variando la sequenza di attivazione delle varie pareti. Nominalmente, in ogni caso, la stimolazione dei due ventricoli avviene simultaneamente (Intervallo VV = 0). E poi programmabile, anticipando l uno o l altro canale, fino a 80ms. Aritmie atriali e loro impatto sulla CRT La presenza di fibrillazione atriale cronica o parossistica non è di per sè un criterio di esclusione per la terapia di Resincronizzazione, diversi studi hanno infatti dimostrato che gli effetti della CRT sono analoghi a quelli che si ottengono su pazienti in ritmo sinusale. La problematica principale in questo contesto è legata all effettiva erogazione della stimolazione biventricolare: il ritmo caotico atriale, l irregolare conduzione in ventricolo dell attività atriale e l innalzata frequenza cardiaca possono infatti ridurre significativamente la percentuale di intervento del dispositivo. Recenti studi hanno evidenziato come i pazienti in FA cronica ottengano esattamente lo stesso beneficio di quelli in ritmo sinusale se si riesce a portare la percentuale di stimolazione biventricolare vicina al 100% mediante Ablazione del Nodo AV. In generale, un opportuno controllo in frequenza (farmacologico o mediante ablazione) è assolutamente indispensabile in questa tipologia di pazienti, unito ad un costante monitoraggio della percentuale di pacing. In caso di aritmie atriali, il dispositivo si programma automaticamente in VVIR (se non lo è già) ed il parametro critico è la frequenza minima. Il dispositivo è infatti

20 generalmente programmato con una frequenza minima di 60 bpm: in caso di FA condotta in ventricolo, è probabile che la frequenza ventricolare superi spesso tale soglia e di conseguenza il dispositivo non stimoli. In passato, l unica soluzione praticabile era quella di programmare una frequenza minima più elevata (per es. 75 bpm). Questa soluzione, riduceva il problema solo in parte e, di contro, impediva al paziente di avere frequenze basse quando era a riposo o in assenza di aritmia atriale. I dispositivi attuali sono invece dotati di algoritmi in grado di favorire il pacing anche in presenza di aritmie atriali condotte in ventricolo. In particolare, l algoritmo detto Risposta alla FA condotta, per controbilanciare l innalzamento della frequenza media, incrementa automaticamente la frequenza di stimolazione in presenza di aritmie atriali con conduzione in ventricolo. La riduce poi in assenza di conduzione veloce della FA. Bisogna comunque tenere presente che l effetto di questo e di altri algoritmi con lo stesso scopo è significativo però non elimina completamente il problema. Quindi, abbinare il funzionamento di tali algoritmi ad un opportuna terapia medica o interventistica è necessario per non vanificare l impianto del dispositivo CRT. Il ruolo del follow-up nella terapia di resincronizzazione CONTROLLO E OTTIMIZZAZIONE DELLA TERAPIA MEDICA POST-CRT Titolazione Beta-bloccanti Ottimizzazione diuretici Riabilitazione fisica RICONOSCIMENTO ARITMIE ATRIALI E RIDUZIONE DEL PACING Insorgenza FA e gestione controllo in frequenza (eventuale indicazione ad ablazione nodo AV) Verifica stimolazione biventricolare a riposo e sottosforzo (controllo cattura ventricolo sinistro e/o programmazione AV ottimale) VERIFICA DELLA NECESSITA DI OTTIMIZZARE LA PROGRAMMAZIONE Valutazione risposta ecocardiografica a medio termine Valutazione della necessità di ottimizzare gli intervalli programmati AV e VV

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