lek. Szymon Domagała Rozprawa na stopień doktora nauk medycznych Promotor: dr hab. n. med. Anna Polewczyk, prof. UJK

lek. Szymon Domagała Analiza późnych powikłań elektroterapii oraz bezpieczeństwa i skuteczności zabiegów przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych u pacjentów z województwa świętokrzyskiego leczonych w latach 2006-2015 Rozprawa na stopień doktora nauk medycznych Promotor: dr hab. n. med. Anna Polewczyk, prof. UJK Świętokrzyskie Centrum Kardiologii II Klinika Kardiologii Kierownik Kliniki: prof. dr n. med. Marianna Janion Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym w Zabrzu Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach Zabrze rok 2018 1

Szymon Dom agała II Klinika Kardiologii ul. Grunwaldzka 45 25-736 Kielce e-mail: domagaloff@o2.pl tel.: +48413671508; fax.: 48413671456 Recenzenci: 1. Prof. dr hab. n. med. Andrzej Kutarski Katedra i Klinika Kardiologii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie Samodzielny Publiczny Szpital Kliniczny w Lublinie ul. Jaczewskiego 8,20-362 Lublin tel. 81 724 42 26 2. Dr hab. n. med. Oskar Kowalski Pracowania Elektrofizjologii i Elektrostymulacji Serca Śląskie Centrum Chorób Serca ul. M. Curie-Skłodowskiej 9, 41-800 Zabrze tel. 660687374

Składam serdeczne podziękowania Pani Prof. UJK dr hab. n. med. Annie Polewczyk za okazaną pomoc merytoryczną przy realizacji badania, publikacji artykułów oraz redagowaniu poniższej pracy. 3

Spis treści Spis treści... 4 Wykaz stosowanych skrótów... 5 1. Wstęp.... 6 2. Cel pracy... 9 3. Materiał i metody... 10 3.1. Charakterystyka kliniczna badanej grupy... 10 3.2. Kryteria włączenia do badań.... 10 3.3. Kryteria wyłączenia z badania... 10 3.4. Punkt końcowy badania... 10 3.5. Definicje... 11 3.6 Analizowane parametry... 11 3.7 Metody analizy statystycznej... 12 4. Wyniki... 14 5. Dyskusja... 18 6. Podsumowanie wyników... 21 7. Wnioski.... 22 8. Ograniczenia pracy... 23 9. Streszczenie... 24 10. Abstract... 26 11. Piśmiennictwo.... 28 12. Publikacje w formie pełnotekstowej... 29 12.1. Complications of electrotherapy the dark side of treatment with cardiac implantable electronic devices.... 29 12.2. Ten year study of late electrotherapy complications. The single center analysis of indications and safety of transvenous lead extraction.... 41 12.3. Przezżylne usuwanie elektrod wewnątrzsercowych u kobiet...52 13. Oświadczenia współautorów.... 58 4

Wykaz zastosowanych skrótów: CRT-D (ang. Cardiac Resynchronization Therapy-Defibrillator)- kardiowerter-defibrylator z funkcja resynchronizującą CRT-P (ang. Cardiac Resynchronization Therapy- Pacemaker)- rozrusznik resynchronizujący serce CI (ang. Confidence Interval)- przedział ufności ESC (ang. European Society of Cardiolodgy)- Europejskie Towarzystwo Kardiologiczne HRS (ang. Heart Rhythm Society)- Towarzystwo Rytmu Serca ICD (ang. Implantable Cardioverter Defibrillator)- wszczepialny kardiowerter-defibrylator ILA (ang, Intracardiac Lead Abrasion)- wewnątrzsercowe przetarcie elektrody ILRIE (ang. Isolated Lead Related Infective Endocarditis)- izolowane odelektrodowe zapalenie wsierdzia IPI (ang. Isolated Pocket Infection)- izolowana infekcja loży OR (ang, Odds Ratio)- iloraz szans HR(ang. Hazard Ratio)- współczynnik hazardu LRIE (ang. Lead Related Infective Endocarditis)- odelektrodowe zapalenie wsierdzia LVEF (ang. Left Ventricular Ejection Fraction)- frakcja wyrzutowa lewej komory PI (ang. Pocket Infection)- infekcja loży TLE (ang. Transvenous Leads Extraction)- przezżylne usuwanie elektrod 5

1. Wstęp Momentem przełomowym współczesnej elektroterapii jest implantacja przez Ake Senninga w 1954 r. pierwszego układu stymulującego serce, co rozpoczęło erę skutecznej terapii chorób układu bodźcotwórczo-przewodzącego serca. Pomimo, iż pierwszy kardiostymulator przestał działać zaledwie po kilku godzinach w wyniku jego uszkodzenia przez operatora podczas implantacji [I:1], to jednak wydarzenie to bezsprzecznie dało początek nowej dziedzinie kardiologii. Na przestrzeni ostatnich lat obserwujemy dynamiczny rozwój elektroterapii, czego obrazem jest stale wzrastająca liczba nowych implantacji kardiostymulatorów oraz urządzeń wykorzystywanych w leczeniu bezpośrednio zagrażających życiu arytmii i niewydolności serca: kardiowerterów-defibrylatorów (ICD) i urządzeń resynchronizujących (CRT-D/P) [II:1,2,III:10]. Z jednej strony jest to konsekwencją zmian populacyjnych, które wynikają ze starzenia się większości społeczeństw krajów rozwiniętych, z drugiej stopniowo rozszerzanych wskazań do użycia urządzeń wszczepialnych, a także większej dostępności do tego typu procedur. Jednocześnie z obserwowanym wzrostem liczby nowych implantacji wzrasta także liczba późnych powikłań związanych z tą formą terapii [I:3,4, III:10]. Obecnie jesteśmy świadkami rozwoju nowej dziedziny kardiologii obejmującej diagnostykę i leczenie powikłań elektroterapii. Podstawową metodą terapii powikłań związanych z implantowanymi urządzeniami są zabiegi przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych (TLE). W związku z coraz lepszym rozumieniem tematyki późnych powikłań elektroterapii, wskazania do TLE stale podlegają modyfikacji. Zalecenia HRS dotyczące tego tematu z 2009 r. w wielu aspektach wydawać się mogły dość nieprecyzyjne, przez co nie rozwiązywały wszystkich problemów związanych z tą dziedziną [II:1]. W wielu miejscach sugerowały indywidualizację podejmowanych decyzji terapeutycznych, co wynikało zapewne po części z niedostatków wiedzy, a także z szerokiego wachlarza możliwych powikłań. Opublikowane w 2017 r. zaktualizowane wytyczne HRS z tego zakresu przedstawiają bardziej szczegółowe zalecenia nie tylko w zakresie kwalifikacji do TLE, ale także w kwestii postępowania zwłaszcza w przypadku infekcji związanych z wszczepionymi urządzeniami, choć w wielu miejscach zalecenia te oparte są na opinii ekspertów [II:6]. Nadal jednak postępowanie w przypadku powikłań nieinfekcyjnych pozostaje nieprecyzyjnie określone i w wielu aspektach jest zależne od indywidualnej interpretacji zaleceń, z dopuszczalną opcją rezygnacji z TLE na rzecz koncepcji doszczepiania kolejnych elektrod. Sposób postępowania w przypadku wystąpienia późnego powikłania elektroterapii bezpośrednio wynika z jego rodzaju. Podstawowy podział powikłań silnie korelujący, choć nie tylko, z decyzjami terapeutycznymi obejmuje rozgraniczenie na powikłania infekcyjne i nieinfekcyjne [II:1,6]. Zdecydowanie bardziej precyzyjny podział, uwzględniający przede wszystkim różne rodzaje dysfunkcji elektrod został zaproponowany przez profesora Andrzeja Kutarskiego i 6

przedstawiony w obecnej pracy [I: Tabela I]. Przedstawiony nowy podział powikłań nieinfekcyjnych wprowadza pojęcia późnej, suchej perforacji elektrod, pętli elektrod oraz dysfunkcji za stawki trój dzielnej spowodowanej przez elektrodę. W większości przypadków dysfunkcji elektrod próba postępowania zachowawczego okazuje się nieskuteczna, a podstawową metodą terapii pozostaje usunięcie układu stymulującego w całości. W zależności od rodzaju wskazania do wykonania tego typu zabiegu różna może być siła zaleceń wg HRS, która potwierdza zasadność takiego postępowania. Zdecydowanie prostsza jest kwalifikacja do TLE w przypadku wystąpienia powikłań infekcyjnych związanych z urządzeniami wszczepialnymi (I klasa zaleceń wg HRS we wszystkich typach infekcji). Niższy stopień rekomendacji mają natomiast zabiegi usuwania dysfunkcyjnych lub porzuconych elektrod, którym najczęściej można przyporządkować zalecenia klasy II b [II:1,6]. Aspekty techniczne usuwania dysfunkcyjnych elektrod są różnorodne. W dzisiejszych czasach zdecydowana większość tego typu zabiegów jest wykonywana przezżylnie i rzadko istnieje konieczność operacji kardiochirurgicznej. Podobnie zdecydowaną większość zabiegów TLE wykonuje się z dostępu przez żyłę podobojczykową, a dostęp szyjny czy udowy wykorzystywane są jako dostępy kolejnego wyboru. W części przypadków usunięcie elektrody można wykonać za pomocą prostej trakcji, jednak szanse na powodzenie takiego działania maleją wraz z czasem od implantacji elektrody. Celem oswobodzenia ze zrostów na przebiegu elektrody wykorzystuje się najczęściej klasyczną metodę z zastosowaniem silikonowych dilatatorów, którą wprowadził do powszechnego użytku Charles Byrd w 1992 r., a przy wydobyciu elektrod można wspomóc się przeznaczonymi do tego celu cewnikami. Bardziej agresywne techniki oparte są na zastosowaniu zestawów używających energię laserową lub zestawów mechanicznych [II:6]. Wybór metody przeprowadzonego zabiegu zależy od doświadczenia ośrodka i możliwości finansowych. W Polsce dominują techniki niewykorzystujące zewnętrznych źródeł energii, a większość elektrod usuwanych jest za pomocą dilatatorów Byrda. W ostatnich latach pojawia się szereg doniesień dotyczących skuteczności i bezpieczeństwa zabiegów TLE w różnych ośrodkach [III:1-5]. W pracach analizowane są różne czynniki wpływające na ryzyko zabiegów i odległą przeżywalność pacjentów, z uwzględnieniem czynników demograficznych, chorób towarzyszących, a także wieku elektrod oraz ich ilości i rodzaju. W zależności od analizowanej populacji wyniki wydają się być niejednoznaczne, co jest związane z obecnością wielu zmiennych, takich jak wskazania do wykonania zabiegu, wybór techniki, doświadczenie operatora, typ i złożoność układu oraz rodzaj elektrod. Wytyczne HRS z 2017 r. starają się ten temat usystematyzować, poprzez zastosowanie podziału na czynniki wpływające na zwiększenie ryzyka zabiegu przezżylnego usuwania elektrod oraz na przeżycie odległe pacjentów po TLE. Wobec rozbieżności niezbędne jest prowadzenie dalszych badań mających na celu identyfikację czynników ryzyka wystąpienia późnych powikłań elektroterapii, a także ocenę skuteczności i bezpieczeństwa zabiegów TLE. Szczególnie istotne jest to w przypadku powikłań 7

nieinfekcyjnych, gdzie można spotkać szereg kontrowersyjnych sytuacji. Tymczasem interwencja poprzez usunięcie układu w takich wskazaniach może pełnić funkcję prewencyjną i chronić przed rozwojem groźniejszych z klinicznego punktu widzenia powikłań infekcyjnych, choć teza ta wymaga jeszcze należytego udokumentowania w innych badaniach. W przedstawionym badaniu omówiono populację pacjentów z powikłaniami elektroterapii poddawanych zabiegom przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych. W pracy podjęto próbę szczegółowej klasyfikacji powikłań, oceny czynników ryzyka ich wystąpienia oraz zasadność kwalifikacji do TLE. Ocenie poddano również skuteczność i bezpieczeństwo TLE oraz przeżywalność odległą pacjentów. Pomimo, iż prezentowana populacja jest niewielka, to jednak przedstawione wnioski mogą sugerować konieczność prowadzenia dalszych badań w nowej dziedzinie kardiologii, jaką są późne powikłania elektroterapii. 8

2. CEL PRACY Celem pracy jest określenie czynników ryzyka wystąpienia powikłań leczenia za pomocą urządzeń wszczepialnych (PM/ICD/CRT-D) oraz skuteczności i bezpieczeństwa zabiegów przeżylnego usuwania elektrod (TLE), a także ocena przeżywalności wczesnej i odległej pacjentów, u których wykonano takie procedury z uwzględnieniem wpływu płci na te elementy. 9

3. Materiał i metody 3.1. Charakterystyka kliniczna badanej grupy Analizie poddano grupę 225 pacjentów (144 mężczyzn i 81 kobiet), hospitalizowanych w Świętokrzyskim Centrum Kardiologii, u których w okresie 2006-2015 stwierdzono wystąpienie powikłań związanych z implantowanym stymulatorem, ICD lub CRT-D/P. Wszyscy pacjenci z grupy badanej zostali zakwalifikowani do zabiegów przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych. Zabiegi te wykonywane były przez jednego operatora w ośrodku referencyjnym w Lublinie lub Zamościu przy użyciu dylatatorów Byrda (Cook Medical, Leechburg, PA, USA), rzadko dodatkowo z zastosowaniem cewników mechanicznych (Evolution, Cook; TighRail Spectranetix). W zależności od głównego wskazania do wykonania zabiegu TLE dokonano podziału grupy badanej na chorych z infekcjami układów stymulujących oraz chorych kwalifikowanych do TLE z powodów nieinfekcyjnych. Wskazania infekcyjne podzielono ze względu lokalizację na izolowaną infekcję loży (IPI), izolowane odelektrodowe zapalenie wsierdzia (ILRIE) oraz współwystępowanie obu form (PI+LRIE). Wskazanie nieinfekcyjne obejmowały: złamanie lub dyslokację elektrod, późne suche perforacje z zaburzeniami w zakresie czuwania, stymulacji i/lub oporności elektrody, objawową niedrożność żylną, usunięcie elektrod nieczynnych lub porzuconych oraz planową wymianę wadliwych elektrod Sprint Fidelis. Z uwagi na potencjalne odmienności występowania i przebiegu powikłań elektroterapii u kobiet i mężczyzn, przeprowadzono także analizę czynników klinicznych i proceduralnych u obydwu płci. 3.2. Kryteria włączenia do badania Kryterium włączenia pacjentów do analizy był przebyty zabieg TLE. 3.3. Kryteria wyłączenia z badania Kryterium wykluczenia stanowiła rezygnacja z TLE z jakiegokolwiek powodu. Do badania włączono sumarycznie 225 osób. 3.4. Punt końcowy badania Punktem końcowym był zgon z jakiejkolwiek przyczyny. Informacje o zgonach do 2014 r. uzyskano z Departamentu Ewidencji Państwowych Ministerstwa Spraw Wewnętrznych i Administracji (baza PESEL), a w latach 2014-2015 z bazy danych Oddziału Świętokrzyskiego Narodowego Funduszu Zdrowia (NFZ). Na pozyskiwanie tych danych otrzymano stosowaną zgodę. 10

3.5. Definicje Zabiegi przezżylnego usuwania elektrod definiowano zgodnie z wytycznymi HRS 2009 i 2017 [II:1,6] dotyczącymi postępowania u pacjentów z powikłaniami związanymi z obecnością implantowanych urządzeń do stałej stymulacji serca. Według wytycznych zabieg TLE oznacza usuwanie elektrod implantowanych w okresie powyżej jednego roku i wymagające bardziej wyspecjalizowanego zabezpieczenia sprzętowego, w porównaniu z implantacją układu. Całkowity sukces proceduralny definiowano jako usunięcie wszystkich zaplanowanych elektrod w trakcie zabiegu TLE bez jakichkolwiek trwałych komplikacji zdrowotnych dla pacjenta. Kliniczny sukces procedury określano jako usunięcie zaplanowanych do TLE elektrod, z możliwością pozostawienia fragmentu elektrody <4 cm, bez negatywnego oddziaływania na całość procedury i bez trwałych następstw zdrowotnych dla chorego. Powikłania duże definiowano jako wystąpienie jakiejkolwiek komplikacji okołozabiegowej bezpośrednio zagrażającej życiu, bądź pojawienie się trwałego uszkodzenia ciała lub konieczności interwencji kardiochirurgicznej. Powikłania małe określano jako wystapienie jakiegokolwiek zdarzenia okołozabiegowego wymagającego interwencji medycznej, jednak nie powodującego trwałego uszkodzenia ciała i bezpośrednoego zagrożenia życia. Infekcje układów stymulujących serce definiowano zgodnie z wytycznymi ESC z 2015 r. dotyczącymi postępowania u pacjentów z zapaleniem wsierdzia [I:6]. Według tych wytycznych pojęcie miejscowej infekcji loży układu stymulującego (PI) oznacza obecność zaczerwienienia loży, rozejścia jej brzegów, z możliwą wydzieliną z rany oraz wyłonieniem generatora przez powłoki skórne. Odelektrodowe zapalenie wsierdzia (LRIE) definiowano jako obecność infekcji szerzącej się wzdłuż elektrod do wsierdzia (z towarzyszącą PI lub bez PI). W rozpoznaniu stosowano kryteria duże i małe według Duke University- zgodnie z wytycznymi ESC 2015 [I:6]. Wewnątrzsercowe przetarcie elektrod definiowano jako obecność uszkodzenia osłonki elektrody (często z odsłonięciem metalowego konduktora) w odcinku 15-20 cm od dystalnego końca elektrody. Obecność przetarć elektrod oceniano okołozabiegowo makroskopowo, a u niektórych pacjentów zjawisko potwierdzano mikroskopowo [II:7,8]. 3.6. Analizowane parametry W poszczególnych grupach i podgrupach analizie poddano czynniki demograficzne oraz potencjalne czynniki kliniczne i proceduralne powikłań elektroterapii. Oceniono także skuteczność i efektywność zabiegów oraz przeżywalność wczesną i odległą po TLE, a także wpływ płci na te czynniki. Wśród czynników klinicznych analizowano: parametry wydolności układu krążenia: frakcję wyrzutową lewej komory (LVEF), klasę czynnościowa NYHA, obecność migotania przedsionków, przewlekłe leczenie przeciwpłytkowe, przewlekłą terapię przeciwkrzepliwą, 11

obecność cukrzycy i niewydolności nerek (poziom kreatyniny powyżej 2 mg/dl oraz średni poziom kreatyniny u pacjentów z powikłaniami elektroterapii). Analiza czynników proceduralnych obejmowała: rodzaj implantowanego układu, liczbę czynnych elektrod, obecność oraz liczbę nieczynnych elektrod, ilość elektrod usuniętych u pacjenta, wiek elektrod (analizowany jako wiek najstarszej elektrody, średni wiek elektrod oraz suma wieku usuwanych elektrod), obecność wewnątrzsercowego przetarcia elektrod (ILA), ilość zabiegów poprzedzających TLE, czas od ostatniej poprzedzającej procedury, wczesna reinterwencja (< 2 miesiące od ostatniej procedury), obecność elektrod po dwóch stronach klatki piersiowej, wcześniejsze rozszerzenie (upgrading) układu oraz obecność pętli elektrod wpadającej w ujście zastawki trójdzielnej. Obecność przetarć elektrod oceniano okołozabiegowo na podstawie oględzin ich wewnątrzsercowych części (dystalne 15-20 cm elektrody), u niektórych pacjentów zjawisko potwierdzano mikroskopowo. Przeprowadzono również analizę powikłań dużych i małych oraz okołoproceduralnej, wczesnej (30-dniowej) i odległej przeżywalności pozabiegowej. Z uwagi na potencjalne odmienności występowania i przebiegu powikłań elektroterapii u kobiet i mężczyzn, przeprowadzono także analizę czynników klinicznych i proceduralnych u obydwu płci. Zgoda Komisji Bioetycznej: Badanie przeprowadzono po uzyskaniu zgody Komisji Bioetycznej Świętokrzyskiej Izby Lekarskiej ( Nr 2/2012 z dnia 26.06.2012 r). 3.7. Metody analizy statystycznej Przedstawione dane zostały zaprezentowane dla ogółu badanych pacjentów oraz dla podgrup, zależnie od wykrytego rodzaju powikłania infekcyjnego. Zmienne o rozkładzie ciągłym zostały przedstawione jako odchylenie standardowe i zostały porównane przy użyciu testu t-studenta. Parametry jakościowe zostały podane jako liczba przypadków wraz z ich odsetkiem, a porównania dokonano testem Chi-kwadrat z poprawką Yatesa. Znamienność statystyczną stwierdzano przy p<0,05. Określano wówczas iloraz szans (OR) ze współczynnikiem przedziału ufności(ci). Jedno i wieloczynnikowy model proporcjonalnej regresji hazardów Coxa został użyty do identyfikacji zmiennych związanych z powikłaniami infekcyjnymi oraz do określenia prognozy po zabiegu przezżylnego usunięcia elektrod. Czynniki o wartości prognostycznej p<0,1 włączono do analizy wieloczynnikowej. Analizę przeżycia oparto o krzywe Kaplana-Meiera, a testu log-rank użyto do określenia przeżycia po zabiegu przezżylnego usunięcia elektrod zależnie od rodzaju powikłania infekcyjnego. Różnice pomiędzy grupami uznawano za istotne statystycznie przy p<0,05 albo gdy 95% przedziału ufności nie zawierało 1. Jeżeli wartość p zawierała się w przedziale od 0.05 do 0.1 podano jej wartość (do trzeciego miejsca po przecinku). Wartość p 0.1 12

została określona jako nieistotna statystycznie (NS- nonsignificant). Analizy statystyczne zosta- ły wykonane przy zastosowaniu programu Statistica 10.0 (StatSoft Inc., Tulsa, USA). 13

4. Wyniki Na podstawie przeprowadzonego badania opublikowano następujące prace: I. Domagała S, Domagała M, Chyła J, Wojciechowska C, Janion M, Polewczyk A. Compli- cations of electrotherapy the dark side of treatment with cardiac implantable electronic devices. Advances in Interventional Cardiology 2018;14(1):15-25. doi:10.5114/aic.2018. 74351; IF-0.917, MNiSW-15 pkt. II. Domagała S, Domagała M, Chyła J, Wojciechowska C, Janion M, Polewczyk A. Ten year study of late electrotherapy complications. The single center analysis of indications and safety of transvenous lead extraction. Kardiologia Polska 2018; 76, 9: 1350 1359; doi: 10.5603/KP.a2018.0142; IF-1,341, M NiSW-15 pkt. III. Domagała S, Domagała M, Turek Ł, Łętek A, Wojciechowska C, Janion M, Polewczyk A. Transvenous leads extraction in women. Przegląd Lekarski 2018; 75, 8:383-387, MNiSW- -10 pkt. W pracy pt:"ten year study of late electrotherapy complications. The single center analysis of indications and safety of transvenous lead extraction" przedstawiono wyniki analizy danych zebranych w trakcie dziesięcioletniej obserwacji pacjentów, którzy w tym czasie byli kierowani do zabiegów przezżylnego usuwania elektrod z jednego regionalnego centrum kardiologii. Zabiegi wykonane zostały przez jednego operatora w Ośrodku Referencyjnym TLE. W okresie od 2006 do 2015 roku usunięto łącznie 313 elektrod u 225 pacjentów, wśród których 36,9% stanowili pacjenci z implantowanymi ICD, 3,9% pacjenci z układami resynchronizującymi, a resztę chorzy z klasycznymi stymulatorami serca. W tej grupie 176 pacjentów (78,2%) kwalifikowano do TLE z powodu wskazań nieinfekcyjnych, a 49 (21,8%) z powodu infekcji układów stymulujących serce (II- Rycina 1A). Wśród chorych z powikłaniami infekcyjnymi wyodrębniono 16 badanych (32,7%) z zakażeniem ograniczonym do loży urządzenia (IPI), 10 (20,4%) chorych z odelektrodowym zapaleniem wsierdzia (ILIRIE ) oraz 23 (46,9%) pacjentów z infekcją obejmującą lożę jak i wsierdzie (PI+LRIE) [II: Rycina 1B]. Zgodnie z przedstawionymi w pracy danymi, w badanym ośrodku dominowały nieinfekcyjne wskazania do TLE, które zostały poddane szczegółowej analizie poprzez przypisanie odpowiedniej klasy wskazań do zabiegu zgodnie z zaleceniami zawartymi w oficjalnych wytycznych HRS [II:1,6]. Wskazania podzielono na pierwszorzędowe, stanowiące bezpośrednią przyczynę kwalifikacji do zabiegu, a także uwzględniono możliwość współistnienia wskazań drugo- i trzeciorzędowych, które wynikały z towarzyszących nieprawidłowości. Szczególnie interesujący jest fakt, iż w badanym ośrodku zabiegi TLE najczęściej wykonywane były z powodu obecności zbędnych, niefunkcjonalnych elektrod, które stanowiły 52,8% wskazań pierwszorzędowych oraz 79,5% ogółu wskazań. Należy podkreślić, iż jest to klasa II b wskazań do TLE według 14

wytycznych HRS [II:1,6]. Kolejną przyczyną kwalifikacji do TLE była obecność elektrod potencjalnie niebezpiecznych lub zagrażających zdrowiu i życiu. Zaliczono do nich przede wszystkim elektrody powodujące dysfunkcję zastawki trójdzielnej oraz przypadki dysfunkcji elektrod związane z występowaniem zjawiska późnych, suchych perforacji prawej komory serca. Stanowiły one odpowiednio 29.5% wskazań pierwszorzędowych oraz 54.5% ogółu wskazań. Kolejną ważną przyczyną kwalifikacji do TLE, stanowiącą w obecnym badaniu 6,3% wskazań pierwszorzędowych i 8,3% wszystkich wskazań były usunięcia nadliczbowych, funkcjonalnych elektrod, w związku z planowaną zmianą trybu stymulacji, a więc było to zapobieganie porzucaniu elektrod. Istotną grupę stanowili także chorzy, u których zabieg TLE miał na celu odzyskanie dostępu naczyniowego (3,4% wskazań pierwszorzędowych, 15% wszystkich). Pozostałe wskazania obejmowały interakcje z działającym implantowanym urządzeniem, konieczność terapii antynowotworowej w obrębie klatki piersiowej, przewlekły zespół bólowy okolicy loży urządzenia, zdyslokowane elektrody lub elektrody, które ze względu na wadę konstrukcyjną zostały wycofane z użycia [II: Tabela 1]. Analiza czynników ryzyka wpływających na rozwój powikłań infekcyjnych w poszczególnych podgrupach pacjentów wykazała częstsze występowanie przewlekłej niewydolności nerek u chorych z rozpoznaniem odelektrodowego zapalenia wsierdzia. Pozostałe parametry były porównywalne u wszystkich badanych [II: Tabela 2]. Porównanie czynników proceduralnych potencjalnie oddziałujących na występowanie powikłań obserwowanych u pacjentów z PM/ICD/CRT wykazało większą ilość nieczynnych i porzuconych elektrod w grupie pacjentów z powikłaniami infekcyjnymi (zwłaszcza u chorych z odelektrodowym zapaleniem wsierdzia) oraz większą ilość implantowanych elektrod w tej grupie chorych. U pacjentów kierowanych do usunięcia elektrod z powodu infekcji obserwowano także istotnie więcej zabiegów poprzedzających TLE, z wyraźnie krótszym przedziałem czasowym od ostatniej poprzedzającej procedury oraz z największą liczbą poprzedzających wczesnych reinterwencji u chorych z miejscową infekcją loży. U chorych z powikłaniami infekcyjnymi stwierdzano również więcej przypadków elektrod implantowanych po obydwu stronach klatki piersiowej [II: Tabela 2]. W badaniu nie wykazano istotnych różnic pomiędzy rodzajem implantowanych układów oraz wiekiem usuwanych elektrod pomiędzy grupami z powikłaniami infekcyjnymi i nieinfekcyjnymi. Powikłania duże zabiegu TLE obserwowano u 1 pacjenta (0,4%), powikłania małe u 3 chorych (1,3%). W badanej populacji nie wystąpił zgon okołoproceduralny [II: Tabela 2]. W oparciu o analizę jednoczynnikową parametrów klinicznych stwierdzono częstsze występowanie powikłań infekcyjnych u chorych z przewlekłą niewydolnością nerek, większą liczbą elektrod (zwłaszcza nieczynnych i/lub porzuconych), z ich wiekiem (wyższą sumą wieku usuwa- 15

nych elektrod) oraz większą liczbą poprzedzających zabiegów, zwłaszcza wykonywanych w krótszym odstępie czasowym przed TLE [II: Tabela 3]. Analiza wieloczynnikowa potwierdziła istotny wpływ przewlekłej niewydolności nerek oraz większej liczby zabiegów poprzedzających TLE na rozwój powikłań infekcyjnych [II: Tabela 4]. Spośród parametrów potencjalnie wpływających na rozwój izolowanej miejscowej infekcji loży, na podstawie analizy jednoczynnikowej wykazano znaczenie większej liczby usuniętych elektrod oraz liczby zabiegów poprzedzających TLE, a zwłaszcza wczesnych reinterwencji [II: Tabela 5]. Analiza jednoczynnikowa parametrów potencjalnie oddziałujących na rozwój odelektrodowego zapalenia wsierdzia z towarzyszącą infekcją loży wykazała po raz kolejny istotny wpływ przewlekłej niewydolności nerek, a także liczby usuwanych elektrod, zwłaszcza zbędnych, nieczynnych oraz liczby poprzedzających zabiegów, zwłaszcza wykonywanych w krótkim czasie przed TLE [II: Tabela 6]. Wśród potencjalnych czynników wpływających na rozwój izolowanego odelektrodowego zapalenia wsierdzia analiza jednoczynnikowa wykazała istotną rolę liczby elektrod, zwłaszcza porzuconych, a także wpływ starszego wieku elektrod (sumy wieku elektrod), ilości poprzedzających TLE zabiegów, zwłaszcza wykonywanych w krótkim czasie przed TLE [II: Tabela 7]. W pracy Transvenous leads extraction in women analizowano wpływ płci na rozkład czynników ryzyka wystąpienia późnych powikłań oraz bezpieczeństwo i skuteczność zabiegów przezżylnego usuwania elektrod u kobiet i mężczyzn. Na podstawie przeprowadzonego badania wykazano, iż wskazania do zabiegów przeżylnego usuwania elektrod u obydwu płci były porównywalne. U mężczyzn nieco częściej występowała miejscowa infekcja loży układu stymulujące- go (p=0,056). Kobiety pomimo starszego wieku charakteryzowały się lepszymi parametrami klinicznymi. Spośród czynników proceduralnych, u płci żeńskiej częściej występowało więcej czynnych elektrod (1,78 vs 1,63; p<0,01), dominował starszy wiek elektrod (elektrodolata: 12,42 vs 8,17 lat; p<0,01), z częstszą obecnością wewnątrzsercowych przetarć (21% vs 9%; p<0,01), natomiast mężczyźni częściej mieli implantowaną elektrodę defibrylującą (52,8% vs 19,8%; p<0,01). Analiza skuteczności i bezpieczeństwa zabiegów przezżylnego usuwania elektrod w opublikowanych pracach wykazała, iż spośród wszystkich pacjentów poddanych zabiegom całkowity sukces proceduralny obserwowano w 96.9%, a sukces kliniczny w 99.6% przypadków i wyniki te były porównywalne u kobiet i mężczyzn. W całej grupie nie obserwowano zgonów okołoproceduralnych. Duże powikłanie, w postaci tamponady serca, która została opanowana poprzez drenaż worka osierdziowego, wystąpiło u jednego chorego. Wystąpienie małych powikłań obserwowano u trzech pacjentów (1,3%). W dwóch przypadkach była to istotna niedomykalność zastawki trójdzielnej, która wynikała z uszkodzenia aparatu podzastawkowego w trakcie zabiegu, 16

a w jednym przypadku doszło do zatoru powietrznego z samoograniczającymi się konsekwencjami hemodynamicznymi. W przypadku powikłań dużych jak i małych nie wykazano wpływu płci na ich wystąpienie (powikłania duże: 1,23% vs 0%; małe: 4,9% vs 2,7%; p-ns). Skuteczność przeprowadzonych zabiegów była porównywalnie wysoka w przypadku wskazań infekcyjnych i nieinfekcyjnych [III: Tabela 1]. Ocena przeżywalności odległej po zabiegach TLE w całej badanej grupie (średni czas obserwacji 3.0 ± 2.14 lat) wykazała istotnie wyższą śmiertelność pacjentów z powikłaniami infekcyjnymi. Po 5 latach obserwowano około 50% śmiertelność chorych z infekcjami niezależnie od płci w porównaniu z około 20% zgonów w grupie powikłań nieinfekcyjnych (p<0,05) (III: Rycina 1). W grupie powikłań nieinfekcyjnych obserwowano gorsze rokowanie u płci męskiej- w badanym okresie śmiertelność mężczyzn wynosiła 30%, natomiast kobiet 10% (p=0,057). Przeżywalność odległa kobiet po zabiegach TLE była nieznacznie lepsza aniżeli mężczyzn (p=0,07), natomiast przeżywalność kobiet z powikłaniami infekcyjnymi była istotnie gorsza [III: Rycina 2 i 3]. 17

5. Dyskusja Powikłania elektroterapii są dziedziną kardiologii rozwijającą się równolegle do postępu związanego z implantacją coraz szerszego panelu urządzeń do stałej stymulacji, defibrylacji i resynchronizacji serca [I:1,2,III:10]. Ponieważ historia stosowania wszczepialnych urządzeń do elektroterapii jest stosunkowo krótka, a obecność powikłań, zwłaszcza nieinfekcyjnych, dostrzeżono jeszcze później, aktualne wytyczne postępowania w przypadku późnych powikłań związanych z implantowanymi urządzeniami oparte są na względnie niewielkiej liczbie badań z krótkim czasem obserwacji. W przedstawionych powyżej pracach omawiających czynniki ryzyka rozwoju powikłań, skuteczność zabiegów przezżylnego usuwania elektrod oraz przeżywalność odległą po TLE zwraca uwagę niewielki odsetek infekcji układów stymulujących serce (21,9%). W praktyce klinicznej wskaźnik ten wykazuje znaczną zmienność zależnie od ośrodka przeprowadzającego badanie oraz od charakterystyki badanej populacji. W większości ośrodków zajmujących się przezżylnym usuwaniem elektrod odsetek powikłań infekcyjnych decydujących o usunięciu układu jest istotnie wyższy i wynosi 40-60% [II:10,11,12], a istnieją także doniesienia, gdzie stanowią one nawet 70-80% wskazań [II:13,14]. Tak duża rozbieżność może wynikać z obserwowanej w ostatnich latach częstszej kwalifikacji do TLE z przyczyn nieinfekcyjnych, pomimo tego, że często w oficjalnych dokumentach klasa zaleceń do wykonywania takich procedur pozostaje niska (wg. zaleceń HRS klasa IIa lub IIb) [II:1,6]. Na podstawie analizy danych z the National Cardiovascular Data Registry z okresu 2010-2012, stwierdzono, iż odsetek wskazań infekcyjnych w tej populacji wynosił zaledwie 15% [II:15]. Niski odsetek infekcji układów stymulujących wykazany w pracy "Ten year study of late electrotherapy complications. The single center analysis of indications and safety of transvenous lead extraction" prawdopodobnie związany jest z wieloletnią współpracą z nowoczesnym Ośrodkiem Referencyjnym TLE przeprowadzającym szeroko pojętą edukację w zakresie postępowania u pacjentów z powikłaniami elektroterapii. Wynikiem tego jest wcześniejsze wykrywanie powikłań oraz wczesna kwalifikacja chorych do TLE, co z kolei pozwala unikać niepotrzebnego odraczania w czasie właściwego leczenia oraz wykonywania zbędnych procedur leczniczych. Takie postępowanie może chronić przed najpoważniejszymi komplikacjami, jakimi są powikłania infekcyjne. Potwierdzeniem tej teorii może być wykazanie w obecnym badaniu wpływu na rozwój infekcji takich czynników jak obecność porzuconych elektrod i większa liczba procedur związanych z urządzeniem, a poprzedzających TLE. Podobne obserwacje są ostatnio coraz częściej wykazywane w badaniach przeprowadzonych na większych grupach pacjentów kwalifikowanych do przezżylnego usunięcia elektrod [II:16,17]. W przedstawionym tutaj badaniu, szczegółowa analiza danych dotyczących populacji nieinfekcyjnej wykazała, iż obecność zbędnych, porzuconych elektrod stanowiła dominujące wskazanie kwalifikujące do wykonania zabiegu TLE (52.8% wskazań pierwszorzędowych i 79.5% ogółu). Drugim z 18

kolei pod względem liczebności wskazaniem była obecność elektrody stanowiącej potencjalne zagrożenie dla pacjenta (odpowiednio 29,5% wskazań bezpośrednich oraz 54,5% pośród wszystkich). Tak więc obydwie grupy wskazań, które reprezentowane były najliczniej w badanej populacji, według oficjalnych wytycznych HRS charakteryzują się względnie niską klasę zaleceń, bo zaledwie IIb [II:6]. W codziennej praktyce klinicznej oznacza to, że ze szczególną uwagą należy w takich sytuacjach rozważyć potencjalne korzyści oraz ryzyko związane z procedurą. Przedstawiony wysoki odsetek usunięć elektrod ze wskazań należących zaleceń klasy IIb według HRS, wskazuje na dokładną analizę kliniczną chorych oraz spojrzenie długoterminowe na pacjentów, którzy rokują długie przeżycie. W takim przypadku kwalifikacja do TLE chorego ze zbędnymi lub potencjalnie zagrażającymi elektrodami pozwala nie tylko na całkowite rozwiązanie problemu dysfunkcyjnego lub zbędnego sprzętu do elektroterapii, ale także na uniknięcie groźniejszych powikłań, które mogą na ich podstawie rozwinąć się w przyszłości. W badanej populacji wykazano wysoką skuteczność i bezpieczeństwo zabiegów przezżylnego usuwania elektrod, co jest wynikiem współpracy z doświadczonym Ośrodkiem Referencyjnym TLE. Aktualne doniesienia potwierdzają dobrą efektywność TLE w takich ośrodkach. Według obserwacji różnych grup badanych sukces proceduralny sięga 96-98% w przypadku ośrodków preferujących zastosowanie dylatoatorów Byrda i cewników mechanicznych [II:12,19,20] oraz 91% w przypadku użycia technik z zastosowaniem energii laserowej [II:18]. Odsetek dużych powikłań w tych badaniach wahał się od 0.3% od 3.4% i był wyższy w przypadku zastosowania technik z użyciem energii laserowej [II:12,18,19,20]. Jak wspomniano, w niniejszym badaniu całkowity sukces proceduralny osiągnięto w 96.9% przypadków, a sukces kliniczny w 99.6% zabiegów. Należy podkreślić, iż skuteczność i bezpieczeństwo zabiegów u kobiet i mężczyzn były porównywalne. W dotychczasowych doniesieniach spotykamy sprzeczne doniesienia dotyczące efektywności TLE u obu płci. Według niektórych badań płeć żeńska jest niezależnym predyktorem powikłań okołozabiegowych [III:19,20]. Inne prace nie wykazały wyższego ryzyka zabiegów u kobiet [III:18,21]. Należy również podkreślić, iż niski odsetek powikłań okołozabiegowych (0.4%) oraz brak zgonów okołoproceduralnych w obecnym badaniu potwierdzają bardzo wysoką skuteczność oraz bezpieczeństwo zabiegów TLE wykonywanych ze wskazań nieinfekcyjnych u kobiet i mężczyzn. Kolejny ważny aspekt badawczy obecnej pracy związany jest z oceną odległej przeżywalności pacjentów po zabiegach TLE. Przedstawione badanie potwierdziło względnie wysoką, 30-50% pięcioletnią śmiertelność chorych po zabiegach TLE. W dotychczasowej literaturze najczęściej wymienianymi czynnikami wpływającymi na długoterminową przeżywalność były wiek chorych, cukrzyca, niewydolność nerek oraz obecność powikłań infekcyjnych [II:13,21,22,23]. W większości doniesień potwierdzano korzyści z wykonania TLE, zwłaszcza w grupie powikłań infekcyjnych, co nie zmienia faktu, że przeżycie w perspektywie długoterminowej w tej grupie 19

chorych pozostaje względnie krótkie [II:24,25]. Również w przedstawionym badaniu pięcioletnie przeżycie w tej grupie pacjentów okazało się istotnie gorsze, zwłaszcza u kobiet (na poziomie 50% w obserwacji 5-letniej). Równocześnie jednak kobiety poddawane TLE z przyczyn nieinfekcyjnych charakteryzowały się najwyższą 5-letnią przeżywalnością (88%). Niewątpliwie, na podstawie dotychczasowych obserwacji trudno jest ocenić przyczyny relatywnie wysokiej śmiertelności odległej pacjentów poddawanych TLE. Dlatego wymaga to przeprowadzenia dalszych badań z możliwością oceny bezpośredniej przyczyny zgonu. 20

6. Podsumowanie wyników Analiza danych klinicznych pacjentów kierowanych do zabiegów przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych wykazała, iż w badanym ośrodku dominowały nieinfekcyjne wskazania do TLE (78,2%). Główne przyczyny kwalifikacji do TLE obejmowały usuwanie porzuconych, zbędnych elektrod, elektrod potencjalnie zagrażających życiu i zdrowiu pacjenta oraz dysfunkcyjnych elektrod z potwierdzoną późną suchą perforacją prawej komory. Na podstawie analizy danych klinicznych pacjentów z infekcyjnymi powikłaniami elektroterapii wykazano, iż głównymi czynnikami ryzyka infekcji układów stymulujących, a zwłaszcza odelektrodowego zapalenia wsierdzia były czynniki proceduralne: obecność porzuconych, nieczynnych elektrod, a przede wszystkim większa liczba zabiegów związanych z układami stymulującymi, poprzedzających TLE. W badaniu wykazano różnice kliniczne i proceduralne pomiędzy grupą kobiet i mężczyzn z powikłaniami elektroterapii, z gorszą prezentacją kliniczną w przypadku płci męskiej oraz większą liczbą proceduralnych czynników obserwowanych u płci żeńskiej. Obecna analiza wykazała bardzo wysoką skuteczność i bezpieczeństwo zabiegów przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych u obu płci, niezależnie od rodzaju wskazań do TLE. Przeżywalność odległa po zabiegach TLE była istotnie gorsza u pacjentów z powikłaniami infekcyjnymi, zwłaszcza kobiet (50% vs 20% w grupie nieinfekcyjnej w obserwacji 5-letniej). 21

7. Wnioski 1. W obecnym badaniu udokumentowano nowoczesną strategię postępowania u pacjentów z województwa świętokrzyskiego leczonych z powodu powikłań elektroterapii w latach 2006-2015. Znaczna przewaga nieinfekcyjnych wskazań do zabiegów przeżzylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych, obejmujących usuwanie elektrod porzuconych, dysfunkcyjnych i potencjalnie zagrażających zdrowiu pacjenta wynika z wieloletniej edukacji i ścisłej współpracy z doświadczonym Ośrodkiem Referencyjnym TLE. 2. Niski odsetek powikłań infekcyjnych w badanej populacji może świadczyć o skutecznej prewencji związanej z wczesną eliminacją proceduralnych czynników ryzyka powikłań infekcyjnych (zwłaszcza odelektrodowego zapalenia wsierdzia) takich jak zbędnych, porzuconych, czy starszych elektrod, a także ograniczeniu liczby interwencji poprzedzających TLE. 3. Potwierdzenie wysokiej skuteczności i bezpieczeństwa zabiegów TLE u kobiet i mężczyzn zarówno z infekcyjnymi jak i nieinfekcyjnymi wskazaniami do TLE sprzyja koncepcji wczesnej, profilaktycznej kwalifikacji do TLE także w przypadkach wskazań klasy IIb według wytycznych HRS. 4. Istotny negatywny wpływ powikłań infekcyjnych na odległą śmiertelność po zabiegach TLE wymaga szeroko pojętych zasad minimalizacji ryzyka rozwoju infekcji poprzez eliminację wykazanych w obecnym badaniu czynników proceduralnych. 5. Relatywnie wysoka śmiertelność długoterminowa pacjentów poddawanych zabiegom TLE prawdopodobnie nie wykazuje bezpośredniego związku z powikłaniami elektroterapii, jednak wymaga to przeprowadzenia bardziej szczegółowych badań. 22

8. Ograniczenia pracy Ograniczenia pracy wynikają z jej retrospektywnego charakteru, relatywnie niewielkiej liczebności badanej grupy chorych, a także braku dokładnego follow-up po przeprowadzeniu TLE. Jest to związane przede wszystkim z brakiem możliwości uzyskania informacji dotyczących bezpośredniej przyczyny zgonu, a co za tym idzie wykazania jego związku z powikłaniami elektroterapii i przeprowadzoną procedurą TLE. 23

9. Streszczenie Wstęp Stale obserwowany wzrost liczby nowych implantacji urządzeń wszczepialnych, wynikający zarówno ze zmiany profilu pacjentów, jak i z rozszerzenia wskazań do ich zastosowania, skutkuje także wzrostem liczby obserwowanych powikłań z nimi związanych. W tej grupie szczególne znaczenie mają powikłania późne, które pojawiają w kilka lub nawet kilkanaście lat od momentu implantacji urządzenia. W takiej sytuacji jednoznaczne określenie czynników ryzyka ich wystąpienia jest trudne, a rola poszczególnych z nich według różnych badaczy zmienna. Pomimo tego, że istnieje szeroki wachlarz możliwych form późnych powikłań elektroterapii, trzeba zwrócić uwagę, że często jedyną racjonalną formą postępowania związaną z przyczynowym leczeniem tego typu powikłań są zabiegi całkowitego usunięcia układu metodą przezżylną (TLE). Takie postępowanie w przypadku szeroko rozumianych infekcji związanych z implantowanym układem jest w pełni usankcjonowane, w przeciwieństwie do postępowania z powikłaniami nieinfekcyjnymi. Zalecenia HRS z 2009 r. traktują ten temat dosyć ogólnie i pomimo aktualizacji w 2017 r. nie rozwiązują wszystkich problemów w tym zakresie, co sugeruje konieczność prowadzenia dalszych badań w tej dziedzinie, tym bardziej że często oparte są one jedynie na opiniach ekspertów. Cel pracy Określenie czynników ryzyka wystąpienia późnych powikłań leczenia za pomocą urządzeń wszczepialnych oraz określenie skuteczności oraz bezpieczeństwa zabiegów przeżylnego usuwania elektrod (TLE) z uwzględnieniem wpływu płci na te czynniki. Metodyka Do badania zakwalifikowano 225 pacjentów, którzy w latach 2006-2015 byli leczeni w Świętokrzyskim Centrum Kardiologii z powodu późnych powikłań elektroterapii i z tego powodu byli kwalifikowani do zabiegów przezżylnego usuwania elektrod. Dokonano w ich przypadku szczegółowej analizy czynników ryzyka wystąpienia powikłań infekcyjnych i nieinfekcyjnych, wskazań do TLE oraz klasy zaleceń kwalifikujących do tego typu zabiegu wg wytycznych HRS z 2009 r., a także skuteczności i bezpieczeństwa procedury TLE oraz przeżycia długoterminowego chorych po zabiegu, z dodatkowym uwzględnieniem wpływu płci na powyższe zjawiska. Wyniki W badaniu dominowały wskazania nieinfekcyjne do TLE, które stanowiły 78,2% ogółu wskazań. Analiza czynników ryzyka wystąpienia powikłań infekcyjnych wskazała na istotną rolę 24

przewlekłej niewydolności nerek (HR=1.842, p=0.034) oraz procedur związanych z implantowanym urządzeniem (HR=4.768, p=0.000). Udokumentowano także wysoką skuteczność zabiegów TLE oraz znacząco gorsze rokowanie długoterminowe w przypadku powikłań infekcyjnych (pięcioletnia śmiertelność w przypadku powikłań infekcyjnych oraz nieinfekcyjnych na poziomie odpowiednio 50% i 20%, p<0,05). Jednocześnie wskazania do TLE u obydwu płci były porównywalne, choć u mężczyzn nieco częściej występowała miejscowa infekcja loży układu stymulującego (p=0,056). Kobiety pomimo starszego wieku charakteryzowały się lepszymi parametrami klinicznymi. Spośród czynników proceduralnych, u płci żeńskiej częściej występowało więcej czynnych elektrod (1,78 vs 1,63; p<0,01) oraz były one starsze (elektrodolata: 12,42 vs 8,17 lat; p<0,01), a także częściej spotykano wewnątrzsercowe przetarcia (21% vs 9%; p<0,01), natomiast mężczyźni częściej mieli implantowaną elektrodę defibrylującą (52,8% vs 19,8%; p<0,01). Całkowity sukces proceduralny (95,2% vs 97,2), sukces kliniczny (98,8% vs 100%) oraz odsetek powikłań dużych (1,23% vs 0%) i małych (4,9% vs 2,7%) były porównywalne u kobiet i mężczyzn. Przeżywalność odległa kobiet była nieznacznie lepsza niż mężczyzn (p=0,07), natomiast przeżywalność kobiet z powikłaniami infekcyjnymi była istotnie gorsza w porównaniu do wskazań nieinfekcyjnych, podczas gdy u mężczyzn infekcje nie wpływały w tak istotny sposób na przeżywalność odległą po TLE. Wnioski Badanie wykazało dominujący odsetek chorych kwalifikowanych do TLE z powodu powikłań nieinfekcyjnych (często kwalifikacja klasy IIb według wytycznych HRS). Jednocześnie analiza wykazała bardzo wysokie bezpieczeństwo i skuteczność tego typu zabiegów. Gorsze przeżycie długoterminowe chorych, u których zabieg wykonano ze wskazań infekcyjnych, łącznie ze wzrastającym ryzykiem rozwoju tego typu powikłań wraz z liczbą wykonanych zabiegów w związku z wszczepionym urządzeniem, wydaję się sugerować konieczność wcześniejszej kwalifikacji do TLE w przypadku pojawienia się dysfunkcji elektrod. Jednocześnie nie potwierdzono bezpośredniego wpływu płci na skuteczność i bezpieczeństwo zabiegów TLE. Przeżywalność odległa kobiet po TLE okazała się nieco lepsza niż mężczyzn, jadnak powikłania infekcyjne występujące u płci żeńskiej w bardziej niekorzystny sposób wpłynęły na rokowanie odległe kobiet poddawanych TLE. Słowa kluczowe: późne powikłanie elektroterapii, lokalna infekcja loży stymulatora, odelektrodowe zapalenie wsierdzia (LRIE), przezżylne usuwanie elektrod (TLE) 25

10. Abstract Background: The rise in number of cardiac implantable electronic devices (CIED) resulting from widened indications for implantation and a change in patient profile is associated with an increased incidence of complications of electrotherapy. Particularly important are the late complications, appearing a few, or even over a dozen years after implantation. That is why it is difficult to predict the risk factors of their occurrence. Also role of this factors in causeing late complicatons in different studies is uncertain. Nevertheless there are a lot of types of this complications, most commonly used method of their's treatment is complete removal the system transvenous leads extraction (TLE)- becouse in this way it is possible to debarrass the reason of the problem. This kind of treatment is well documented in infectious indications as opposed to non-infectious indications. HRS guidelines from 2009 concerning indications for TLE and their updated version from the year 2017 do not solve all the problems related to this field and that is why it is necessary to continue studies on this area. Aim: To determine risk factors for late electrotherapy complications, evaluation of the effectiveness of transvenous lead extraction (TLE) and survival after TLE of women and men. Methods: We analyzed the clinical data of 225 patients with electrotherapy complications qualified for TLE in Swietokrzyskie Cardiology Center in the years 2006-2015. Indications for TLE, risk factors for infectious complications, effectiveness of TLE, and survival after the procedure and sex debt on results were assessed. Results: In the study group, non-infectious indications for TLE predominated (78.2%). Analysis of risk of infectious complications demonstrated the important role of chronic renal failure (HR=1.842, p=0.034) and more CIED related procedures (HR=4.768, p=0.000). The high effectiveness of TLE and a significantly higher long-term mortality of patients with infectious complications (50% vs 20%, p<0.05) were documented. Also the indications for TLE in women and men were comparable, only the local infection of the pocket was more frequent in men (p=0.056). Women, despite their older age, were characterized by better clinical parameters. In the female sex, more active leads were more common (1.78 vs. 1.63, p<0.01), more often older leads (sum of leads age: 12.42 vs 8.17 years, p<0.01), with intracardiac abrasions (21% vs 9%, p<0.01), while men more often had an implanted defibrillation lead (52.8% vs 19.8%, p<0.01). Total procedural success (95.2% vs 97.2), clinical success (98.8% vs 100%) and the rate of major complications (1.23% vs 0%) and minor complications (4.9% vs 2.7%) were comparable in both men and women. Women's survival rate was slightly better than men (p=0.07), while the survival rate of women with infectious complications was significantly worse compared to noninfectious indications, while in men, infections did not significantly affect long-term survival. 26

Conclusions: The study demonstrated a high rate of qualification of patients with noninfectious complications for TLE (often class II b of indications according to HRS guidelines) and very high effectiveness of TLE. The worse long-term survival of patients with infectious complications, as well as increased risk of infectious complications due to the greater number of prior procedures should prompt consideration of early qualification for TLE in the case of dysfunction of the leads. Nevertheless the study did not confirm the direct impact of sex on the efficacy and safety of TLE procedures. Long-term survival of women after TLE is slightly better than men, however, infectious complications in the female sex have a more adverse effect on the distant prognosis of women undergoing TLE. Key words: late complications of electrotherapy, local pocket infection, lead-related infective endocarditis(lrie), transvenous lead extraction(tle) 27

11. Piśmiennictwo: [I]- piśmiennictwo z pracy pt. "Complications of electrotherapy the dark side of treatment with cardiac implantable electronic devices". [II]- piśmiennictwo z pracy pt. "Ten year study of late electrotherapy complications. The single center analysis of indications and safety of transvenous leads extraction". [III]- piśmiennictwo z pracy pt. "Transvenous leads extraction in women". 28

12. Publikacje w formie pełnotekstowej 12.1. Complications of electrotherapy the dark side of treatment with cardiac implantable electronic devices. 29

Review paper Complications of electrotherapy the dark side of treatment with cardiac implantable electronic devices Szymon Domagała 1, Michał Domagała 2, Jakub Chyła 3, Celina Wojciechowska 4, Marianna Janion 1,5, Anna Polewczyk 1,5 1 2 nd Department of Cardiology, Swietokrzyskie Cardiology Center, Kielce, Poland 2 Department of Anaesthesiology and Intensive Care, St. Luke s Hospital, Końskie, Poland 3 Faculty of Medicine, Jagiellonian University Medical College, Krakow, Poland 4 2 nd Department of Cardiology, Medical University of Silesia in Katowice, School of Medicine with the Division of Dentistry in Zabrze, Poland 5 Department of Internal Diseases, Cardiology and Medicine Nursing, Institute of Nursing and Obstetrics, Faculty of Medicine and Health Sciences, Jan Kochanowski University, Kielce, Poland Adv Interv Cardiol 2018; 14, 1 (51): 15 25 DOI: https://doi.org/10.5114/aic.2018.74351 A b s t r a c t In the past years we have been observing the dynamic development of electrotherapy, as evidenced by the steadily rising number of implanted pacemakers (PM), as well as devices used in the treatment of dangerous arrhythmia and heart failure, such as implantable cardioverter defibrillators (ICD) and cardiac resynchronisation therapy (CRT-P/D). This is a consequence of the ageing of the populations of the majority of developed countries and also the gradually widening indications for the use of such devices. Along with the observed rise in the number of new implantations, the number of complications of electrotherapy is rising as well. In view of the increase in the incidence of complications, it is necessary to systematize the knowledge on this subject, because there is still no official classification of this type of complication and guidelines for dealing with such cases do not appear to cover the scale of the problem. In addition, late complications of electrotherapy play the most important role, in which case the removal of the entire pacing system, transvenous lead extraction (TLE), is a challenge due to the older age of leads strongly attached to the venous walls and endocardium of the heart cavity. The present paper presents a modern classification of electrotherapy complications and discusses the types of complications according to the most recent literature reports. Moreover, the diagnosis and management of particular types of complications with the assessment of indications for TLE are discussed. Key words: electrotherapy complications, lead-related endocarditis, dysfunctions of the leads, transvenous lead extraction. Introduction Electrotherapy complications, although thoroughly neglected by history, have accompanied the implantation of cardiac pacing systems since the very beginning of this type of surgery. The cardiac pacemaker, first implanted by Ake Senning in Stockholm in 1958, worked for only a few hours because of the operator s failure to stimulate the pacemaker [1]. The first pacemaker implanted in Poland, in Gdansk in 1963, stopped functioning after a few months due to spontaneous damage to the device casing and its destruction by tissue fluids [2]. Although malfunctions of the electronic systems of the device are rare today, the number of complications associated with the presence of the leads is constantly increasing [3, 4]. Classification of electrotherapy complications The lack of a uniform classification of complications and heterogeneous terminology contribute to the problem of establishing a treatment regimen in patients with complications associated with PM/ICD/CRT implantation. The most clinically relevant view seems to be the one proposed by Kutarski (unpublished) presented in Table I. The classification was made taking into account the etiology of complications and their clinical relevance. The criterion of time The generally accepted classification, taking into account the criterion of time, divides the complications into Corresponding author: Szymon Domagała MD, 2 nd Department of Cardiology, Swietokrzyskie Cardiology Center, 45 Grunwaldzka St, 25-736 Kielce, Poland, phone: +48 693 647 973, e-mail: domagaloff@o2.pl Received: 11.09.2017, accepted: 27.11.2017. Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 15 30

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy Table I. Classification of complications Early complications Late complications Dislodgement of the lead Improper location of the lead (left atrium, left ventricle, aorta, pulmonary trunk) Early perforation Pocket hematoma Pneumothorax (and pleural hematoma) Venous thrombosis Early dysfunction of the lead Early postoperative infection (local and sepsis) Decubitus of the pocket and threatening decubitus Chronic infection of the pocket unit Lead-related infective endocarditis (all forms of generalized infection) Late lead dysfunction (without exit and entry block) Late perforation Late recognized old lead dislocation Lead breaking and lead migration Late recognized improper lead location Lead-related venous occlusion Lead-related tricuspid valve dysfunction early and late. The problem is the lack of consistency in the time that would be the dividing line. In the literature, the limit for early complications is 1 month after the procedure [3] but also 1 year as in the case of infectious complications associated with artificial valves [5, 6]. The second criterion mentioned above is that the lead is usually removed by simple traction by this time, and after more than 1 year, due to the healing and ingrowing process, it is often necessary to use more complex equipment to perform transvenous lead extraction (TLE) [7]. Early complications Complications related to improper location of leads and lead dislodgement Within the early complications, a large group is associated with improper location of the leads, which may be initially incorrect or may be a consequence of an unintentional translocation during the postoperative period. Inadvertent implantation of the leads to the left chambers of the heart is very rare (< 1% procedures) [8]. There have been reports of unplanned left atrial or left ventricular implantation as a result of the lead passing through the patent foramen ovale or atrial/interventricular septal defect [4, 9] (Figures 1 A, B). Another reason may be the insertion of the lead directly into the left ventricle or aorta through the arterial system [10 12]. The position of the leads in the wide range of arterial systems may lead to serious consequences for the patient, who is exposed to thromboembolic events such as systemic embolism or stroke [9, 12, 13]. Due to the high probability of these complications and their severity, these patients are the most likely to be qualified for TLE [13, 14]. In cases where this is not possible for whatever reason, chronic anticoagulant therapy should be implemented [10, 14]. However, the key to preventing such complications is the early detection of improper locations of the leads by fluoroscopy and ECG tracing during the procedure or classic X-ray picture of the chest and echocardiography after the procedure [15]. Other possible improper locations include the superior vena cava, inferior vena cava, right ventricle (for the atrial electrode), coronary sinus or pulmonary trunk. This position of the leads may be a consequence of dislodgement in the postoperative period or A B Figure 1. A Mistaken implantation of the lead through the patent foramen ovale to the left ventricle, B implantation of the lead to the left ventricle by the interventricular septum 16 Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 31

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy initially improper implantation. The effect may, but not necessarily, be a functional disturbance such as an increase in the pacing threshold, lead impedance changes, ineffective pacing, improper pacing for a given lead cavity, or impaired alertness due to low signal voltages [16, 17]. Under favorable circumstances, dislodgement may remain asymptomatic or nearly asymptomatic, resulting only in non-optimal sensing or stimulation parameters apart from improper lead location [15]. An example is the unintentional implantation of the right ventricular lead through the coronary sinus to the venous system of the heart [18]. In this way, effective left ventricular pacing is achieved from the direction of the epicardium, a situation similar to the one present in resynchronisation systems. However, the classic ventricular lead used for this purpose differs in physical properties, primarily the thickness and hence the rigidity of dedicated left-hand leads. This may threaten the perforation of the venous system with subsequent massive pericardial bleeding. The embedding of the lead into the thin-walled vein may also significantly hinder the attempt to remove such a system in the future. This type of complication usually remains asymptomatic, and diagnosis can be made by imaging studies such as echocardiography or chest X-ray, and primarily by a routine 12-lead ECG. In this situation, the morphology of the paced QRS satisfies the criteria for effective left ventricular stimulation: it is similar to a right bundle branch block (RBBB) in the precordial leads, with the dominant R wave in the V1 lead [19], but sometimes, if the lead is deep in the coronary sinus, near the apex, the ECG looks like the right ventricular pacing (LBBB). Another cause of incorrect location of the lead may be its dislodgement. According to the literature and our own experience, the incidence of such complications ranges from 1.9% to 3.7% [8, 20, 21]. Over many years, the leads used a passive fixation system, most often attached to the surrounding heart structures using dedicated insets, usually in the form of tendons. Such a lead construction allowed it to be fixed without the need for penetration into the myocardium, which theoretically reduced the chance of perforation of the heart cavity. However, the consequence of this solution is the possibility of losing the anchor of the lead in a moving organ such as the heart, thus creating the possibility of its displacement. This was especially the case in the early postoperative period, before the lead was attached to the endocardium, and the most affected by complications were atrial leads, due to the lack of rich trabeculation in the region of the right atrium. Widespread use of leads with an active fixation method has led to a significant decrease in dislodgement of the leads [22]. This complication usually needs surgical reintervention and reposition of the lead, but there are reported cases of successful percutaneous lead repositioning [23]. The percutaneous approach can be used for removal of broken parts of leads or guidewires [24]. Early perforation Another early complication caused by improper location of the lead may be early perforation. This complication occurs in about 1.2% (0.07% per year) of procedures [8, 20]. It is a consequence of the dislocation or maneuvering of the lead (especially the ICD) at the implantation stage [22], but it also occurs as a complication of the use of transvenous temporary pacing [25] and its risk increases significantly with systemic steroid use, which significantly weakens the endurance of the myocardium [26, 27]. Other risk factors for perforation include female gender, low body mass index (BMI), advanced age, anticoagulant therapy, and active lead fixation [28, 29]. Perforation of the free atrial or ventricular wall can lead to bleeding into the pericardium. In less severe cases bleeding tends to be self-limiting; in more severe cases it can lead to cardiac tamponade requiring pericardial drainage, blood transfusions, and sometimes even cardiac surgery [25]. Hematoma of the generator pocket A hematoma of the generator pocket is one of the more common complications, observed in 1.4 3.2% patients (0.4% per year) after implantation or pacemaker replacement [8, 20, 21]. Clinically, it may appear very different from the small sizes of bloody infarcts, highlighting the edges of the pocket through the palpable outlines of the device to massive tumors located in the vicinity of the pocket, accompanied by an infarct occupying a large part of the chest, or even the entire body, which leads to a significant decline in the morphotic parameters of the blood, often requiring immediate intervention, including transfusion of blood products [30] (Figure 2). Patients usually complain about the pain of this area and the feeling of spreading. This complication may arise due to incomplete hemostasis or coagulation disorders, congenital or much more often iatrogenic, as a result of anticoagulation or antiplatelet treatment [31, 32]. Of great importance in the prevention of this type of complication was the introduction of drugs from the novel oral anticoagulant (NOAC) group and the release of ESC guidelines which sanctioned uniformly carrying out anticoagulation treatment during the peri-implantation period, with a recommendation limiting bridging therapy to patients with prosthetic valves [33]. Thus, it significantly reduced the need for bridging therapy using low molecular weight heparins, which are considered risk factors for hematomas [29]. This is important due to the fact that the hematoma is one of the strongest risk factors of infectious complications in the long term [34]. Pneumothorax and pleural hematoma Pneumothorax is most often a consequence of an attempt at venous access by puncture of the subclavian vein or its preparation, which results from its anatomical- Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 17 32

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy Figure 2. Extensive hematoma after implantation of pacing system ly close location to the pleura [35]. Usually it is situated on the same side as the punctured vein, but there is also possible contralateral localization [36]. The incidence of this complication is estimated at 1.9% (0.3% per year) [8, 20]. Clinical manifestations of pneumothorax may vary considerably from the absence of symptoms to circulatory and respiratory insufficiency. Factors conducive to the development of such complications are CRT [26] or DDD implantation, chronic obstructive pulmonary disease, female sex and advanced age [37]. The best way to prevent this type of complication is to use venesection instead of a puncture of the vein. According to recent reports, e.g. Hadjis et al. [38], it is possible to implant CRT devices using the cephalic vein approach. Pleural hematoma after implantation of the pacing system is described very rarely and may be due to perforation of the heart cavity [39]. Early dysfunction of the lead Early dysfunction of the lead may be caused by an exit or entry block or a microdislodgement of the lead. The exit block is associated with an increase in the pacing threshold with a simultaneous moderate increase in lead resistance, which may lead to ineffective pacing [40, 41]. This phenomenon is very rare nowadays (< 0.1%) [8]. Entry block manifests itself as a decrease in the amplitude of the intracardiac potential, which may be accompanied by an increase in the threshold of pacing, usually without change in resistance. In both cases there is no dislocation of the lead and the cause is endocardial fibrosis in the lead tip region [40, 42]. Frequently a change of pacemaker parameters observed soon after implantation is a result of microdislodgement. In this situation failure to pace or sense is a consequence of minor movement of the lead tip [43]. Another reason for transient change pacing parameters is tissue injury associated with the operation. Also anti-arrhythmic drugs (propafenone), as well as systemic events such as anemia or electrolyte disturbances, especially hyperkalemia, can increase the pacing threshold, rendering the heart tissue unexcitable in extreme situations. Myocardial ischemia can cause the same effect. A heart attack involving the area directly adjacent to the lead can lead to permanent loss of pacing due to scar formation there. Electrical cardioversion can cause the same effect [41]. The difference between these states, however, is that in the case of a typical exit or entry block, progressive scarring around the tip of the lead is a response to the irritating effect of pacing pulses and is usually permanent and progressive. Commonly used for preventing this complication are steroid-releasing leads that should inhibit the inflammatory process in the apical region of the lead, and thus also the development of connective tissue in this area [40]. Venous thrombosis Early venous thrombosis occurs in about 0.7% cases of implantation [8] and may be symptomatic or asymptomatic. Trauma caused by implantation of the pacing system, turbulent and slowed blood flow, and the irritating effect of the leads on the endothelium of the vein may cause a blood clot which results in impaired blood outflow from a particular area [40, 42]. Depending on the location of thrombosis and the individual variability of the venous system, the symptoms, mainly in the form of pain and edema, may affect the upper limb on the side of the implanted device, but also the neck and face, and sometimes they may lead to the development of superior vena cava syndrome, with stagnation and congestion throughout the upper half of the body. Symptoms are sometimes poorly expressed or transient [44]. This may be a consequence of partial or complete recanalization or the development of hemodynamically effective collateral circulation, even if the organizing thrombus leads to permanent venous occlusion. Due to the generally poorly expressed symptoms of thrombosis, its diagnosis in the early postoperative period is quite rare. However, the recognized thrombosis is treated with anti-coagulant drugs, most commonly low molecular weight heparins, which will lead to the dissolution of the thrombus and finally to the restoration of venous system patency [44]. In addition to the cessation of symptoms, this may be significant in the future if leads are to be removed or the pacing system is expanded. Early and late infections Local pocket infections and lead-related infective endocarditis (LRIE) The presence of a pacing system, as with any other type of implant, is associated with an increased risk of developing infectious complications. The overall incidence of cardiac device infections (CDI) ranged from 0.5% to 2.2% of patients [45]. These complications may 18 Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 33

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy be related to clinical factors (renal failure, diabetes mellitus, immunosuppression, steroid therapy, hematoma of the generator pocket, male gender) [40, 44 46] but also the type and complexity of the system (ICD, CRT-D/P, presence of inactive leads, and procedural factors such as type of procedure, generator replacement, number of leads, loops of the leads, intracardiac lead abrasion and fever up to 24 h prior to surgery, temporal transvenous pacing, surgical asepsis, a lack of antibiotic perioperative prophylaxis and reintervention especially early replacement of equipment and operator experience [6, 40, 46, 47]. It is very important to prevent the development of infection including pre-operative systemic antimicrobial prophylaxis one hour prior to skin incision, surgical skin antisepsis and compliance with the discipline of the operating room. The antibiotic used for prophylaxis should have activity against the most common causative microorganism. The best evidence of benefit comes from a trial using cefazolin as the active agent, but trials of prophylaxis in cardiac device infections have not taken into account the long incubation period of many CDI and further randomized trials may be needed to determine the optimal agents [45, 48]. In addition to systemic antibiotic prophylaxis, studies on the local use of antibacterial envelopes are ongoing. A current meta-analysis of five cohort studies demonstrated a significant beneficial effect of the TYRX antibiotic envelope (releasing minocycline and rifampin) for the prevention of CDI [49]. In turn, the results of a retrospective study evaluating the efficacy of the AIGISRx envelope, also releasing minocycline and rifampin, showed a higher rate of CDI in patients with this envelope [50]. The results of the Worldwide Randomized Antibiotic EnveloPe Infection PrevenTion Trial (WRAP-IT) are expected [51]. Another factor considered to contribute to the risk of infectious complications is operator experience. The analysis of previous studies has not confirmed the impact of the operator s experience on CDI development, but some studies demonstrated a higher overall complications rate in low volume centers [45, 52]. The most frequent pathogens are Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus aureus [53, 54]. The pathogen may infect the pacing system already during implantation, and also during subsequent manipulation, through skin penetration of its constituents or via the bloodstream associated with passing bacteremia. The severity of symptoms depends on the virulence of the pathogen and the efficiency of the immune system of the patient. Local early infection of the pocket is manifested by the lack of healing of the wound, shedding of the edges of the wound, redness, excessive warmth or pain, the presence of purulent discharge or swelling of the pocket area. Sometimes, it leads to complete or partial emergence of the device. In the past, a popular form of therapy was local surgical treatment of the pocket, when all elements of the pacing system were left in the patient s body, which led to the suppression of the inflammatory process and a delay in proper management transvenous lead extraction [3, 6]. Lead-related infective endocarditis can be created by the spread of infection by the continuity of the pocket along the course of the leads or it can originally occupy the leads and endocardium (blood infection). The clinical manifestation is less pronounced than with left-sided endocarditis. Symptoms can include recurrent sweats, weight loss, fever and subfeverish states of unknown origin, which are signs of repeated or chronic bacteremia, while cough, recurrent pneumonia, and dyspnea result from pulmonary embolism of bacterial material from the right heart [3, 6, 46, 47, 55]. In this group of patients it is harder to fulfill the classic Duke criteria necessary for the diagnosis of infective endocarditis, which is the reason for their suggested modification for LRIE and joining the major criteria for local pocket infection and septic pulmonary embolism [55 57]. Clinical practice often shows negative blood cultures as a result of empirically managed outpatient antibiotic therapy. The basic imaging technique in the diagnosis of LRIE is echocardiography, especially transesophageal echocardiography (TEE), due to better visualization of the leads (the proximal section of the superior vena cava), and also the possibility of a more accurate assessment of vegetations and the tricuspid valve [6, 55, 57]. In the case of a negative result of the transthoracic echocardiography (TTE) and TEE of a positive blood culture and continued suspicion of LRIE, intracardiac echocardiography and PET/CT using 18F-DG or radiolabeled leukocytes may be considered [6]. Endocarditis is a form of septic condition with all its possible consequences. In the case of LRIE, the presence of an implant in the form of a pacing system makes the appropriately isolated antibiotic treatment unsuitable. In this situation, whether the infection involves the endocardium, the pocket, or both, it is necessary to remove the entire implanted system. The treatments are usually performed by the transvenous method, currently even in the case of a large vegetation connected with leads [3, 6]. Treatment supplements are antibiotics empirically effective against staphylococci (vancomycin, daptomycin). The recommended duration of use for LRIE is 4 6 weeks, including at least 2 weeks after removal, and should be extended to 4 weeks with positive blood cultures > 24 h after TLE. In the case of an isolated pocket infection the time of antibiotic therapy used is shorter (14 days) [6]. The problem is the unambiguous demarcation between the infection limited to the pocket and LRIE. The cultures obtained from the lead during TLE, although recommended, may have no differentiating power due to the possibility of their contamination during treatment while passing through the pocket. Late complications Decubitus of pocket and threatening decubitus Pocket decubitus is most often produced by the superficial location of the generator. Predisposing factors Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 19 34

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy are advanced age, external irritants and insufficient adipose tissue. Shallow location of the unit due to chronic skin irritations and the pressure exerted on it may lead to necrosis of the skin [58]. Until the moment the skin is tight and immovable, we recognize threatening decubitus (Figures 3 A, B). The appearance of epidermal defects is associated with the diagnosis of decubitus, which is identical to infection of the pocket, because it is colonized by dermal bacterial flora (Figures 3 C, D). In the case of threatening decubitus the creation of a new pocket of the device in the deeper layers of the tissue, on the pectoralis major or below it, is recommended. Decubitus should be treated as a local infection of the pocket [58]. Late perforation Late perforations are defined as occurring over a month after lead implantation [3, 58]. Their actual incidence is difficult to estimate, and ranges from 1% to 14% of all late complications [3, 15]. Late perforations are asymptomatic or symptomatic, and often irregularities affect only electrical parameters, although they are often found to be normal despite obvious perforations in imaging studies [3]. Patients stated symptoms are often A uncharacteristic, including chest pain, usually of a stabbing nature, periodic lack of breath, or involuntary muscle spasms within the chest, hiccups, dizziness, weakness or recurrent fainting [3, 59]. Late perforations are the result of excessive stress on the lead, which, during any heart contraction, exerts its pressure on the muscle in a spearlike mechanism, which ultimately leads to the penetration of the lead by the heart muscle into the pericardium, neighboring heart chambers or surrounding structures. Factors that increase the risk of perforation include atrial leads, active fixated leads [58], defibrillation leads and leads implanted in the right ventricle, as well as female gender, advanced age and low BMI < 20 kg/m 2 [3]. No symptoms or low severity are due to the fact that most often they are microperforations, connected with penetration of only the tip of the lead beyond the contour of the heart. At the same time these are so-called dry perforations without the presence of fluid or with the form of a lens of fluid located near the tip of the lead (Figure 4). This is a consequence of the chronic nature of the complication and the presence of pericardial fatty tissue, which is capable of sealing the heart wall by overgrowing the tip of the lead [3]. Demonstrating lead dys- B C D Figure 3. A, B Threatening decubitus of the pocket, C, D recurrent/chronic decubitus (pocket infection) 20 Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 35

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy function by changing electrical parameters is required for a diagnosis to be made. In the classical situation, the intra-ventricular voltage drops, the pacing thresholds rise, and the resistance of the lead may both increase and decrease in the long term [3, 59]. The variable image of parameters results from the different nature of the tissue with which the electrode may come into contact fat tissue, which has high resistance, or fluid, which is a good conductor. Confirmation of perforation can be demonstrated by means of echocardiography of the tip of the pericardium or even outside of the pericardium, although computed tomography (CT) is considered the gold standard [3, 58]. Management of such cases is not explicitly determined and needs to be updated in the light of the new research findings. The 2009 HRS guidelines do not recommend TLE for atypical lead locations [4]. Clinical practice shows, however, that TLE is probably an effective and safe method of treatment. According to analysis of a large database (1536 patients undergoing TLE in the years 2006 2013 by A. Kutarski), among 211 patients with late perforations, procedural major complications related to perforations were observed in 3 (1.4%) patients (data unpublished). Late-recognized lead dislodgement. Late-identified incorrect lead location Both types of complications are a consequence of prior dislocation or initially improper implantation of the lead. The early detection of these abnormalities is possible based on ECG tracing and should be confirmed by imaging tests (RTG, fluoroscopy, echocardiography). However, in spite of the improper location of the lead, it is sometimes possible to provide effective pacing with its accepted parameters (usually an increase in the pacing threshold and a decrease in intracardiac potentials), which may lead to a lack of recognition of these complications for a long time. Only imaging studies, often performed for other reasons, indicate the improper location of the leads. Rules of the procedure are similar to those of early complications of this type, taking into account the time that has elapsed since implantation. Lead migration Lead migration is most often a consequence of loosening the strap that secures the lead or its originally insufficient anchorage [3]. This can result in excessive mobility and lead to the displacement of the excess lead or abandoned lead from the pocket to the heart chambers and loop formation within the atrium or ventricle, and sometimes even in the region of the pulmonary trunk (Figure 5) [60, 61]. This can also lead to the loss of insulation or conduction by the rubbing of fragments of loops against each other or the rubbing of loops against neighboring heart structures [3]. As a consequence, pacing and sensing disorders are frequently encountered, Figure 4. Dry perforation by the lead with the lens of fluid and in the case of defibrillation leads inadequate ICD discharges are encountered in response to alleged ventricular tachyarrhythmias resulting from the cracking of the insulation and friction of the leads. Damaged leads, especially their sheaths, can also be the starting point for LRIE development. The damaged casing reveals thrombogenic material, and provides the bacteria with a conducive microenvironment, not only rich in nutrients, but also isolated from the patient s immune system and even protected against systemic antibiotics [3]. Another possible effect of lead loops is their irritating effect on the cardiac structures, which may provoke arrhythmias, including ventricular ones, sometimes in their more severe forms (VT or VF) [3]. Loose lead loops can also grow onto the endocardium, which significantly impairs their elimination. Lead growth into structures such as chordae tendineae and tricuspid valve muscles may lead to a change in the geometry of the subvalvular apparatus and the development of lead-dependent tricuspid dysfunction (LDTD) [3, 62]. Another mechanism of LDTD is the mechanical opening of the leaflets by the loop of the lead, which may prevent their proper coaptation [63]. Another example of a complication in which we observe lead migration is pacemaker twist (twiddler s syndrome or reel syndrome), which is an expression of the excessive mobility of the unit within the pocket. Such situations can occur in the case of a bulky pocket, as well as in pathologically obese patients or patients with advanced cognitive disorders. The complication arises due to the rotation of the unit within the pocket, which leads to multiple turns of the leads along their long axis (twiddler s syndrome) or transverse axis (reel syndrome) so that they resemble a spring as a consequence. Twiddler s Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 21 36

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy Figure 5. Loops of the leads syndrome occurs later than reel syndrome (within a year after implantation) and is associated with worse complications than reel syndrome. Numerous stress points can lead to physical damage to the lead, abrasion and breakage of the conductor or displacement of the generator, and consequently to disturbances in the pacing. Reel syndrome develops earlier within a month after implantation, and does not cause damage of the lead [41, 58, 64, 65]. Lead fractures Lead fractures in distal observation are reported in 2.8% of cases [59]. Physical damage to the leads in their course through the venous system and consequently dysfunction can occur through a variety of mechanisms. The outer sheath, acting as insulation, the metal conductor of the lead core, or both at the same time can be destroyed. A broken conductor is the most common cause of lead dysfunction necessitating TLE [3]. Isolated insulation damage usually results from rubbing leads, their fragments or friction of the lead with surrounding cardiac structures, and may also be the result of a tootight gauze clamp [3]. The consequence is the escape of the current from the system, which can manifest as a sharp decrease in lead resistance, increased pacing thresholds, ineffective pacing, or premature battery exhaustion. There is also hyper-sensitivity of the device associated with the occurrence of artefacts in the form of cracks resulting from friction of the conductors themselves or other structures of the heart [37, 38]. In the case of high-energy systems, this may result in inadequate discharges due to VT/VF malfunction due to cracks in the ventricular channel and, in the case of PM, may lead to inhibition of pacing. Damaged cushions may also be LRIE s starting point [3]. In turn, damage to the conductor leads to a rapid increase in resistance, often preceded by fluctuations, which results in a decrease in the amount of energy delivered to the tissues and often results in a lack of response to the pacing impulse. At the same time the voltages of the intracardiac potentials decrease, which may result in the device being under-sensitive. In addition, the breaking wire can be a source of artefacts with all the possible consequences mentioned above (inadequate ICD discharge, inhibition of pacing) [3, 37, 38]. A classic example of lead fracture is the crushing syndrome. It occurs in the space between the clavicle and the first rib as a consequence of the too medial puncturing of the subclavian vein [38]. Due to the anatomical proximity of these structures, the conductor can be crushed and destroyed (both the conductor and isolation). In order to avoid this complication, a more lateral puncture of the subclavian vein should be done, or alternatively, insertion of the leads by the cephalic vein can be performed [66]. Chronic venous occlusion Although chronic venous insufficiency and acute venous thrombosis may be similar in terms of clinical symptoms, these two states must be distinguished from each other due to the varied nature of the underlying lesions. The estimated incidence of chronic venous occlusion ranges from 20% to as high as 75% [3, 67]. Acute thrombosis can, but does not necessarily, lead to chronic occlusion. Venous occlusion is caused by an inflammatory response to the presence of leads or their implantation [3, 67]. The presence of the lead itself slows blood flow and irritates the vein walls because of its natural mobility in all planes. Consequently, there is a tissue reaction that eventually leads to significant narrowing or loss of patency. The particularly exposed place is the division of vessels. The identified factors contributing to the development of occlusion are the number of previous treatments, the development of the pacing system, the number of leads and the sum of their size [3, 40, 66]. Chronic venous occlusion may produce symptoms similar to acute thrombosis, assuming a gradual build- 22 Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 37

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy up of thrombosis. Even asymptomatic obstruction can be a problem if one needs to perform dialysis fistulae, vascular ports, a central line, an extension of system, replacement of leads or TLE procedures with different indications. Because of the nature of the lesions that are of connective tissue, pharmacodynamic effects, including those of anticoagulants, should not be expected. In case of a need to regain vascular access, already implanted leads should be used, which after the introduction of the guidewire can lead to the introduction of new leads or the treatment of a stenting vein. Lead-dependent tricuspid dysfunction (LDTD) Implantation of the pacing systems may lead to the appearance or worsening of pre-existing tricuspid regurgitation. It is twice as common in patients with implanted devices as in the general population. Significant deterioration of the function of the tricuspid valve after implantation is observed in 7.2 39% of patients [68, 69]. The most common cause of LDTD is the presence of a lead or leads passing through the annulus of the valve deliberately as in the case of ventricular leads or unintended leads as with dislocated atrial leads or additional lead loops, as discussed in detail in the section on migration of leads. The chance for significant tricuspid dysfunction to develop increases with the number of leads, including abandoned ones, or their loops passing through the valve [40, 63, 68]. The mechanism itself in which regurgitation occurs may vary. The most obvious is to support the leaflet using the lead, eventually leading to the fusion of the leaflets to the lead. Another mechanism is through the presence of a loop-caused problem with coaptation of the leaflets. Also, the interaction between the lead and the subvalvular apparatus may prevent it from closing. The ingrowing of the chordae tendineae or papillary muscle to the lead results in limitation of its mobility and ultimately impairs the tightness of the right venous outlet. Regurgitation due to mechanical damage to the valve or subvalvular apparatus is varied in nature, and can lead to rupture of the leaflet, perforation, or a break in the chordae tendineae. Finally, the mechanism of the expansion of the valve annulus itself must be mentioned [68]. As long as the LDTD is a consequence of mobility disorders of the leaflets without damaging them, the chance of improving the function of the valve after removal of the lead is high, yet mechanical damage to the valve causes that after the lead is removed the regurgitation will not disappear and may even intensify. To improve the function of the valve, it is advisable to remove the lead by the transvenous method with careful dissolution of all points of contact between the lead and the surrounding tissue in such a way that the treatment itself does not contribute to its destruction. Otherwise, cardiac surgery may be necessary with either repair or replacement of the valve [68]. The LDTD prevention depends on such a course of the lead through the valve that it does not support any of the lobes and runs optimally around the annulus through the spoil [68]. Conclusions Optimal treatment of patients with electrotherapy complications requires proper diagnosis. First and foremost, it is important to remember that complications, especially late ones, are becoming more and more frequent due to the increasing population of people with many years of pacing systems. Apart from the local evaluation of the pacemaker pocket and the control of the device parameters (sometimes also observation of their long-term trends may be necessary), imaging studies play an important role in determining the nature of the complications and the potential for dealing with them. In the case of chronic complications of electrotherapy the basis of their treatment is transvenous lead extraction, whose role and safety in these indications have been confirmed. Conflict of interest The authors declare no conflict of interest. References 1. Aquilina O. A brief history of cardiac pacing. Images Paediatr Cardiol 2006; 8: 17-81. 2. Świątecka G. History of cardiac pacing in Poland. W Dobrym Rytmie 2013; 3: 4-8. 3. Polewczyk A, Kutarski A, Tomaszewski A, et al. Late complications of electrotherapy a clinical analysis of indications for transvenous removal of endocardial leads: a single centre experience. Kardiol Pol 2013; 71: 366-72. 4. Wilkoff BL, Love CJ, Byrd CL, et al. Transvenous lead extraction: Heart Rhythm Society expert consensus on facilities, training, indications, and patient management: this document was endorsed by the American Heart Association (AHA). Heart Rhythm 2009; 6: 1085-104. 5. Tayebjee MH, Joy ER, Sandoe JA. Can implantable cardiac electronic device infections be defined as early or late based on the cause of infection? J Med Microbiol 2013; 62: 1215-9. 6. Habib G, Lancellotti P, Antunes MJ, et al. ESC Guidelines for the management of infective endocarditis: The Task Force for the Management of Infective Endocarditis of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J 2015; 36: 3075-128. 7. Wazni O, Wilkoff BL. Considerations for cardiac device lead extraction. Nat Rev Cardiol 2016; 13: 221-9. 8. Pakarinen S, Oikarinen L, Toivonen L. Short-term implantationrelated complications of cardiac rhythm management device therapy: a retrospective single-centre 1-year survey. Europace 2010; 12: 103-8. 9. Van Gelder BM, Bracke FA, Oto A, et al. Diagnosis and management of inadvertently placed pacing and ICD leads in the left ventricle: a multicenter experience and review of the literature. Pacing Clin Electrophysiol 2000; 23: 877-83. 10. Nordbeck P, Langenfeld H, Krein A, et al. Pacing lead inserted via the subclavian artery caused acute coronary syndrome, Herzschrittmacherther Elektrophysiol 2008; 19: 188-92. Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 38 23

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy 11. Lepore V, Pizzarelli G, Dernevik L. Inadvertent transarterial pacemaker insertion: an unusual complication. Pacing Clin Electrophysiol 1987; 10: 951-4. 12. Shulz N, Püschel K, Turk EE. Fatal complications of pacemaker and implantable cardioverter-defibrillator implantation: medical malpractice? Interact CardioVasc Thorac Surg 2009; 8: 444-8. 13. Alozie A, Westphal B, Yerebakan C, et al. Transient ischaemic attack due to the lead of an implantable defibrillator in the left heart. Interact Cardiovasc Thorac Surg 2012; 14: 128-30. 14. Kutarski A, Pietura R, Tomaszewski A, et al. Transvenous extraction of a five year-old ventricular lead inadvertently implanted in the left ventricle. Kardiol Pol 2011; 69: 625-9. 15. Wynn GJ, Weston C, Cooper RJ, et al. Inadvertent left ventricular pacing through a patent foramen ovale: identification, management and implications for postpacemaker implantation checks. BMJ Case Rep 2013; 27: 1-3. 16. Fuertes B, Toquero J, Arroyo-Espliguero R, et al. Pacemaker lead displacement: mechanisms and management. Indian Pacing Electrophysiol J 2003; 3: 231-8. 17. Rydlewska A, Suślik W, Małecka B. Spontaneous pacemaker distal lead tip migration resulting in lack of ventricular stimulation. Folia Cardiol 2014; 9: 179-81. 18. Shettigar UR, Loungani RR, Smith CA. Inadvertent permanent ventricular pacing from the coronary vein: an electrocardiographic, roentgenographic, and echocardiographic assessment. Clin Cardiol 1989; 12: 267-74. 19. Hao Y, Li Y, Liao D, et al. A comparative analysis of the effectiveness of active versus passive atrial lead fixation in Chinese patients with cardiac implantable electrical devices: a long term, retrospective, observational, single-center study. Curr Med Res Opin 2017; 33: 573-8. 20. Palmisano P, Accogli M, Zaccaria M, et al. Rate, causes, and im- pact on patient outcome of implantable device complications requiring surgical revision: large population survey from two centres in Italy. Europace 2013; 15: 531-40. 21. Piątek Ł, Polewczyk A, Kurzawski J, et al. Analysis of the incidence and causes of repeated surgical interventions in patients with early complications electrotherapy 1 center experience from the period 2012-2015. Przegl Lekarski 2016; 73: 378-81. 22. Khan MN, Joseph G, Khaykin Y, et al. Delayed lead perforation: a disturbing trend. Pacing Clin Electrophysiol 2005; 28: 251-3. 23. Ozel E, Osztheimer I, Ozturk A, et al. Percutaneous right atrial pacemaker lead repositioning using a regular deflectable ablation catheter. Adv Interv Cardiol 2016; 12: 183-4. 24. Engel AM, Machejek J, Ząbek A, et al. CRT-D implantation: one procedure, two problems. Adv Interv Cardiol 2016; 12: 282-4. 25. Banaszewski M, Stepinska J. Right heart perforation by pacemaker leads. Arch Med Sci 2012; 8: 11-3. 26. Lin YS, Hung SP, Chen PR, et al. Risk factors influencing complications of cardiac implantable electronic device implantation: infection, pneumothorax and heart perforation: a nationwide population-based cohort study. Medicine (Baltimore) 2014; 93: e213. 27. Mahapatra S, Bybee KA, Bunch TJ, et al. Incidence and predictors of cardiac perforation after permanent pacemaker placement. Heart Rhythm 2005; 2: 907-91. 28. Hermanides RS, Ottervanger JP, Elvan A, et al. Life-threatening perforation of a defibrillation lead. Neth Heart J 2009; 17: 113-4. 29. Sterliński M, Przybylski A, Maciąg A, et al. Subacute cardiac perforations associated with active fixation leeds. Europace 2009; 11: 206-12. 30. De Sensi F, Miracapillo G, Cresti A, et al. Pocket hematoma: a call for definition. Pacing Clin Electrophysiol 2015; 38: 909-13. 31. Wiegand UKH, LeJeune D, Boguschewski F, et al. Pocket hematoma after pacemaker or implantable cardioverter defibrillator surgery: influence of patient morbidity, operation strategy, and perioperative antiplatelet/anticoagulation therapy. Chest 2004; 126: 1177-86. 32. Tompkins C, Cheng A, Dalal D, et al. Dual antiplatelet therapy and heparin bridging significantly increase the risk of bleeding complications after pacemaker or implantable cardioverter defibrillator device implantation. J Am Coll Cardiol 2010; 55: 2376-82. 33. Kirchhof P, Benussi S, Kotecha D, et al. 2016 ESC Guidelines for the management of atrial fibrillation developed in collaboration with EACTS. Eur Heart J 2016; 37: 2893-962. 34. Raad D, Irani J, Akl EG, et al. Implantable electrophysiologic car- diac device infections: a risk factor analysis. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2012; 31: 3015-21. 35. Res JCJ, de Priester JA, van Lier AA, et al. Pneumothorax resulting from subclavian puncture: a complication of permanent pacemaker lead implantation. Neth Heart J 2004; 12: 101-5. 36. Hardzina M, Ząbek A, Boczar K, et al. Contralateral pneumothorax after cardiac pacemaker implantation. Postep Kardiol Interw 2015; 11: 347-8. 37. Kotsakou M, Kioumis I, Lazaridis G, et al. Pacemaker insertion. Ann Transl Med 2015; 3: 42. 38. Hadjis A, Proietti R, Essebag V. Implantation of cardiac resynchronization therapy devices using three leads by cephalic vein dissection approach. Europace 2017; 19: 1514-20. 39. Nichols J, Berger N, Praveen J. Subacute right ventricle perforation by pacemaker lead presenting with left hemothorax and shock. Case Rep Cardiol 2015; 2015: 983930. 40. Madhavan M, Mulpuru SK, McLeod CJ, et al. Cardiac pacemakers: function, troubleshooting, and management. J Am Coll Cardiol 2017; 69: 189-210. 41. Barold SS, Stroobandt RX, Sinnaeve AF. Stymulatory serca. Przewodnik ilustrowany. Urban & Partner, Wrocław 2006. 42. Łebek-Szatańska A, Przychodzeń A, Dąbrowski M. Subclavian vein thrombosis after pacemaker implantation case report. Acta Angiol 2013; 19: 93-8. 43. Kikuchi K, Abe H, Nagatomo T, et al. A likely mechanism of pacing failure with high impedence small area electrodes. PACE 2003; 26: 1541-3. 44. Sohail MR, Uslan DZ, Khan AH, et al. Risk factor analysis of permanent pacemaker infection. Clin Infect Dis 2007; 45: 166-73. 45. Sandoe JA, Barlow G, Chambers JB, et al. Guidelines for the diagnosis, prevention and management of implantable cardiac electronic device infection. J Antimicrob Chemother 2015; 70: 325-59. 46. Polewczyk A, Jacheć W, Tomaszewski A, et al. Lead-related infective endocarditis: factors influencing the formation of large vegetations. Europace 2017; 19: 1022-30. 47. Polewczyk A, Jacheć W, Polewczyk AM, et al. Infectious complications in patients with cardiac implantable electronic devices risk factors, prevention and prognosis. Pol Arch Intern Med 2017; 127: 597-607. 48. de Oliveira JC, Martinelli M, Nishioka SA, et al. Efficacy of antibiotic prophylaxis before the implantation of pacemakers and cardioverter defibrillators: results of a large, prospective, randomized, double-blinded, placebo-controlled trial. Circ Arrhythm Electrophysiol 2009; 2: 29-34. 24 Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 39

Szymon Domagała et al. Complications of electrotherapy 49. Ali S, Kanjwal Y, Bruhl SR, et al. A meta-analysis of antibacterial envelope use in prevention of cardiovascular implantable electronic device infection. Ther Adv Infect Dis 2017; 4: 75-82. 50. Hassoun A, Thottacherry ED, Raja M, et al. Retrospective comparative analysis of cardiovascular implantable electronic device infections with and without the use of antibacterial envelopes. J Hosp Infect 2017; 95: 286-91. 51. Tarakji KG, Mittal S, Kennergren C, et al. Worldwide randomized antibiotic EnveloPe Infection PrevenTion Trial (WRAP-IT). Am Heart J 2016; 180: 12-21. 52. Freeman JV, Wang Y, Curtis JP, et al. The relation between hospital procedure volume and complications of cardioverter-defibrillator implantation from the implantable cardioverter-defibrillator registry. J Am Coll Cardiol 2010; 56: 1133-9. 53. Villamil CI, Rodriguez FM, Van den Eynde CA, et al. Permanent transvenous pacemaker infections: an analysis of 59 cases. Eur J Intern Med 2007; 18: 484-8. 54. Bongiorni MG, Tascini C, Tagliaferri E, et al. Microbiology of cardiac implantable electronic device infections. Europace 2012; 14: 1334-9. 55. Klug D, Lacroix D, Savoye C, et al. Systemic infection related to endocarditis on pacemaker leads: clinical presentation and management. Circulation 1997; 95: 2098-107. 56. Sohail MR, Uslan DZ, Khan AH, et al. Infective endocarditis complicating permanent pacemaker and implantable cardioverter-defibrillator infection. Mayo Clin Proc 2008; 83: 46-53. 57. Vilacosta I, Sarria C, San Roman JA, et al. Usefulness of transesophageal echocardiography for diagnosis of infected transvenous permanent pacemakers. Circulation 1994; 89: 2684-7. 58. Gul EE, Kayrak M. Common pacemaker problems: lead and pocket complications. In: Modern Pacemakers Present and Future. Das MM. InTech, 2011; 299-318. Available at: http://www.intechopen.com/books/modern-pacemakers-present-and-future/ common-pacemaker-problems-lead-and-pocket-complications 59. Refaat MM, Hashash JG, Shalaby AA. Late perforation by cardiac implantable electronic device leads: clinical presentation, diagnostic clues, and management. Clin Cardiol 2010; 33: 466-75. 60. Polewczyk M, Jacheć W, Polewczyk AM, et al. Leads dislodged into the pulmonary vascular bed in patients with cardiac implantable electronic devices. Adv Interv Cardiol 2016; 12: 348-54. 61. Polewczyk M, Polewczyk AM, Kutarski A, et al. Proximal end of 15-year-old ventricular electrode penetrating pulmonary tissue a source of infection and a challenge for transvenous lead extraction. Postep Kardiol Interw 2015; 11: 248-9. 62. Al-Bawardy R, Krishnaswamy A, Bhargava M, et al. Tricuspid regurgitation in patients with pacemakers and implantable cardiac defibrillators: a comprehensive review. Clin Cardiol 2013; 36: 249-54. 63. Polewczyk A, Kutarski A, Tomaszewski A, et al. Lead dependent tricuspid dysfunction: analysis of the mechanism and management in patients referred for transvenous lead extraction. Cardiol J 2013; 20: 402-10. 64. Munawa M, Munawar DL, Basalamah F, Pambudi J. Reel syndrome: a variant form of Twiddler s syndrome. J Arrhythmia 2011; 27: 338-42. 65. Majewski J, Lelakowski J, Haberka K, et al. Trwałość stymulacji dwujamowej w długotrwałej obserwacji. Folia Cardiol 2002; 9: 567-72. 66. Aizawa Y, Negishi M, Kashimura S, et al. Predictive factors of lead failure in patients implanted with cardiac devices. Int J Cardiol 2015; 199: 277-81. 67. Abu-El-Haija B, Bhave PD, Campbell DN, et al. Venous stenosis after transvenous lead placement: a study of outcomes and risk factors in 212 consecutive patients. J Am Heart Assoc 2015; 4: e001878. 68. Seo Y, Ishizu T, Nakajima H, et al. Clinical utility of 3-dimensional echocardiography in the evaluation of tricuspid regurgitation caused by pacemaker leads. Circ J 2008; 72: 1465-70. 69. Al-Mohaissen MA, Chan KL. Prevalence and mechanism of tricuspid regurgitation following implantation of endocardial leads for pacemaker or cardioverter-defibrillator. J Am Soc Echocardiogr 2012; 25: 245-52. Advances in Interventional Cardiology 2018; 14, 1 (51) 25 40

12.2. Ten year study of late electrotherapy complications. The single center analysis of indi- cations and safety of transvenous leads extraction. 41

Kardiologia Polska 2018; 76, 9: 1350 1359; DOI: 10.5603/KP.a2018.0142 ORIGINAL ARTICLE Ten-year study of late electrotherapy complications. Single-centre analysis of indications and safety of transvenous leads extraction Szymon J. Domagała 1, Michał Domagała 2, 3, Jakub Chyła 4, Celina Wojciechowska 5, Marianna Janion 1, 3, Anna Polewczyk 1, 3 1 2 nd Department of Cardiology, Swietokrzyskie Cardiology Centre, Kielce, Poland 2 Department of Anaesthesia and Intensive Care, St. Lukas Hospital, Konskie, Poland 3 The Jan Kochanowski University, Faculty of Medicine and Health Sciences, Kielce, Poland 4 Jagiellonian University Medical College, Faculty of Medicine, Krakow, Poland 5 2 nd Department of Cardiology, Medical University of Silesia in Katowice, School of Medicine with the Division of Dentistry, Zabrze, Poland Abstract Background: An increase in the number of cardiac implantable electronic device (CIED) implantations is associated with a higher frequency of electrotherapy complications. Aim: The aim of the study was to determine the risk factors for late electrotherapy complications and to evaluate the effectiveness of transvenous lead extraction (TLE) and survival after TLE. Methods: We analysed the clinical data of 225 patients with electrotherapy complications referred for TLE in a single centre in the years 2006 to 2015. Indications for TLE, risk factors for infectious complications, effectiveness of TLE, and survival after the procedure were assessed. Results: In the study group, non-infectious indications for TLE predominated (78.2%). Analysis of risk for infectious complications demonstrated the important role of chronic renal failure (hazard ratio [HR] 1.842, p = 0.034) and a greater number of CIED-related procedures (HR 4.768, p < 0.001). High effectiveness of TLE and significantly higher long-term mortality of patients with infectious complications compared with the remainder (50% vs. 20%, p < 0.05) were documented. Conclusions: The study demonstrated a high rate of patients with non-infectious complications referred for TLE and very high effectiveness of the procedure. The worse long-term survival of patients with infectious complications, as well as increased risk for such complications due to the greater number of prior procedures, should prompt the consideration of early referral for TLE in the case of lead dysfunctions. Key words: late complications of electrotherapy, local pocket infection, lead-related infective endocarditis, transvenous lead extraction Kardiol Pol 2018; 76, 9: 1350 1359 INTRODUCTION The rise in the number of cardiac implantable electronic device (CIED) implantations: pacemakers (PMs), implantable cardioverter-defibrillators (ICDs), and cardiac resynchronisation therapy (CRT) devices, resulting from broader indications for implantation and a change in patient profile, is associated with an increased incidence of complications of electrotherapy [1 5]. Particularly important are the late complications, appearing a few, or even over a dozen years, after implantation, because it is difficult to predict the risk factors for their occurrence, as well as to establish a single mode of action. The most commonly used method of treatment of such complications is complete removal of the system, i.e. transvenous lead extraction (TLE). The Heart Rhythm Society (HRS) guidelines from 2009 [1] concerning indications for TLE, and their updated version from 2017 [6], do not solve all the problems Address for correspondence: Szymon J. Domagała, MD, 2 nd Department of Cardiology, Swietokrzyskie Cardiology Centre, ul. Grunwaldzka 45, 25 736 Kielce, Poland, tel: +48 413671508, fax: +48 413671456, e-mail: domagaloff@o2.pl Received: 10.04.2018 Accepted: 22.06.2018 Available as AoP: 25.06.2018 Kardiologia Polska Copyright Polish Cardiac Society 2018 www.kardiologiapolska.pl 42

Analysis of electrotherapy complications related to this field, often recommending the individualisation of therapy, especially in patients without symptoms of infection. It is therefore necessary to conduct further studies to clarify the indications for TLE due to non-infectious causes and clearly define their place in electrotherapy. METHODS Retrospective analysis of the clinical data of 225 patients (36% women) hospitalised in the Regional Cardiology Centre in the years 2006 to 2015 due to complications associated with PM/ICD/CRT was conducted. All patients undewent TLE, and all the procedures were performed by an experienced operator in a single Reference Centre. TLE was performed using polypropylene Byrd dilators (Cook Medical, Leechburg, PA, USA) or rarely with the use of mechanical catheters (Evolution, Cook; TighRail Spectranetix). In the TLE centre, catheters using laser energy or electrosurgical dissection sheaths were not used. In the study group, 176 (78.2%) patients with non-infectious indications for TLE were identified, and there were 49 (21.8%) patients with infectious complications. Non-infectious indications included various types of lead dysfunction: breaking of the lead, dislocations (loops of the leads), late dry perforations of the exit block type with disorders of pacing, sensing, and resistance (P/S/R), symptomatic venous obstructions as well as the need for elective replacement of Sprint Fidelis leads, and prophylactic extractions of abandoned, redundant leads. Infections related to the presence of PM/ICD/CRT were divided into pocket infection (PI), lead-related infective endocarditis (LRIE), and PI coexisting with LRIE. The phenomenon of intracardiac abrasion of a lead was defined as macroscopically visible damage of external insulation located only in its intracardiac part, usually in the first 15 to 20 cm from the tip. The presence of abrasion was confirmed on microscopic examinations [7, 8] carried out by researchers from the TLE centre to which study patients were referred. Concepts such as TLE, total and clinical success of the procedure, major and minor complications, local PI, and LRIE were defined according to the 2017 TLE HRS guidelines [6] and the 2015 European Society of Cardiology guidelines [9]. In particular groups and subgroups of patients, the potential clinical factors and procedural complications of electrotherapy were evaluated. On the basis of univariate and multivariate analyses, risk factors for infectious complications were identified. The effectiveness of procedures, the occurrence of major and minor complications, and long-term survival after TLE were also assessed. Survival status and date of death were obtained from the Ministry of Internal Affairs until 2014. In the years 2014 and 2015 these data were complemented by the National Health Fund. The survival observation was completed in all patients after TLE. The authors have an official permit to obtain thee data. The study was approved by the local Bioethics Committee (decision number 02/2012). Statistical analysis The examined data are presented for all patients and for subgroups of patients classified according to the type of detected infectious complications. Continuous variables are presented as mean ± standard deviation and were compared using Student t test. Categorical data are presented as absolute numbers and percentages and were compared using the c 2 test with Yates correction. If the p-value was less than 0.05, the odds ratio with 95% confidence interval was calculated. Calculation of Cox proportional hazards regression analysis (uni- and multivariate) was applied to identify the variables associated with infective system dysfunction and prognosis after TLE. Multivariate regression analysis included the data that obtained a p-value of < 0.1 in univariate analysis. Survival analysis based on Kaplan-Meier curves and log-rank tests was used to assess the death-free survival after TLE depending on the type of detected infectious complications. Differences between the groups were considered statistically significant at p < 0.05. If the p-value ranged between 0.05 and 0.1 (estimated to the third decimal place), the value of p 0.1 was determined as non-statistical. Statistical analysis was performed with 10.0 Statistica software (StatSoft Inc., Tulsa, OK, USA). RESULTS The study included 225 patients (36.9% patients with ICD, 3.9% with CRT) in whom a total of 313 leads were removed. Among them, 176 (78.2%) patients were referred for TLE due to non-infectious indications, and 49 (21.8%) patients due to causes related to infection (Fig. 1A). In patients with infectious complications, the causes for referral for TLE were isolated PI in 16 (32.7%) patients, PI with LRIE in 23 (46.9%) patients, and isolated LRIE in 10 (20.4%) patients (Fig. 1B). Non-infective causes for qualification for TLE were divided into classes in accordance with the HRS guidelines [1, 3]. The presented classification distinguishes primary and lower-level indications. The most common type of indication for TLE was the removal of superfluous non-functional leads it was present in 79.5% of patients and constituted a primary indication in 52.8% of cases. Another indication was the presence of leads that pose a potential threat to the patient, it was identified in 54.5% of patients and classified as a primary indication in 29.5% of them. Among the primary indications, an important one was the need for the removal of an excess of functional leads, demonstrated by 6.3% of patients. A very important indication of the lower-level was the need for the recapture of venous access, identified in 15.9% of patients. Other types of indications included interference with an active pacing system or with anti-cancer therapy, chronic pain at the site of device insertion, reces- www.kardiologiapolska.pl 1351 43

Szymon J. Domagała et al. A B Figure 1. Analysis of indications for transvenous leads extraction. A. Classification of complications throughout the entire studied group (n = 225); B. Type of infectious complications (n = 49); LRIE lead-related infective endocarditis; PI pocket infections sion of pacing indication, recalled leads, and missed tip location (Table 1). Analysis of clinical factors potentially affecting the development of electrotherapy complications showed a higher incidence of chronic renal failure (CRF) in patients with LRIE. Other clinical parameters were comparable between subjects in different groups and subgroups (Table 2). Comparison of factors related to implantable devices showed more frequent presence of abandoned, non-functional leads in patients with infectious complications (especially in patients with LRIE), including systems implanted on both sides of the chest, and a greater number of implanted leads in this group of patients. In patients referred for TLE due to infection, significantly more previous CIED-related procedures were also observed, with a clearly shorter time interval since the last procedure preceding TLE, and the largest number of early reinterventions in patients with PI. The study showed no significant difference between the type of the implanted system and the dwell time of the leads removed in infectious and non-infectious groups (Table 2). Major TLE complications were observed in one (0.4%) patient, and minor complications in three (1.3%) patients. In the studied population no periprocedural death occurred (Table 2). Assessment of the risk for infectious complications Based on univariate analysis, a higher incidence of infectious complications in patients with CRF was observed, with a greater number of implanted leads (in particular non-functional, abandoned ones), older leads (with a higher sum of the lead dwell time), and more frequent history of prior CIED-related procedures, in particular performed in a shorter span of time before TLE (Table 3). Multivariate analysis confirmed the effect of CRF and a greater number of procedures preceding TLE on the development of infectious complications (Table 4). Among the parameters potentially affecting the development of isolated pocket infection, based on univariate analysis, the importance of the number of leads and the number of procedures prior to TLE, especially early reinterventions, was highlighted (Table 5). Analysis of factors potentially affecting the development of PI coexisting with LRIE revealed significant effects of CRF, the number of implanted leads, especially non-functional ones, and the number of prior procedures, especially those performed a short time before TLE (Table 6). Among the factors potentially affecting the development of isolated LRIE, univariate analysis demonstrated the importance of the number of leads, especially abandoned ones, the impact of lead dwell time (the sum of dwell time of all the leads), and the number of procedures preceding TLE, in particular those performed a short time before TLE (Table 7). Evaluation of the effectiveness and safety of TLE Total procedural success was observed in 96.9% of patients undergoing TLE, and clinical success was observed in 99.6% of patients. In the whole population there was no periprocedural death. A major complication occurred in one patient pericardial tamponade controlled by drainage of the pericardium. Minor complications were observed in three (1.3%) patients and included significant tricuspid regurgitation associated with the rupture of the chordae tendineae during TLE (two 1352 www.kardiologiapolska.pl 44

13 53 45 www.kardiologiapolska.pl Table 1. Classification of non-infectious indications for transvenous lead extraction (TLE) according to the Heart Rhythm Society (HRS) guidelines Indication for TLE Specific indication/lead-related HRS Primary indication Lower-level indication Need for recapture of venous access Need for saving venous flow CIED problem class for TLE (1 out of 3 possible indications) Bilateral subclavian or VCS occlusion precluding implantation requiring transvenous lead or contraindicated utilisation of contralateral side (AV fistula, vascular access port, mastectomy) VCS syndrome with limited evidence of symptoms Ipsilateral venous occlusion precluding implantation requiring transvenous lead with no contraindication for the use of contralateral side Implantation that would require > 4 leads in SV or > 5 in VCS I I IIa Number of Percentages Percentages Number of Percentages Percentages patients 0 0 6 0.0 0.0 3.4 patients 3.4 0 IIa 0 0.0 0 0.0 Interferences or potential Interference with an active CIED system I 0 0.0 1.7 0 0.0 1.7 interferences Interference with breast cancer therapy I 3 1.7 3 1.7 Chronic pain Chronic pain at device insertion site I 1 0.6 0.6 1 0.6 0.6 Immediate or potential threat to the patient Life-threatening arrhythmias secondary to the retained lead or lead fragment Leads that may pose an immediate threat to the patient if left in place I I 0 1 0.0 0.6 29.5 0 1 0.0 0.6 54.5 Potentially danger- Leads that may pose a potential future threat IIb 1 0.6 21 11.9 ous/threatening leads to the patient if left in place Lead in conflict with tricuspid valve IIb 3 1.7 Perforation dysfunction IIb 47 26.7 Excess of functional leads Change of pacing mode, upgrading, downgrading IIb 11 6.3 6.3 11 6.3 8.5 Excess of functional leads, prevention of abandonment IIb 0 0.0 4 2.3 Superfluous Non-functional damaged IIb 48 27.3 52.8 53 30.1 79.5 non-functional leads Non-functional exit entry block IIb 31 17.6 33 18.8 Non-functional dislodgement IIb 10 5.7 12 6.8 Non-functional extracardiac pacing IIb 2 1.1 3 1.7 Non-functional permanent AF IIb 1 0.6 10 5.7 Change of pacing mode, upgrading, downgrading IIb 1 0.6 13 7.4 Non-functional excess of leads IIb 0 0.0 16 9.1 Other indications Recession of pacing indication IIb 1 0.6 5.7 1 0.6 7.4 Recalled leads IIb 9 5.1 11 6.3 Missed tip location (out of standard position) III 0 0.0 1 0.6 Data are shown as number or percentage. AV arteriovenous; AF atrial fibrillation; CIED cardiovascular implantable electronic devices; SV subclavian vein; VCS vena cava superior 0 28 10 64 0.0 0.0 15.9 5.7 36.4 15.9 Analysis of electrotherapy complications

13 54 46 www.kardiologiapolska.pl Table 2. Clinical characteristics of patients with complications of electrotherapy Variables The whole study group Non-infectious complications Infectious complications Isolated pocket infections Lead-related infective endocarditis with pocket infection Isolated lead-related infective endocarditis Number of patients 225 176 (78.2) 49 (21.8) 16 (7.1) 23 (10.2) 10 (4.4) Age [years] 66.27 ± 11.73 66.15 ± 11.51 66.69 ± 12.62 69.69 ± 8.86 65.22 ± 13.41 65.30 ± 15.97 Sex (male) 144 (64.00) 109 (61.93) 35 (71.3) 11 (68.75) 16 (69.57) 8 (80.00) LVEF [%] 40.32 ± 11.17 40.18 ± 11.29 40.85 ± 10.80 37.86 ± 12.51 43.04 ± 9.74 40.00 ± 10.54 NYHA class 1.79 ± 0.70 1.78 ± 0.68 1.82 ± 0.78 2.00 ± 0.73 1.57 ± 0.79 2.10 ± 0.74 Permanent atrial fibrillation 62 (27.56) 47 (26.70) 15 (30.61) 6 (37.50) 7 (30.43) 2 (20.00) Antiplatelet therapy 117 (52.00) 90 (51.14) 27 (55.10) 10 (62.50) 11 (47.83) 6 (60.00) Anticoagulation therapy 76 (33.78) 62 (35.23) 14 (28.57) 5 (31.25) 7 (30.43) 2 (20.00) Diabetes mellitus 46 (24.44) 35 (19.89) 11 (22.45) 3 (18.75) 6 (26.09) 2 (20.00) Creatinine level [mg/dl] 1.15 ± 0.61 1.11 ± 0.57 1.31 ± 0.72 1.08 ± 0.33 1.40 ± 0.86* 1.47 ± 0.79 Creatinine 2 mg/dl 8 (3.56) 4 (2.27) 4 (8.16) 0 (0.00) 2 (8.70) 2 (20.00)* Pacemakers 133 (59.11) 101 (57.39) 32 (65.30) 9 (56.25) 15 (65.28) 8 (80.00) ICD (DDD or VVI) 83 (36.89) 67 (38.07) 16 (32.65) 7 (43.75) 7 (30.43) 2 (20.00) Defibrillation lead 91 (40.44) 74 (42.04) 17 (34.69) 7 (43.75) 8 (34.78) 2 (20.00) CRT-D 8 (3.55) 7 (3.98) 1 (2.04) 0 (0.00) 1 (4.35) 0 (0.00) CRT-P 1 (0.44) 1 (0.56) 0 (0.00) 0 (0.00) 0 (0.00) 0 (0.00) CS lead 9 (4.00) 8 (0.45) 1 (2.04) 0 (0.00) 1 (4.35) 0 (0.00) Number of leads before TLE 1.78 ± 0.63 1.74 ± 0.60 1.90 ± 0.71 1.81 ± 0.66 2.00 ± 0.85 1.80±0.42 Number of active fixation leads 1.68 ± 0.54 1.68 ± 0.55 1.67 ± 0.52 1.63 ± 0.50 1.65 ± 0.57 1.80 ± 0.42 Number of passive fixation leads 0.10 ± 0.37 0.06 ± 0.29 0.22 ± 0.55** 0.19 ± 0.54 0.35 ± 0.65*** 0 (0.00) Presence of abandoned leads 17 (7.55) 9 (5.11) 8 (16.33)** 2 (12.50) 6 (26.09)*** 0 (0.00) Number of extracted leads 313 227 86 27 41 18 Number of extracted leads per patient 1.40 ± 0.57 1.30 ± 0.54 1.76 ± 0.56*** 1.69 ± 0.60** 1.78 ± 0.60*** 1.80 ± 0.42 Mean lead dwell time [years] 5.35 ± 4.01 5.27 ± 4.07 5.61 ± 3.84 5.79 ± 2.46 5.20 ± 3.68 6.25 ± 5.86 Dwell time of the oldest lead in patient [years] 5.56 ± 4.34 5.47 ± 4.26 6.32 ± 4,60 6.65 ± 3.30 6.10 ± 4.97 6.29 ± 5.83 Intracardiac lead abrasion 30 (13.33) 25 (14.20) 5 (10.20) 1 (6.25) 1 (4.35) 3 (30.00) Number of previous CIED-related procedures 1.38 ± 0.72 1.23 ± 0.53 1.94 ± 1.01*** 2.31 ± 1.20*** 1.91 ± 0.95*** 1.40 ± 0.52 Time from previous procedure to TLE [months] 42.34 ± 32.25 47.36 ± 32.09 24.33 ± 26.02*** 25.63 ± 32.24** 21.87 ± 23.49*** 27.90 ± 22.30* Szymon J. Domagała et al.

Analysis of electrotherapy complications Table 2 (cont.). Clinical characteristics of patients with complications of electrotherapy Variables The whole Non-infectious Infectious Isolated pocket Lead-related infective endocarditis Isolated lead-related study group complications complications infections with pocket infection infective endocarditis 0 (0.00) 0 (0.00) 1 (10.00) 3 (13.04)* 2 (8.69)*** 2 (8.69) 4 (25.00)*** 1 (6.25)*** 1 (6.25) 7 (14.28)** 3 (6.12)*** 4 (8.16) 5 (2.84) 0 (0.00) 14 (7.95) 12 (5.33) 3 (1.33) 18 (8.00) Early reintervention (two months before TLE) Leads in both side of thorax Previous upgrading 0 (0.00) 2 (20.00) 98.3 100.0 0 (0.00) 1* (10.00) 0 (0.00) 2 (8.69) 0 (0.00) 97.9 100.0 0 (0.00) 0 (0.00) 0 (0.00) 1 (6.25) 0 (0.00) 98.8 100.0 0 (0.00) 0 (0.00) 0 (0.00) 3 (6.12) 2 (4.08) 98.0 100.0 0 (0.00) 1 (2.04) 0 (0.00) 5 (2.84) 9 (5.11) 96.7 99.4 1 (0.57) 2 (1.13) 0 (0.00) 8 (3.55) 11 (4.89) 96.9 99.6 1 (0.44) 3 (1.33) 0 (0.00) Upgrading with lead abandonment Loops of leads irritating tricuspid valve Full procedural success [%] Clinical success [%] Major complications Minor complications Procedure-related death Data are shown as number (percentage) or mean ± standard deviation. *p < 0.05; **p < 0.01; ***p < 0.001. CIED cardiovascular implantable electronic devices; ICD implantable cardioverter defibrillator; CRT-D cardiac resynchronisation therapy defibrillator; CRT-P cardiac resynchronisation therapy pacemaker; CS coronary sinus; LVEF left ventricular ejection fraction; NYHA New York Heart Association; TLE transvenous leads extraction patients) and air embolism (one patient). The effectiveness of treatment in patients with infectious and non-infectious complications was comparatively high (Table 1). Analysis of survival after TLE Rating long-term survival after TLE (mean follow-up period of 3.0 ± 2.14 years in the whole studied group) showed significantly higher mortality among patients with infectious complications. During a five-year observation period, the mortality rate in this group was about 50%, compared with about 20% in the non-infectious group (p < 0.05; Fig. 2). DISCUSSION Complications of electrotherapy are a relatively new problem in modern cardiology, and so there are few studies on the methods of action in a variety of clinical situations, while therapeutic standards are based on the short duration of patient observation. In the present study, in the group of patients referred for TLE in the years 2006 2015, a very low percentage of infectious complications (21.9%) representing an absolute indication for TLE was demonstrated. This rate is highly variable depending on the centre and the study population. In most TLE centres the percentage of infectious indications is 40% to 60% [10 12], but it may even reach the level of 70% to 80% [13, 14]. In recent years, however, there have been studies showing significantly more frequent referral for TLE due to non-infectious causes. Based on the analysis of data from the National Cardiovascular Data Registry from the period of 2010 to 2012, it was determined that the percentage of infectious indications in this population was only 15% [15]. The existence of such a large discrepancy may be due to steadily increasing awareness of the complications of electrotherapy, which may result in their frequent recognition at an early stage, leading to the prevention of the development of infectious complications. This concept has been confirmed in the current study; the important factors in the risk of infections associated with PM/ICD/CRT were the number of CIED-related procedures preceding TLE, and a greater number of implanted leads, especially superfluous and abandoned ones in patients with LRIE. Such results have been reported in studies based on large populations of patients undergoing TLE [16, 17]. Detailed analysis of non-infectious complications in the current population showed that the dominant indication for TLE was the presence of unnecessary, abandoned leads (52.8% of primary indications, 79.5% of all indications) and extraction of potentially threatening leads (29.5% and 54.5%, respectively). This type of indication is most often identified as class IIb in the HRS guidelines [6]. In clinical practice this means special consideration of the risk-benefit balance of the procedure. The spectrum of non-infective indications, especially the percentage of extraction of functional and non-functional leads, illustrates how frequently our doctors consider lots of patients with long life perspectives with abandoned leads in terms of problems far in the future. www.kardiologiapolska.pl 1355 47

Szymon J. Domagała et al. Table 3. Univariate analysis of the risk of infectious complications in the studied population All study patients (n = 225) HR 95% CI p Male sex 1.537 0.767 3.077 0.223 Age during implantation 0.998 0.972 1.024 0.865 Age during TLE 1.004 0.977 1.031 0.796 LVEF 1.057 0.786 1.421 0.714 NYHA class 1.067 0.680 1.675 0.777 Diabetes mellitus 1.166 0.540 2.520 0.694 Creatinine level 1.570 0.934 2.640 0.087 Atrial fibrillation 1.211 0.603 2.431 0.589 Anticoagulation therapy 0.735 0.367 1.476 0.385 Antiplatelet therapy 1.173 0.619 2.222 0.623 Number of leads 1.462 0.888 2.408 0.133 Number of active leads 0.972 0.538 1.755 0.923 Presence of abandoned leads 3.621 1.309 10.014 0.013 Number of abandoned leads in a patient 2.621 1.231 5.581 0.012 Number of extracted leads in a patient 3.667 2.078 6.472 0.000 ICD lead 0.732 0.377 1.422 0.355 CS lead 0.429 0.051 3.610 0.433 CRT-D system 0.503 0.060 4.238 0.525 Intracardiac lead abrasion 0.686 0.247 1.909 0.468 Dwell time of oldest lead 1.043 0.974 1.118 0.226 Mean lead dwell time 1.020 0.945 1.102 0.606 Sum of lead dwell time 1.039 1.004 1.075 0.029 Number of procedures before TLE 3.436 2.115 5.583 0.000 Time from the latest procedure before TLE 0.970 0.956 0.984 0.000 Early reintervention (within two months before TLE) 5.700 1.712 18.977 0.004 Previous system upgrading 1.029 0.317 3.332 0.962 Upgrading with lead abandonment 2.230 0.510 9.758 0.284 Loop of leads irritating tricuspid valve 0.790 0.163 3.813 0.768 HR hazard ratio; CI confidence interval; other abbreviations see Table 2 Table 4. Multivariate analysis of the risk of infectious complications in patients with implanted pacemaker/icd/crt All study patients (n = 225) HR 95% CI p Creatinine level 1.842 1.049 3.248 0.034 Sum of lead dwell time 0.961 0.909 1.016 0.162 Number of previous procedures 4.768 2.253 10.093 0.000 Presence of abandoned leads 1.111 0.039 31.881 0.951 Number of abandoned leads in a patient 1.135 0.094 13.753 0.920 Early reintervention (within two months before TLE) 3.270 0.687 15.558 0.134 Abbreviations see Tables 2 and 3 Table 5. Univariate analysis of the risk of isolated pocket infection (presentation only of significant factors) Isolated pocket infection (n = 16) HR 95% CI p Number of leads in a patient 2.621 1.235 5.563 0.012 Sum of lead dwell time 1.039 0.992 1.089 0.105 Number of previous procedures before TLE 4.070 2.176 7.609 0.000 Early reintervention (within two months before TLE) 11.400 2.678 48.522 0.001 Abbreviations see Tables 2 and 3 1356 www.kardiologiapolska.pl 48

Analysis of electrotherapy complications Table 6. Univariate analysis of the risk of local pocket infection with coexisting lead-related infective endocarditis (PI + LRIE) presentation only of significant factors PI + LRIE (n = 23) HR 95% p Creatinine level 1.795 1.007 3.200 0.046 Presence of abandoned leads 4.123 1.350 12.595 0.012 Number of abandoned leads in a patient 2.823 1.22 6.492 0.014 Number of extracted lead in a patient 3.745 1.980 7.084 0.000 Sum of lead dwell time 1.033 0.995 1.073 0.087 Number of procedures before TLE 2.840 1.675 4.814 0.000 Time from the latest procedure before TLE 0.967 0.950 0.984 0.000 Abbreviations see Tables 2 and 3 Table 7. Univariate analysis of the risk of isolated lead-related infective endocarditis (LRIE) presentation only of significant factors Isolated LRIE (n = 10) HR 95% p Presence of abandoned leads 3.621 1.309 10.014 0.013 Number of abandoned leads in a patient 2.621 1.231 5.581 0.012 Number of extracted leads in a patient 2.652 1.091 6.448 0.031 Sum of lead dwell time 1.039 1.004 1.075 0.029 Number of procedures before TLE 3.436 2.115 5.583 0.000 Time from the latest procedure before TLE 0.970 0.956 0.984 0.000 Early reintervention (within two months before TLE) 5.700 1.712 18.977 0.004 Abbreviations see Tables 2 and 3 Figure 2. Kaplan-Meier survival curves of patients with complications of electrotherapy. Survival in the whole group of patients after transvenous lead extraction depending on aetiology: p < 0.05 The present study confirmed the high effectiveness and safety of TLE. According to reports evaluating TLE procedures in various populations, the overall procedural success ranged from 91%, in cases where the application of laser energy predominated [18] to 96% 98% in centres that preferred Byrd dilators and mechanical catheters [12, 19, 20]. The rate of major complications in these studies ranged from 0.3% to 3.4% and was higher when laser techniques were used [12, 18 20]. As stated in the present study, an overall procedural success rate of 96.9%, a clinical success rate of 99.6% with a major complication rate of 0.4%, and the absence of periprocedural deaths support the very high effectiveness and safety of TLE procedures in a population of predominantly non-infectious indications. The present study also confirmed, similarly to other studies, a relatively high (30% 50%) long-term mortality in the population of patients undergoing TLE. The factors most frequently identified as increasing mortality in long-term follow-up are age, diabetes, renal insufficiency, and infectious complications [13, 21 23]. In most reports, beneficial direct effects of TLE procedures are emphasised, especially in patients referred for the procedure due to infection, although the long-term survival of this population is low [24, 25]. The www.kardiologiapolska.pl 1357 49

Szymon J. Domagała et al. present study confirmed a significantly higher five-year mortality among patients with infectious complications. This observation may also result from the more unfavourable clinical profile of this group, not only from the presence of infection. The main limitation of the study is the small study population, the lack of a thorough follow-up of patients after TLE procedures, and especially the lack of data on the direct cause of death in the long-term follow-up and its relationship to infectious complications. In conclusion, a 10-year analysis of long-term complications associated with the presence of PM/ICD/CRT showed that thorough diagnosis and effective treatment of non-infectious adverse events may prevent the development of the most dangerous infectious complications. In the present study, confirmed high effectiveness and safety of procedures performed in an experienced centre should prompt an early, preventive referral for TLE. Such action is very important in light of the high long-term mortality among patients with infectious complications. Conflict of interest: none declared References 1. Wilkoff BL, Love CJ, Byrd CL, et al. Transvenous lead extraction: Heart Rhythm Society expert consensus on facilities, training, indications, andpatientmanagement:thisdocumentwasendorsed by the American Heart Association (AHA). Heart Rhythm. 2009; 6(7): 1085 1104, doi: 10.1016/j.hrthm.2009.05.020, indexed in Pubmed: 19560098. 2. Greenspon AJ, Patel JD, Lau E, et al. 16-year trends in the infection burden for pacemakers and implantable cardioverter-defibrillators in the United States 1993 to 2008. J Am Coll Cardiol. 2011; 58(10): 1001 1006, doi: 10.1016/j.jacc.2011.04.033, indexed in Pubmed: 21867833. 3. Mańkowska-Załuska B, Chudzik M, Łobodziński S, et al. Parameters associated with one-year mortality and in-hospital adverse events in patients after emergency pacemaker implantation. Kardiol Pol. 2016; 74(5): 454 460, doi: 10.5603/KP.a2015.0211, indexed in Pubmed: 26502943. 4. Sterliński M, Przybylski A, Gepner K, et al. Over 10 years with an implantable cardioverter-defibrillator a long term follow-up of 60 patients. Kardiol Pol. 2010; 68: 1023 1029. 5. Kempa M, Sławiński G, Lewicka E, et al. [Risk factors for cardiac device-related infection during two-year follow-up: a retrospective analysis]. Kardiol Pol. 2018; 76(4): 800 801, doi: 10.5603/KP.2018.0079, indexed in Pubmed: 29652425. 6. Kusumoto FM, Schoenfeld MH, Wilkoff BL, et al. 2017 HRS expert consensus statement on cardiovascular implantable electronic device lead management and extraction. Heart Rhythm. 2017; 14(12): e503 e551, doi: 10.1016/j.hrthm.2017.09.001, indexed in Pubmed: 28919379. 7. Kolodzinska K, Kutarski A, Grabowski M, et al. Abrasions of the outer silicone insulation of endocardial leads in their intracardiac part: a new mechanism of lead-dependent endocarditis. Europace. 2012; 14(6): 903 910, doi: 10.1093/europace/eus003, indexed in Pubmed: 22310151. 8. Kutarski A, Małecka B, Kołodzinska A, et al. Mutual abrasion of endocardial leads: analysis of explanted leads. Pacing Clin Electrophysiol. 2013; 36(12): 1503 1511, doi: 10.1111/pace.12216, indexed in Pubmed: 23919508. 9. Habib G, Lancellotti P, Antunes MJ, et al. 2015 ESC Guidelines for the management of infective endocarditis: The Task Force for the Management of Infective Endocarditis of the European Society of Cardiology (ESC). Endorsed by: European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS), the European Association of Nuclear Medicine (EANM). Eur Heart J. 2015; 36(44): 3075 3128, doi: 10.1093/eurheartj/ehv319, indexed in Pubmed: 26320109. 10. Wazni O, Epstein LM, Carrillo RG, et al. Lead extraction in the contemporary setting: the LExICon study: an observational retrospective study of consecutive laser lead extractions. J Am Coll Cardiol. 2010; 55(6): 579 586, doi: 10.1016/j.jacc.2009.08.070, indexed in Pubmed: 20152562. 11. Brunner MP, Cronin EM, Duarte VE, et al. Clinical predictors of adverse patient outcomes in an experience of more than 5000 chronic endovascular pacemaker and defibrillator lead extractions. Heart Rhythm. 2014; 11(5): 799 805, doi: 10.1016/j. hrthm.2014.01.016, indexed in Pubmed: 24444444. 12. Bongiorni MG, Kennergren C, Butter C, et al. The European Lead Extraction ConTRolled (ELECTRa) study: a European Heart Rhythm Association (EHRA) Registry of Transvenous Lead Extraction Outcomes. Eur Heart J. 2017; 38(40): 2995 3005, doi: 10.1093/eurheartj/ehx080, indexed in Pubmed: 28369414. 13. Gomes S, Cranney G, Bennett M, et al. Long-Term Outcomes Following Transvenous Lead Extraction. Pacing Clin Electrophysiol. 2016; 39(4): 345 351, doi: 10.1111/pace.12812, indexed in Pubmed: 26768807. 14. Agarwal SK, Kamireddy S, Nemec J, et al. Predictors of complications of endovascular chronic lead extractions from pacemakers and defibrillators: a single-operator experience. J Cardiovasc Electrophysiol. 2009; 20(2): 171 175, doi: 10.1111/j.1540-8167. 2008.01283.x, indexed in Pubmed: 18775042. 15. Sood N, Martin DT, Lampert R, et al. Incidence and predictors of perioperative complications with transvenous lead extractions: real-world experience with national cardiovascular data registry. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2018; 11(2): e004768, doi: 10.1161/CIRCEP.116.004768, indexed in Pubmed: 29453324. 16. Polewczyk A, Jacheć W, Janion M, et al. Lead-Dependent Infective Endocarditis: The Role of Factors Predisposing to Its Development in an Analysis of 414 Clinical Cases. Pacing Clin Electrophysiol. 2015; 38(7): 846 856, doi: 10.1111/pace.12615, indexed in Pubmed: 25683205. 17. Polewczyk A, Jacheć W, Polewczyk AM, et al. Infectious complications in patients with cardiac implantable electronic devices: risk factors, prevention, and prognosis. Pol Arch Intern Med. 2017; 127(9): 597 607, doi: 10.20452/pamw.4065, indexed in Pubmed: 28724879. 18. Kennergren C, Bjurman C, Wiklund R, et al. A single-centre experience of over one thousand lead extractions. Europace. 2009; 11(5): 612 617, doi: 10.1093/europace/eup054, indexed in Pubmed: 19329797. 19. Gomes S, Cranney G, Bennett M, et al. Twenty-year experience of transvenous lead extraction at a single centre. Europace. 2014; 16(9): 1350 1355, doi: 10.1093/europace/eut424, indexed in Pubmed: 24554523. 20. Bongiorni MG, Soldati E, Zucchelli G, et al. Transvenous removal of pacing and implantable cardiac defibrillating leads using single sheath mechanical dilatation and multiple venous approaches: high success rate and safety in more than 2000 leads. Eur Heart J. 2008; 29(23): 2886 2893, doi: 10.1093/eurheartj/ehn461, indexed in Pubmed: 18948356. 21. Maytin M, Jones SO, Epstein LM. Long-term mortality after transvenous lead extraction. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2012; 5(2): 252 257, doi: 10.1161/CIRCEP.111.965277, indexed in Pubmed: 22362891. 22. Polewczyk A, Jacheć W, Tomaszewski A, et al. Lead-related infective endocarditis: Factors influencing early and long-term survival in patients undergoing transvenous lead extraction. Heart 1358 www.kardiologiapolska.pl 50

Analysis of electrotherapy complications Rhythm. 2017; 14(1): 43 49, doi: 10.1016/j.hrthm.2016.10.007, indexed in Pubmed: 27725287. 23. Le Dolley Y, Thuny F, Mancini J, et al. Diagnosis of cardiac device-related infective endocarditis after device removal. JACC Cardiovasc Imaging. 2010; 3(7): 673 681, doi: 10.1016/j. jcmg.2009.12.016, indexed in Pubmed: 20633844. 24. Henrikson CA, Zhang K, Brinker JA. High mid-term mortality following successful lead extraction for infection. Pacing Clin Electrophysiol. 2011; 34(1): 32 36, doi: 10.1111/j.1540-8159.20 10.02941.x, indexed in Pubmed: 21039644. 25. Tarakji KG, Wazni OM, Harb S, et al. Risk factors for 1-year mortality among patients with cardiac implantable electronic device infection undergoing transvenous lead extraction: the impact of the infection type and the presence of vegetation on survival. Europace. 2014; 16(10): 1490 1495, doi: 10.1093/europace/euu147, indexed in Pubmed: 25087154. Cite this article as: Domagała SJ, Domagała M, Chyła J, et al. Ten-year study of late electrotherapy complications. Single-centre analysis of indications and safety of transvenous lead extraction. Kardiol Pol. 2018; 76(9): 1350 1359, doi: 10.5603/KP.a2018.0142. WHAT IS NEW? The current study presents a modern approach to the problem of complications observed in patients with cardiac implantable electronic devices. A thorough diagnosis of lead dysfunction and early referral for transvenous lead extraction may contribute to a reduction in infectious complications. In the present study, a very high effectiveness and safety of procedures performed by an experienced operator were demonstrated and there was a significantly higher survival rate of patients undergoing transvenous lead extraction due to non-infectious causes. Documenting the benefits of the procedure should bring measurable clinical effects in the form of a reduction in the number of the most dangerous infectious complications and improved survival of patients with electrotherapy complications. www.kardiologiapolska.pl 1359 51

12.3. Przezżylne usuwanie elektrod wewnątrzsercowych u kobiet Transvenous leads extraction in women 52

prace oryginalne Szymon DOMAGAŁA¹ Michał DOMAGAŁA ²,4 Łukasz TUREK¹ Agnieszka ŁĘTEK¹ Celina WOJCIECHOWSKA³ Marianna JANION 4,1 Anna POLEWCZYK 4,1 Przezżylne usuwanie elektrod wewnątrzsercowych u kobiet Transvenous leads extraction in women 1 II Klinika Kardiologii, Świętokrzyskie Centrum Kardiologii, Kielce, Polska Kierownik: Prof. dr hab. n. med. Marianna Janion 2 Oddział Anestezjologii i Intensywnej Terapii Szpital im. Św. Łukasza, Końskie, Polska Kierownik: Dr Michał Domagała 3 I Kliniczny Oddział Kardiologii, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko- Dentystycznym w Zabrzu, Polska Kierownik: Prof. dr hab. n. med. Mariusz Gąsior 4 Wydział Lekarski i Nauk o Zdrowiu Uniwersytet im. Jana Kochanowskiego Kielce, Polska Dziekan: Prof. dr hab. n. med. Marianna Janion Dodatkowe słowa kluczowe: późne powikłania elektroterapii odelektrodowe zapalenie wsierdzia przezżylne usuwanie elektrod Additional key words: late complications of electrotherapy lead-related infective endocarditis transvenous lead extraction Autorzy nie deklarują konfliktu interesów Otrzymano: 23.05.2018 Zaakceptowano: 21.08.2018 Adres do korespondencji: Szymon Domagała II Klinika Kardiologii, Świętokrzyskie Centrum Kardiologii ul. Grunwaldzka 45, 25-736 Kielce tel.: +48413671508, fax: +4841367145 e-mail: domagaloff@o2.pl Wstęp: W ostatnich latach, w związku z narastającym problemem powikłań związanych z implantowanymi urządzeniami do stałej stymulacji serca (CIED) obserwujemy wzrost częstości zabiegów przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych (TLE). Cel pracy: Ocena czynników ryzyka, skuteczności i bezpieczeństwa TLE oraz długoterminowej przeżywalności po zabiegach u kobiet. Materiał i Metodyka: Przeprowadzono retrospektywną analizę danych klinicznych 225 pacjentów z powikłaniami elektroterapii z jednego ośrodka, u których w okresie 2006-2015 wykonywano TLE. W badanej populacji dokonano porównania czynników klinicznych i proceduralnych potencjalnie oddziałujących na ryzyko zabiegu oraz oceniono przeżywalność odległą kobiet i mężczyzn. Wyniki: Wskazania do TLE u obydwu płci były porównywalne. u mężczyzn nieco częściej występowała miejscowa infekcja loży układu stymulującego (p=0,056). Kobiety pomimo starszego wieku charakteryzowały się lepszymi parametrami klinicznymi. Spośród czynników proceduralnych, u płci żeńskiej częściej występowało więcej czynnych elektrod (1,78 vs 1,63; p<0,01), częściej starsze elektrody (elektrodolata:12,42 vs 8,17 lat; p<0,01), z obecnością wewnątrzsercowych przetarć (21% vs 9%; p<0,01), natomiast mężczyźni częściej mieli implantowaną elektrodę defibrylującą (52,8% vs 19,8%; p<0,01). Całkowity sukces proceduralny (95,2% vs 97,2), sukces kliniczny (98,8% vs 100%) oraz odsetek powikłań dużych (1,23% vs 0%) i małych (4,9% vs 2,7%) były porównywalne u kobiet i mężczyzn. Przeżywalność odległa kobiet była nieznacznie lepsza niż mężczyzn (p=0,07), natomiast przeżywalność kobiet z powikłaniami infekcyjnymi była istotnie gorsza w porównaniu do wskazań nieinfekcyjnych, podczas gdy u mężczyzn infekcje nie wpływały w tak istotny sposób na przeżywalność odległą po TLE. Wnioski: W badaniu nie potwierdzono bezpośredniego wpływu płci Introduction: In recent years, due to the growing problem of complications associated with cardiac implantable electronic devices (CIED), we observe an increase in the frequency of transvenous leads extraction (TLE) procedures. Aim: Assessment of risk factors, efficacy and safety of TLE and longterm survival after procedures in women. Material and Methods: We conducted a retrospective analysis of clinical data of 225 patients with electrotherapy complications from one center, in which TLE was performed in the period 2006-2015. In the study population comparative analysis of clinical and procedural factors potentially affecting the risk of procedures and the assessment of the long-term survival of women and men was carried out. Results: The indications for TLE in women and men were comparable, only the local infection of the pocket was more frequent in men (p=0.056). Women, despite their older age, were characterized by better clinical parameters. In the female sex, more active leads were more common (1.78 vs. 1.63, p <0.01), more often older leads (sum of leads age: 12.42 vs. 8.17 years, p <0.01), with intracardiac abrasions (21% vs 9%, p <0.01), while men more often had an implanted defibrillation lead (52.8% vs. 19.8%, p <0.01). Total procedural success (95.2% vs 97.2), clinical success (98.8% vs 100%) and the rate of major complications (1.23% vs 0%) and minor complications (4.9% vs 2.7%) ) were comparable in both men and women. Women s survival rate was slightly better than men (p = 0.07), while the survival rate of women with infectious complications was significantly worse compared to noninfectious indications, while in men, infections did not significantly affect long-term survival. Conclusions: The study did not confirm the direct impact of sex on the efficacy and safety of TLE procedures. Long-term survival of women after TLE is slightly better than men, Przegląd Lekarski 2018 / 75 / 08 383 53

na skuteczność i bezpieczeństwo zabiegów TLE. Przeżywalność odległa kobiet po TLE jest nieco lepsza niż mężczyzn, jednak powikłania infekcyjne występujące u płci żeńskiej w bardziej niekorzystny sposób wpływają na rokowanie odległe kobiet poddawanych TLE. however, infectious complications in the female sex have a more adverse effect on the distant prognosis of women undergoing TLE. Wstęp Zabiegi przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych (transvenous leads extractions-tle) stanowią pierwszą linię terapii powikłań występujących u pacjentów z implantowanymi urządzeniami do stałej stymulacji serca (cardiac implantable electronic devices-cied). W ostatnich latach pojawia się szereg doniesień dotyczących skuteczności i bezpieczeństwa TLE w różnych ośrodkach [1-5]. W pracach analizowane są różne czynniki wpływające na ryzyko zabiegu i odległą przeżywalność, z uwzględnieniem danych demograficznych, chorób towarzyszących, a także wieku, ilości i rodzaju usuwanych elektrod. W niektórych doniesieniach płeć żeńska jest wymieniana jako potencjalny czynnik ryzyka TLE [2,4,5], dotychczas jednak nie przeprowadzano szczegółowej analizy skuteczności zabiegów przezżylnego usuwania elektrod wewnątrzsercowych i rokowania odległego po TLE u kobiet. Materiał i Metodyka Badana populacja Przeprowadzono retrospektywną analizę danych klinicznych 225 pacjentów z jednego ośrodka (81 kobiet-36%) poddawanych zabiegom TLE w ośrodku referencyjnym przez jednego operatora w latach 2006-2015. W badanej populacji dokonano porównania czynników klinicznych i proceduralnych potencjalnie oddziałujących na ryzyko zabiegu oraz przeżywalność odległą kobiet i mężczyzn. Definicje Zabiegi przezżylnego usuwania elektrod definiowano zgodnie z aktualnymi ustaleniami ekspertów Heart Rhythm Society (HRS) dotyczącymi postępowania u pacjentów z powikłaniami związanymi z obecnością CIED [6,7]. Zgodnie z definicjami HRS-zabieg TLE oznacza usuwanie elektrod implantowanych w okresie powyżej jednego roku i wymagające bardziej wyspecjalizowanego zabezpieczenia sprzętowego, w porównaniu do implantacji układu. Całkowity sukces procedury według wytycznych HRS [6,7] oznacza usunięcie wszystkich zaplanowanych do TLE elektrod bez jakichkolwiek trwałych komplikacji zdrowotnych pacjenta. Kliniczny sukces procedury definiowano jako usunięcie zaplanowanych do TLE elektrod, z możliwością pozostawienia fragmentu elektrody <4 cm, bez negatywnego oddziaływania na całość procedury, bez trwałych komplikacji zdrowotnych. Powikłania duże definiowano według wytycznych HRS [6] jako wystąpienie jakiejkolwiek komplikacji okołozabiegowej bezpośrednio zagrażającej życiu, bądź pojawienie się trwałego uszkodzenia ciała lub konieczności interwencji kardiochirurgicznej. Powikłania małe określano jako wystąpienie jakiegokolwiek zdarzenia okołozabiegowego wymagającego interwencji medycznej, jednak nie powodującego trwałego uszkodzenia ciała i bezpośredniego zagrożenia życia [6]. Infekcje układów stymulujących serce definiowano zgodnie z wytycznymi ESC 2015 [8] dotyczącymi postępowania u pacjentów z zapaleniem wsierdzia. Pojęcie infekcji miejscowej loży układu stymulującego (pocket infection-pi) oznacza obecność zaczerwienienia, loży, rozejścia jej brzegów, z możliwą wydzieliną z rany oraz wyłonieniem generatora przez powłoki skórne [7,8]. Odelektrodowe zapalenie wsierdzia (lead related infective endocarditis-lrie) definiowano jako obecność infekcji szerzącej się wzdłuż elektrod do wsierdzia (z towarzyszącą PI lub bez PI). W rozpoznaniu stosowano kryteria duże i małe według Duke University-zgodnie z wytycznymi ESC 2015 [8]. Wewnątrzsercowe przetarcie elektrod definiowano jako obecność uszkodzenia osłonki elektrody (często z odsłonięciem metalowego konduktora) ocenianą makroskopowo w odcinku 15-20 cm od proksymalnego końca elektrody [9]. Metody statystyczne Dokonano porównania danych w grupie kobiet i mężczyzn. Analizę różnic pomiędzy grupami wykonano stosując dla zmiennych ciągłych test t-studenta, a dla dychotomicznych testem Chi2 z poprawką Yatesa. Różnice pomiędzy badanymi Rycina 1 Krzywe przeżywalności kobiet i mężczyzn poddawanych TLE w latach 2006-2015. Kaplan-Meier survival curves of men and women after TLE from 2006 to 2015. grupami uznawano za istotne statystyczne przy wartości p<0,05. Jeśli wartość p mieściła się pomiędzy 0,05 a 0,1 podawano jej wartość liczbową (do trzeciego miejsca po przecinku). Wartość p 0,1 oznaczano w tekście jako NS (non significant). Krzywe przeżycia i analiza log rank Przeżywalność kobiet i mężczyzn po TLE oraz wpływ wskazań do TLE i wpływ płci na rokowanie odległe oceniono wykreślając krzywe przeżycia Kaplana-Meyera. Różnice w przebiegu krzywych oceniono testem log rank. Wyniki przedstawiono na rycinach. Obliczeń statystycznych dokonano przy pomocy programu Statistica 10.0 Statsoft Inc. Mineapolis USA. Wyniki Kobiety u których wykonywano TLE były starsze, jednak charakteryzowały się lepszymi parametrami klinicznymi: wyższą LVEF (44,4% vs 38%; p<0,01) z lepszą klasą czynnościową NYHA (1,54 vs 1,93; p<0,01) oraz rzadszym występowaniem niewydolności nerek (poziom kreatyniny 1,02 mg/dl vs 1,23 mg/dl; p<0,01) i rzadszym stosowaniem terapii przeciwpłytkowej w porównaniu z mężczyznami (43,2% vs 53,9%; p< 0,05) (Tab. I). U obydwu płci stwierdzano podobne wskazania do TLE, jedynie miejscowa infekcja loży była częstsza u mężczyzn (22,2% vs 35,4 %; p=0,056). Spośród czynników proceduralnych u kobiet występowała większa liczba czynnych elektrod (1,78 vs 1,63; p<0,01) oraz starsze 384 S. Domagała i wsp. 54

Tabela I Charakterystyka kliniczna badanej populacji pacjentów poddawanych TLE w latach 2006-2015. Clinical characteristics of patients undergoing TLE from 2006 to 2015. Parametr oceniany/analizowany Grupa badana Kobiety Mężczyźni p Czynniki kliniczne Płeć (liczba;%) 225 (100) 81 (36) 144 (64) Wiek (lata; średnia±sd) 66,27±11,73 69,48±11,85 64,53±11,35 p<0,001 BMI (124 przypadki) (kg/m2; średnia±sd) 27,85±4,50 27,92±5,67 27,80±3,61 NS Klasa NYHA (średnia±sd) 1,79±0,70 1,54±0,63 1,93±0,71 p<0,001 Frakcja wyrzutowa LK (LVEF) (średnia±sd) 40,32±11,17 44,4±0,90 38,0±1,16 p<0,001 Wymiar rozkurczowy LK (LVEDD) (105 przypadków) (cm; średnia±sd) 5,63±0,83 5,31±0,78 5,78±0,82 p<0,01 Cukrzyca (DM) (liczba; %) 46 (20,44) 16 (19,8) 30 (20,83) NS Niewydolność nerek (kreatynina>2 mg/dl) (liczba;%) 8 (3,56) 0 (0,0) 8 (5,56) p=0,074 Poziom kreatyniny (mg/dl; średnia±sd) 1,15±0,61 1,02±0,37 1,23±0,70 p<0,001 Choroba nowotworowa (liczba;%) 10 (4,44) 6 (7,41) 4 (2,78) NS Obecność kardioimplantu (liczba;%) 9 (9,00) 2 (2,47) 7 (4,86) NS Cewnik permamentny (liczba;%) 1 (0,44) 0 (0,0) 1 (0,69) NS Utrwalone migotanie przedsionków (AF) (liczba;%) 62 (27,56) 25 (30,9) 37 (25,69) NS Antykoagulacja (liczba;%) 76 (33,78) 30 (37,03) 46 (31,94) NS Terapia przeciwpłytkowa (liczba;%) 117 (52,00) 35 (43,21) 82 (56,94) p<0,05 Infekcyjne wskazania do TLE (liczba;%) 49 (21,78) 14 (17,3) 35 (24,30) NS Miejscowa infekcja loży (PI) (liczba;%) 69 (30,67) 18 (22,22) 51 (35,41) p=0,056 Odelektrodowe zapalenie wsierdzia (LRIE) (liczba;%) 33 (16,67) 9 (11,11) 24 (16,67) NS Izolowane LRIE (ILRIE) (liczba;%) 10 (4,44) 2 (2,45) 8 (5,56) NS Izolowana PI (IPI) (liczba;%) 23 (10,22) 7 (8,64) 16 (11,11) NS Czynniki proceduralne Liczba wszystkich elektrod w układzie (średnia±sd) 1,78±0,63 1,89±0,61 1,72±0,63 NS Liczba czynnych elektrod w układzie (średnia±sd) 1,68±0,54 1,78±0,52 1,63±0,54 p<0,05 Liczba elektrod usuniętych u pacjenta (średnia±sd) 1,40±0,57 1,49±0,64 1,35±0,53 NS Elektroda defibrylująca (liczba;%) 91 (40,44) 16 (19,80) 75 (52,08) p<0,001 Układ ICD (liczba;%) 83 (36,89) 13 (16,05) 70 (48,61) p<0,001 Elektroda w zatoce wieńcowej (liczba;%) 9 (4,00) 4 (4,94) 5 (3,47) NS Układ CRTD (liczba;%) 8 (3,56) 3 (3,71) 5 (3,47) NS Układ CRTP (liczba;%) 1 (0,44) 1 (1,24) 0 (0,0) NS Wewnątrzsercowe przetarcie elektrod (liczba;%) 30 (13,33) 17 (21,00) 13 (9,03) p<0,05 Wiek najstarszej elektrody (lata; średnia±sd) 5,56±4,34 6,99±4,49 4,90±4,08 p<0,001 Średnia wieku elektrod u pacjenta (lata; średnia±sd) 5,35±4,01 6,68±4,11 4,60±3,78 p<0,001 Elektrodolata-suma wieku elektrod u pacjenta (lata; średnia±sd) 9,70±8,70 12,42±9,06 8,17±8,11 p<0,001 Liczba zabiegów przed TLE (średnia±sd) 1,38±0,72 1,44±0,71 1,35±0,73 NS Ostatni zabieg przed TLE (miesiące; średnia±sd) 42,34±32,25 51,04±35,60 37,45±29,21 p<0,01 Liczba nieczynnych elektrod (średnia±sd) 0,10±0,37 0,11±0,35 0,09±0,37 NS Porzucona elektroda (liczba;%) 17 (7,56) 6 (7,41) 9 (6,25) NS Elektrody po dwóch stronach klatki piersiowej (liczba;%) 3 (1,33) 1 (1,23) 2 (1,39) NS Wczesna reinterwencja do 2 miesięcy przed TLE (liczba;%) 12 (5,33) 3 (3,70) 9 (6,25) NS Upgrading układu (liczba;%) 18 (8,00) 7 (8,64) 11 (7,64) NS Upgrading układu z porzuceniem elektrody (liczba;%) 8 (3,56) 3 (3,70) 5 (3,47) NS Koronarografia/PCI przed TLE (liczba;%) 14 (6,22) 2 (2,47) 12 (8,33) NS Pętle elektrod kolidujące z zastawką trójdzielną (liczba;%) 11 (4,89) 6 (7,41) 5 (3,47) NS >4 elektrody u pacjenta (liczba;%) 1 (0,44) 1 (1,23) 0 (0,0) NS Wcześniejsza próba TLE (liczba;%) 0 (0,0) 0 (0,0) 0 (0,0) NS Całkowity sukces procedury (liczba;%) 220 (96,5) 79 (95,2) 141 (97,2) NS Sukces kliniczny procedury (liczba;%) 227 (99,6) 80 (98,8) 144 (100) NS Powikłania duże (liczba;%) 1 (0,44) 1 (1,23) 0 (0,0) NS Powikłania małe (liczba;%) 8 (3,56) 4 (4,94) 4 (2,78) NS Przegląd Lekarski 2018 / 75 / 08 55

Rycina 2 Krzywe przeżywalności kobiet ze wskazaniami infekcyjnymi i nieinfekcyjnymi do TLE. Kaplan-Meier survival curves of women with infectious nad nonifectious indications for TLE. Rycina 3 Krzywe przeżywalności mężczyzn ze wskazaniami infekcyjnymi i nieinfekcyjnymi do TLE. Kaplan-Meier survival curves of men with infectious nad nonifectious indications for TLE. elektrody (elektrodolata:12,42 vs 8,17 lat; p<0,01), z częstszą obecnością wewnątrzsercowego przetarcia (21% vs 9%; p<0,01) u mężczyzn natomiast, częściej występowały elektrody defibrylujące (52,8% vs 19,8%; p<0,01) (Tab. I). Całkowity sukces proceduralny (95,2% vs 97,2), sukces kliniczny (98,8% vs 100%) oraz odsetek powikłań dużych (1,23% vs 0%) i małych (4,9% vs 2,7%) były porównywalne u kobiet i mężczyzn (Tab. I). Przeżywalność kobiet po zabiegach TLE była nieznacznie lepsza niż mężczyzn (p=0,07) i po 5 latach wynosiła około 80% u płci żeńskiej vs ok. 65% u płci męskiej (Ryc. 1). W odległej obserwacji obserwowano gorszą przeżywalność kobiet poddawanych TLE z powodu infekcji (50% vs 88% ; p=0,057,w obserwacji 5-letniej) (Ryc. 2). Przeżywalność mężczyzn poddawanych TLE z przyczyn infekcyjnych było nieznacznie niższe w porównaniu do grupy nieinfekcyjnej (około 55% vs 70%; p=0,275) (Ryc. 3). Dyskusja W ostatnich dekadach w wielu krajach obserwujemy wzrost liczby implantacji coraz bardziej złożonych CIED. W latach 2011-2015 w Polsce ilość implantowanych układów stymulujących (pacemakers-pm) wzrosła z 710 do 791 urządzeń w przeliczeniu na milion mieszkańców, ilość kardiowerterów-defibrylatorów (ICD) z 157 do 221/milion mieszkańców, urządzeń resynchronizujących (cardiac resynchronisation therapy-crt) z 66 do 103/milion mieszkańców [10]. Równolegle, liczba zabiegów TLE wzrosła z 12 do 27/milion mieszkańców [10], co świadczy o rosnącej liczbie komplikacji występujących u pacjentów z CIED, a także o wzrastającej świadomości konieczności skutecznego zapobiegania i leczenia powikłań elektroterapii. W większości krajów europejskich populacja kobiet z implantowanymi urządzeniami do stałej stymulacji serca jest mniejsza w porównaniu z mężczyznami, chociaż doniesienia dotyczące wpływu płci na ilość i rodzaj implantowanych urządzeń bywają sprzeczne. Według brytyjskiego rejestru ADVANCENT, płeć żeńska stanowiła niezależny czynnik wpływający na mniejszą częstość implantacji CIED (OR 0,7; CI 0,66-0,76) [11]. Dane z rejestru hiszpańskiego również potwierdziły niższą częstość implantacji układów stymulujących serce u kobiet [12]. Analiza dużej niemieckiej bazy danych-17826 pacjentów poddawanych wszczepieniu CIED w latach 2003-2006 wykazała rzadszą implantację DDD u starszych kobiet oraz większy odsetek wczesnych powikłań okołozabiegowych u płci żeńskiej (częstsza obecność krwiaków i odmy opłucnowej) [13]. Według współczesnej tureckiej bazy danych, w latach 2006-2016 nie udokumentowano różnicy w częstości implantacji PM u kobiet i mężczyzn, natomiast stwierdzono istotnie mniej implantacji ICD i CRT-D u płci żeńskiej [14]. Z kolei analiza ponad 33-tysięcznego rejestru holenderskiego nie wykazała istotnych różnic w częstości implantacji CIED u kobiet i mężczyzn [15]. Przedstawione rejestry niejednokrotnie wykazywały częstsze występowanie u płci żeńskiej powikłań związanych z CIED-jednak w większości przypadków dotyczyło to wczesnych komplikacji okołozabiegowych [13,14,16]. Dane dotyczące późnych powikłań, pojawiających się w okresie powyżej 1 roku po implantacji najczęściej obrazują częstszą kwalifikację do TLE u płci męskiej. Według największego europejskiego rejestru TLE- ELECTRA (3555 pacjentów), zabiegi TLE w latach 2012-2014 wykonywano znacznie częściej u mężczyzn (72,2% vs 37,8%) [17]. Podobny odsetek kobiet-30,2% wykazano w dużej amerykańskiej bazie danych 2999 pacjentów poddawanych TLE w latach 1996-2011 [18]. Według największej polskiej bazy, w latach 2006-2015 zabiegi TLE wykonano u 806 (39,3%) kobiet oraz 1243 (60,7%) mężczyzn [2]. W obecnym badaniu odsetek płci żeńskiej był zbliżony do przedstawianych danych z dużych ośrodków-tle wykonywano u 36% kobiet. Przyczyny rzadszych zabiegów u płci żeńskiej są wielopłaszczyznowe. Jak wspomniano powyżej, populacja kobiet z implantowanymi CIED jest prawdopodobnie mniejsza, a zwłaszcza dotyczy to bardziej skomplikowanych układów ICD i CRT-D, charakteryzujących się zarazem niższą trwałością. Dodatkowym problemem jest potencjalnie 386 S. Domagała i wsp. 56