Biventriculaire resynchronisatie is een belangrijke optie bij de behandeling van patiënten met hartfalen, systolische linkerventrikeldisfunctie (LVEF ≤ 35 %) en een linkerbundeltakblok, waardoor de twee ventrikels niet synchroon samentrekken. De techniek is bekend sinds 1994. Tal van publicaties hebben aangetoond dat cardiale resynchronisatie de levenskwaliteit, de linkerventrikelfunctie (door omgekeerde remodellering) en de overleving van de patiënten verbetert. De vele 'non-responders' hebben echter nooit baat gevonden bij een evaluatie van de gebrekkige mechanische synchronisatie en een betere programmering van de twee ventrikels door echografie. Maar dankzij recente technologische aanwinsten moet het in de nabije toekomst mogelijk worden om het percentage patiënten dat er niet op reageert, te verlagen. We bespreken in dit artikel aanwinsten inzake de resynchronisatie-elektroden.

Ondanks de innovatie van de laatste jaren (materiaal, IS4-elektrode, quadripolaire pacing, echografische optimalisering van de pacing) mislukt resynchronisatie nog altijd bij een groot aantal patiënten (30-45 %).¹ Er zijn verschillende sporen onderzocht om de techniek te verbeteren: betere programmering door echografie, betere plaatsing van de LV-elektrode, keuze van een optimale vector (unipolair, bipolair of uitgebreide bipolair), meting van een doeltreffend AV-interval, pacing op meerdere plaatsen …

Recent heeft Brugada de resultaten van de RESPOND-studie gepubliceerd. Die studie is uitgevoerd met de sensor SonR™ (LivaNova), een microaccelerometer die is ingebouwd in het uiteinde van de atriale SonRtip™-elektrode, die de vibraties van de hartspier detecteert. Die laatste correleren met de dP/dt max. van het linkerventrikel.² Een algoritme dat uitgaat van het SonR™-signaal bepaalt de optimale DAV en VV. Dat blijkt niet minder doeltreffend te zijn dan een echocardiografische optimalisering van het AV-interval. Die optimalisering verloopt echter automatisch en bij elke patiënt afzonderlijk, waardoor de resultaten zeker beter zijn. Geen enkele methode is echter 100 % doeltreffend.

Je zou een meervoudige aanpak kunnen hanteren, zoals de triade 'Where, When, How to pace' suggereert.

1 'Where to pace?' Je moet kunnen stimuleren op de plaats die het laatst geactiveerd wordt

De quadripolaire elektrode is een belangrijke aanwinst. De recentere modellen zijn compatibel met MRI, bieden tal van programmeringsmogelijkheden, hebben een spiraalvormige curve voor meer stabiliteit, kunnen worden vastgemaakt met een siliconendraad, bieden de mogelijkheid tot elutie van steroïden (voor een betere prikkeldrempel) ...

We weten nu ook dat pacing van de apex niet doeltreffend is, in tegenstelling tot de laterale en dorsolaterale posities,³ waar je dus actief naar moet zoeken (figuur 1 en 2). Als een optimale plaatsing niet lukt, is dat te wijten aan de anatomie van de sinus coronarius, die sterk verschilt van de ene patiënt tot de andere, of aan afwezigheid van de laterale tak. In dat geval moet je de elektrode op het epicard plaatsen. In een aantal gevallen is een mislukking te wijten aan stimulering van de nervus phrenicus (vooral bij pacing met de oude bipolaire elektroden). Studies hebben aangetoond dat een optimale basale pacing de levenskwaliteit en de evolutie van de patiënten verbetert.^{3, 4}

De elektroden zijn te verkrijgen in verschillende krommingen en configuraties, wat van kapitaal belang is voor een optimale pacing (figuur 3). Philippon heeft het nut aangetoond van de verschillende configuraties (afstand tussen de elektroden). Dat verhoogt de kans op een lage capturedrempel en de efficiëntie van pacing.⁵

Sommige elektroden met verschillende krommingen en een kleine bipolaire spreiding (1,3 mm) op LV2-LV3 stimuleren de nervus phrenicus minder. Alle elektroden bevatten steroïden, wat de stimulatiedrempel kan verbeteren en de levensduur van de batterij kan verlengen en waardoor je beter basaal kan stimuleren. Elektroden met een spiraalvormige kromming zijn stabieler en verplaatsen zich minder.

Zoals al vermeld, correleren stimulatie van de nervus phrenicus en een hoge stimulatiedrempel met een mislukking van de resynchronisatie. De mogelijkheid van meerdere vectoren (tot 17 vectoren) en de mogelijkheid tot selectie van de beste vector voor pacing (met maximaal RV-LV-interval) zijn ook belangrijke technische aanwinsten.

Een langer RV-LV-interval correleert met een daling van het risico op ziekenhuis opname wegens hartfalen of overlijden met 30 % en heeft ook een positieve invloed op klinische criteria: NT-proBNP-gehalte, linkerventrikelejectiefractie en klinische evolutie.^{6, 7}

2 'When to pace'? Keuze van het beste moment voor een maximale contractiekracht

Bij elke patiënt verdient een snelle en automatische optimalisering van het AVinterval aanbeveling, het best dus op maat van de patiënt (zoals aanbevolen door echografie of door het algoritme van de firma's). Het zou goed zijn als er geen echografische monitoring meer nodig was (die trouwens geen gunstige klinische effecten blijkt te hebben). Anderzijds weten we dat pacing van het rechterventrikel schadelijk kan zijn. De firma Boston Scientific met haar SmartDelay™-programma raadt een intrinsieke AV-pacing aan als de geleiding via de rechterbundeltak intact is ('If it's not broken, don't fix it').

Ellenbogen heeft in Circulation een studie met dat SmartDelay™-programma gepubliceerd die aantoont dat zo'n programmering niet minder goed is dan een vast AV-interval of een AV-interval dat wordt aangepast volgens de echocardiografie (in rust). De programmering verloopt uiteraard sneller en makkelijker (voor de klinische cardioloog) als er geen echocardiografie hoeft te worden uitgevoerd.⁸ Dat systeem houdt automatisch rekening met de AV-intervallen, de interventriculaire timing en de positie van de elektrode in het LV.

De richtlijnen van de ESC stellen dat biventriculaire pacing en pacing van enkel het LV gelijkwaardig zijn. De studies PATH-CHF, CRT-AVO, DECREASE HF en RENEWAL AVT hebben aangetoond dat pacing van enkel het LV effectief is.^9-12 De biventriculaire pacing of de pacing van enkel het LV wordt gedocumenteerd en geoptimaliseerd. Verandering of verschuiving van timing tussen pacing van het RV en pacing van het LV is ook mogelijk (timing offsets). Die verschuiving gaat volgens de firma van 0 tot 100 msec.

Gold heeft recent aangetoond dat het responspercentage op resynchronisatie bij patiënten met een lang RV-LVinterval en het SmartDelay™-programma 82 % bedraagt, dus > 40 % beter dan de huidige gegevens.¹³

3 'How to pace'? Optimaliseren om de respons op CRT te verhogen

Zoals al vermeld, bedraagt de respons op CRT gemiddeld 70 %. Pacing van 2 LVvectoren verhoogt het slaagpercentage tot 90 %.¹⁴ Door de mogelijkheid om een groot aantal vectoren te gebruiken met tal van configuraties en pacing op meerdere plaatsen kan je de behandeling optimaliseren en hoef je de elektrode in het LV niet te repositioneren. Zoals figuur 4 toont, hebben de elektroden die momenteel in de handel te verkrijgen zijn, allemaal verschillende kenmerken. Meerdere auteurs, zoals Zanon, hebben aangetoond dat pacing op meerdere plaatsen (Multi-Point Pacing) de tijd tot activering en de duur van het geresynchroniseerde QRS vermindert, de mechanische gebrekkige synchronisatie met > 20 % verbetert en de contractiekracht van het LV in een acute fase met 84 % verhoogt.

De studie die Zanon in Heart Rhythm 2016 gepubliceerd heeft, bevestigt dat een optimaal AV-interval en pacing van het linkerventrikel op meerdere plaatsen bij meer dan 90 % van de patiënten resulteren in een gunstige respons op CRT.¹⁵ Er werd een verbetering van de LV-remodellering en de klinische respons waargenomen na een jaar follow-up.

Ook Tomassi heeft het belang van pacing op meerdere plaatsen aangetoond … met de mogelijkheid tot pacing op gespreide elektroden (> 30 mm), verschuiving met 5 msec. en een kort AV-interval, wat een klinische respons geeft bij meer dan 87 % van de patiënten. Andere studies bevestigen eveneens de gunstige effecten van pacing op meerdere plaatsen (IRONMPP 2016 en Pappone, Heart Rhythm 2015).

Conclusie

Het verdient aanbeveling dit artikel te lezen, gezien de recente innovaties inzake cardiale resynchronisatie bij patiënten met een ernstige linkerventrikeldisfunctie. De bovenvermelde technische aanwinsten verbeteren significant het percentage patiënten dat reageert op resynchronisatie.

Referenties

1. Daubert, J.C., Saxon, L., Adamson, P.B. et al. Heart Rhythm 2012. 2012 EHRA/HRS expert consensus statement on cardiac resynchronization therapy in heart failure: implant and follow-up recommendations and management. Europace, 2012, 14, 1236-1286.
2. Brugada, J., Delnoy, P.P., Brachmann, J. et al. Contractility sensor-guided optimization of cardiac resynchronization therapy: results from the RESPONDCRT trial. Eur Heart J, 2017, 38, 730-738.
3. Singh, J.P., Klein, H.U., Huang, D.T. et al. Left Ventricular Lead Position and Clinical Outcome in the Multicenter Automatic Defibrillator Implantation MADIT-CRT Trial. Circulation, 2011, 123, 1159-1166.
4. Mittal, S., Nair, D., Padanilam, B. et al. Performance of Anatomically Designed Quadripolar Left Ventricular Leads: Results from the NAVIGATE X4 Clinical Trial. J Cardiovasc Electrophysiol, 2016, 27, 1199-1205.
5. Philippon, F., Liu, L., Fung, J.W. et al. Left ventricular three-dimensional quadripolar lead acute clinical study: The LILAC study. Pacing Clin Electrophysiol, 2015, 38, 438-447.
6. Gold, M., Day, J.D., Yu, Y. et al. The Role RV-LV Delay to Predict Time to First Heart Failure Hospitalization and Mortality with Cardiac Resynchronization Therapy. Results from the SMART-AV Trial. ESC 2014. Poster P3662.
7. Kozlin, A., Kutyifa, V., Nagy, V.K. et al. Longer right to left ventricular activation delay at cardiac resynchronization therapy implantation is associated with improved clinical outcome in left bundle branch block patients. Europace, 2016, 18, 550-559.
8. Ellenbogen K, Gold M, Meyer TE, et al. Primary Results from the SMART-AV Trial: A Randomized Trial Comparing Empiric, Echocardiographic Guided and Algorithmic AV Delay Programming in Cardiac Resynchronization Therapy (CRT). Circulation, 2010, 122, 2660-2668.
9. Auricchio, A., Stellbrinck, C., Sack, S. et al. The Pacing Therapies for Congestive Heart Failure (PATH-CHF) Study, rationale design, and endpoints of a prospective randomized multicenter study. Am J Card, 1999, 83, 130-135.
10. Gold, M.R., Niazi, I., Giudici, M. et al. A prospective comparison of AV delay programming methods for hemodynamic optimization during cardiac resynchronization therapy. J Cardiovasc Electrophysiol, 2007, 18, 490-496.
11. Rao, R.K., Kumar, U.N., Schafer, J. et al. Reduced Ventricular Volumes and Improved Systolic Function With Cardiac Resynchronization Therapy: A Randomized Trial Comparing Simultaneous Biventricular Pacing, Sequential Biventricular Pacing, and Left Ventricular Pacing. Circulation, 2007, 115, 2136-2144.
12. Saxon, L.A., Greenfield, R.A., Crandall, B.G. et al. Results of the Multicenter RENEWAL 3 AVT Clinical Study of Cardiac Resynchronization Defibrillator Therapy in Patients With Paroxysmal Atrial Fibrillation. J Cardiovasc Electrophysiol, 2006, 17, 520-525
13. Gold, M., Yu, Y., Singh, J.P. et al. The effect of left ventricular electrical delay on AV optimization for cardiac resynchronization therapy. Heart Rhythm, 2013, 10, 988-993.
14. Zanon, F., Baracca, E., Pastore, G. et al. Multipoint pacing by a left ventricular quadripolar lead improves the acute hemodynamic response to CRT compared with conventional biventricular pacing at any site. Heart Rhythm, 2015, 12, 975-981.
15. Zanon, F., Marcantoni, L., Baracca, E. et al. Optimization of left ventricular pacing site plus multipoint pacing improves remodeling and clinical response to cardiac resynchronization therapy at 1 year. Heart Rhythm, 2016, 13, 1644-1651.