I-59 MOŽNOSTI UPORABE TRAJNEGA SRČNEGA SPODBUJEVALNIKA PRI PAROKSIZMIH ATRIJSKE FIBRILACIJE POSIBILITIES OF CARDIAC PACEMAKER USE IN PAROXSYSMAL ATRIAL FIBRILATION Borut Kamenik Klinični oddelek za interno medicino, Splošna bolnišnica Maribor, Ljubljanska 5, 2000 Maribor Prispelo 2005-04-22, sprejeto 2005-05-28; ZDRAV VESTN 2005; 74: Supl. I: 59–61 Ključne besede: atrijska fibrilacija; elektrostimulacija srca; indikacije; antikoagulantna zaščita Izvleček – Izhodišča. Preprečevanje atrijske fibrilacije je ve- lik terapevtski izziv, odkar so znane vse negativne posledice te najpogostejše motnje srčnega ritma. Številne študije so po- kazale slabo kontrolo ali neučinkovitost medikamentoznega antiaritmičnega zdravljenja, zato potekajo raziskave nefar- makoloških metod kot so kirurško zdravljenje, radiofrekvenč- na katetrska ablacija in elektrostimulacija atrijev. Učinkovi- tost elektrostimulacije atrijev v preprečevanju paroksizmov atrijske fibrilacije ali undulacije je bila potrjena v številnih prospektivnih študijah, in je razvidna v daljšem zasledoval- nem obdobju, vendar je omejena na bolnike z bradikardnim temeljnim ritmom. Učinkovitost te metode pri normalni temelj- ni frekvenci in atrioventrikularnem prevajanju pa ni doka- zana. Mehanizem delovanja temelji na preprečevanju atrij- ske ektopične aktivnosti, preprečevanju disperzije refraktar- nosti pri izmenjavi dolgih in kratkih presledkov in zmanjše- vanju interatrijskih motenj prevajanja. Mesto atrijskega spodbujanja in spodbujanje na več mestih bi lahko imelo vpliv na preprečevanje paroksizmov atrijske fibrilacije pri podaljšanem interatrijskem prevajanju, vendar razlike niso signifikantne. Zaključki. Sklenemo lahko, da je v primeru paroksizmov atrij- ske undulacije/fibrilacije z bradikardnim temeljnim ritmom ali medikamentozno bradikardijo ob neučinkovitem ali sla- bo učinkovitem medikamentoznem zdravljenju, indicirana vstavitev DDDR srčnega spodbujevalnika z algoritmom za preprečevanje atrijske fibrilacije, tudi zaradi učinkovitejše- ga preprečevanja paroksizmov atrijske fibrilacije in da je pri valu P, daljšem od 120 ms, smiselno razmišljati o večtočkovni atrijski stimulaciji ali postavitvi atrijske elektrode na inter- atrijski pretin. Holtersko funkcijo srčnega spodbujevalnika je mogoče uporabiti kot pomoč pri odločitvi o uvedbi antiko- agulantne zaščite in kontroli učinkovitosti antiaritmičnega zdravljenja. Key words: atrial fibrilation; heart electrostimulation; indi- cations; anticoagulant therapy Abstract – Background. Prevention of atrial fibrillation is a big therapeutic challenge because of all known negative consequences of this the most frequent cardiac arrhythmia. Numerous of clinical studies showed bad control or ineffective- ness of antiarhythmic drugs. Nonfarmakological therapies like surgical treatment, radiofrequency ablation and atrial pacing are being tested. Effectiveness of atrial pacing in prevention of paroxysmal artial fibrillation has been docu- mented in numerous prospective studies and is effective for a long time interval, but only for patients with bradicardic underlying cardiac rhythm. In Normocardic rhythm or normal AV conduction the effective Atrial fibrillation preven- tion was not proven. The mechanism of action is based on premature atrial complex suppression, reduction of disper- sion of refractoriness after short-long cycles and reduction of interatrial conduction delay. The atrial stimulation site or multi-site atrial pacing could be effective in AF prevention when interatrial conduction delay is present; otherwise the difference is not significant. Conclusions. In bradicardic patient who has frequent paroxysms of atrial fibrillation, regardless if bradycardia is due to ineffective antiarrhythmic drug treathement, implanta- tion of DDDR pacemaker with atrial prevention algorhythm is indicated. If the P-wave duration is >120 milliseconds multi-site atrial pacing or septal atrial pacing should be considered. Pacemaker diagnostic tools could be used for adequate start of anticoagulant therapy and control of effectiveness of anthyarhythmic drug therapy. Uvod Atrijska fibrilacija (AF) je najpogostejša srčna aritmija in jo ima 1% ljudi, starejših od 60 let. Pojavnost z leti še narašča, tako da ima to motnjo ritma v starosti 80 let že 10% ljudi (1). Medikamentozno zdravljenje je kljub številnim zdravilom in ob številnih stranskih učinkih le delno uspešno tako za po- novno konverzijo v sinusni ritem kot za preprečevanje recidi- vov. Pri več kot 50% bolnikov se aritmija ponovi znotraj ene- ga leta, kljub rednemu jemanju zdravil (2–4). Če ob tem upo- števamo še proaritmične lastnosti antiaritmikov je razumljiva težnja po iskanju drugih načinov preprečevanja atrijske fibri- lacije. Številne retrospektivne študije (5–7) kot tudi prospek- tivne študije (8, 9) so pokazale, da atrijska elektrostimulacija ZDRAV VESTN 2005; 74: I-59–61 I-60 ZDRAV VESTN 2005; 74: SUPPL I znižuje pogostost paroksizmov atrijske fibrilacije pri bolezni sinusnega vozla v primerjavi z ventrikularno elektrostimula- cijo. Iz tega so se porodila številna vprašanja: ali je učinkovi- tost preprečevanja atrijske fibrilacije s trajno elektrostimula- cijo atrijev mogoče objektivno potrditi v prospektivnih ran- domiziranih študijah? Katero mesto stimulacije v atriju je na- jučinkovitejše? Kakšni so mehanizmi delovanja? Ali je potreb- no spodbujanje na več mestih? Ali je ugodnejše hkratno spod- bujanje obeh atrijev? Kako izbrati bolnika, ki bo imel največjo korist od te metode zdravljenja? Ali je elektrostimulacija atrijev resnično učinkovita v preprečevanju atrijske fibrilacije? V zadnjih letih so bile opravljene številne prospektivne študi- je z različnimi rezultati. Gillis je v randomizirani študiji zajel 97 bolnikov, od tega je bil pri 49 bolnikih preiskovancih DDDR srčni spodbujevalnik programiran na pretežno atrijsko stimu- lacijo, 48 pa jih je bilo uvrščenih v kontrolno skupino. Bolniki so bili predvideni za ablacijo A-V vozla zaradi paroksizmov atrijske fibrilacije z izrazito tahikardnim odgovorom preka- tov, odpornih proti medikamentoznemu zdravljenju. Ugoto- vili so zmanjšanje števila prezgodnjih atrijskih kontrakcij v sku- pini z atrijsko stimulacijo glede na kontrolno skupino, ni pa bilo razlike v pogostnosti paroksizmov atrijske fibrilacije. Manj- ša skupina bolnikov je imela ob atrijski stimulaciji celo krajši presledek do prve epizode atrijske fibrilacije, kot če preddvor ne bi bil stimuliran (10). Saksena (11), Delafaut (12) in Levy (13) so v svojih prospektivnih randomiziranih študijah skupaj zajeli 54 bolnikov s paroksizmi atrijske fibrilacije in dokumen- tirano bradikardijo ali kot posledico bolezni ali kot posledico medikamentoznega zdravljenja. V vseh treh študijah so ob po- gostosti ponovitev atrijske fibrilacije analizirali tudi učinkovi- tost različnih mest stimulacije desnega atrija in sočasne sti- mulacije dveh mest v desnem atriju. Pogostnost recidivov se je zmanjšala za 47% / 86% /, v tretji študiji razlika ni bila stati- stično signifikantna, presledek med posameznimi recidivi pa se je podaljšal od 14 na 77 dni / 9 na 143 dni /, medtem ko je Levy primerjal skupni čas trajanja paroksizmov atrijske fibri- lacije, ki se je zmanjšal iz 27 na 8 dni v posameznem zasledo- valnem obdobju treh mesecev. Vse tri študije so opazile iz- razito zmanjšanje časa aritmije, ni pa bilo razlik med stimula- cijo desnega atrija na enem mestu ne glede na položaj in so- časno stimulacijo desnega atrija na dveh mestih. Tudi hkrat- na stimulacija obeh atrijev ni pokazala signifikantne razlike v preprečevanju atrijske fibrilacije (14). Kakšni so mehanizmi delovanja? Preprečevanje sprožitvenih prezgodnjih atrijskih utripov je že eden od načinov delovanja. Pri bolnikih, pri katerih je bra- dikardna oblika motenj srčnega ritma temeljna indikacija za srčno spodbujanje, je preprečevanje prezgodnjih atrijskih kon- trakcij z atrijsko stimulacijo v študiji ADOPT-A, ki je vključe- vala 399 bolnikov, zmanjšalo pogostnost paroksizmov atrij- ske fibrilacije za 25%. Tudi druge študije potrjujejo učinkovi- tost atrijske stimulacije v preprečevanju prezgodnjih atrijskih utripov, kar pa samo po sebi ne zadošča za uspešno prepre- čevanje paroksizmov atrijske fibrilacije (15, 16). Preprečevanje z bradikardijo povzročene disperzije depola- rizacije (17, 18) je eden od možnih načinov delovanja. Slaba učinkovitost elektrostimulacije v preprečevanju paroksizmov atrijske fibrilacije pri bolnikih, kjer ni prisotne bradikardije, govori v prid temu mehanizmu. Zavrtje atrijske ektopične ak- tivnosti zaradi preprečevanja destabilizacije polja refraktar- nosti ob izmenjavi kratkih in dolgih presledkov je le delno učinkovita metoda preprečevanja paroksizmov atrijske fibri- lacije. V študiji, ki je vključevala 70 bolnikov, so le pri tistih, ki so imeli pogoste paroksizme AF (> 5 v 24 urah), opazili zmanj- šanje števila paroksizmov, pri ostalih pa ni bilo razlike, če je bil algoritem vklopljen ali izklopljen (19). Preprečevanje z raz- tezanjem povzročenih sprememb atrijske repolarizacije z vzdr- ževanjem atrioventrikularne sinhronizacije (20) je naslednji možni vzrok, da je pri bolnikih z atrijsko stimulacijo manj pa- roksizmov AF kot pri tistih s samo ventrikularno stimulacijo (21). V zadnjih letih je pozornost usmerjena na poskuse spod- bujanja preddvora na več mestih in biatrijske stimulacije. Prve študije niso pokazale bistvene razlike v učinkovitosti pre- prečevanja paroksizmov AF. Spodbujene so bile z opazova- njem podaljšanja vala P pri nekaterih bolnikih s paroksizmi AF in dognanjem, da je razlog podaljšano interatrijsko preva- janje, kar vodi v disperzijo refraktarnosti (22). Učinkovito skraj- šanje vala P in stabilni sinusni ritem sta bila dosežena pri 64% od vključenih 86 bolnikov v opazovalnem obdobju 33 mese- cev s spodbujanjem visoko v desnem preddvoru in distalnem delu koronarnega sinusa (23). Alternativna metoda je pozici- oniranje ene atrijske elektrode na Bachmannovem snopu ali pa na interatrijskem septumu blizu Kochovega trikotnika. Obe metodi sta signifikantno zmanjšali trajanje vala P in s tem in- teratrijskega prevajanja ter pogostnost paroksizmov AF (24, 25). Manjša uporabnost biatrijske stimulacije zaradi težav s pozicioniranjem in stabilnostjo elektrod za spodbujanje leve- ga atrija ne velja za bolnike neposredno po srčnih operaci- jah. Epikardialna stimulacija je v peroperacijskem obdobju rutinska in spodbujanje obeh preddvorov ne glede na polo- žaj elektrod na posameznem preddvoru je bistveno zmanjša- lo število paroksizmov AF in trajanje hospitalizacije (26). Prav gotovo sodelujejo v nastanku atrijske fibrilacije vsi omenjeni mehanizmi, ni pa še znan neposredni vpliv vsakega od njih. Načini spodbujanja za preprečevanje atrijske fibrilacije Različni proizvajalci ponujajo različne načine spodbujanja. Vsi poskušajo delovati na preprečevanju atrijske ektopične aktivnosti ali njenih posledic tako, da prednjači atrijsko spod- bujanje. Različni proizvajalci imajo različna imena kot na primer: »Atrial Pacing Preference, Atrial Preference Pacing, Atrial Rate Stabilization, Post-Mode Switch Overdrive Pacing, Dynamic Atrial Overdrive«. Učinkovitost teh algoritmov je enaka in kombinacija ne zmanjša pogostnosti paroksizmov AF (27). Uporaba števcev srčnega spodbujevalnika pri obravnavi bolnika s paroksizmi atrijske fibrilacije Večina sodobnih srčnih spodbujevalnikov zapisuje pogostnost preklopov načina (mode-switch) ob paroksizmih AF. Neka- teri izmed njih pa zapisujejo tudi trajanje posameznih epizod in to za celotno obdobje med kontrolami. Ta funkcija je upo- rabna za kontrolo uspešnosti antiaritmičnega zdravljenja. Ob tem je nujno, da lahko ločimo epizode, ki so krajše od 60 s od ostalih. Večina epizod traja le nekaj sekund, saj gre za kratke salve atrijske tahikardije, ki so pogosto le sprožilni dejavnik, ki delajo podlago za nastanek atrijske fibrilacije in jih bolniki ne zaznavajo. Pomembno je ugotavljanje pravih epizod AF, ki trajajo dalj časa, več ur ali več dni. Pri teh bolnikih je smiselno razmišljati o antikoagulacijskem zdravljenju, ki pri kratkih epizodah ni smiselno, še posebno, če upoštevamo povprečno starost bol- nikov z vstavljenimi srčnimi spodbujevalniki, ki je pri naših bolnikih 73 let, in zaplete kronične antikoagulantne zaščite. I-61 Razpravljanje in sklep Elektrostimulacija srca ni pokazala svoje učinkovitosti v pre- kinitvi paroksizma atrijske fibrilacije, dokazano učinkovita pa je v preprečevanju recidivov atrijske fibrilacije/undulaci- je, skrajšanju časa fibrilacij in podaljšanju presledkov med posameznimi epizodami atrijske fibrilacije. Učinkovitost je dokazana le pri bolnikih, ki imajo bradikardni temeljni ritem, ali atrioventrikularni blok in ki imajo očitne pogoste paroksi- zme atrijske fibrilacije. Pri podaljšanem interatrijskem preva- janju z valom P daljšim od 120 ms, je smiselna postavitev atrijske elektrode na interatrijski septum. Biatrijska stimulaci- ja ni zagotovila signifikante prednosti, z izjemo bolnikov ne- posredno po operacijah na srcu, kjer je začasna epikardialna biatrijska stimulacija učinkovita metoda za preprečevanje pooperacijskih paroksizmov AF. Preprečevanje paroksizmov atrijske fibrilacije zato ne more biti edina indikacija za vstavi- tev trajnega srčnega spodbujevalnika, je pa dodatna indika- cija za izbiro tipa spodbujevalnika ob sicer prisotnih bradi- kardnih motnjah srčnega ritma, ki so lahko tudi posledica antiaritmičnega zdravljenja. Način vstavitve spodbujevalnika je lahko standarden, atrijska elektroda v desni avrikuli ali na prosti steni desnega atrija in ventrikularna elektroda v konici desnega prekata, razen pri podaljšanem interatrijskem pre- vajanju z valom P daljšim od 120 ms oziroma ob predvideni uporabi antiaritmikov I. in III. skupine za preprečevanje pa- roksizmov atrijske fibrilacije. V tem primeru ima prednost postavitev atrijske elektrode na interatrijski septum (28). Šte- vec preklopov načina je dodatna pomoč v kontroli učinkovi- tosti preprečevanja paroksizmov AF in odločitvi za uvedbo antikoagulcijske zaščite, vendar le, če je mogoče ločevati epizode tudi po trajanju. Literatura 1. Kannel WB, Abott RD, Savage DD, McNamara PM. Epidemiologic featu- res of chronic atrial fibrilation: The Framingham study. N Engl J Med 1982; 306: 1018–22. 2. Juul-Moller S, Edvardsson N, Rehnqvist-Ahlberg N. Sotalol versus quinidine for maintenance of sinus rhythm after direct current conversion of atrial fibrilation. Circulation 1990; 82: 1932–9. 3. Gosselnik ATM, Crijns HJGM, Van Gilst WH, et al. Low-dose amiodarone for maintenance of sinus rhythm after cardioversion of atrial fibrilation or flutter. JAMA 1992; 267: 3289–96. 4. Roy D, Talajic M, Dorian P, et al. Amiodarone to prevent recurrence of atrial fibrilation. Canadian Trial of Atrial Fibrillation Investigators. N Engl J Med 2000; 342: 913–20. 5. Rosenqvist M, Brandt J, Schuller HI. Long-term pacing in sinus node disease: effects of stimulation mode on cardiovascular morbidity and mortality. Am Heart J 1988; 116: 16–22. 6. Santini M, Alexidou G, Ansalone G, Cacciatore G, Cini R, Turitto G. Relation of prognosis in sick sinus syndrome to age, conduction defects, and modes of permanent pacing. Am J Cardiol 1990; 65: 729–35. 7. Sgarbossa EB, Pinski SL, Maloney JD, Simmons TW, Wilkoff BL, Castle LW, Trohman RG. Chronic atrial fibrilation and stroke in paced patients with sick sinus syndrom: relevance of clinical characteristics and pacing moda- lities. Circulation 1993; 88: 1045–53. 8. Andersen HR, Nielsen JC, Thomsen PEB, et al. Long-term follow-up of patients from a randomised trial of atrial versus ventricular pacing for sick- sinus syndrome. Lancet 1997; 305: 1210–104. 9. Lamas GA, Orav EJ, Stambler BS, et al. for the Pacemaker Selectioning the Elderly Investigators. Quality of life and clinical outcomes in elderly pati- ents treated with ventricular pacing as compared with dual-chamber pacing. N Eng J Med 1998; 338: 1097–104. 10. Gillis AM, Wyse DG, Connlloy SJ, Dubuc M, Philippon F, Yee R, et al. for Atrial Pacing Periablation for Paroxysmal Atrial Fibrilation (PA3) Study Investigators. Atrial pacing periablation for prevention of paroxysmal atrial fibrilation. Circulation 1999; 99: 2553–8. 11. Saksena S, Prakash A, Hill M, Krol RB, Munsif AN, Mathew PP, Mehra R. Prevention of recurrent atrial fibrilation with chronic dual-site right atrial pacing. J Am Coll Cardiol 1996; 28: 687–94. 12. Delafaut P, Saksena S, Prakash A, Krol RB. Long-therm outcome of pa- tients with drug-refractory atrial flutter and fibrilation after single- and dual-site right atrial pacing for arrhytmia prevention. J Am Coll Cardiol 1998; 32: 1900–8. 13. Levy T, Walker S, Rochelle J, Paul V. Evaluation of biatrial pacing, right atrial pacing, and no pacing in patients with drug refractory atrial fibrila- tion. Am J Cardiol 1999; 84: 426–29. 14. Daubert C, Mabo PH, Berder V, Gras D, Leclercq C. Atrial tachyarrhythmi- as associated with high degree interatrial conduction block: prevention by permanent atrial resynchronisation. Eur JCPE 1994; 35: 35–44. 15. Lam CTF, Lau CP, Leung SK, et al. Efficacy and tolerability of continuous overdrive atrial pacing in atrial fibrilation. Europace 2000; 2: 286–91. 16. Ricci R, Santini M, Puglisi A, et al. Impact of consistent atrial pacing algorithm on prematural atrial complex number and paroxsysmal atrial fibrillation recurrences in brady-tachy syndrome: a randomized prospec- tive cross over study. J Interv Card Electrophysiol 2001; 5: 33–44. 17. Mehra R. Prevention of atrial fibrilation/flutter by pacing tehniques. In: Saksena S, Luderitz B, eds. Interventional electrophysiology: A textbook. 2nd ed. Armonk, NY: Futura Publishing Co. 1996. p. 521–40. 18. Han J, Millet D, Chizzonitti B, Moe GK. Temporal dispersion of recovery of excitability in atrium and ventricle as a function of heart rate. Am Heart J 1996; 71: 481–7. 19. Murgatroyd FD, Nitzsche R, Slade AK, et al. A new pacing algorithm for overdrive suppression of atrial fibrilation. Pacing Clin Electrophysiol 1994; 17: 1966–73. 20. Ravelli F, Allesie M. Effects of atrial dilatation on refractory period and vulnerability to atrial fibrilation in isolated Langendorff-perfused rabbit heart. Circulation 1997; 96: 1686–95. 21. Skanes AC, Krahn AD, Yee R, et al. for the CTOPP Investigators. Progres- sion to chronic atrial fibrilation after pacing: the Canadian Trial of Physiolo- gic Pacing. J Am Coll Cardiol 2001; 38: 167–72. 22. Daubert C, Mabo PH, Berder V, et al. Atrial tachyarrhythmias associated vith high degree interatrial conduction block: prevention by permanent atrial resinhronisation. Eur J Cardiac Pacing Electrophysiol 1994; 1: 35–44. 23. D’Allonnes GR, Pavin D, Leclercq C, et al. Long-term effect of biatrial synchronous pacing to prevent drug-refractory atrial tachyarrhythmia: a 9-year experiance. J Cardiovasc Electrophysiol 2000; 11: 1081–91. 24. Bailin SJ, Adler S, Giudici M. Prevention of chronic atrial fibrilation by pacing in the region of Bachmann’s bundle: results of a multi-center randomized trial. J Cadriovasc Elecrophysiol 2001; 12: 912–7. 25. Padeletti L, Pieragnoli P, Ciapetti C, et al. Randomized cross-over compa- rison of right atrial appendage pacing versus interatrial septum pacing for prevention of paroxysmal atrial fibrillation in patients with sinus bradycar- dia. Am Heart J 2001; 142: 1047–55. 26. Crystal E, Connolly SJ, Sleik K, et al. Interventions on prevention of post- operative atrial fibrillation in patients undergoing heart surgery. A meta- analysis. Circulation 2002; 106: 75–80. 27. Lee MA, Weachter R, Pollak S, et al. For the ATTEST Investigators. The effect of atrial pacing therapies on atrial tachyarrhythmia burden and frequency. Y Am Coll Cardiol 2003; 41: 1926–32. 28. Saksena S, Prakash A, Ziegler P, et al. For the DAPPAF Investigators. Impruved suppression of recurrent atrial fibrilation with dual-site right atrial pacing and antiarrhythmic drug therapy. J Am Coll Cardiol 2002; 40: 1140–50. KAMENIK B. MOŽNOSTI UPORABE TRAJNEGA SRČNEGA SPODBUJEVALNIKA PRI PAROKSIZMIH ATRIJSKE FIBRILACIJE