Dottorato di Fisiologia Sperimentale e Clinica Giornata Tecnica Varese 6 luglio 2011 Applicazioni Cliniche dell Elettrofisiologia R. De Ponti Dipartimento Cardiocerebrovascolare Ospedale di Circolo e Fondazione Macchi Università dell Insubria, Varese
Elettrofisiologia cardiaca convenzionale K4 His CS os 30 RAO
Segnali bipolari ed unipolari
Meccanismi aritmogenetici (1) 1) Anomalie della formazione dell impulso AUTOMATISMO -normale -esaltato
Meccanismi aritmogenetici (2) 2) Anomalie della conduzione dell impulso RIENTRO
Esempio di rientro in presenza di via acccessoria atrioventricolare
Classificazione empirica delle aritmie - tachicardie focali - tachicardie da macrorientro
Elettrofisiologica clinica Scopo: diagnosi e cura delle aritmie cardiache cliniche Cura: abolire il substrato aritmogeno -focali: sito di origine -m_r: istmo critico di conduzione lenta Come individuarlo? Come abolirlo?
Generatore di energia di RF Temperatura da termistore o termocoppia Ablazione con energia di radiofrequenza W, T, 4 o 8 mm Elettrodo cutaneo
120 110 100 C, W, Ohms Ablazione: erogazione di energia di radiofrequenza Temp. Power Imped. 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Time (s) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Come individuare il substrato aritmico?
Elettrofisiologia cardiaca convenzionale K4 His CS os 30 RAO
sistemi di mappaggio
Electroanatomic al mapping: the CARTO system
The CARTO system Sala di elettrofisiologia Sala di registrazione Ripetitore Generatori di campo magnetico Monitor ripetitore Convertitore ottico Sensore di riferimento Catetere Connessioni
Catheter localization
Biatrial activation map on sinus rhythm AP PA
Activation map on sinus rhythm: 3D aspect
Biatrial propagation on sinus rhythm SVC RSPV RAA LSPV LAA LIPV CT TA HBA MA IVC CS
Biatrial voltage map on sinus rhythm AP PA
Virtual noncontact mapping: the Ensite system
Non-contact Surgical Mapping Trasmitralic insertion into the LV Salerno JA, Viganò M; Eur Heart J 1986
Mapping catheter
System overview
Geometrical reconstruction of the heart chamber
Individuare il substrato aritmico: Tachicardie atriali focali Tachicardie atriali da macrorientro
Focal vs macrore-entrant AT Focal - atrial activition originating rhythmically at a small area (focus), from which it spreads centrifugally - CL 350 ms Macrore-entrant - re-entrant activation around a circuit - CL 350 ms
Mappaggio biatriale in corso di tachicardia atriale focale
Mappaggio in corso di tachicardia atriale da macrorientro
Virtual mapping
Isochronal or pseudoisochronal map (2) Time window: pre-systolic end-systolic
-128 ms
-138 ms
Shift of the FAT focus after 1st ablation TCL= 420 ms -80-91 SNA -105 TCL= 390 ms -45
Treatment of macro-re-entrant atrial tachycardia based on electroanatomic mapping: identification and ablation of the mid-diastolic isthmus TCL interval a Backward interval: + interval b 2 Forward interval: (TCL-backward interval) x 0.90 De Ponti et al, Europace 2007
2:1 atypical atrial flutter in a 82 year old pt with idiopathic dilated cardiomyopathy CL 310 ms
299(mapped)/310 (TCL)= 96%
Effetto dell ablazione nell istmo critico di conduzione lenta
Understanding pathophysiology
EAM to define flutter circuits: single loop reentry (43%) TCL= 260 ms
EAM to define flutter circuits: figure of 8 doubleloop reentry (55%)
EAM to define flutter circuits: double-loop reentry with independent loops (1%) TCL= 225 ms
EAM to define flutter circuits: multiple-loop reentry (1%)
Ablation of atypical AFL based on electroanatomic mapping: successful vs. unsuccessful morphology univariate analysis No. morph. MDI width MDI vel. MDI volt. CL Left morph. A. volume Doubleloop Success 51 31 mm 28 cm/s 0.29 mv 305 ms 49% 126 ml 59% Failure 5 93 mm 87 cm/s 0.93 mv 227 ms 100% 155 ml 40% P value - <0.0001 <0.0001 0.0001 0.029 0.037 0.17 0.42 multivariate analysis Acute failure Cumulative failure (acute failure + early recurrence)
MDI width and conduction velocity in successful vs. unsuccessful morphologies 52 pts; 56 MAT morphologies
Ablation of atypical AFL: an easy case TCL: 280 ms MDI conduction velocity: 30 cm/s Outer loop conduction velocity: 70 cm/s MDI width: 20 mm MDI voltage: 0.23 0.14 mv No. RF application: 8
Postablation atypical AFL: a difficult case TCL: 300 ms MDI conduction velocity: 38 cm/s Outer loop conduction velocity: 75 cm/s MDI width: 90 mm MDI voltage: 0.23 0.20 mv No. RF application: 55
NUMBER OF APPLICATIONS Correlation between number of RF energy applications and the two parameters NUMBER OF APPLICATIONS Failure Success MDI WIDTH (mm) CV in the MDI (cm/sec)
Actual and predicted numbers of RF energy applications
Considerazioni conclusive L elettrofisiologia clinica cardiaca studia le aritmie cardiache con il fine di eliminarle Le nuove tecnologie rappresentano un mezzo sofisticato per lo studio delle aritmie La ricerca clinica si avvale di questi mezzi per trovare la cura migliore per i pazienti affetti da queste malattie