Współczesne stymulatory: co powinien wiedzieć lekarz podstawowej opieki zdrowotnej?

technik stymulacji wykorzystywanych w leczeniu niewydolności serca u pacjentów, u których nie występuje bradykardia. Stymulacja lewej komory lub dwukomorowa może zmniejszać objawy niewydolności serca i poprawiać obiektywne wskaźniki dysfunkcji skurczowej lewej komory poprzez resynchronizację skurczu serca. Nowe dane kliniczne wskazują jednak, że długotrwała stymulacja wierzchołka prawej komory może mieć szkodliwe następstwa. Złożoność urządzeń do stymulacji serca stale się zwiększa, dlatego lekarze muszą posiąść podstawową wiedzę na temat wskazań do stymulacji, funkcjonowania tych urządzeń, a także częstych problemów spotykanych u pacjentów ze stymulatorami zarówno w warunkach klinicznych, jak i domowych.

Stymulacja stanowi podstawę leczenia objawowych bradyarytmii już od 50 lat. ¹ Stymulatory zastosowano najpierw u pacjentów z całkowitym blokiem przedsionkowo-komorowym po operacjach oraz u chorych z napadami Morgagniego-Adamsa-Stokesa. ² Istotny postęp technologiczny, który dokonał się w tej dziedzinie w ciągu ostatnich pięciu dekad, następował równolegle z lepszym rozumieniem zaburzeń rytmu serca i patofizjologii serca. Dzięki wynikom nowszych badań dotyczących podstaw hemodynamiki serca opracowano stymulację dwujamową z czuwaniem i hamowaniem oraz śledzeniem aktywności w kanale przedsionkowym (DDD), stymulację ze zmienną (adaptowaną) częstością oraz stymulację dwukomorową. Postępy w elektronice i miniaturyzacji umożliwiły wykładniczy wzrost liczby parametrów stymulatora, które można programować, a także ilości danych zbieranych i gromadzonych przez te urządzenia. Mimo że objawowy blok przedsionkowo-komorowy i choroba węzła zatokowego pozostają najczęstszymi przyczynami wszczepiania stymulatora, nastąpił też szybki rozwój wiedzy na temat innych, nowszych wskazań do stymulacji. Głównymi celami leczenia za pomocą stymulatorów są redukcja objawów klinicznych oraz poprawa jakości życia i stanu czynnościowego pacjentów. Tylko w Stanach Zjednoczonych wszczepia się ponad 200 000 stymulatorów rocznie. ³ Coraz bardziej zaawansowany poziom techniczny (i wzrastające koszty) tych urządzeń w połączeniu ze starzeniem się populacji i ograniczeniami finansowymi spowodowały, że oparte na dowodach z badań naukowych podejście do leczenia za pomocą wszczepianych urządzeń nabrało większego niż kiedykolwiek znaczenia. W przeglądzie omówiono podstawowe funkcje stymulatorów oraz wskazania do ich stosowania.

Podstawowe funkcje i typy stymulatorów

Stymulator składa się z generatora impulsów oraz jednej, dwóch lub trzech elektrod (ryc. 1). Generator zawiera baterię, obwody elektryczne i jest połączony z elektrodami za pośrednictwem głowicy. Zwykle wszczepia się go w lewej lub prawej okolicy piersiowej. W wyniku standardowego nakłucia przezskórnego lub wenesekcji uzyskuje się dostęp do żyły podobojczykowej, szyjnej lub pachowej w celu wprowadzenia elektrod i uzyskania dostępu do jamy, która ma być stymulowana: prawego przedsionka, prawej komory lub lewej komory (stymulowanej przez zatokę wieńcową). Stymulator serca wysyła impulsy elektryczne, które depolaryzują mięsień sercowy. Współczesne stymulatory rejestrują sygnały elektryczne pochodzące z jam serca i odpowiadają na zarejestrowane zdarzenia zahamowaniem stymulacji lub wygenerowaniem impulsu. Typ i częstość stymulacji mogą być dodatkowo kontrolowane przez różne algorytmy. Ze względu na duży stopień złożoności stymulatorów i sposobów ich programowania przyjęto ujednoliconą nomenklaturę (tab. 1). ⁵ Tryb funkcjonowania takiego urządzenia opisuje się pięcioliterowym kodem. Pierwsza litera odnosi się do jamy, która jest stymulowana (Atrium – przedsionek, Ventricle – komora lub Dual – obie jamy), druga określa jamę, w której stymulator rejestruje impulsy (Atrium – przedsionek, Ventricle – komora lub Dual – obie jamy), trzecia odnosi się do odpowiedzi na zarejestrowany impuls (Inhibit – hamowanie, Trigger – wyzwalanie, Dual – możliwe obie odpowiedzi), czwarta dotyczy możliwości modulacji częstości stymulacji, a piąta wskazuje stymulację wielopunktową.

Rycina 1. Schematy przedstawiające najczęściej używane rodzaje stymulatorów. A: Układ do jednojamowej stymulacji komorowej. B: Układ do jednojamowej stymulacji przedsionkowej. C: Układ do stymulacji dwujamowej. D: Układ do stymulacji trójjamowej (dwukomorowej).

Tabela 1. Zrewidowany generyczny kod stymulatorowy NASPE/BPEG dla stymulacji chroniącej przed bradykardią, stymulacji z adaptowaną (zmienną) częstością i stymulacji wielopunktowej^a

Jednojamowe stymulatory przedsionkowe lub komorowe rejestrują sygnały pochodzące z mięśnia sercowego danej jamy, a gdy nie pojawiają się one z zaprogramowaną minimalną częstością, generują impulsy. W przypadku stymulatorów dwujamowych czuwanie i stymulacja następują zarówno w przedsionku, jak i w komorze. W zależności od sytuacji klinicznej i sposobu zaprogramowania urządzenia zarejestrowane sygnały albo wyzwalają, albo hamują stymulację (ryc. 2). Na przykład w trybie stymulacji DDD w czasie sekwencyjnej stymulacji przedsionkowo-komorowej aktywacja przedsionków następuje w razie zwolnienia częstości sygnałów rejestrowanych w kanale przedsionkowym poniżej zaprogramowanego dolnego progu częstości rytmu. Pobudzenie przedsionka wskutek stymulacji wyzwala również impuls aktywujący komorę, który następuje po upływie zaprogramowanego opóźnienia przedsionkowo-komorowego. Stymulacja komory zostaje zahamowana, jeżeli przed upływem tego opóźnienia stymulator zarejestruje pobudzenie własne w kanale komorowym. Jeżeli częstość rytmu przedsionków jest większa od zaprogramowanego dolnego progu, ich stymulacja zostaje zahamowana. Po zarejestrowanym pobudzeniu własnym w kanale przedsionkowym stymulacja komory następuje tylko wtedy, gdy stymulator nie zarejestruje pobudzenia własnego w kanale komorowym do końca zaprogramowanego opóźnienia przedsionkowo-komorowego (ryc. 2). W przypadku przedsionkowych tachyarytmii, takich jak migotanie lub trzepotanie przedsionków, utrzymanie synchronii przedsionkowo-komorowej jest niemożliwe. W kanale przedsionkowym zostaje więc aktywowany tryb stymulacji „bez śledzenia” (tj. stymulacja dwujamowa bez synchronizacji rytmu komór z rytmem przedsionków [DDI] lub tylko stymulacja komorowa hamowana własną aktywnością komór [VVI]), by uniknąć nieprawidłowo szybkiej stymulacji komór. Większość stymulatorów dwujamowych może wykrywać arytmie przedsionkowe i automatycznie przełączać tryby stymulacji w zależności od zmian rytmu przedsionka (ryc. 3).

Rycina 2. Podstawowe zachowania stymulatora dwujamowego pracującego w trybie DDD (z czuwaniem i hamowaniem oraz śledzeniem aktywności w kanale przedsionkowym). Kolejność elektrogramów na kolejnych częściach ryciny: u góry – odprowadzenie II standardowego elektrokardiogramu (EKG); pośrodku – kanał znaczników; u dołu – elektrogram komorowy (VEGM). A. Zapis przedstawiający stymulację przedsionkową ze śledzeniem w kanale komorowym. Na początku zapisu widać skuteczną stymulację przedsionków (artefakty stymulacji, po których występują załamki P) z częstością odpowiadającą dolnej granicy częstości rytmu stymulatora (60 uderzeń/min). Stymulacja komorowa jest zahamowana, ponieważ przed upływem zaprogramowanego opóźnienia przedsionkowo-komorowego (280 ms) stymulator rejestruje własną aktywność serca w kanale komorowym. Kiedy częstość własnego rytmu zatokowego zwiększyła się do ≥60 uderzeń na minutę, zahamowana została również stymulacja przedsionkowa i stymulator rejestruje własną aktywność serca zarówno w kanale przedsionkowym (AS), jak i kanale komorowym (VS). B. Zapis przedstawiający sekwencyjną, dwujamową stymulację przedsionkowo-komorową. Dobrze widoczne są artefakty stymulacji przedsionków, po których występują załamki P, co potwierdza skuteczną stymulację przedsionków. Po upływie zaprogramowanego opóźnienia przedsionkowo-komorowego następuje stymulacja komory. W tym przykładzie trudno jest zidentyfikować artefakty stymulacji komorowej w powierzchniowym EKG, ale stymulację potwierdza zapis miejscowego elektrogramu komorowego (strzałki). C. Zapis przedstawiający stymulację komorową zsynchronizowaną z czynnością przedsionków. Własna aktywność serca rejestrowana w kanale przedsionkowym hamuje stymulację przedsionków. Po upływie zaprogramowanego opóźnienia przedsionkowo-komorowego następuje skuteczna stymulacja komory (po każdym impulsie stymulatora występuje zespół QRS).

Rycina 3. Częstoskurcz przedsionkowy u pacjenta ze stymulatorem Guidant Insignia I Entra (Boston Scientific, Natick, Massachussets, USA). Górny zapis przedstawia elektrogram przedsionkowy (AEGM), a dolny zapis elektrogram komorowy (VEGM). Częstoskurcz przedsionkowy został prawidłowo wykryty (co oznaczono jako odpowiedź na częstoskurcz przedsionkowy [atrial tachycardia response – ATR]) i tryb stymulacji uległ zmianie z dwujamowej z czuwaniem i hamowaniem, śledzeniem aktywności w kanale przedsionkowym oraz modulacją częstości rytmu [DDR] na stymulację dwujamową z modulacją częstości rytmu bez śledzenia w kanale przedsionkowym [DDIR] (gwiazdka). W przypadku tego algorytmu po wykryciu arytmii następuje stopniowe zmniejszenie częstości stymulacji komorowej do zaprogramowanej dolnej granicy częstości rytmu stymulatora (fallback). AP-Ns – stymulacja przedsionkowa w okresie rejestrowanego szumu; AS – zdarzenie zarejestrowane w kanale przedsionkowym; ATR-FB – odpowiedź na częstoskurcz przedsionkowy (ATR), początek zwalniania częstości stymulacji komorowej (fallback); EGM – elektrogram; VS – zdarzenie zarejestrowane w kanale komorowym; VP-FB – stymulacja komorowa w ramach odpowiedzi na częstoskurcz przedsionkowy; VP-MT – stymulacja komorowa z maksymalną częstością śledzenia.

W przypadku niewydolności chronotropowej, czyli niedostatecznego zwiększania się częstości rytmu serca pod wpływem wysiłku fizycznego, przydatne są stymulatory z adaptowaną (zmienną) częstością stymulacji. ⁵ Urządzenia te mają specjalny czujnik (lub czujniki), którego aktywacja w czasie wysiłku zwiększa częstość stymulacji (z podstawowej do częstości stymulacji w warunkach aktywacji czujnika – sensor rate). Najczęściej stosowane czujniki monitorują ruchy ciała poprzez wykrywanie wibracji (czujniki aktywności lub akcelerometry). Mimo że można je stosować w połączeniu z każdym układem elektrod stymulatora, czujniki wykrywające wibracje są podatne na znaczne interakcje środowiskowe. Bardziej fizjologiczne czujniki wykrywają zmiany wentylacji minutowej, mierząc zmiany impedancji klatki piersiowej zależne od wentylacji lub zmiany długości odstępu QT, które odzwierciedlają aktywację współczulną. ^{6, 7, 8, 9} Niektóre stymulatory zawierają więcej niż jeden czujnik, co pozwala ograniczyć wady poszczególnych rodzajów czujników oraz zwiększyć ich swoistość bez pogorszenia czułości. ^{7, 9} Często stosuje się połączenie czujnika aktywności z czujnikiem odstępu QT lub wentylacji minutowej. Aby uzyskać optymalne wyniki kliniczne, nieraz konieczne jest uważne programowanie „mieszania” sygnałów z poszczególnych czujników oraz odpowiedzi na ich aktywację. ¹⁰

Współczesne stymulatory mają możliwość odbierania i zapisywania wielu informacji, które mogą być pomocne w postępowaniu klinicznym, dalszej kontroli pacjentów i rozwiązywaniu problemów. Odczyt stymulatora pozwala na uzyskanie informacji na temat zaprogramowanych parametrów, takich jak tryb i częstotliwość stymulacji, a także parametrów baterii i elektrod. Liczniki zdarzeń, histogramy częstości rytmu serca i zapisy trendów mogą dostarczyć danych na temat częstości, z jaką następuje aktywacja stymulacji, występowania zaburzeń rytmu serca, zmian trybu stymulacji, poziomu aktywności pacjenta, stanu nawodnienia organizmu oraz zmienności częstości rytmu serca. Mogą być też wykorzystywane do monitorowania automatycznych testów progów stymulacji i czuwania (ryc. 4). Zarejestrowane elektrogramy można analizować razem z objawami klinicznymi i wykorzystywać do wykrywania przedsionkowych lub komorowych zaburzeń rytmu serca (ryc. 3 i 5).

Rycina 4. Długoterminowy zapis progu stymulacji jednojamowego stymulatora St. Jude Medical Integrity (St. Jude Medical, St. Paul, Minnesota, USA). Funkcja AutoCapture umożliwia analizę skuteczności stymulacji z pobudzenia na pobudzenie oraz automatyczne modyfikowanie impulsów w zależności od zmieniającej się sytuacji klinicznej. Przedstawiony na rycinie długoterminowy zapis progu stymulacji pochodzi od pacjenta zależnego od stymulatora, u którego nastąpił nagły wzrost tego progu (z 0,75 V do 3,5 V) spowodowany nasileniem przewlekłej niewydolności serca (strzałka). Po wykryciu tej zmiany progu stymulacji stymulator prawidłowo zwiększył napięcie stymulacji. Konwencjonalne zaprogramowanie stymulatora doprowadziłoby zapewne do okresowego braku skutecznej stymulacji. E/R – odpowiedź wywołana; VVIR – stymulacja komorowa hamowana aktywnością własną, z modulacją częstości rytmu.

Rycina 5. Częstoskurcz komorowy (V-Tachy) zarejestrowany przez stymulator dwujamowy Guidant Insignia I Entra (Boston Scientific, Natick, Massachussets, USA). Przedstawiono elektrogram przedsionkowy (górny zapis) i komorowy (dolny zapis). Na samym dole zamieszczono zapis z kanału znaczników (czyli tego, co „widzi” stymulator), obejmujący 5 zdarzeń zarejestrowanych w kanale przedsionkowym (AS) oraz wystymulowanych pobudzeń komorowych (VP), a następnie krótki epizod częstoskurczu komorowego składającego się z 12 pobudzeń (oznaczonych w kanale znaczników jako przedwczesne pobudzenia komorowe [VPC]). Widoczne jest rozkojarzenie przedsionkowo-komorowe (strzałki wskazują załamki P, a gwiazdką zaznaczono początek częstoskurczu). AEGM – elektrogram przedsionkowy; EGM – elektrogram; VEGM – elektrogram komorowy; VS – zdarzenie zarejestrowane w kanale komorowym.

Powikłania stymulacji

Ogólnym celem elektroterapii, a zarazem jej wyzwaniem jest naśladowanie prawidłowej aktywacji elektrycznej serca. Mimo że prosta stymulacja komorowa zapobiega znacznej bradykardii, może dojść do rozkojarzenia przedsionkowo-komorowego lub wstecznej aktywacji przedsionków, co prowadzi do zespołu stymulatorowego nawet u 30% pacjentów. ^{11, 12} Przyczyny tego zespołu są wieloczynnikowe i obejmują zmiany hemodynamiczne, neurohumoralne i autonomiczne. ^{13, 14} Stymulacja komorowa bez odpowiedniej synchronizacji z czynnością przedsionków powoduje, że nie biorą one udziału w napełnianiu komór. Znaczenie pracy przedsionków w generowaniu pojemności minutowej opisano w różnych sytuacjach klinicznych, a hemodynamiczne zalety stymulacji dwujamowej są dobrze znane. ^{15, 16, 17, 18} Umożliwia ona bardziej „fizjologiczną” aktywację serca poprzez skoordynowanie skurczu przedsionków i komór oraz zachowanie fizjologicznych zmian częstości rytmu serca u pacjentów z zachowaną czynnością węzła zatokowego i blokiem przewodzenia przedsionkowo-komorowego. Optymalne zsynchronizowanie skurczu przedsionków i komór umożliwia lepsze napełnianie tych ostatnich, zwiększa pojemność minutową, zapobiega niedomykalności zastawek przedsionkowo-komorowych oraz chroni przed wzrostem ciśnienia w przedsionkach dzięki unikaniu ich skurczu w momencie, w którym zastawki przedsionkowo-komorowe są zamknięte. Zespół stymulatorowy może powodować nasilone objawy, np. zawroty głowy, osłabienie, niewydolność serca oraz zasłabnięcia lub omdlenia. Prowadzi również do migotania przedsionków i wiąże się z częstszym występowaniem udarów mózgu. ^{19, 20, 21, 22} Czasami objawy są mało nasilone i nieswoiste. ¹⁸ Można im w znacznym stopniu zapobiegać lub je znosić, przywracając synchronię skurczu przedsionków i komór. Wyniki prób klinicznych, w których porównywano różne tryby stymulacji, omówiono w części „Wskazania do stymulacji”.

Coraz częściej zwraca się też uwagę na związek między długotrwałą stymulacją wierzchołka prawej komory a zmianami patologicznymi i zwiększeniem chorobowości. ^{23, 24, 25} Asynchronia skurczu komór wynikająca ze stymulacji wierzchołka prawej komory może być przyczyną dysfunkcji i niewydolności serca. ^{26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33} Jako alternatywną metodę postępowania zaproponowano unikanie stymulacji wierzchołka prawej komory dzięki stosowaniu algorytmów sprzyjających zachowaniu prawidłowego przewodzenia przedsionkowo-komorowego u pacjentów z zespołem chorego węzła zatokowego lub wykorzystywaniu innych miejsc stymulacji (np. umieszczaniu elektrody prawokomorowej w połowie długości przegrody międzykomorowej). ^{32, 33} Ustalenie korzyści z takiego postępowania wymaga zebrania więcej danych.

Dyssynchronię skurczu komory, która może być spowodowana uszkodzeniem układu bodźcoprzewodzącego, takim jak blok lewej odnogi pęczka Hisa, powiązano z niekorzystnym rokowaniem u pacjentów z niewydolnością serca i dysfunkcją skurczową. ^{34, 35} Opóźnienie przewodzenia wewnątrzkomorowego jest przyczyną znacznej niejednorodności momentu skurczu różnych obszarów mięśnia lewej komory zarówno w jej osi długiej, jak i promieniście od niej, co powoduje dyssynchronię aktywności mechanicznej w obrębie komory. ³⁶ Dyssynchronia skurczu prowadzi do zwiększenia pracy wykonywanej przez lewą komorę, nasilenia niedomykalności mitralnej z powodu opóźnienia aktywacji mięśni brodawkowatych, a także skrócenia czasu napełniania rozkurczowego. ^{36, 37, 38} Stymulacja dwukomorowa (tj. stymulacja zarówno prawej, jak i lewej komory) wpływa na poprawę czynności skurczowej i rozkurczowej lewej komory w wyniku „zsynchronizowania” skurczu, co wymaga wszczepienia trzeciej elektrody do jednego z bocznych odgałęzień zatoki wieńcowej (ryc. 1). Stymulacja dwukomorowa, zwana również terapią resynchronizującą serce, jest dodatkową metodą terapii pacjentów z niewydolnością serca III lub IV klasy czynnościowej według New York Heart Association (NYHA), u których stosuje się optymalne leczenie zachowawcze oraz stwierdza opóźnienie przewodzenia wewnątrzkomorowego lub blok odnogi pęczka Hisa. ¹

Wskazania do stymulacji

Choroba węzła zatokowego

Obecnie najczęściej stwierdzanym wskazaniem do wszczepienia stymulatora jest choroba węzła zatokowego. Do nieprawidłowości stwierdzanych w EKG należą: bradykardia zatokowa, blok zatokowo-przedsionkowy, zahamowania zatokowe lub naprzemienne okresy tachyarytmii przedsionkowych (np. trzepotania lub migotania przedsionków z szybką czynnością komór) i bradykardii, często po ustaniu tachyarytmii przedsionkowej. W niektórych przypadkach choroba węzła zatokowego objawia się nieodpowiednimi zmianami częstości rytmu serca pod wpływem fizjologicznego stresu, takiego jak wysiłek fizyczny. Mimo że najczęstszą przyczyną choroby węzła zatokowego jest idiopatyczne zwyrodnienie i zwłóknienie węzła, u jej podłoża mogą również leżeć niektóre zakażenia, stosowanie leków lub inne choroby, takie jak amyloidoza, choroby neurologiczne, choroby gruczołów dokrewnych lub wątroby. Objawy choroby węzła zatokowego są często nieswoiste i obejmują zawroty głowy, splątanie, męczliwość, omdlenia lub są podobne do tych stwierdzanych w przebiegu przewlekłej niewydolności serca. Ponieważ bradykardia zatokowa i zahamowania zatokowe występują dosyć często, objawy kliniczne należy skorelować z bradykardią w celu sformułowania bardziej jednoznacznych zaleceń terapeutycznych. Wykazanie współzależności objawów klinicznych i nieprawidłowości w EKG nie zawsze jest jednak możliwe. Naturalny przebieg bezobjawowej choroby węzła zatokowego jest łagodny. ³⁹ Wszczepienie stymulatora zasadniczo zaleca się tylko w przypadku występowania objawów klinicznych (tab. 2). Chociaż takie postępowanie powszechnie uznaje się za skuteczne, przeprowadzono bardzo niewiele kontrolowanych prób klinicznych z randomizacją, w których oceniano korzyści z leczenia za pomocą stymulacji u pacjentów z objawową chorobą węzła zatokowego. W badaniu The Effects of Permanent Pacemaker and Oral Theophylline in Sick Sinus Syndrome (THEOPACE) 107 pacjentów z umiarkowanie objawową chorobą węzła zatokowego przydzielono losowo do grupy kontrolnej, grupy leczonych doustnie teofiliną lub poddanych stymulacji dwujamowej. ⁴⁰ W czasie obserwacji trwającej średnio 19 miesięcy omdlenia występowały rzadziej w grupie z zastosowaniem stymulacji (6%) niż w grupie kontrolnej (23%). Zarówno stymulacja, jak i leczenie teofiliną zmniejszały ryzyko niewydolności serca. Z uwagi na to, że stymulacja skutecznie zmniejsza objawy, mało prawdopodobne jest, aby w przyszłości przeprowadzono kolejne próby kliniczne.

Tabela 2. Uproszczone podsumowanie wskazań do stymulacji w chorobie węzła zatokowego i nabytym bloku przedsionkowo-komorowym u osób dorosłych^a

Wybór trybu stymulacji w chorobie węzła zatokowego może istotnie wpływać na wyniki leczenia. W kilku badaniach retrospektywnych i obserwacyjnych stwierdzono mniejszą częstość występowania migotania przedsionków, udarów mózgu, niewydolności serca i zgonów w czasie stymulacji dwujamowej (DDD) lub przedsionkowej (AAI) w porównaniu ze stymulacją komorową (VVI). ^{19, 20, 21, 22} Ograniczeniem tych retrospektywnych badań jest jednak nielosowość doboru metody stymulacji oraz niepełna obserwacja. Dostępne są też wyniki kilku dużych, wieloośrodkowych prób klinicznych przeprowadzonych z randomizacją, które dostarczyły danych ułatwiających optymalny wybór trybu stymulacji w chorobie węzła zatokowego. Pierwszą randomizowaną próbą kliniczną było małe, jednoośrodkowe badanie, które przeprowadzili w Danii Andersen i wsp. ⁴¹ Autorzy porównali jednojamową stymulację przedsionkową i jednojamową stymulację komorową u 225 pacjentów z objawową chorobą węzła zatokowego. W długoterminowej obserwacji stwierdzono mniejszą częstość występowania migotania przedsionków, udarów mózgu, niewydolności serca i zgonów w czasie stymulacji przedsionkowej. ²⁶ W późniejszych dużych próbach klinicznych przeprowadzonych w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie porównano stymulację dwujamową i komorową w chorobie węzła zatokowego i nie stwierdzono różnic w częstości występowania udarów mózgu ani umieralności ogólnej. ^{11, 12, 42} Zarówno w poszczególnych próbach klinicznych, jak i ich metaanalizie ⁴³ uzyskano jednak dane (podsumowane w tab. 3), które wskazują na mniejsze ryzyko migotania przedsionków, zespołu stymulatorowego i niewydolności serca w czasie stymulacji fizjologicznej.

Tabela 3. Przełomowe próby kliniczne dotyczące stymulacji serca w leczeniu choroby węzła zatokowego i bloku przedsionkowo-komorowego^a

W tych późniejszych próbach klinicznych ^{11, 12, 42} korzyści z zachowania synchronii przedsionkowo-komorowej mogły zostać zniwelowane przez szkodliwe następstwa stymulacji prawej komory. Za słusznością tej tezy przemawiają wyniki badania Dual Chamber and VVI Implantable Defibrillator Trial (DAVID), ³¹ w którym pacjentów poddawanych implantacji dwujamowego kardiowertera-defibrylatora przypisywano losowo do zabezpieczającej przed istotną bradykardią stymulacji w trybie VVI lub stymulacji DDD z adaptowaną częstością (DDDR). Uznano, że zwiększona częstość hospitalizacji z powodu niewydolności serca oraz zgonów w grupie stymulacji dwujamowej wynika z częstszej stymulacji prawej komory. W analizach post hoc przeprowadzonych w badaniu Mode Selection Trial in Sinus-Node Dysfunction (MOST) ²⁹ ujawniono, że u pacjentów, u których czas trwania zespołu QRS przed stymulacją wynosił <120 ms, częstsza stymulacja prawej komory była silnym wskaźnikiem predykcyjnym hospitalizacji z powodu niewydolności serca i występowania migotania przedsionków. Warto zauważyć, że stymulacja prawej komory w trybie DDDR następowała częściej niż stymulacja w trybie VVI z modulacją częstości rytmu (VVIR) (odpowiednio 90% v. 58%). Korzystne efekty synchronii przedsionkowo-komorowej podczas stymulacji dwujamowej mogły więc zostać zniwelowane przez szkodliwe następstwa stymulacji wierzchołka prawej komory w trybie DDDR. Te wyniki potwierdzono w opublikowanym później badaniu Search AV Extension and Managed Ventricular Pacing for Promoting Atrioventricular Conduction (SAVE-PACe). ³³ Pacjentów z chorobą węzła zatokowego losowo przypisywano do grupy konwencjonalnej stymulacji dwujamowej lub stymulacji dwujamowej z użyciem specjalnego algorytmu opracowanego w celu zminimalizowania stymulacji komory. Średni (± odchylenie standardowe [SD – standard deviation]) czas obserwacji wyniósł 1,7±1,0 roku. U pacjentów, u których zastosowano algorytm ograniczający stymulację komory (z 99% w grupie stymulacji dwujamowej z krótkim opóźnieniem przedsionkowo-komorowym do 9% w grupie interwencji), częstość występowania przetrwałego migotania przedsionków zmniejszyła się o 4,7%.

Zaburzenia przewodzenia przedsionkowo-komorowego i całkowity blok przedsionkowo-komorowy

Węzeł przedsionkowo-komorowy i układ Hisa-Purkinjego są integralnymi częściami układu umożliwiającego prawidłową aktywację elektryczną komór. Zaburzenia przewodzenia mogą występować na różnym poziomie, a rokowanie zależy głównie od poziomu bloku, obecności lub braku rytmów zastępczych oraz ich sprawności, a także podstawowej choroby serca. Progresja choroby może doprowadzić do wystąpienia znacznej bradykardii lub asystolii i być przyczyną nagłego zgonu sercowego. Zaburzenia przewodzenia przedsionkowo-komorowego mogą wywołać różne czynniki (tab. 4). Wskazania do wszczepienia stymulatora w przypadku tych zaburzeń zależą od objawów klinicznych i rokowania u pacjenta. Zasadniczo można przyjąć, że korzyści ze stymulacji odnoszą pacjenci z objawową chorobą węzła przedsionkowo-komorowego lub z chorobą układu Hisa-Purkinjego i dużym prawdopodobieństwem progresji zaburzeń przewodzenia (tab. 2).

Tabela 4. Częste przyczyny nabytego bloku przedsionkowo-komorowego

Stymulacja dwujamowa wydaje się atrakcyjną metodą leczenia bloku przedsionkowo-komorowego, ponieważ przywraca synchronię przedsionkowo-komorową i prawidłowe właściwości chronotropowe (jeżeli czynność węzła zatokowego jest prawidłowa). Skuteczność leczenia za pomocą stymulacji jednojamowej (u 25% pacjentów VVI, u 25% pacjentów VVIR) lub dwujamowej (u 50% pacjentów DDD lub DDDR) zbadano w wieloośrodkowej próbie klinicznej przeprowadzonej z randomizacją United Kingdom Pacing and Cardiovascular Events (UKPACE). ⁴⁴ Włączono do niej 2021 pacjentów (średni wiek 79 lat) z blokiem przedsionkowo-komorowym II lub III stopnia. W czasie obserwacji, której mediana wyniosła 4,6 roku, nie stwierdzono różnicy w umieralności ogólnej, a także w częstości występowania migotania przedsionków, udaru mózgu i powikłań zakrzepowo-zatorowych oraz niewydolności serca. Te wyniki, zgodne z obserwacjami z badań Pacemaker Selection in the Elderly (PASE) ¹² i Canadian Trial of Physiologic Pacing (CTOPP), ⁴² wskazują, że w czasie stosunkowo krótkoterminowej, 3-5-letniej obserwacji stymulacja DDD nie przynosi istotnych korzyści klinicznych ani nie zwiększa przeżywalności w porównaniu ze stymulacją jednojamową u pacjentów w podeszłym wieku z zaawansowanym blokiem przedsionkowo-komorowym. Wyniki uzyskane w metaanalizie połączonych danych z pięciu głównych prób klinicznych (MOST, CTOPP, UKPACE, PASE oraz duńskie badanie, które przeprowadzili Andersen i wsp.) potwierdziły, że stymulacja fizjologiczna nie zwiększa przeżywalności, ale wykazały też, że powoduje redukcję częstości występowania migotania przedsionków i udarów mózgu. ⁴⁵

Korzyści ze stymulacji dwujamowej muszą zostać zestawione ze zwiększonym kosztem tej metody (dodatkowe elektrody, bardziej skomplikowane urządzenia, bardziej złożona dalsza kontrola) i większą częstością powikłań związanych ze stosowaniem stymulatorów dwujamowych. ^{12, 42, 44} Wyniki analiz dotyczących opłacalności stosowania takiego leczenia, w których porównuje się stymulację jedno- i dwujamową, zwłaszcza w krótkoterminowej obserwacji, w znacznym stopniu zależą od częstości występowania zespołu stymulatorowego. Wskaźniki kosztów w przeliczeniu na jeden zyskany rok życia skorygowany o zmianę jakości życia (QALY – quality-adjusted life year) poprawiają się w przypadku dłuższego czasu leczenia i utrzymują na poziomie, który pod względem ekonomicznym jest do zaakceptowania (w 5-letniej obserwacji 14 900 dol. na QALY w przypadku bloku przedsionkowo-komorowego oraz 16 600 dol. na QALY w zespole chorego węzła zatokowego, natomiast w 10-letniej obserwacji w przybliżeniu 9600 dol. na QALY w obu populacjach). ⁴⁶

Wyniki tych badań klinicznych umożliwiły rozstrzygnięcie kilku ważnych kwestii, ale inne pozostawiły bez odpowiedzi. Mimo że nie stwierdzono, aby w ciągu 3-5 lat obserwacji stymulacja dwujamowa wiązała się z rzadszym występowaniem zgonów i udarów mózgu, nowe dane wskazują, że fizjologiczna stymulacja może prowadzić do redukcji częstości występowania migotania przedsionków, zwłaszcza u pacjentów z chorobą węzła zatokowego. Aby stwierdzić, czy te korzyści wpływają na zmniejszenie ryzyka udaru mózgu, a być może również zgonu, konieczna może być dłuższa obserwacja. Kwestia ta jest szczególnie ważna w przypadku młodszych pacjentów, u których można oczekiwać długiego okresu stymulacji.

W badaniach PASE i MOST wskaźniki jakości życia i mniejsza częstość występowania zespołu stymulatorowego wskazywały na przewagę stymulacji dwujamowej. W tych próbach klinicznych randomizacji dokonywano na poziomie oprogramowania: każdemu pacjentowi wszczepiano stymulator dwujamowy, który losowo programowano w trybie VVIR lub DDDR. Zespół stymulatorowy stwierdzano też rzadko w próbach klinicznych, w których randomizacji dokonywano na poziomie sprzętowym (takich jak badania UKPACE i CTOPP, w których wszczepiano generator do stymulacji jedno- lub dwujamowej). Ponieważ w próbach klinicznych tego drugiego rodzaju zmiana trybu stymulacji wymagała reoperacji, rzeczywista częstość występowania zespołu stymulatorowego mogła zostać niedoszacowana.

Zespół neurokardiogenny

Uważa się, że omdlenia neurokardiogenne są spowodowane przemijającą nierównowagą autonomicznej regulacji układu krążenia prowadzącą do rozkurczu naczyń, który może też występować z nieadekwatną bradykardią lub bez niej. U podatnych pacjentów powikłania te mogą być wyzwalane przez długotrwałą pionizację (omdlenia wazowagalne) lub przez ucisk zatoki szyjnej (nadwrażliwość zatoki szyjnej). Mechanizmy leżące u podłoża omdleń wazowagalnych i nadwrażliwości zatoki szyjnej były przedmiotem wielu badań, ale nie udało się ich w pełni wyjaśnić. W kilku badaniach oceniano rolę zastosowania stymulatora u pacjentów z nasilonymi objawami, którzy nie odnieśli korzyści z leczenia zachowawczego i u których stwierdzono znaczną bradykardię w czasie próby pionizacyjnej (testu pochyleniowego). ^{47, 48, 49, 50, 51} Małe badania obserwacyjne i próby kliniczne przeprowadzone z randomizacją wskazywały na znaczną korzyść ze stymulacji dwujamowej z histerezą [tj. z podejmowaniem stymulacji dopiero wtedy, gdy częstość rytmu własnego jest mniejsza o pewną wartość od zaprogramowanej częstości stymulacji – przyp. tłum.] i rozpoczynaniem stymulacji w odpowiedzi na znaczne zmniejszenie częstości rytmu własnego. ^{49, 52} Te specjalne algorytmy umożliwiają stymulację ze zwiększoną częstością w przypadku wykrycia gwałtownego zwolnienia czynności własnego rytmu serca. Wyniki tych badań podsumowano w tabeli 5.

Tabela 5. Przełomowe próby kliniczne dotyczące stymulacji serca w leczeniu omdleń neurokardiogennycha

W wieloośrodkowej, podwójnie ślepej próbie klinicznej przeprowadzonej z randomizacją nie wykazano istotnych korzyści ze stymulacji w tym wskazaniu, co wskazuje na istotny efekt placebo we wcześniejszych, niezaślepionych badaniach. ⁵³ Stymulację należy więc stosować tylko w grupie specjalnie wyselekcjonowanych pacjentów, którzy nie odnieśli korzyści z innych metod leczenia i u których podczas próby pionizacyjnej stwierdza się nasiloną reakcję kardiodepresyjną (tj. dominującą bradykardię). Pacjenci, u których głównym mechanizmem spadku ciśnienia tętniczego jest rozkurcz naczyń, nie odnoszą korzyści ze stymulacji serca. Jeżeli w leczeniu zespołu neurokardiogennego stosuje się stymulator, zapewnienie możliwości stymulacji komorowej jest obowiązkowe ze względu na częste występowanie bloku przedsionkowo-komorowego. Jednojamowa stymulacja komorowa często prowadzi do wstecznego przewodzenia komorowo-przedsionkowego i może pogarszać parametry hemodynamiczne, dlatego choć nie ma na ten temat zbyt wielu danych, większość ekspertów opowiada się za stymulacją dwujamową.

W małych badaniach obserwacyjnych i randomizowanych próbach klinicznych oceniano skuteczność prowadzenia stymulacji w przypadku nadwrażliwości zatoki szyjnej, uzyskując zachęcające wyniki. W jednej z dwóch największych randomizowanych (ale nie zaślepionych) prób klinicznych, którą przeprowadzili Brignole i wsp., ^{54 60} pacjentów z objawową nadwrażliwością zatoki szyjnej przypisano losowo do grupy, której wszczepiono stymulator (VVI lub DDD), lub grupy bez takiego leczenia. W czasie obserwacji trwającej średnio (±SD) 36 ±10 miesięcy omdlenia wystąpiły u 57% pacjentów, u których nie zastosowano stymulacji, oraz u 9% pacjentów, którym wszczepiono stymulator. Mimo że nadwrażliwość zatoki szyjnej nie jest częsta, może być ważną przyczyną upadków i omdleń u osób w podeszłym wieku. W badaniu Syncope And Falls in the Elderly – Pacing And Carotid sinus Evaluation (SAFE PACE) ⁵⁵ zbadano 175 pacjentów z częstymi upadkami i potwierdzoną kardiodepresyjną reakcją na masaż zatoki szyjnej, przypisując ich losowo do grupy wszczepienia stymulatora dwujamowego lub grupy bez zastosowania takiej formy leczenia. W ciągu rocznej obserwacji prowadzenie stymulacji zmniejszyło ryzyko upadków i obrażeń o 70%.

Przewlekła niewydolność serca

W kilku próbach klinicznych oceniano rolę prowadzenia stymulacji w niewydolności serca i kardiomiopatii u pacjentów, u których bradykardia nie była wskazaniem do wszczepienia stymulatora. We wcześniejszych badaniach skoncentrowano się na potencjalnej roli stymulacji dwujamowej i optymalizacji napełniania lewej komory. ⁵⁶ Stwierdzono, że w wybranych przypadkach kardiomiopatii rozstrzeniowej i ciężkiej niewydolności serca stymulacja DDD z krótkim czasem opóźnienia przedsionkowo-komorowego prowadzi do poprawy hemodynamicznej i złagodzenia objawów. ^{56, 57} W późniejszych badaniach nie udało się jednak potwierdzić żadnych korzyści ze stymulacji DDD u pacjentów z kardiomiopatią rozstrzeniowią. Można więc sądzić, że początkowo obserwowane wyniki odzwierciedlały prawdopodobnie silny efekt placebo wynikający z samego wszczepienia stymulatora. ^{58, 59}

U dużego odsetka (ok. 30%) pacjentów z niewydolnością serca oprócz zaburzeń napełniania lewej komory występuje również jej dyssynchroniczny skurcz. ⁶⁰ W prawidłowych warunkach depolaryzacja komory następuje bardzo szybko i cały mięsień sercowy kurczy się niemal jednocześnie. W przypadku bloku lewej odnogi pęczka Hisa lub konwencjonalnej stymulacji wierzchołka prawej komory następują znaczne zmiany aktywacji komór i niektóre obszary mięśnia sercowego są pobudzane wcześniej, a inne znacznie później. Synchronia skurczu ma duże znaczenie dla wydajnej pracy serca. W obszarach wczesnego skurczu mięśnia sercowego energia nie jest całkowicie wykorzystywana, ponieważ ciśnienie w komorze jest wciąż małe i nie powoduje wyrzutu krwi, natomiast aktywacja i skurcz pozostałej części serca następują w warunkach wstępnego rozciągnięcia i wiążą się ze zwiększeniem pracy w późno aktywowanych obszarach. ³⁶ W przypadku stymulacji prawej komory lub bloku lewej odnogi pęczka Hisa obszary późnej aktywacji występują najczęściej w tylno-bocznej części ściany lewej komory. Wcześniejsza aktywacja tego późno pobudzanego obszaru, następująca dzięki stymulacji lewej komory, wpływa na poprawę synchronii skurczu. ^{61, 62} Efekt ten można uzyskać, dodając elektrodę lewokomorową do konwencjonalnego układu do stymulacji (stymulacja dwukomorowa). W Stanach Zjednoczonych u większości pacjentów dodatkowo unowocześnia się układ do stymulacji dwukomorowej o funkcję defibrylatora, dodając odprowadzenie defibrylujące. Konieczne dawniej wszczepianie elektrody lewokomorowej od strony nasierdzia z dostępu przez torakotomię jest obecnie zarezerwowane tylko dla szczególnych przypadków. Postęp technologiczny i większe doświadczenie w implantacji umożliwiły skuteczne wszczepianie elektrody stymulującej lewą komorę z wykorzystaniem dostępu przezżylnego przez zatokę wieńcową. Aby zmaksymalizować korzyści ze stymulacji, końcówki elektrody należy umieścić w bocznej lub tylno-bocznej odnodze zatoki wieńcowej. ⁶³ Mimo znacznej zmienności anatomii zatoki wieńcowej i uchodzących do niej żył odsetek pacjentów, u których udaje się uzyskać optymalne położenie elektrody w ośrodkach wykonujących dużą liczbę takich zabiegów, wynosi 90-95%. ^{64, 65}

Hemodynamiczne i kliniczne korzyści z terapii resynchronizującej serce oceniano w kilku próbach klinicznych ^{66, 67, 68, 69} (tab. 6). Do większości z nich włączono pacjentów z kardiomiopatią rozstrzeniową (o etiologii niedokrwiennej lub innej niż niedokrwienna), frakcją wyrzutową lewej komory <35%, dyssynchronią elektryczną objawiającą się wydłużeniem czasu trwania zespołu QRS >120--130 ms (najczęściej w postaci bloku lewej odnogi pęczka Hisa), zachowanym rytmem zatokowym i objawami niewydolności serca w III lub IV klasie czynnościowej według NYHA pomimo optymalnego leczenia zachowawczego. Ponieważ pacjentów tych charakteryzuje również ryzyko nagłego zgonu sercowego, w wielu próbach klinicznych stosowano urządzenia łączące właściwości stymulatora dwujamowego i kardiowertera-defibrylatora. Wyniki tych badań przeprowadzonych z randomizacją potwierdziły znaczne korzyści uzyskiwane w zakresie objawów, takie jak poprawa frakcji wyrzutowej, zmniejszenie objętości lewej komory i redukcja nasilenia niedomykalności mitralnej, które oceniano na podstawie klasy NYHA, wskaźników jakości życia, 6-minutowej próby chodu, częstości hospitalizacji z powodu niewydolności serca oraz odwracalności przebudowy komory. ^{61, 62, 63, 64, 65, 70, 71, 72} W niedawnej metaanalizie dostępnych prób klinicznych dotyczących terapii resynchronizującej serce, do których włączono w sumie ponad 9000 pacjentów, stwierdzono, że ta metoda leczenia zwiększa frakcję wyrzutową lewej komory przeciętnie o 3%, poprawia status czynnościowy o co najmniej jedną klasę NYHA (u 60% pacjentów) i zmniejsza częstość hospitalizacji o 37%. ⁷³

Wpływ terapii resynchronizującej serce na przeżycie

Dwie duże próby kliniczne miały wystarczającą moc statystyczną, aby można w nich było ocenić wpływ terapii resynchronizującej serce na przeżycie; ^{64, 65} ich wyniki podsumowano w tabeli 6. Do badania Comparison of Medical Therapy, Pacing, and Defibrillation in Heart Failure (COMPANION) ⁶⁴ włączono 1520 pacjentów z kardiomiopatią niedokrwienną lub o etiologii innej niż niedokrwienna, niewydolnością serca w III lub IV klasie czynnościowej według NYHA, z czasem trwania zespołu QRS >120 ms, odstępem PQ <150 ms i frakcją wyrzutową <35%, których hospitalizowano z powodu niewydolności serca w ciągu poprzedzających badanie 12 miesięcy. Przydzielono ich losowo w proporcji 1:2:2 do optymalnego leczenia zachowawczego, terapii resynchronizującej za pomocą stymulatora resynchronizujacego (CRTP; Cardiac Resynchronisation Therapy Pacemaker) lub terapii resynchronizującej za pomocą kardiowertera-defibrylatora z funkcją resynchronizacji (CRTD; Cardiac Resynchronisation Therapy Defibrilator). Podobnie jak w innych badaniach z randomizacją terapia resynchronizująca serce wpłynęła na istotną poprawę klasy NYHA, wydłużenie dystansu pokonywanego w ciągu 6 minut oraz jakości życia. Częstość występowania głównego złożonego parametru oceny końcowej, obejmującego zgony i hospitalizacje z powodu niewydolności serca, uległa istotnej redukcji zarówno w grupie CRTD, jak i w grupie CRTP (grupa kontrolna: 68%; CRTP: 56%, p=0,015; CRTD: 56%, p=0,011). Umieralność ogólna zmniejszyła się istotnie w grupie CRTD (względne zmniejszenie ryzyka o 36%; p=0,003), ale nie w grupie CRTP (względne zmniejszenie ryzyka o 24%; p=0,059). Badanie przerwano wcześniej, niż zaplanowano, ze względu na znaczną poprawę przeżywalności w grupie CRTD. Na brak istotnej poprawy przeżycia w grupie CRTP mogło jednak wpłynąć skrócenie czasu obserwacji.

Tabela 6. Przełomowe próby kliniczne dotyczące terapii resynchronizującej serce^a

W badaniu Cardiac Resynchronization in Heart Failure (CARE-HF), ⁶⁵ pierwszej próbie klinicznej zaprojektowanej w celu oceny wpływu terapii resynchronizującej za pomocą CRTP na umieralność, pacjentów dobierano na podstawie czasu trwania zespołu QRS oraz parametrów dysynchronii. Do badania włączono 831 chorych z niewydolnością serca w III lub IV klasie czynnościowej według NYHA mimo optymalnego leczenia zachowawczego, kardiomiopatią rozstrzeniową z frakcją wyrzutową lewej komory wynoszącą ≤35%, a także z czasem trwania zespołu QRS >150 ms lub w przedziale 120-150 ms w połączeniu z echokardiograficznymi cechami dyssynchronii. Średni czas obserwacji wyniósł 29,4 miesiąca. W grupie terapii resynchronizującej za pomocą CRTP stwierdzono istotną redukcję częstości występowania głównego parametru oceny końcowej, obejmującego zgony i hospitalizacje z przyczyn sercowo-naczyniowych (39% w grupie CRTP v. 55% w grupie kontrolnej, względne zmniejszenie ryzyka o 37%; p<0,001). Umieralność ogólna również była istotnie mniejsza (HR 0,64; 95% CI 0,48-0,85; p<0,002) w grupie terapii resynchronizującej (9,7% po roku; 18% po 2 latach) niż w grupie leczenia zachowawczego (12,6% po roku; 25,1% po 2 latach). W badaniu CARE-HF stwierdzono również, że terapia resynchronizująca wiązała się z powstrzymaniem remodelingu lub jego późniejszym odwróceniem, tj. zwiększeniem frakcji wyrzutowej oraz zmniejszeniem wielkości lewej komory, stopnia niedomykalności mitralnej i stężenia biomarkerów (N-końcowego fragmentu propeptydu mózgowego peptydu natriuretycznego). Częstość występowania nagłych zgonów sercowych, do których doszło u 7% pacjentów w grupie terapii resynchronizującej, można by dodatkowo zmniejszyć dzięki zastosowaniu kardiowertera-defibrylatora z funkcją desynchronizacji (CRTD).

Na podstawie wyników badań COMPANION i CARE-HF dochodzimy do wniosku, że u wybranych pacjentów terapia resynchronizująca serce, zarówno z możliwością defibrylacji, jak i bez dodatkowej funkcji defibrylatora, nie tylko powoduje znaczną poprawę objawową, ale również zmniejsza umieralność ogólną. Te znaczne korzyści sumują się z korzyściami wynikającymi z optymalnego leczenia zachowawczego. Na przykład dane uzyskane w badaniu CARE-HF wskazują, że wszczepienie zaledwie dziewięciu urządzeń zapobiega jednemu zgonowi i trzem hospitalizacjom z przyczyn sercowo-naczyniowych. W metaanalizie stwierdzono podobne zmniejszenie umieralności o 22%. ⁷³ Mimo że wyboru między terapią resynchronizującą za pomocą CRTP albo CRTD należy dokonywać indywidualnie, w Stanach Zjednoczonych powszechniejsze jest stosowanie CRTD, ponieważ w ten sposób można dodatkowo zmniejszyć ryzyko nagłego zgonu sercowego.

Kilka pytań dotyczących terapii resynchronizującej serce pozostaje bez odpowiedzi. Mimo znacznych ogólnych korzyści z takiego postępowania jest ona skuteczna tylko u 60-70% pacjentów. Słabe efekty wiązano z pewnymi cechami klinicznymi (tab. 7), takimi jak brak dyssynchronii, ^{74, 75} obecność blizny w miejscu optymalnej stymulacji lewej komory od strony ściany bocznej, ⁷⁶ choroby współistniejące lub występowanie tachyarytmii przedsionkowych (które powodują utratę synchronii przedsionkowo-komorowej lub też brak stymulacji komory z powodu szybkiej częstości rytmu komór w przebiegu tachyarytmii). Nieskuteczność leczenia może też wynikać z problemów technicznych, takich jak stymulacja komory od strony ściany przedniej lub innego rodzaju niewłaściwe umieszczenie elektrody, ^{63, 77, 78} przemieszczenie się końcówki elektrody i brak efektywnej stymulacji. Nominalne zaprogramowanie opóźnienia przedsionkowo-komorowego (tj. zgodnie z fabrycznymi ustawieniami stymulatora) jest często trudne, zwłaszcza w przypadkach znacznego opóźnienia przewodzenia wewnątrzprzedsionkowego. Wykazano również, że w niektórych podgrupach pacjentów odpowiedź na leczenie można poprawić, zmieniając opóźnienie między impulsami stymulującymi prawą i lewą komorę. Mimo że jest to dość kłopotliwe, określenie właściwego opóźnienia przedsionkowo-komorowego oraz opóźnienia między stymulacją prawej i lewej komory (tzw. opóźnienie VV) może ułatwić ocena echokardiograficzna. ^{79, 80} Prowadzone są szeroko zakrojone badania nad metodami wcześniejszego identyfikowania pacjentów niereagujących na leczenie, zanim wszczepi się im urządzenie do terapii resynchronizującej serce, a także optymalizacji odpowiedzi na leczenie po implantacji układu do CRT. Ocenie poddaje się też rolę terapii resynchronizującej serce u pacjentów z nasilonymi objawami, dyssynchronią i wąskimi zespołami QRS. W jednym z doniesień stwierdzono brak korzyści z takiego postępowania u pacjentów z czasem trwania zespołu QRS <120 ms. ⁸¹ Obecnie ocenia się również długoterminowe korzyści z leczenia u pacjentów z dyssynchronią i niewydolnością serca w I lub II klasie czynnościowej według NYHA. Charakterystykę kliniczną pacjentów będących optymalnymi kandydatami do terapii resynchronizującej serce zawarto w tabeli 7.

Tabela 7. Dobór pacjentów do terapii resynchronizującej serce^a

Dalsza obserwacja pacjentów

Pacjenci ze stymulatorem wymagają systematycznych kontroli w celu monitorowania zmian stanu klinicznego, oceny funkcjonowania stymulatora i optymalizacji jego ustawień. ¹ Odstęp między wizytami kontrolnymi powinien być ustalany indywidualnie, w zależności od potrzeb pacjenta i sytuacji klinicznej. Częste powikłania związane z wszczepieniem stymulatora podsumowano w tabeli 8. W początkowym okresie po implantacji problemy wiążą się zwykle z gojeniem się rany i pooperacyjnymi zmianami parametrów elektrod. Po ustabilizowaniu się właściwości elektrod („dojrzewanie” elektrod) w ciągu pierwszych 6 miesięcy wizyty kontrolne mogą odbywać się rzadziej. Między wizytami klinicznymi monitorowanie można prowadzić przez telefon lub za pomocą systemów do bezprzewodowej kontroli na odległość. Systemy te umożliwiają przekazywanie zapisu EKG za pomocą zwykłych łączy telefonicznych lub urządzeń bezprzewodowych znajdujących się w domu pacjenta. Monitorowanie przez telefon wykorzystuje to, że w miarę zużywania się baterii następuje zmniejszenie tzw. magnetycznej częstości stymulacji (bez hamowania przez aktywność własną serca), którą uzyskuje się przez przyłożenie magnesu. Informacje na temat podstawowego rytmu serca i częstości magnetycznej stymulatora umożliwiają zdalną ocenę podstawowej funkcji stymulacji oraz stanu baterii. Systemy do zdalnej kontroli za pośrednictwem internetu dostarczają znacznie więcej informacji z urządzenia, w tym na temat stanu baterii, automatycznie dobieranego progu stymulacji, parametrów czuwania (jeżeli takie dane są dostępne) oraz podstawowego rytmu serca. Mimo że ta nowa technologia może istotnie poprawiać wykorzystanie zasobów opieki zdrowotnej i bezpieczeństwo pacjentów, nie jest jeszcze powszechnie dostępna (choć prawdopodobnie stanie się tak w przyszłości), poza tym wpływ na długoterminowe wyniki leczenia u pacjentów ze stymulatorami nie został w pełni poznany. W ciągu ostatniego dziesięciolecia stymulatory stały się bardziej niezawodne, ale wciąż zaleca się częstsze kontrole pod koniec przewidywanego okresu trwałości baterii. Należy również oceniać lożę stymulatora i elektrody, by móc wykryć objawy erozji lub zakażenia.

Tabela 8. Częste powikłania wszczepienia stymulatora

Wykrywanie nieprawidłowego funkcjonowania stymulatora

Ocena właściwego zaprogramowania i funkcjonowania układu stymulatora wymaga dobrego poznania zależności między generatorem impulsów a elektrodami stymulatora, a także sytuacji klinicznej pacjenta. Jeżeli podejrzewa się nieprawidłowe funkcjonowanie stymulatora, konieczna jest skrupulatna ocena każdego z tych elementów.

W wykrywaniu problemów związanych ze stymulatorem bardzo ważną rolę odgrywają wywiady kliniczne. Podczas rutynowych wizyt lekarze powinni pytać o możliwe objawy związane ze stymulatorem, takie jak kołatania serca, zawroty głowy, omdlenia lub zmiany tolerancji wysiłku fizycznego. Informacji stanowiących punkt odniesienia dla późniejszych porównań w przypadku wystąpienia zmian może dostarczyć 12-odprowadzeniowe EKG zarejestrowane po implantacji w czasie stymulacji oraz zdjęcie rentgenowskie w projekcjach tylno-przedniej i bocznej. Standardowy 12-odprowadzeniowy zapis EKG pozwala również na udokumentowanie miejsca stymulacji (np. morfologia zbliżona do bloku lewej odnogi pęczka Hisa w przypadku stymulacji prawej komory lub morfologia bloku prawej odnogi pęczka Hisa w przypadku niezamierzonego wprowadzenia elektrody do lewej komory, ryc. 6C). Na podstawie zdjęcia rentgenowskiego klatki piersiowej można określić położenie elektrod i ich wtyków. Dokładne dokumentowanie parametrów baterii, elektrod i sposobu zaprogramowania urządzenia podczas kontroli stymulatora może znacznie ułatwić rozwiązywanie pojawiających się problemów (ryc. 7).

Rycina 6. Elektrokardiograficzne zapisy stymulacji dwujamowej i trójjamowej (dwukomorowej). A. Elektrokardiogram przedstawiający sekwencyjną stymulację przedsionkowo-komorową. Czarne strzałki wskazują artefakty stymulacji przedsionkowej. O skutecznej stymulacji świadczy obecność załamka P po artefakcie stymulacji przedsionkowej. Białe strzałki wskazują artefakty stymulacji komorowej. O skutecznej stymulacji świadczy obecność zespołu QRS po artefakcie stymulacji komorowej. Oś elektryczna i morfologia zespołów QRS (odchylenie osi w lewo, morfologia w odprowadzeniu V₁ podobna do obrazu bloku lewej odnogi pęczka Hisa) odpowiadają stymulacji wierzchołka prawej komory. B. Elektrokardiogram przedstawiający stymulację dwukomorową zsynchronizowaną z aktywnością przedsionków. Oś elektryczna zespołów QRS jest skierowana w prawo, w odprowadzeniu I  obecne są załamki Q, a w odprowadzeniu V₁ załamki R. C. Elektrokardiogram przedstawiający stymulację lewej komory spowodowaną niezamierzonym wprowadzeniem elektrody komorowej do tej jamy serca przez drożny otwór owalny. Widać jednofazowy załamek R (morfologia zbliżona do obrazu bloku prawej odnogi pęczka Hisa) w odprowadzeniu V₁.

Rycina 7. Złamanie elektrody komorowej. U góry: Długoterminowy zapis parametrów elektrody. Strzałka wskazuje nagły wzrost impedancji elektrody komorowej. U dołu: Zdjęcie rentgenowskie układu stymulującego potwierdzające złamanie elektrody komorowej (strzałka).

Jeżeli podejrzewa się nieprawidłowe funkcjonowanie stymulatora, podstawowe znaczenie dla ustalenia rozpoznania mają badanie przedmiotowe, EKG, zdjęcie rentgenowskie klatki piersiowej i kontrola stymulatora (ryc. 6-9). Nieprawidłowe funkcjonowanie stymulatora można ogólnie podzielić na zaburzenia czuwania i zaburzenia stymulacji. Należy również wziąć pod uwagę artefakty rejestracji, odpowiedź na przyłożenie magnesu i niedokładne zaprogramowanie.

Rycina 8. Zespół stymulatorowy spowodowany zmianą trybu stymulacji w związku z wyczerpaniem się baterii stymulatora. Pacjent z chorobą węzła zatokowego i stymulacją przedsionkową zgłosił się z powodu objawów niewydolności serca. We wcześniejszym elektrokardiogramie widać stymulację przedsionkową z przewodzeniem przedsionkowo-komorowym 1:1 i wąskimi zespołami QRS (A). W chwili przyjęcia stwierdzono stymulację komorową z wstecznym przewodzeniem 1:1 do przedsionków (B). Strzałki wskazują wstecznie przewiedzione załamki P. Objawy niewydolności serca były związane z zespołem stymulatorowym. Stymulacja komorowa wystąpiła, ponieważ w stymulatorze nastąpiła aktywacja wskaźnika planowej wymiany generatora (elective replacement indicato – ERI), która powoduje przełączenie do trybu stymulacji komorowej hamowanej aktywnością własną (VVI). Objawy całkowicie ustąpiły po wymianie generatora impulsów.

Rycina 9. Uproszczony algorytm oceny nieprawidłowego funkcjonowania stymulatora

Do zaburzeń czuwania należą niedostateczna i nadmierna czułość stymulatora. Niedostateczna czułość może być spowodowana zmianami związanymi z samą elektrodą (przemieszczenie, złamanie) lub ze zmianami na granicy między elektrodą a mięśniem sercowym (zmiana sekwencji aktywacji, jak w przypadku nowego bloku odnogi pęczka Hisa lub przedwczesnych pobudzeń komorowych, zaburzenia elektrolitowe, wpływ nowych leków, „dojrzewanie” elektrody i włóknienie tkanki dookoła niej, zawał w okolicy końcówki elektrody itd.). Nadmierna czułość to reagowanie na niewłaściwe sygnały. Mogą to być elementy składowe prawidłowego EKG, takie jak załamki P, R lub T, a także artefakty stymulacji. Mogą to też być potencjały czynnościowe z mięśni szkieletowych (np. przepony). Gdy stymulator znajdzie się w silnym polu elektrycznym (np. generowanym przez spawarkę łukową), może nastąpić interferencja elektromagnetyczna. Sposoby rozwiązywania związanych z nią częstych problemów podsumowano w tabeli 9. Do innych przyczyn nadmiernej czułości należy nieprawidłowe funkcjonowanie elektrody lub generatora impulsów (złamanie elektrody, obluzowanie śrub mocujących, awaria któregoś z komponentów układu).

Tabela 9. Rozwiązywanie częstych problemów związanych z interferencją elektromagnetyczną u pacjentów ze stymulatorami

Brak skutecznej stymulacji może wynikać z problemów związanych z elektrodą (przemieszczenie, złamanie) lub generatorem impulsów (zużycie baterii, obluzowanie śrub mocujących) bądź też zmian na granicy między elektrodą a otaczającą tkanką (włóknienie, zaburzenia elektrolitowe, wpływ leków, zawał w okolicy końcówki elektrody itd.). Stymulacja w nieoczekiwanym odstępie lub z nieoczekiwaną częstością jest najczęściej wynikiem działania bodźca w postaci zdarzenia zarejestrowanego przez stymulator lub efektem specjalnego algorytmu, takiego jak wygładzanie częstości rytmu, stymulacja narzuconym szybkim rytmem, stymulacja w odpowiedzi na znaczny spadek częstości rytmu własnego lub histereza. Należy również wziąć pod uwagę możliwość częstoskurczu stymulatorowego. Jest on często inicjowany przez przedwczesne pobudzenie komorowe przewiedzione wstecznie do przedsionków przez łącze przedsionkowo-komorowe. Ten wsteczny sygnał zostaje następnie zarejestrowany przez stymulator w kanale przedsionkowym i rozpoczyna stymulację komory. Wystymulowane pobudzenie komorowe zostaje przewiedzione wstecznie do przedsionków i w ten sposób zostaje zamknięty obwód częstoskurczu stymulatorowego. Większość stymulatorów jest wyposażona w algorytmy służące do rozpoznawania i przerywania częstoskurczu stymulatorowego. Za inne rzadkie, ale niebezpieczne przyczyny dużej częstości stymulacji odpowiedzialne są awarie komponentów układu stymulatora (np. szybka stymulacja spowodowana awarią układów elektronicznych generatora, częstoskurcz inicjowany przez czujnik aktywności w stymulatorach z adaptowaną częstością stymulacji).

Rozwiązywanie problemów: podstawowe zasady

Lekarze podstawowej opieki zdrowotnej mogą znaleźć się w sytuacji, w której nie ma możliwości uzyskania natychmiastowej pomocy odpowiedniego specjalisty w celu rozwiązania problemu dotyczącego stymulatora. Ogólny sposób rozwiązywania takich problemów przedstawiono w następnych akapitach i na rycinie 9.

W przypadku podejrzenia nieprawidłowego funkcjonowania stymulatora należy zarejestrować EKG, najlepiej z 12 odprowadzeń. Następnym krokiem jest ustalenie obecności impulsów generowanych przez stymulator lub stwierdzenie ich braku. Cyfrowe systemy rejestracji mogą filtrować artefakty stymulacji („iglice” stymulatora), ale może ich też w ogóle nie być w zapisie. W takich przypadkach może być pomocna analiza morfologii zespołów QRS i osi elektrycznej serca.

Obecność impulsów stymulatora w EKG

Jeżeli występują artefakty stymulacji, trzeba ustalić, czy następuje skuteczna stymulacja. Jej brak wskazuje zwykle na niedokładne zaprogramowanie stymulatora, mechaniczną awarię układu bądź też wpływ czynników metabolicznych lub leków. W przypadku skutecznej stymulacji z właściwą częstością zaburzenia samej stymulacji są mało prawdopodobne. Jeżeli stymulacja jest skuteczna, ale następuje z nieprawidłowo małą częstością, należy rozważyć nadmierną czułość stymulatora lub mechaniczną awarię układu stymulującego. Częstość stymulacji może być również zbyt szybka z powodu nieprawidłowego śledzenia aktywności własnej serca, niedostatecznej czułości urządzenia, odpowiedzi na sygnały rejestrowane przez czujnik aktywności lub awarii mechanicznej (np. awarii układów elektronicznych generatora będącej przyczyną nieprawidłowo szybkiej stymulacji).

Brak impulsów stymulatora w EKG

Jeżeli występuje własny rytm serca z częstością, która prawidłowo hamuje stymulator, do urządzenia można przyłożyć magnes, co pozwala ustalić, czy następuje odpowiednia stymulacja z zaprogramowaną częstością (tzw. asynchroniczna – w przypadku stymulatora komorowego w trybie stymulacji asynchronicznej – VOO) i czy jest ona skuteczna. Jeżeli częstość rytmu własnego jest wolna lub wcale go nie ma, odpowiedź na przyłożenie magnesu umożliwia różnicowanie między nadmierną czułością stymulatora a mechaniczną awarią układu stymulującego (ryc. 9). Ostateczną ocenę stymulatora powinien przeprowadzić odpowiedni specjalista za pomocą właściwego programatora. Reakcja implantowanych kardiowerterów-defibrylatorów na przyłożenie magnesu jest zupełnie inna, a dalsze omówienie tej kwestii wykracza poza zakres tematyki niniejszego przeglądu.

Postępowanie w okresie okołooperacyjnym

Omówienia wymaga również postępowanie u pacjentów ze stymulatorami w okresie okołooperacyjnym. Często spotykane interakcje wiążą się z interferencją elektromagnetyczną lub interferencją z czujnikami aktywności służącymi do modulacji częstości stymulacji. Jeżeli nie podejmie się szczególnych kroków, interferencja elektromagnetyczna podczas stosowania elektrokoagulacji może spowodować czasowe lub rzadko trwałe zaburzenia funkcjonowania stymulatora. Interferencja elektromagnetyczna spowodowana elektrokoagulacją może być nieprawidłowo wyczuwana w kanale komorowym i prowadzić do zahamowania stymulacji. Możliwe jest również jej wyczuwanie w kanale przedsionkowym, co wpływa na zwiększoną częstość stymulacji komorowej (jeżeli stymulator jest zaprogramowany na tryb śledzenia).

W okresie okołooperacyjnym lekarz powinien zastosować następujące środki ostrożności: 1) przed operacją uzyskać informacje na temat sposobu zaprogramowania stymulatora; 2) zidentyfikować pacjentów zależnych od stymulatora i ściśle ich monitorować, niekiedy za pomocą metod inwazyjnych (w celu zablokowania czuwania do stymulatora można przyłożyć magnes lub też przed operacją stymulator można przeprogramować w tryb stymulacji asynchronicznej [VOO]); 3) zapewnić możliwość czasowej stymulacji na wypadek sytuacji awaryjnej; 4) podczas elektrokoagulacji stosować krótkotrwałe impulsy o małej energii (najlepiej w konfiguracji dwubiegunowej); 5) unikać stosowania elektrokoagulacji w pobliżu samego stymulatora i umieszczać elektrody uziemiające z dala od tego urządzenia; 6) na czas operacji wyłączyć funkcję modulacji częstości stymulacji oraz 7) skontrolować i ewentualnie przeprogramować stymulator po operacji.

Wnioski

Stymulacja serca jest ważną metodą stosowaną w leczeniu różnych chorób serca. Lekarz praktyk powinien znać obecne wskazania do stymulacji, ograniczenia tej metody oraz podstawowe funkcje stymulatorów. Dalszy postęp technologiczny i wyniki obecnie trwających prób klinicznych przyczynią się do lepszego zrozumienia patofizjologii serca i wpłyną na rozszerzenie wskazań do wszczepienia stymulatora opartych na dowodach z badań naukowych.