Επίδραση τον συνδυασμού διαφόρων θέσεων βηματοδότησης στη λειτουργικότητα της αριστερής κοιλίας μετά απο οξύ έμφραγμα μυοκαρδίου: πειραματική μελέτη

Abstract

Background:In recent years Cardiac Resynchronization Therapy (CRT) effected via biventricular pacing has been established as prime therapy for heart failure patients, improving symptoms, hospitalization rates and survival. However concerns have been raised regarding the significant percentage of non-responders to the treatment mainly due to sub-optimal left ventricular (LV) pacing location. Research interest, about alternative sites of LV pacing to maximize the benefit from CRT and reduce the number of non-responders has been growing. Nevertheless, data about the impact of different pacing sites on LV function in intact and ischemic myocardium are scarce.Objectives: To investigate the effect of combinations of alternative LV pacing sites on LV mechanics, in the intact myocardium and after experimental acute anterior myocardial infarction (AMI), in order to define the optimal configuration.Methods: Atrioventricular epicardial pacing at alternative pacing sites was performed in 16 healthy pigs simultaneously, before and after AMI. The compination of pacing sites we studied were: 1) RV+LV basal posterior 2) RV+LV apex lateral 3) RV+LV basal anterior 4) RV+LV basal posterior+LV basal anterior 6) LV basal posterior + LV basal anterior 7) LV basal posterior + LV basal anterior. Pacing was performed in random order. Pacing rate was set at 10 beats/min above the intrinsic heart rate in each case. During atrioventricular pacing the AV-delay was short enough in order the stimulation to be produced by the ventricular pacing lead. Hemodynamic parameters together with classic and novel echocardiographic indices were used to evaluate the effect of each pacing combination. Speckle tracking technique using EchoPAC software was used.Results: In intact myocardium, most LV performance variables measured, including deformation parameters were adversely affected during pacing (in all combinations,163all variables p<0.05). After AMI the pacing combination of LV apex lateral wall and LV basal posterior wall had the most favourable effect on LV function, leading to similar hemodynamic and torsional effects with sinus rhythm (all variables p>0.05).Conclusions: In intact myocardium, LV function is depressed in comparison to sinus rhythm, in every combination of pacing sites studied. However, during AMI the combination of pacing LV apex lateral wall and LV basal posterior wall managed to maintain the LV function at a level comparable to the sinus rhythm.

Εισαγωγή: Τα τελευταία χρόνια η θεραπεία καρδιακού επανασυγχρονισμού, που επιτυγχάνεται με την αμφικοιλιακή βηματοδότηση, αποτελεί σημαντικό κομμάτι της θεραπείας των ασθενών με καρδιακή ανεπάρκεια, προσφέροντας βελτίωση των συμπτωμάτων, μείωση της νοσηρότητας και αύξηση της επιβίωσης. Εντούτοις, υπάρχει αρκετός προβληματισμός αναφορικά με το σημαντικό ποσοστό ασθενών που λαμβάνουν αυτή τη θεραπεία αλλά τελικά δεν ανταποκρίνονται επαρκώς, κυρίως λόγω της ακατάλληλης θέσης βηματοδότησης της αριστερής κοιλίας. Το ερευνητικό ενδιαφέρον, σχετικά με εναλλακτικές θέσεις βηματοδότησης της αριστερής κοιλίας (ΑΚ) που θα μπορούσαν να αυξήσουν την ανταπόκριση στη θεραπεία, είναι αρκετά μεγάλο. Ωστόσο είναι ελάχιστα τα δεδομένα αναφορικά με την επίδραση συνδυασμών διαφόρων θέσεων βηματοδότησης στη λειτουργικότητα της ΑΚ στο άθικτο και στο ισχαιμικό μυοκάρδιο.Σκοπός: Να ερευνηθεί η επίδραση του συνδυασμού διαφόρων θέσεων βηματοδότησης στη λειτουργικότητα της αριστερής κοιλίας στο άθικτο μυοκάρδιο και μετά από πειραματικό οξύ πρόσθιο έμφραγμα του μυοκαρδίου (ΟΕΜ), με απώτερο στόχο την ανεύρεση του βέλτιστου συνδυασμού και θέσης βηματοδότησης.Μέθοδοι: Σε 16 υγιείς χοίρους πραγματοποιήθηκε κολποκοιλιακή επικαρδιακή βηματοδότηση με διάφορους συνδυασμούς θέσεων, πριν και μετά από ΟΕΜ. Οι συνδυασμοί θέσεων που μελετήθηκαν ήταν: 1) ΔΚ+ΑΚ βασικό οπίσθιο 2) ΔΚ+ΑΚ κορυφαίο πλάγιο 3) ΔΚ+ΑΚ βασικό πρόσθιο 4) ΔΚ+ΑΚ βασικό πρόσθιοι βασικό οπίσθιο 5) ΑΚ βασικό πρόσθιο+ΑΚ κορυφαίο πλάγιο 6) ΑΚ βασικό οπίσθιο+ΑΚ κορυφαίο πλάγιο και 7) ΑΚ βασικό οπίσθιο+ΑΚ βασικό πρόσθιο, σε τυχαία σειρά. Η συχνότητα βηματοδότησης ήταν κάθε φορά υψηλότερη κατά 10 παλμούς από την ενδογενή καρδιακή συχνότητα. Κατά τη διάρκεια της κολποκοιλιακής161βηματοδότησης ο χρόνος κολποκοιλιακής καθυστέρησης (AV-delay) ήταν αρκετά βραχύς ώστε η παραγόμενη διέγερση να προέρχεται από το κοιλιακό ηλεκτρόδιο βηματοδότησης. Για την αξιολόγηση της επίδρασης κάθε συνδυασμού βηματοδότησης χρησιμοποιήθηκαν αιμοδυναμικές παράμετροι από κοινού με κλασσικούς και νεότερους υπερηχοκαρδιογραφικές δείκτες. Η μελέτη παραμόρφωσης έγινε με τη χρήση της δύο διαστάσεων υπερηχοκαρδιογραφικής απεικόνισης με την τεχνική Speckle Tracking και του ειδικού λογισμικού EchoPac.Αποτελέσματα: Στο άθικτο μυοκάρδιο, οι περισσότερες μεταβλητές απόδοσης της ΑΚ που μετρήθηκαν, συμπεριλαμβανομένων και των παραμέτρων παραμόρφωσης επηρεάστηκαν δυσμενώς κατά τη διάρκεια της βηματοδότησης (σε όλους τους συνδυασμούς, όλες οι μεταβλητές p<0,05). Ωστόσο μετά από ΟΕΜ, ο συνδυασμός βηματοδότησης του κορυφαίου πλάγιου τοιχώματος της ΑΚ και του βασικού οπισθίου τοιχώματος της ΑΚ φάνηκε να έχει το ευνοϊκότερο αποτέλεσμα στην λειτουργικότητα της ΑΚ, οδηγώντας σε ισοδύναμες αιμοδυναμικές και στροφικές επιδράσεις με τον φλεβοκομβικό ρυθμό (όλες οι μεταβλητές p>0,05).Συμπεράσματα: Στο άθικτο μυοκάρδιο, η λειτουργικότητα της ΑΚ ελαττώνεται σε σύγκριση με τον φλεβοκομβικό ρυθμό, με όλους τους συνδυασμούς θέσεων βηματοδότησης που μελετήθηκαν. Εντούτοις, κατά τη διάρκεια του ΟΕΜ ο συνδυασμός βηματοδότησης του κορυφαίου πλάγιου τοιχώματος της ΑΚ και του βασικού οπισθίου τοιχώματος της ΑΚ φάνηκε να διατηρεί τη λειτουργικότητα της ΑΚ σε επίπεδο παρόμοιο με το φλεβοκομβικό ρυθμό.