Algorytmy unikania stymulacji prawej komory - jak działają, kiedy stosowad i jak unikad błędów w programowaniu dr Jarosław Blicharz

Algorytmy unikania stymulacji prawej komory - jak działają, kiedy stosowad i jak unikad błędów w programowaniu dr Jarosław Blicharz ODDZIAŁ KARDIOLOGII SZPITAL WOJEWÓDZKI IM ŚW. ŁUKASZA SP ZOZ W TARNOWIE

DLACZEGO UNIKAD STYMULACJI KOMORY? 1. Stymulacja komory >40% w trybie DDDR jest związana z 2,6x wzrostem ryzyka hospitalizcji z powodu NS w porównaniu z Vp<40% (1). 2. Ryzyko wystąpienia AF wzrasta liniowo ze wzrostem odsetka Vp od 0% do 80-85%, zarówno w trybie DDDR jak i VVIR (1). 3. Długoterminowa stymulacja DDDR indukuje powiększenie LP, a wysoki odsetek RVp pogarsza funkcję LK (2). 4. Dodatkowo udokumentowano, że wielu pacjentów z implantowanym stymulatorem ma blok I stopnia sięgający 300-350 ms (3,4). 1 Sweeney M, Hellkamp A, Ellenbogen K, et al. Circulation. 2003;107:2932-2937. 2 Nielsen J, Kristensen L, Andersen H, et al. J Am Coll Cardiol. 2003;42:614-623. 3 Linde C, Nordlander R, Rosenqvist M. Atrial rate adaptive pacing: what happens to AV conduction? PACE. 1994;17(10):1581-1589. 4 Copeman C. EnRhythm Clinical Study Overview. January 2005. Medtronic, Inc. Data on file. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

KLINICZNE DOWODY REDUKCJI STYMULACJI PRAWEJ KOMORY 6 Sweeney M, Hellkamp A, Ellenbogen K, et al. Circulation. 2003;107:2932-2937. 7 Andersen H, Nielsen J, Thomsen P, et al. Lancet. 1997;350:1210-1216. 8 Nielsen J, Kristensen L, Andersen H, et al. J Am Coll Cardiol. 2003;42:614-623. 11 Skanes AC, Krahn AD, Yee R, et al, for the CTOPP Investigators. Progression to chronic atrial fibrillation after pacing: The Canadian Trial of Physiologic Pacing. J Am Coll Cardiol. 2001;38:167-172. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

KLINICZNE DOWODY REDUKCJI STYMULACJI PRAWEJ KOMORY Danish II Trial AAI(R) vs. DDD(R) w/short AV vs. DDD(R) w/long AV CTOPP Trial DDD(R) or AAI(R) vs. VVI(R) DAVID Trial DDD(R) vs. VVI ICDs MOST Sub-Study DDDR vs. VVIR HF Hospitalization Not specifically measured; study indicates that high proportion of RV pacing reduces LV function Not measured 1 yr event-free rate of composite endpoint (death or HFH) was worse in DDDR group when %V-pacing > 40% 2.6-fold increased risk when %V-pacing > 40% (for DDDR group) Hemodynamic Performance Long-term DDDR pacing induces LA dilation, and a high proportion of RV pacing decreases LV function Patients with preserved LV function, no history of MI or CAD, derived most benefit from physiologic pacing Not measured Supports conclusion that ventricular dyssynchrony imposed by RV-pacing may be most dramatic in patients with failing left ventricles Incidence of AF Freedom from AF during followup is significantly better with AAIR pacing (p=0.03); 17% RV-pacing in DDDR-long AV group Physiologic pacing reduces annual rate of development of chronic AF Not measured Risk increased linearly by 1% for each 1% increase in V- pacing (up to ~ 85%) 6 H, Nielsen J, Thomsen P, et al. Lancet. 1997;350:1210-1216. 8 Nielsen J, Sweeney M, Hellkamp A, Ellenbogen K, et al. Circulation. 2003;107:2932-2937. 7 Andersen Kristensen L, Andersen H, et al. J Am Coll Cardiol. 2003;42:614-623. 11 Skanes AC, Krahn AD, Yee R, et al, for the CTOPP Investigators. Progression to chronic atrial fibrillation after pacing: The Canadian Trial of Physiologic Pacing. J Am Coll Cardiol. 2001;38:167-172. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

POWIKŁANIA STYMULACJI PRAWEJ KOMORY Każdy wzrost o 1% niepotrzebnej stymulacji komory zwiększa ryzyko hospitalizacji z powodu niewydolności serca o 5,4%. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

Ryzyko wystąpienia AF w porównaiu do pacjenta ze stymulatorem DDDR i %VP=0 POWIKŁANIA STYMULACJI PRAWEJ KOMORY 1% wzrostu stymulacji prawej komory powoduje wzrost ryzyka wystąpienia AF o 1% Rryzyko wystąpienia AF 95% Confidence Interval Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012 Odsetek stymulacji komorowej w %

% Patients who conduct CZĘSTOŚD WYSTĘPOWANIA DŁUGICH CZASÓW PRZEWODZENIA AV 100% 80% Opóźnienie AV przy którym zachowane jest 100% przewodzenia 1:1 Cumulative Patients vs. Ap-R Conduction Time (90 bpm) 87% 77 Patients, No History of AVB in AAIR Mode: 26% (n=20) had 100% 1:1 conduction at < 250 ms 60% 40% 20% 26% 60% Apace-R<250 Apace-R<300 Apace-R<360 Apace-R>360 60% (n=46) had 100% 1:1 conduction at < 300 ms 87% (n=67) had 100% 1:1 conduction at < 360 ms 0% 150 200 250 300 350 400 450 AV Delay (ms) From: Casavant, D., Sweeney M. Examination of the Evidence for promoting AV Conduction in Patients with Long AV Conduction. Medtronic Confidential, data on file. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

BIOTRONIK Vp supression Podstawowymi trybami stymulacji po aktywacji VpS są: DDD(R) z zaprogramowanym AVD oraz ADI(R) promujący własne przewodzenie AV. Automatyczne przełączanie pomiędzy nimi zapewnia zmniejszenie odsetek Vp. http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf/p000009s040m.pdf

BIOTRONIK Vp supression http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf/p000009s040m.pdf

BIOTRONIK Vp supression Poszukiwanie własnego przewodzenia: 1. Vs w trakcie DDD(R) przed upływem AV Interval albo 2. Po 30 s stymulacji DDD(R) z zaprogramowanym AVD http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf/p000009s040m.pdf

BIOTRONIK Vp supression Sprawdzenie stabilności przewodzenia: Jeżeli 6 Vs w ciągu 8 kolejnych cykli przy AVD 450 ms to: zmiana trybu stymulacji do ADI(R) (monitorowanie własnego przewodzenia do max. AVD 450 ms). http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf/p000009s040m.pdf

BIOTRONIK Vp supression W trybie stymulacji ADI(R): 1. Promowane jest własne przewodzenie AV (brak Vp). 2. Monitorowanie stabilności przewodzenia (AVD 450 ms). 3. Brak Vs w 1 cyklu ADI(R) aktywuje test przewodzenia AV: Jeżeli w ciągu kolejnych 8 cykli: 2 kolejne cykle bez Vs. Brak Vs przez 2 s. Brak spełnienia zaprogramowanego kryterium x z 8 cykli (nominalnie 6 z 8). Powrót do DDD(R) z zaprogramowanym AVD. http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf/p000009s040m.pdf

BIOTRONIK Vp supression Dodatkowe cechy algorytmu: 1. W przypadku braku Vs w trakcie testu przewodzenia, okres pomiędzy kolejnymi testami jest dwukrotnie zwiększany do osiągnięcia 128min (kolejno: 0,5, 1, 2, 4, 8 128 min). Po osiągnięciu tej wartości kolejny test odbywa się po 20 godz. Jeżeli własne przewodzenie jest obecne przy wydłużonym czasie pomiędzy testami, wartośd ta jest resetowana do nominalnej 30 s. 2. W przypadku niestabilnego przewodzenia AV oraz częstych zmian trybu stymulacji (15 w ciągu 1 godziny) algorytm zawiesza swoje działanie do godz. 12:00 następnego dnia. 3. Aktywacja VpS jednocześnie aktywuje Mode Switch. W przypadku wystąpienia arytmii przedsionkowej w trybie ADI(R) stymulator przełącza się w tryb DDI(R), po zakooczeniu epizodu arytmii powraca do trybu DDD(R). http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf/p000009s040m.pdf

MEDTRONIC Search AV+: 1. Search AV+ jest dostępny w trybach DDDR, DDD, DDIR, DDI, DVIR, DVI, VDD. 2. Aktywnie poszukuje i wydłuża AV delay w celu promowania własnego przewodzenia AV. 1 3. Wielu pacjentów ma własne przewodzenie przekraczające 300 ms, a Search AV+ może wydłużad AV delays do 300-350 ms. 2,3 1 Melzer C, Sowelam S, Sheldon T, et al. Reduction of right ventricular pacing in patients with sinus node dysfunction using an enhanced Search AV algorithm. PACE. 2005;28:521-527. 2 Linde C, Nordlander R, Rosenqvist M. Atrial rate adaptive pacing: what happens to AV conduction? PACE. 1994;17(10):1581-1589. 3 Copeman C. EnRhythm Clinical Study Overview. January 2005. Medtronic, Inc. Data on file. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC Search AV+: Scenario 1: Jeżeli 8 z 16 wyczutych pobudzeo wystąpi o czasie (pomiędzy 15 ms i 55 ms) przed upływem AV Interval Atrial Event AP/AS AV Interval Scheduled V Pace Event VSP = 110 ms early 55 ms 15 ms on-time late AV delay nie jest modyfikowany! Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC Search AV+: Atrial Event AP/AS Scenario 2: Jeżeli 8 z 16 wyczutych pobudzeo wystąpi wcześnie (ponad 55 ms) przed upływem AV Interval... AV Interval Scheduled V Pace Event VSP = 110 ms 55 ms 15 ms early on-time AV delay jest skracany o 8 ms! late - 8 ms AV Interval 55 ms 15 ms VSP = 110 ms early on-time late Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

Atrial Event AP/AS MEDTRONIC Search AV+: Scenario 3: Jeżeli 8 z 16 wyczutych pobudzeo wystąpi późno (mniej niż 15 ms) przed upływem AV Interval lub 8 z ostatnich 16 pobudzeo było wystymulowanych... AV Interval Scheduled V Pace Event VSP = 110 ms early 55 ms 15 ms on-time late AV delay jest wydłużany o 62 ms! AV Interval + 62 ms VSP = 110 ms early 55 ms 15 ms on-time Jeżeli max. offset jest osiągnięte, wydłużanie AV jest wstrzymywane na 15, 30 min, 1, 2, 4, 8, oraz 16 godzin. 10 kolejnych niepowodzeo algorytmu przy testowaniu co 16 godzin wyłącza SAV+. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012 late

INTERAKCJA MEDTRONIC SAV+ I AutoPVARP 16 kolejnych zdarzeo As-Vp bez zmiany AV delay (210 ms). Przyczyna? Odpowiedź: Zachowanie stymulatora wynika z interakcji algorytmów Auto PVARP oraz SAV+. W celu zachowania wysokiej częstości rytmu wystąpienia bloku 2:1, Auto PVARP skraca wartośd PVARP ze wzrostem częstości rytmu przedsionków. Po osiągnięciu minimalnej wartości PVARP, Auto PVARP rozpoczyna skracanie czasu SAV. W czasie śledzenia rytmu przedsionków o wyższej częstości, działanie Search AV+ jest zawieszane. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC MVP: 1. Tryby AAIR<=>DDDR i AAI<=>DDD, zapewniają stymulację AAIR lub AAI monitorując przewodzenie AV. 2. W przypadku utrzymującego się bloku AV stymulator przełącza się w tryb DDDR lub DDD. 3. Jeżeli przewodzenie AV powraca, stymulator ponownie przełącza się w tryb AAI/AAIR. Wskazówki do programowania: u chorych, u których utrzymuje się lub wystąpi blok AV stymulator pozwoli na nie przewiedzenie 1 pobudzenia co 16 godzin (test przewodzenia). Jeżeli jest to niewskazane nie należy aktywowad MVP Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC MVP: Initialize AT/AF Episode AAI(R) Conduction Check Passed Loss of Conduction DDIR AT/AF Terminates AV Conduction Check One Cycle AAI(R) Detection Uses 4 of 7 Mode Switch Detection Criteria DDD(R) Conduction Check Failed Increment Check Interval (1, 2, 4, 8 mins up to 16 hrs) Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC MVP: AAI(R) Primary Mode of Operation Stymulacja sterowana przedsionkami zachowująca własne przewodzenie przedsionkowo-komorowe. PR conduction ~240 ms following AS event PR conduction ~320 ms following AP event PR Intervals są jedynie ograniczane przez własną częstośd rytmu przedsionków lub SIR (Sensor Indicated Rate). VS musi wystąpid przed następnym AS lub AP. Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC MVP: V. Back-Up Pace Zaplanowany po każdym okresie A-A bez V-Sense. Dostarczany 80 ms po zaplanowanym A-Pace (lub wstrzymanym A-Pace). Używa zaprogramowanej dla stymulacji komorowej amplitudy i szerokości impulsu. A S A S A S A S A S V S V S A-A Escape interval 80 ms V P V S Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC MVP: Ventricular Back-Up Stymulacja komory tylko wtedy gdy konieczna po czasowym braku Vs. Loss of conduction Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012 Back-up V-pace 80 ms after the scheduled AP

MEDTRONIC MVP: Switch from AAI(R) to Temporary DDD(R) Mode Stymulacja komory jeżeli utrzymuje się brak przewodzenia AV. No VS Conduction Ventricular Back-Up Pace at 80 ms Post the Scheduled AP 2 z 4 ostatnich okresów A-A bez przewiedzionego VS Switch to DDD(R) occurs after back-up VP; programmed PAV/SAV are used during this mode of operation Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC MVP: Switch from DDD(R) to AAI(R) pozytywna kontrola przewodzenia AV (1 pobudzenie) Switch to AAI (R) AV Conduction Check (1 pobudzenie) Zaplanowany po każdej 1, 2, 4, 8 min... aż do 16 h po przełączeniu się w tryb DDDR. Czasowo używa trybu AAI(R) do monitorowania przewiedzionych VS w czasie jednego okresu A-A. Jeżeli wystąpi VS, pozytywny Conduction Check, zmiana trybu z DDD(R) do AAI(R). 1. Sweeney MO, et al. J Cardiovasc Electrophysiol. 2005;16:811-817. 2. Gillis AM, et al. Heart Rhythm. 2005;2:S40.

MEDTRONIC MVP: One Cycle AAI(R) DDD(R) DDD(R) A A A A A S S S S S No AV V V V P P Conduction P V P Zaplanowany conduction check nie znajduje przewiedzionego VS. Tryb stymulacji powraca do DDD(R). Następny conduction check zaplanowany po okresie 2x dłuższym od poprzedniego (1, 2, 4, 8 min... 16 h). Za: www.medtronicconnect.com/cp-3-pacemaker-functions-2012

MEDTRONIC MVP: Dynamic ARP (Atrial Refractory Period) Unika niepotrzebnego przełączania w tryb DDD(R) w obecności nie przewiedzionych PACs i nadczułości dalekiego pola zał. R, resetuje odstęp AA jedynie po regularnie występujących zał. P. Zaprogramowany na : 600 ms jeżeli częstośd rytmu <75/min 75% cyklu R-R jeżeli częstośd rytmu >75/min ARP Max. = 600 ms A A S S A R A P A P A P V S V S PAC V S V S V S Za: www.medtronicconnect.com/cp- 3-Pacemaker-Functions-2012

ST. JUDE MEDICAL: VIP (Ventricular Intrinsic Preference) Okresowe aktywne wydłużenie AVD o zaprogramowaną wartośd i w przypadku stwierdzenia Vs utrzymywanie wydłużonego AVD do czasu utraty przewodzenia AV Parametry programowane: 1. VIP Value: Wydłużenie sense/pace AVD o zaprogramowaną wartośd (max. 200 ms, jednak łącznie AVD + VIP nie większą niż 350 ms). 2. Search Interval: Poszukiwanie własnego przewodzenia po zdefiniowanym czasie (30s, 1, 3, 5, 10, 30 min). 3. Search cycles: Ilośd cykli z wydłużonym AVD (1, 2, 3).

ST. JUDE MEDICAL: VIP Aktywacja algorytmu: 1. Vs w czasie aktywnego wydłużenia AVD (Search Interval). 2. 3 kolejne Vs przed upływem AVI w trakcie stymulacji z DDD zaprogramowanym AVD.

ST. JUDE MEDICAL: VIP Deaktywacja algorytmu: Powrót do zaprogramowanej AVD jeżeli ilośd Vp w czasie wydłużenia AVD o VIP Value. równa zaprogramowanej ilości Search Cycles.

SORIN AAISafeR2 AVB I: 6 długich interwałów PR --> DDD AVB II: 3 zablokowane zdarzenia przedsionkowe w ostatnich 12 cyklach -->DDD http://www.sorin.com/product/safertrade

SORIN AAISafeR2 AVB III : 2 kolejne zablokowane zdarzenia przedsionkowe -->DDD DDD --> AAI Po 12 kolejnych przewiedzionych R Automatycznie po każdych 100 Vp (jeżeli natywne przewodzenie AV nie jest zachowane urządzenie przełącza się na DDD wg kryteriów dla bloków AV) http://www.sorin.com/product/safertrade

BOSTON SCIENTIFIC AAI(R) at programmed LRL VVI backup at LRL - 15ppm, bounded by [30,60] RYTHMIQ can detect AFib from either AAI(R) or DDD(R) Conduction block detected, Record EGM RYTHMIQ TM Operation Detecting conduction block: Need 3 blocks of 11 in rolling window Vp, or Vs at least 150ms slower than atrial pacing rate (LRL or SIR) Sustained conduction detected DDD(R) at 1 INCEPTA ICD Manual, Page 4-27, 358431-001 EN Europe 05/10,E 0086. Detecting sustained conduction : Engage AV Search+ at set interval Switch back to AAI(R) if 25 Vs No switch if 2 Vp in 10 cycles programmed LRL ATR Mode Switch

EFEKTY STOSOWANIA ALGORYTMÓW OGRANICZAJĄCYCH RVp MEDTRONIC: Redukcja RVp przy stosowaniu algorytmów: SearchAV+ i MVP Murakami Y, et al. Difference in percentage of ventricular pacing between two algorithms for minimizing ventricular pacing: results of the IDEAL-RVP (Identity the Best Algorithm for Reducing Unnecessary Ventricular Pacing) study. Europace 2010;12:96 102.

EFEKTY STOSOWANIA ALGORYTMÓW OGRANICZAJĄCYCH RVp BIOTRONIK: 132 pacjentów brak lub aktywacja algorytmów unikania RVp ALGORYTM Vp Suppression AV Hysteresis Bez algorytmu Odsetek stymulacji komorowej 16% 33% 95% http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf/p000009s040m.pdf

KIEDY STOSOWAD ALGORYTMY REDUKUJĄCE RVp?

KIEDY STOSOWAD ALGORYTMY REDUKUJĄCE RVp? Wg wytycznych tryb DDDR + MVP powinien byd zastosowany w: 1. Chorobie węzła zatokowego z zachowanym przewodzeniem AV, niezależnie od niewydolności chronotropowej (klasa IIA, poziom C) 2. Chorobie węzła zatokowego z blokiem przedsionkowo-komorowym niezależnie od niewydolności chronotropowej (klasa I, poziom C),

KIEDY STOSOWAD ALGORYTMY REDUKUJĄCE RVp? Ponadto: 1. Udowodniono istotne zmniejszenie odsetka stymulacji komorowej u chorych z blokami przedsionkowo-komorowymi, szczególnie I stopnia oraz napadowego III stopnia ale: 1. Należy indywidualnie ocenid tolerancję wydłużonego AVD u pacjentów i ocenid dopuszczalny zakres jego wydłużenia. 2. W przypadku pacjentów z AVB III stopnia szczególnie w przypadku algorytmu MVP firmy Medtronic należy wziąd pod uwagę możliwośd wystąpienia długich pauz oraz wyzwolenia TdP.

RYZYKO STOSOWANIA ALGORYTMÓW REDUKUJĄCYCH RVp 1. Nietolerancja hemodynamiczna, głównie przy wyższych częstościach rytmu (stymulacja P na T, fale armatnie, zespół pseudostymulatorowy). 2. Pauzy spowodowane przez nieprzewiedzione As/Ap występujące samoistnie lub w czasie testu przewodzenia AV (szczególnie MVP firmy Medtronic przy zaprogramowanej niskiej LR). 3. Możliwośd wyzwolenia VT/TdP w mechanizmie krótki-długi-krótki.

RYZYKO STOSOWANIA ALGORYTMÓW REDUKUJĄCYCH RVp 1. DDD AAI z niestabilnym przewodzeniem AV 2. Sekwencja krótki-długi-krótki 3. Indukcja VT

RYZYKO STOSOWANIA ALGORYTMÓW REDUKUJĄCYCH RVp DDD AAI z indukcją TdP

RYZYKO STOSOWANIA ALGORYTMÓW REDUKUJĄCYCH RVp I I II `

RYZYKO STOSOWANIA ALGORYTMÓW REDUKUJĄCYCH RVp DDD40: (LRI=1500 ms, Ap-Vs w I 300 ms, back up pulse 80 ms po Ap/As) I 1200+1500 +80 = 2780 ms II 1420+1500+80= 3000ms 27/min 20/min I II ` Ryzyko powstania istotnych pauz przy nieprawidłowo zaprogramowanej LR w algorytmie MVP (uwaga w ICD DR z zwykle ustawianą niską częstością stymulacji i aktywnym MVP)