Comment obtenir un réglage optimal d`un stimulateur cardiaque ?
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Revue mt cardio 2008 ; 4 (2) : 163-75 Comment obtenir un réglage optimal d’un stimulateur cardiaque ? Gaël Jauvert, Christine Alonso, Arnaud Lazarus Inparys, 12 rue Pasteur, 92210 Saint-Cloud <[email protected]> Résumé. La stimulation cardiaque ne se résume pas à la mise en place d’une prothèse et au simple suivi de l’état de la batterie. Les indications Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. de stimulation cardiaque ont évolué avec une majorité d’implantations pour dysfonctions sinusales et un nombre croissant de stimulations multisites à visée hémodynamique dans l’insuffisance cardiaque. Les prothèses doivent donc répondre de manière aussi physiologique que possible pour ne pas générer de symptômes potentiellement plus inconfortables que ceux ayant conduit à l’indication d’implantation. Il existe de nombreux paramètres programmables. Certains sont essentiels au bon fonctionnement du système de stimulation. Leur programmation adéquate et leur optimisation souvent individuelle sont primordiales. Mots clés : stimulation cardiaque, optimisation, échocardiographie Abstract. How to achieve optimal pacemaker settings? Cardiac pacing can not be reduced any more to a device implantation and its battery drain follow-up. Pacing indications have evolved and increased displaying a large part for sinus node dysfunction and a growing number of multisite pacing for heart failure. As far as pacing may generate very uncomfortable detrimental effects, devices are expected to provide the most physiological therapy. Programmable parameters are numerous. Some of them are essential to warrant an appropriate functioning. Their adequate programming and their often individual optimisation is fundamental. Key words: cardiac pacing, optimization, echocardiography doi: 10.1684/mtc.2008.0138 haque année, environ 60 000 stimulateurs sont implantés en France : des doubles chambres en grande majorité avec une part croissante de stimulateurs triple chambre de resynchronisation (environ 20 %). Les indications de stimulation sont majoritairement des dysfonctions sinusales associées ou non à des troubles du rythme supraventriculaire. Le nombre de défibrillateurs implantables est croissant en rapport avec l’extension des indications de prévention primaire. Deux tiers sont des appareils double ou triple chambre. Par conséquent, la fonction stimulation est au premier plan. mtc Tirés à part : G. Jauvert Les appareils sont devenus de plus en plus paramétrables dans le but de rendre leur fonctionnement le plus physiologique possible. Ils embarquent également diverses fonctions diagnostiques de plus en plus performantes et complètes. Leur interprétation et leur utilisation permettent mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 d’améliorer la qualité du suivi et de la programmation. Le suivi périodique de ces appareils dans un centre de rythmologie est primordial. Au cours de ce suivi, le bon fonctionnement de la prothèse est vérifié, les fonctions diagnostiques sont interrogées et remises à zéro, le réglage des paramètres est optimisé si nécessaire. Les données recueillies sont alors synthétisées et transmises au cardiologue et/ou au médecin traitant. Un réglage inadapté ou bien non optimal peut avoir des conséquences cliniques dont les symptômes peuvent être plus inconfortables que ceux, différents, éventuellement présents au moment de l’implantation. Il ne s’agit plus seulement et depuis bien longtemps de palier une bradycardie extrême par une stimulation monochambre à fréquence fixe, mais de répondre à des indications plus prophylactiques de façon physiologique. 163 Revue C Comment obtenir un réglage optimal d’un stimulateur cardiaque ? Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. Effets délétères de la stimulation cardiaque Le syndrome du pacemaker et la désynchronisation ventriculaire représentent les meilleurs exemples des effets délétères de la stimulation cardiaque. Il en existe d’autres. Le syndrome du pacemaker a été initialement décrit chez les patients porteurs de stimulateurs VVI pour bloc auriculo-ventriculaire (BAV) complet alors que les oreillettes sont sinusales. Une dyspnée, voire une blockpnée d’effort, peut être associée à une asthénie, des douleurs thoraciques, des malaises lipothymiques, et des troubles vasomoteurs désagréables. Bien entendu aujourd’hui en France, la mise en place d’un stimulateur VVI pour BAV complet avec ondes P sinusales est exceptionnelle ; cependant, l’indication d’une stimulation double chambre pourrait être discutable et l’a été ou l’est encore dans d’autres pays d’Europe, tant la preuve de la supériorité d’une stimulation DDD versus VVI n’est pas évidente en termes de morbi-mortalité et de survenue d’arythmies à l’échelle d’une population. Le syndrome du pacemaker n’a pas pour autant disparu avec la stimulation double chambre. On peut définir le syndrome du pacemaker comme la conséquence d’une « synchronisation auriculoventriculaire suboptimale » selon Ellenbogen, entraînant la mise en jeu du système nerveux autonome pour s’adapter aux perturbations hémodynamiques induites [1, 2]. Les symptômes sont liés à la perte de la systole atriale et à la mise en jeu du système nerveux autonome. Leurs mécanismes physiopathologiques, en partie liés à une hypotension, restent mal connus. Cette hypotension peut être (au moins partiellement) la conséquence d’une sécrétion inappropriée de facteur natriurétique atrial. La stimulation ventriculaire (apicale le plus souvent) permanente a potentiellement des effets hémodynamiques délétères. Ils expliquent en partie pourquoi la stimulation double chambre, « a priori plus physiologique », n’a pas supplanté la stimulation monochambre de manière éclatante [3-6]. De nombreux travaux ont bien montré que la stimulation ventriculaire droite apicale pouvait Liste des abréviations Revue AV : auriculo-ventriculaire BAV : bloc auriculo-ventriculaire DAV : délai atrio-ventriculaire ECG : électrocardiogramme PRAPV : période réfractaire atriale post ventriculaire PRAT : période réfractaire atriale totale TRE : tachycardie par réentrée électronique VD : ventricule droit VG : ventricule gauche VTI : intégrale temps-vitesse VV : délai ventriculo-ventriculaire 164 être responsable à plus ou moins long terme d’insuffisance cardiaque systolique, par altération de la fonction ventriculaire gauche et dilatation cavitaire [7-11]. La stimulation ventriculaire apicale droite peut en effet induire un remodelage ventriculaire et modifier les propriétés électriques du myocarde [12]. Des troubles conductifs distaux, intraventriculaires gauches accentués ou révélés par la stimulation monoventriculaire droite sont à l’origine d’une désynchronisation intraventriculaire gauche, elle-même responsable de l’accentuation ou de l’apparition de signes d’insuffisance cardiaque. Ces effets hémodynamiques indésirables ont euxmêmes des conséquences électrophysiologiques potentielles. La survenue de troubles du rythme ventriculaire graves peut compliquer l’évolution d’une insuffisance cardiaque systolique. Une désynchronisation auriculoventriculaire induite par la stimulation cardiaque entraîne volontiers une dilatation atriale et la survenue d’arythmie supraventriculaires [13-15]. Réglage des paramètres de base Polarité de stimulation/détection Les sondes de stimulateurs implantées aujourd’hui sont en grande majorité bipolaires. En mode unipolaire, la détection et la stimulation s’effectuent entre le boîtier et l’électrode distale de la sonde. En mode bipolaire, elles s’effectuent entre les électrodes proximale et distale de la sonde séparée de 10 à 15 mm. Les stimulateurs sont livrés en mode unipolaire. La détection doit être reprogrammée en mode bipolaire car le champ étant restreint en intracardiaque, le risque d’interférence extérieure ou de détection de myopotentiels est quasi nul. Le risque de détection d’onde T par la sonde ventriculaire ou d’onde R par la sonde atriale est également minimisé. Le niveau de détection peut donc être reprogrammé plus bas pour une meilleure sensibilité notamment dans l’oreillette. La qualité de la détection atriale est déterminante pour le bon fonctionnement d’un système double chambre. La reprogrammation de la stimulation en mode bipolaire peut être très utile en cas de stimulation phrénique ou pectorale. En stimulation multisite, les appareils de première génération avaient sur le connecteur deux « sorties » ventriculaires, qui n’étaient autres que la division d’un même canal ventriculaire. Les canaux ventriculaires sont depuis véritablement séparés. Il est donc possible de programmer des énergies de stimulation différentes sur chaque sonde, adaptées à leurs seuils respectifs de stimulation. Il est également possible de programmer des configurations de détection et de stimulation multiples. Les différentes options possibles de stimulation, notamment de la sonde ventriculaire gauche (VG) (monopolaire, bipolaire, mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 Seuil de stimulation, détection, période réfractaire atriale Ces trois paramètres ne sont bien entendu pas les seuls qui méritent une programmation simple mais adaptée ; il s’agit des principaux, des incontournables. Après une période de cicatrisation de 3 à 6 mois pendant laquelle les seuils de stimulation peuvent éventuellement s’élever, ces derniers atteignent généralement un plateau, on parle de seuils chroniques. Les appareils sont livrés avec une programmation de stimulation de 3,5 volts pour 0,4 ms de largeur d’impulsion en général. Pour garantir une stimulation efficace, l’énergie de stimulation doit être égale à 2 fois le seuil de stimulation, c’est la marge de sécurité. Pour garantir une longévité normale, il est généralement possible et recommandé de réduire l’énergie de stimulation à moins de 3 volts tout en gardant la même marge de sécurité. La longévité d’un appareil est la première préoccupation, sinon la principale, du patient implanté ! Un système d’autocapture est présent sur certains modèles. Il permet de délivrer une énergie réduite juste au-dessus du seuil, automatiquement mesuré par l’appareil plusieurs fois par jour, tout en assurant la délivrance immédiate d’une énergie bien plus élevée en cas de perte de capture automatiquement détectée par l’appareil (réponse évoquée...). Une détection correcte garantit un fonctionnement approprié de la stimulation. L’amplitude des signaux recueillis dans l’oreillette est plus faible que dans les ventricules, et davantage en cas d’arythmie supraventriculaire. La sensibilité atriale programmée doit être suffisamment élevée, inférieure à 1 mV, pour pouvoir détecter les ondes P sinusales voire plus élevée, inférieure à 0,5 mV pour détecter une activité atriale en arythmie mais pas trop élevée pour éviter les surdétections de signaux extraatriaux. La détection des ondes P sinusales garantit la synchronisation atrio-ventriculaire. La détection des seules arythmies supraventriculaires garantit un repli efficace et approprié du stimulateur. En effet, afin d’éviter une synchronisation AV prolongée (et donc un rythme ventriculaire stimulé rapide) en tachycardie supraventriculaire, l’appareil interrompt automatiquement la séquence AV : il commute de façon réversible de DDD en VVI pendant la durée du trouble du rythme. La période réfractaire atriale totale (PRAT) est la somme du délai atrio-ventriculaire (DAV) et de période réfractaire atriale post-ventriculaire (PRAPV) dont le but est d’éviter la prise en compte d’une éventuelle onde P rétrograde ou une télé onde R, qui induirait un nouveau DAV et une possible tachycardie par réentrée électronique (TRE). La PRAT définit donc l’intervalle minimum possible entre deux stimulations atriales (fréquence max) et entre une onde P spontanée et une stimulation ventriculaire synchrone (fréquence max synchrone et point de 2/1). La programmation de la période réfractaire atriale et de la fréquence maximale synchrone doit donc être adaptée aux capacités d’effort d’un patient. Une désynchronisation AV « programmée » trop précoce peut être mal vécue chez un patient stimulé pour BAV dont le rythme sinusal peut encore physiologiquement s’accélérer au-delà de 140 bpm. L’épreuve d’effort est un outil intéressant, parfois indispensable pour vérifier notamment la bonne détection atriale à l’effort, le comportement approprié du délai atrioventriculaire ou l’absence de surdétection (myopotentiels) (figure 1). Réglage de l’asservissement de fréquence La dysfonction sinusale et l’incompétence chronotrope, spontanées ou induites par des traitements que l’on ne peut pas interrompre ou remplacer, sont très fréquentes. L’incompétence chronotrope peut apparaître d’emblée ou s’aggraver avec le temps. Elle est corrigée par la mise en route de l’asservissement de fréquence. Les prothèses sont munies d’un capteur d’exercice. Il en existe deux types principaux : accéléromètre et ventilationminute. Selon les fabricants, les stimulateurs possèdent l’un ou l’autre type ou les deux, pouvant être activés séparément ou simultanément. Sollicité, ce capteur déclenche une réponse se traduisant par une accélération de la fréquence de base jusqu’à une fréquence max programmable selon une pente d’accélération également programmable. A l’arrêt de l’effort, la fréquence décroît progressivement selon une pente programmable. L’incompétence chronotrope se manifeste généralement par une dyspnée d’effort et/ou une fatigue musculaire souvent durement et injustement ressenties. Chez les patients ayant une stimulation ventriculaire permanente, ce symptôme peut bien entendu faire suspecter et rechercher une désynchronisation ventriculaire qui peut n’être présente qu’à l’effort. La programmation de l’asservissement de fréquence doit être adaptée au patient (âge, niveau d’activité, sport) et à sa cardiopathie. Une cardiopathie ischémique stable ne contre-indique pas la mise en route d’un asservissement de fréquence adapté. Les stimulateurs proposent en général la possibilité d’une gestion automatique de la pente. Cela peut suffire, mais il peut être difficile d’obtenir d’emblée une réponse optimale, même chez des patients a priori sédentaires. Un réglage manuel est parfois nécessaire. Une épreuve d’effort peut s’avérer indispensable pour affiner la programmation. mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 165 Revue Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. bipolaire inversée, bipolaire étendue entre la sonde VD et la sonde VG) permettent parfois de palier une stimulation phrénique ou bien d’améliorer de façon très significative le seuil de stimulation. Cette programmabilité permet dans nombre de cas d’éviter de réintervenir pour repositionner la sonde gauche et d’espérer une longévité accrue de la prothèse. Comment obtenir un réglage optimal d’un stimulateur cardiaque ? Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. C A B D Figure 1. Période réfractaire atriale totale trop longue. Comportement de la synchronisation AV chez un patient sportif en stimulé pour BAV complet présentant une dyspnée d’effort. A) Synchronisation 1:1 au repos. B) Phénomène de Wenckebach électrique à l’effort : certaines ondes P sinusales tombent en période réfractaire et ne sont pas conduites. C) Au maximum de l’effort : une onde P sur deux est en période réfractaire, le rythme ventriculaire a brutalement chuté. D) Même patient après reprogrammation du DAV d’effort et de la PRAPV. L’association AV 1:1 est respectée. L’épreuve d’effort a permis de le vérifier. Optimisation du délai atrio-ventriculaire Revue Le DAV est un paramètre fondamental des stimulateurs. Il détermine la synchronisation AV. Son réglage est d’autant plus important qu’il existe une cardiopathie. Le DAV optimal pourrait être défini de différentes manières. – Il peut s’agir du DAV programmé (sur une onde P stimulée ou détectée) permettant d’obtenir le meilleur remplissage cardiaque gauche grâce à la meilleure synchronisation auriculo-ventriculaire gauche ; autrement dit, il s’agit d’obtenir le remplissage mitral le plus long associé à une systole atriale complète la plus distincte 166 possible de l’onde E et non interrompue par la systole ventriculaire pour une fréquence cardiaque donnée. – Il peut s’agir au contraire d’un compromis entre 2 valeurs de DAV différentes : l’une optimale pour le remplissage cardiaque gauche, l’autre pour le remplissage ventriculaire droit. – Il peut enfin s’agir d’un DAV ne visant pas forcément le meilleur remplissage gauche mais permettant la systole ventriculaire gauche la plus performante possible. Il faut avoir à l’esprit que les oreillettes seront stimulées ou détectées à partir d’une sonde se trouvant dans l’oreillette droite... A l’état basal, chez le sujet sain, la contribution de l’oreillette gauche au remplissage ventriculaire (et au débit mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 cardiaque) n’est que 20 % environ. Mais cette proportion augmente en cas de dysfonction diastolique, en fonction des pressions de remplissage du ventricule gauche. Elle est d’autant plus grande que la fraction d’éjection est basse. En revanche, en cas de pressions trop élevées, cette contribution s’effondre [16-19]. A B Revue Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. Un retard d’activation et de contraction de l’oreillette gauche secondaire à un trouble conductif inter- ou intraauriculaire peut avoir des conséquences hémodynamiques. Indépendamment de toute stimulation cardiaque, Ramsaran et al. [20] ont montré, chez des patients ayant des troubles conductifs interatriaux incomplets ou avan- cés authentifiés à l’ECG, qu’il existe une corrélation étroite entre le retard d’activation atriale gauche et le retard de la systole atriale gauche par rapport à la systole atriale droite, évalué par l’étude du flux mitral à l’échographie, affirmant ainsi que le retard de contraction de l’oreillette gauche est bien la conséquence directe d’un bloc intra- et/ou interatrial. De tels troubles conductifs peuvent être accentués ou révélés par la stimulation atriale droite, de façon variable en fonction du site, de la fréquence et de l’énergie de stimulation [21, 22]. Il en résulte que la programmation d’un délai auriculo-ventriculaire « standard » compris entre 150 et 200 ms a priori «physiologique» n’entraîne C Figure 2. Détermination du DAV optimal au repos sur onde P détectée par la formule de Ritter chez un patient stimulé pour BAV complet. A) DAV court, B) DAV long, C) DAV optimal. mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 167 Comment obtenir un réglage optimal d’un stimulateur cardiaque ? Délai AV = 150 ms Délai AV = 250 ms Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. Fréquence de stimulation = 70 bpm Stimulation double chambre Flux transmitral Figure 3. En cas de délai de conduction interatriale induit par la stimulation atriale, il est nécessaire d’allonger le DAV pour permettre la systole atriale gauche (réglage DDD avec une seule sonde OD ; flux transmitral). pas nécessairement une synchronisation atrioventriculaire « optimale » des cavités gauches [23]. En effet, une telle programmation, du fait de l’activation tardive de l’oreillette gauche expose à la survenue de la systole atriale gauche après le début de la contraction ventriculaire et la fermeture de la valve mitrale, situation proche de celle observée en cas de conduction rétrograde 1:1 en stimulation VVI. L’existence d’un trouble de conduction intraventriculaire gauche induit un retard d’activation ventriculaire gauche pouvant contribuer à une désynchronisation AV gauche. Il s’y ajoute fréquemment un BAV I souvent présent dans les cardiomyopathies dilatées (la stimulation apicale ventriculaire droite classique peut aggraver le phénomène). Il en résulte une réduction importante du temps de remplissage mitral. En effet, à cycle cardiaque constant, la durée de la systole augmente par allongement du délai pré-éjectionnel gauche [24]. Ceci entraîne une réduction de la durée de la diastole. On observe une fusion de l’onde A et de l’onde E, pouvant par elle-même favoriser l’apparition d’une insuffisance mitrale présystolique. Revue Détermination du DAV optimal : l’échocardiographie est la méthode de choix Compte tenu des variations interindividuelles importantes des délais de conduction intra-atriaux et/ou intraventriculaires chez des patients stimulés, l’optimisation du DAV doit être individualisée. L’utilisation de l’échoDoppler cardiaque et en particulier l’analyse du flux mitral permet de façon simple et reproductible de programmer 168 individuellement et de façon optimale le DAV sur onde P stimulée puis sur onde P détectée (si possible), au moins au repos. Ritter a proposé une méthode validée par Kinderman, pour régler le DAV à l’écho-Doppler cardiaque par l’étude du remplissage ventriculaire [25]. Chez un patient en BAV complet ou ayant une conduction AV suffisamment longue pour permettre une capture ventriculaire complète, le DAV optimal peut être calculé selon la formule suivante (figure 2) : [DAV long – DAV court] – [(délai spike V-fin de A avec DAV court – délai spike V-fin de A avec DAV long)] + [DAV court] = DAV optimal En cas de temps de conduction interatrial très long, il faut favoriser un DAV long pour laisser le temps à la systole atriale gauche de se produire avant la systole ventriculaire gauche (figure 3). Malheureusement un long DAV augmente la période réfractaire auriculaire totale et diminue la fréquence maximale d’association 1:1, risquant d’induire une désynchronisation auriculo-ventriculaire d’effort, limitant ainsi la capacité d’effort. La programmation d’un DAV long peut permettre également de respecter la conduction atrio-ventriculaire, plus physiologique. Cependant, si la capture ventriculaire complète est obligatoire en présence d’une cardiomyopathie hypertrophique obstructive, par exemple, il est parfois impossible de parvenir à un remplissage optimal sans recourir à la modulation/ablation du nœud atrio-ventriculaire par ablation par radio-fréquence. Et l’on sait que la contribution atriale au remplissage est très importante et que ces troubles conductifs interatriaux sont fréquents en présence d’une cardiomyopathie hypertrophique. En mode DDD conventionnel, il faut trouver un compromis entre le DAV qui optimise le remplissage des cavités gauches sans altérer la systole VG par une stimu- mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 B Figure 4. La resynchronisation ventriculaire permet de restaurer une séquence AV en raccourcissant le délai pré-éjectionnel gauche. A) Avant stimulation. B) En stimulation multisite. La désynchronisation ventriculaire induit une désynchronisation AV par fusion de l’onde E et de l’onde A. lation ventriculaire « forcée ». Bien souvent il s’agit d’un délai AV long, respectant la conduction AV spontanée. On acceptera donc un certain degré de fusion de l’onde E et de l’onde A comme on le voit en présence d’un PR long. De nouvelles architectures de stimulation double chambre ont ainsi vu le jour. Il s’agit des modes AAISafeR (ELA medical-Sorin Group®) et MVP (Medtronic®). Chez les patients appareillés pour dysfonction sinusale ou BAV paroxystique, ces modes autorisent un fonctionnement en AAI tout en assurant une commutation automatique et réversible en mode DDD en cas de survenue de BAV 2 ou 3 ou en cas de PR trop long. Ces modes limitent considé- rablement la stimulation ventriculaire inutile et réduisent probablement la survenue d’arythmie atriale [26]. Si la capture ventriculaire est inéluctable (BAV de haut degré, PR très long) chez des patients ayant une dysfonction VG sans insuffisance cardiaque sévère, la solution idéale consisterait à implanter en plus une sonde VG de manière à résoudre deux problèmes : garantir un DAV de remplissage gauche optimal (figure 4) tout en réduisant le retard d’activation VG secondaire aux conductifs intraventriculaires. Le réglage du DAV se ferait alors selon la méthode de Ritter. Or, pour l’instant, l’indication de resynchronisation « prophylactique » chez des insuffisants car- mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 169 Revue Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. A Comment obtenir un réglage optimal d’un stimulateur cardiaque ? Modification des intervalles AV et VV optimaux au cours du temps sur l'ensemble des patients Intervalle optimal AV (ms) 24 H 140 25 15 j 20 1,5 M 130 120 3M 6M 110 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. 100 1 2 3 4 5 6 7 Nombre de suivi post-implantation 15 9M 8 10 Intervalle optimal VV (ms) 150 Intervalle AV optimal Intervalle VV optimal Figure 5. Evolution des délais AV et VV optimaux avec le temps après resynchronisation (d’après O’Donnell, PACE 2005). Revue diaques désynchronisés peu ou pas symptomatiques n’existe pas. Il existe pourtant des données en faveur de cette option chez les patients ayant une indication conventionnelle de stimulation cardiaque (BAV de haut degré, dysfonction sinusale...) [27]. Nombre de patients dans ce cas bénéficient secondairement de l’ajout d’une sonde VG (la stimulation double chambre monoventriculaire ayant accentué la désynchronisation et les symptômes d’insuffisance cardiaque). Des études contrôlées sont cependant en cours pour valider cette indication [28]. En présence d’une conduction AV conservée, un délai de conduction interatrial retarde la survenue de l’onde A gauche alors qu’une désynchronisation ventriculaire induit une fusion de l’onde E et de l’onde A en retardant l’onde E. Les effets d’un délai interauriculaire d’une désynchronisation ventriculaire se compensent au niveau du remplissage gauche. Par conséquent : – si la capture ventriculaire n’est pas inéluctable, on a tout intérêt à privilégier le rythme ventriculaire spontané en programmant un mode inhibé ou un DAV long ou bien un mode de stimulation du type AAI SafeR ou MVP, plus récemment disponible sur les dernières générations d’appareils ; – si la capture ventriculaire à visée hémodynamique est indispensable pour réaliser une stimulation multisite, la correction du retard d’activation ventriculaire gauche révèle les effets électromécaniques d’un bloc interatrial décrit plus haut. Il faudra donc être attentif au délai AV pour ne pas limiter l’amélioration hémodynamique permise par la resynchronisation ventriculaire. Dans la majorité des indications de stimulation multisite, une conduction AV spontanée est présente et il n’existe d’ailleurs pas d’indication de stimulation conventionnelle associée. La formule de Ritter ne peut donc s’appliquer sans risquer de favoriser une perte de capture ventriculaire sur une des sondes ventriculaires (droite en 170 général). On peut donc proposer un scanning du délai AV. En partant du DAV nominal ou d’un DAV court, on allonge pas à pas ce dernier jusqu’à l’obtention du DAV permettant le meilleur remplissage, tout en assurant une capture ventriculaire complète sur l’ECG. Il existe d’autres méthodes pour optimiser à l’échographie le délai AV, notamment la recherche de la meilleure VTI aortique pour un DAV donné. La programmation d’un DAV optimal est une étape essentielle en particulier chez les patients ayant une cardiopathie sous-jacente avec altération de la fonction diastolique et chez les patients bénéficiant d’une resynchronisation [29]. Ce délai est cependant calculé au repos. Il faudrait pouvoir le calculer à l’effort pour mieux définir la pente de raccourcissement automatique du DAV. De nouvelles générations de prothèses intègrent des systèmes (capteurs PEA, ou système basé sur les électrogrammes endocavitaires) qui permettront dans le futur de calculer de façon automatisée le délai AV optimal de façon fiable. Des études ont montré la bonne corrélation qui existe entre le DAV proposé par l’appareil et les méthodes de calcul échographiques (Ritter ou VTI aortique) (figures 5 et 6). Optimisation du délai ventriculoventriculaire (VV) La séparation des canaux ventriculaires a ouvert la possibilité de programmer un délai VV. La stimulation multisite synchrone ne permet pas toujours d’obtenir une resynchronisation et une réponse hémodynamique suffisante. L’état du myocarde sous-jacent (indépendamment de la nature ischémique ou non ischémique de la cardiopathie) et sa capacité de remodelage inverse (grâce à la stimulation multisite) est certainement déterminant dans la qualité de la réponse hémodynamique et clinique à la stimulation multisite pour un patient donné. De plus, le mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 Délai VV IEGM AVTI 60 Délai AV Max Echo AVTI 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 Délai AV IEGM AVTI Figure 6. Optimisation des délais AV et VV par le système QuickOpt® Saint Jude Medical® fondé sur les électrogrammes endocavitaires atriaux et ventriculaires. Corrélation avec l’optimisation échographique fondée sur la VTI aortique (d’après Baker, J Cardiovasc Electrophysiol 2007 ; 18 : 185-91). résultat mécanique issu de la resynchronisation myocardique à partir de deux sites de stimulation ventriculaires distincts dépend des combinaisons possibles des sites de stimulation droit et gauche : en effet, si la stimulation droite apicale est a priori délétère et si le site de stimulation gauche le plus adéquat est a priori la région latérale moyenne, il n’en demeure pas moins que le positionnement de la sonde gauche dépend de l’anatomie, de l’accessibilité des veines coronaires et des possibles contraintes électriques (seuil de simulation, stimulation phénique). Le choix du positionnement droit se décline en 3 possibilités : apex, septum ou infundibulum. Or, à ce jour il n’existe pas de méthode validée, utilisable en routine, permettant de guider le positionnement peropératoire des sondes ventriculaires. La programmabilité d’un délai VV représente donc une possibilité d’amélioration de la qualité de la resynchronisation et donc de la réponse à la stimulation multisite en modifiant la séquence d’activation ventriculaire gauche à partir de deux sites de stimulation. Il n’existe pas de réelles données à long terme sur le bénéfice hémodynamique obtenu par l’optimisation du délai VV. Elle semble bien permettre un gain supplémentaire de quelques points sur le pourcentage d’amélioration de la fonction VG et des mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 171 Revue Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. Délai VV Max Echo AVTI 60 Comment obtenir un réglage optimal d’un stimulateur cardiaque ? dimensions VG. Mais le bénéfice fonctionnel supplémentaire n’est pas évident et le taux de non-répondeurs à la stimulation multisite n’est pas réduit [30-32]. Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. L’échographie est là aussi l’outil choisi pour optimiser le réglage, mais les paramètres sur lesquels se fonder pour optimiser ce délai sont très variables selon les auteurs et aucun ne fait référence comme cela est le cas pour le réglage du délai AV. Certains auteurs proposent de se baser sur les variations de la VTI aortique. D’autres utilisent les courbes de Doppler tissulaire ou les courbes de déplacement, des parois ventriculaires gauches latérale et septale. Il semble également exister une importante variabilité intra-individuelle du délai VV optimal dans le temps ce qui impliquerait sa vérification à chaque visite. Le réglage échographique du délai VV est chronophage, se rajoute au réglage échographique du délai AV et sa reproductibilité est plus discutable [33]. L’innovation des prothèses permettra très certainement d’automatiser ce réglage. Comme pour la détermination du délai AV, des systèmes de détermination du délai VV A Revue B Figure 7. Réglage de l’asservissement de fréquence. La distribution du pourcentage de battements en fonction de la fréquence montre une incompétence chronotrope totale malgré la programmation de l’asservissement de fréquence (A). La reprogrammation de la pente d’accélération et du seuil de l’asservissement de fréquence permet de rétablir une meilleure réponse chronotrope (B). 172 mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 optimal sont déjà disponibles sur certains appareils et font l’objet d’études en cours. Ils sont fondés sur des capteurs hémodynamiques (PEA) ou sur des algorithmes utilisant les électrogrammes endocavitaires (figure 6). Les fonctions diagnostiques embarquées sur les appareils, absentes des premières générations de boîtiers, ont largement dépassé les simples compteurs d’événements. Certaines ont pour but de surveiller le bon fonctionnement de l’appareil. Les moniteurs de seuil et d’impédance de stimulation par exemple, vérifient périodiquement seuil et impédance, établissant des courbes de surveillance qui donnent une idée de l’intégrité du conducteur et de l’isolant de la sonde et des fluctuations possibles des seuils de stimulation. Cela permet notamment de reprogrammer la stimulation en mode monopolaire en cas de doute sur la totale intégrité du circuit de stimulation bipolaire ou bien d’adapter l’énergie de stimulation de L'index de fluide OptiVol est une accumulation de la différence d'impédance entre le jour et la période de référence. P P = Programmé I = Interrogé I > 200 160 OptiVol 120 Fluid Overload 80 40 Fluide Impédance thoracique (ohms) 0 juin-2002 août-2002 oct-2002 déc-2002 févr-2003 avr-2003 juin-2003 août-2003 août-2002 oct-2002 déc-2002 févr-2003 avr-2003 juin-2003 août-2003 Fluide 9 8 7 Journalier Référence 6 5 4 juin-2002 Figure 8. Moniteur des variations d’impédances thoraciques : système Optivol®, Medtronic®. L’impédance diminue en cas de surcharge hydrique. Ce système permet d’établir en fonction des variations quotidiennes un index de charge hydrique. Ces variations précèdent les décompensations cardiaques. mt cardio, vol. 4, n° 2, mars-avril 2008 173 Revue Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. Utilisation des fonctions diagnostiques pour optimiser la programmation (figures 7 et 8) façon à conserver une marge de sécurité suffisante chez les patients dépendants. D’autres s’apparentent à des fonctions Holter permettant de surveiller la survenue d’arythmies ou l’état hémodynamique du patient stimulé. Les prothèses disposent de moniteurs d’arythmies atriales ou ventriculaires plus ou moins sophistiqués qui permettent d’étudier le nombre d’épisodes, la fréquence, la durée, la distribution nycthémérale, etc. Ces moniteurs permettent de diagnostiquer des arythmies jusqu’alors non documentées ou asymptomatiques, de surveiller leur évolution, de guider leur traitement pharmacologique. Un certain nombre de ces épisodes peuvent être enregistrés sous la forme d’électrogrammes endocavitaires atriaux et ventriculaires. Ils permettent de valider la véracité de ces fonctions diagnostiques et le cas échéant de reprogrammer certains paramètres impliqués dans la détection. Par exemple, la détection intermittente de myopotentiels ou bien de télé ondes R par la sonde atriale (responsables du comptage de fausses arythmies) incitera à la reprogrammation des niveaux de sensibilité ou des périodes réfractaires. La documentation d’arythmies atriales pourra également inciter la programmation d’algorithmes de Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 24/05/2017. Comment obtenir un réglage optimal d’un stimulateur cardiaque ? « prévention » des arythmies tels que la suppression des « pauses » post-extrasystoliques ou bien un overdrive permettant une capture permanente de l’oreillette. Ces fonctions, associées à un traitement antiarythmique, ont montré chez certains patients une efficacité synergique sur la survenue d’arythmies. La distribution des fréquences et les courbes de fréquence cardiaque sur 24 heures donnent une idée précise de la fonction chronotrope. Ces fonctions vont guider la programmation et l’ajustement de l’asservissement de fréquence. Avec la stimulation multisite à visée hémodynamique, les constructeurs ont développé des outils de surveillance hémodynamique. Ils permettent de valider indirectement la bonne réponse à la thérapie (stimulation) et d’anticiper une possible dégradation clinique à venir. Il existe par exemple des moniteurs simples d’activité quotidienne, mais également des moniteurs de variabilité sinusale ou d’impédance thoracique (moniteur de surcharge). On imagine donc l’impact possible sur la thérapie pharmacologique voire sur la nécessité de vérifier à l’échographie la qualité de la synchronisation. Conclusion La stimulation cardiaque est davantage une thérapie « électrique » qu’une prothèse. L’électronique embarquée permet une réponse de plus en plus physiologique et contrôle cette réponse grâce aux fonctions diagnostiques de plus en plus sophistiquées et fiables. La multiplication des paramètres a logiquement conduit à une gestion automatisée et fiable d’un certain nombre d’entre eux. Cependant, pour tous les patients, quelques paramètres nominaux doivent être reprogrammés à l’implantation pour s’adapter à chacun. Et pour un certain nombre de patients, la programmation de la prothèse doit être optimisée de façon individuelle avec l’aide de l’échocardiographie, de l’épreuve d’effort ou des fonctions diagnostiques et ce parfois à chaque visite. Références 1. Ellenbogen KA, Gilligan DM, Wood MA, et al. The pacemaker syndrome a matter of definition. Am J Cardiol 1997 ; 79 : 1226-9. Revue 2. Link MS, Helkamp AS, Estes III NAM, et al. High incidence of pacemaker syndrome in patients with sinus node dysfunction treated with ventricular-based pacing in the Mode Selection Trial (MOST). J Am Coll Cardiol 2004 ; 43 : 2066-71. 5. Lamas GA, Orav EJ, Stambler BS, et al. Quality of life and clinical outcomes in elderly patients treated with ventricular pacing as compared with dual-chamber pacing. N Engl J Med 1998 ; 338 : 1097104. 6. Toff WD, Camm AJ, Skehan JD, et al. Single-chamber pacing versus dual-chamber pacing for high-grade atrioventricular block. N Engl J Med 2005 ; 353 : 145-55. 7. 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