Symposiumverslag van het BHRM

Inleiding

Op de recente Belgian Heart Rhythm Meeting kwamen diverse onderwerpen aan bod. Zo ook een sessie waarin de voor- en nadelen van hisbundel- en linkerbundeltakpacing werden toegelicht. Eveneens werd bekeken of deze methodes op termijn een alternatief kunnen bieden voor biventriculaire pacing in het kader van cardiale resynchronisatietherapie. Dit artikel beoogt dan ook een samenvatting te geven van deze presentatie. De sprekers waren dr. Elise Bakelants en prof. Christophe Leclercq.

Waarom hisbundelpacing en linkerbundeltakpacing wel degelijk een alternatief kunnen bieden voor biventriculaire pacing

Dr. E. Bakelants

Bij patiënten met hartfalen en cardiale dyssynchronie leidt cardiale resynchronisatietherapie (CRT) d.m.v. biventriculaire stimulatie (Engels: pacing) tot een verbetering in symptomen, morbiditeit en mortaliteit. Dit werd onder andere aangetoond in de CARE-HF-trial en MADIT-CRT-trial.^{1, 2} Een subgroepanalyse van deze studies toont dat voornamelijk patiënten met een linkerbundeltakblok (LBTB) gunstige resultaten vertonen, terwijl patiënten met een rechterbundeltakblok (RBTB) of intraventriculaire conductieproblemen dit voordeel niet hebben.³ Bij hartfalenpatiënten met cardiale dyssynchronie en een smal-QRS-complex leidt biventriculaire pacing (BVP) zelfs tot een verhoogde mortaliteit.⁴ Daarnaast heeft BVP ook verschillende nadelen. Ten eerste is de methode van cardiale stimulatie niet fysiologisch. De stimulatie loopt namelijk van epi- naar endocardiaal en is gebaseerd op een trage cel-tot-celgeleiding. Ten tweede zijn er ook anatomische beperkingen die maken dat het implanteren van een linkerventrikelelektrode niet mogelijk is. Deze voorgaande zaken leiden ertoe dat er bij een grote groep patiënten geen resynchronisatie wordt bereikt (cijfers variërend rond 30-40 %). Deze beperkingen hebben ertoe geleid dat meer fysiologische vormen van pacing zijn ontwikkeld, waaronder hisbundelpacing (HBP).

HBP heeft daarbij de mogelijkheid tot het opheffen van een vooraf bestaand bundeltakblok. Dit wordt verklaard door twee principes. Enerzijds de theorie van de longitudinale dissociatie, die stelt dat de geleidingsvezels in de bundel van His al gepredisponeerd zijn voor de bundeltak waarin ze meer distaal zullen lopen. Anderzijds de theorie van stimulusafhankelijkheid, waarbij men ziet dat het opheffen van een blok afhankelijk is van de sterkte van de aangelegde elektrische stimulus. Op die manier kan men een blok op twee manieren opheffen. Ten eerste kan men het blok meer distaal stimuleren, ten tweede kan men proximaal blijven stimuleren, maar daarbij wel een hoger voltage aanleggen (figuur 1).

Het potentieel van HBP werd onder andere aangetoond in een studie van Arnold in 2018.⁵ Hierbij werd een tijdelijke HBP uitgevoerd tijdens het plaatsen van een BVP-toestel en werden hemodynamische en mechanische parameters vergeleken tussen de twee methodes. Men zag hierbij onder andere een grotere reductie in de QRS-duur (-18,6 ms: 95 % CI: -31,6 tot -5,7 ms. P = 0,007), een grotere daling in de dyssynchronie-index (-11,2 ms: 95 % CI: -16,8 tot -5,6 ms. P < 0,001) en een grotere stijging in de systolische bloeddruk (4,6 mmHg; 95 % CI: 0,2 tot 9,1 mmHg. P = 0,04).⁵ Daarnaast zijn de laatste jaren diverse cohortestudies gepubliceerd die het voordeel van HBP onderstrepen.^6-11 Initieel werd HBP in deze studies gebruikt als alternatief wanneer het plaatsen van een BVP-toestel niet mogelijk bleek, maar nadien verschenen ook studies waarin HBP als eerstelijnstherapie werd ingezet. Een andere belangrijke studie hierbij is de studie van Sharma in 2018.¹⁰ In deze studie werd een heterogene groep van 106 patiënten met een indicatie voor CRT verdeeld in twee groepen. In de ene groep werd HBP ingezet wanneer BVP-plaatsing niet mogelijk bleek. Bij de andere groep werd HBP als primaire therapie toegepast. Bij 95 van de 106 patiënten werd succesvol een HBP geïmplanteerd (succesratio 90 %). Na een mediane opvolgtermijn van 14 maanden, zag men in beide groepen een significante reductie in QRS-duur (van 157 ± 33 ms naar 117 ± 18 ms. P = 0,0001), een stijging in linkerventrikelejectiefractie (van 30 % ± 10 % naar 43 % ± 13 %. P = 0,0001) en een verbetering in de NYHA-klasse (van 2,8 ± 0,5 naar 1,8 ± 0,6. P = 0,0001).¹⁰

Aangezien RBTB-patiënten minder gunstig reageren op BVP, werd eveneens een studie gepubliceerd om de werking van HBP na te gaan bij deze populatie.¹² In deze studie werd een HBP succesvol geïmplanteerd in 37 van de 39 patiënten (succesratio 95 %). Na een mediane opvolgtermijn van 15 maanden werd ook hier een significante reductie van QRS-duur gezien, evenals een stijging in de linkerventrikelejectiefractie en een reductie in NYHA-klasse.¹²

Voor de eerste (en voorlopig enige) gerandomiseerde studie was het echter wachten tot eind vorig jaar, wanneer de His-SYNC-studie gepubliceerd werd.¹³ Hierin werden 41 patiënten gerandomiseerd tot een primaire therapie met BVP (n = 20), dan wel HBP (n = 21). Belangrijk is de hoge kruisingsgraad tussen beide groepen. Zo ging 48 % van de HPBgroep over naar de BVP-groep omdat de duur van het QRS-complex niet werd gereduceerd tot de vooraf vastgelegde waarden. Daarentegen moest ook 26 % van de patiënten uit de BVP-groep overgaan naar de HPB-groep vanwege moeilijkheden bij het plaatsen van de linkerventrikelelektrode. Na een mediane opvolgtermijn van 6 maanden zag men weliswaar een significante QRS-reductie in de HBP-groep (van 172 ms ± 16 ms naar 144 ms ± 30 ms; P = 0,002). Toch was het verschil in QRS-duur tussen beide groepen niet significant (P = 0,42). Ook de toename in linkerventrikelejectiefractie was niet significant verschillend tussen beide groepen, al was de toename groter in de HBP-groep (resp. mediaan +9,1 % (Q1-Q3: 5,0 % -14,4 %) vs. +5,2 % (Q1-Q3: 1,5 % - 11,3 %); P = 0,33) (figuur 2).¹³

Gezien de hoge kruisingsgraad tussen beide groepen, toont deze studie voornamelijk dat indicaties zorgvuldig moeten worden gekozen. In deze studie werden namelijk patiënten geïncludeerd met niet-specifieke intraventriculaire geleidingspathologie, die niet kan gecorrigeerd worden met HBP.

Door het stijgende gebruik van HBP, zijn eveneens zorgen ontstaan omtrent de drempelstabiliteit, de amplitude van de R-golf en een mogelijkse progressie tot meer distale conductiepathologie. In dit kader werd een tweede vorm van fysiologische pacing ontwikkeld, namelijk de linkerbundeltakpacing (LBTP). In essentie wordt de geleidingsdraad hierbij 1 tot 1,5 cm meer distaal en apicaal geplaatst en ingeschroefd tot stimulatie van de linkerbundeltak ontstaat. Sinds de eerste beschrijving in 2017 zijn diverse studies verschenen die de geschiktheid en veiligheid van deze methode hebben bewezen en dit zowel in patiënten met een smalals een breed-QRS-complex. Zo toont een recente publicatie van Vijayaraman gunstige resultaten. Hierbij werd gepoogd een LBTP te plaatsen in 325 hartfalenpatiënten met indicatie voor CRT. Dit lukte in 277 van de patiënten (succesratio 85 %). Na een mediane opvolgtermijn van 6 maanden zag men een significante reductie in QRS-duur (van 152 ms ± 32 ms naar 137 ms ± 22 ms. P < 0,01), een stijging in linkerventrikelejectiefractie (33 % ± 10 % naar 44 % ± 11 %. P < 0,01) en een daling in NYHA-klasse (van 2,7 ± 0,7 naar 1,8 ± 0,7; P < 0,01) (figuur 3).¹⁴ Drempels en amplitude van de R-golf werden eveneens bestudeerd en bleven stabiel tijdens de opvolging. Kortom, LBTP kan een bijkomend en veelbelovend alternatief worden bij patiënten waarbij HBP niet geschikt is.

Waarom hisbundelpacing en linkerbundeltakpacing (nog) geen alternatief kunnen bieden voor biventriculaire pacing

Prof. C. Leclercq

Het gebruik van BVP als methode om cardiale resynchronisatie na te streven werd voor het eerst beschreven in 1994 en voor het eerst geïmplementeerd in de ESC-richtlijnen in 2005. Bovendien zijn er al veel gerandomiseerde studies verschenen die het voordeel op morbiditeit en mortaliteit bewijzen. In deze studies zijn bovendien gezamenlijk meer dan 12 000 patiënten geïncludeerd. Daarentegen is HBP recenter, met een eerste publicatie in het jaar 2000 en een eerste implementatie in de Amerikaanse richtlijnen in 2018. In tegenstelling tot BVP, hebben we voor HBP tot op heden inderdaad slechts één gerandomiseerde studie ter beschikking.¹³ Hierin werden over een termijn van 2 jaar, in 7 centra, slechts 41 patiënten geïncludeerd. Daarnaast was de mediane opvolging kort (6 maanden) en werd enkel gekeken naar zachte eindpunten (QRS-duur en linkerventrikelejectiefractie). Wanneer men bovendien de resultaten bekijkt, valt op dat de duur van het QRS-interval in de BVP-groep quasi niet wordt gereduceerd (figuur 2). Dit terwijl QRS-reductie door BVP toch meermaals werd bewezen in het verleden. Een andere belangrijke studie is die van Huang in 2019. Hierin werd de doelmatigheid van HBP voor het corrigeren van een LBTB nagegaan bij 74 patiënten. Hieruit bleek dat slechts bij 75 % succesvolle pacing van de hisbundel kon worden bereikt en dit om diverse redenen (hoge drempelwaardes, mislukte fixatie, enz.). Hoewel de studieresultaten gunstig waren (stijging in linkerventrikelejectiefractie, reductie in eind systolisch volume en beterschap van de NYHA-klasse), werd er (te) weinig nadruk gelegd op de bijwerkingen. Zo bleek dat in de HBPgroep bij 20 % een traumatisch permanent compleet AV-blok was veroorzaakt, terwijl dit bij geen enkele patiënt uit de BVP-groep het geval was.¹¹ Een belangrijke en niet te verwaarlozen bevinding.

Conclusie

Hisbundel- en linkerbundeltakpacing zijn twee vormen van fysiologische pacing. Onderzoek is lopende naar de veiligheid en geschiktheid van deze procedures als alternatief voor biventriculaire pacing in het kader van cardiale resynchronisatietherapie bij patiënten met ernstig hartfalen en cardiale dyssynchronie. Hoewel observationele studies gunstige effecten tonen, is er nog een schaarste aan gerandomiseerde studies. Hierdoor kunnen deze methodes (nog) niet als eerstelijnstherapie ingezet worden. In afwachting van verder wetenschappelijk onderzoek kan men wel overwegen om deze veelbelovende technieken te gebruiken in situaties waarin biventriculaire pacing niet mogelijk is of waarbij geen resynchronisatie bereikt wordt.

Referenties

1. Moss, A.J., Hall, W.J., Cannom, D.S., Klein, H., Brown, M.W., Daubert, J.P. et al. Cardiacresynchronization therapy for the prevention of heart-failure events. N Engl J Med, 2009, 361 (14), 1329-1338.
2. Cleland, J.G.F., Daubert, J-C., Erdmann, E., Freemantle, N., Gras, D., Kappenberger, L. et al. The effect of cardiac resynchronization on morbidity and mortality in heart failure. N Engl J Med, 2005, 352 (15), 1539-1549.
3. Zareba, W., Klein, H., Cygankiewicz, I., Hall, W.J., McNitt, S., Brown, M. et al. Effectiveness of Cardiac Resynchronization Therapy by QRS Morphology in the Multicenter Automatic Defibrillator Implantation Trial-Cardiac Resynchronization Therapy (MADIT-CRT). Circulation, 2011, 123 (10), 1061-1072.
4. Ruschitzka, F., Abraham, W.T., Singh, J.P., Bax, J.J., Borer, J.S., Brugada, J. et al. Cardiacresynchronization therapy in heart failure with a narrow QRS complex. N Engl J Med, 2013, 369 (15), 1395-1405.
5. Arnold, A.D., Shun-Shin, M.J., Keene, D., Howard, J.P., Sohaib, S.M.A., Wright, I.J. et al. His Resynchronization Versus Biventricular Pacing in Patients With Heart Failure and Left Bundle Branch Block. J Am Coll Cardiol, 2018, 72 (24), 3112-3122.
6. Moriña-Vázquez, P., Moraleda-Salas, M.T., Manovel-Sánchez, A.J., Fernández-Gómez, J.M., Arce-Léon, Á., Venegas-Gamero, J. et al. Early improvement of left ventricular ejection fraction by cardiac resynchronization through His bundle pacing in patients with heart failure. Europace, 2020, 22 (1), 125-132.
7. Barba-Pichardo, R., Manovel Sánchez, A., Fernández-Gómez, J.M., Moriña-Vázquez, P., Venegas-Gamero, J., Herrera-Carranza, M. Ventricular resynchronization therapy by direct His-bundle pacing using an internal cardioverter defibrillator. Europace, 2013, 15 (1), 83-88.
8. Lustgarten, D.L., Crespo, E.M., Arkhipova- Jenkins, I., Lobel, R., Winget, J., Koehler, J. et al. His-bundle pacing versus biventricular pacing in cardiac resynchronization therapy patients: A crossover design comparison. Heart Rhythm, 2015, 12 (7), 1548-1557.
9. Ajijola, O.A., Upadhyay, G.A., Macias, C., Shivkumar, K., Tung, R. Permanent Hisbundle pacing for cardiac resynchronization therapy: Initial feasibility study in lieu of left ventricular lead. Heart Rhythm, 2017, 14 (9), 1353-1361.
10. Sharma, P.S., Dandamudi, G., Herweg, B., Wilson, D., Singh, R., Naperkowski, A. et al. Permanent His-bundle pacing as an alternative to biventricular pacing for cardiac resynchronization therapy: A multicenter experience. Heart Rhythm, 2018, 15 (3), 413- 420.
11. Huang, W., Su, L., Wu, S., Xu, L., Xiao, F., Zhou, X. et al. Long-term outcomes of His bundle pacing in patients with heart failure with left bundle branch block. Heart, 2019, 105 (2), 137-143.
12. Sharma, P.S., Naperkowski, A., Bauch, T.D., Chan, J.Y.S., Arnold, A.D., Whinnett, Z.I. et al. Permanent His Bundle Pacing for Cardiac Resynchronization Therapy in Patients With Heart Failure and Right Bundle Branch Block. Circ Arrhythm Electrophysiol, 2018, 11 (9), e006613.
13. Upadhyay, G.A., Vijayaraman, P., Nayak, H.M., Verma, N., Dandamudi, G., Sharma, P.S. et al. His Corrective Pacing or Biventricular Pacing for Cardiac Resynchronization in Heart Failure. J Am Coll Cardiol, 2019, 74 (1), 157- 159.
14. Vijayaraman, P., Ponnusamy, S., Cano, Ó. Left Bundle Branch Area Pacing for Cardiac Resynchronization Therapy. J Am Coll Cardiol Clin Electrophysiol, 2020, [nog te publiceren].