Utjecaj atrioventrikulskog intervala na interventrikulsku disinkroniju i udarni volumen u bolesnika s totalnim AV blokom i implantiranim DDD elektrostimulatorom srca

Manola, Šime (2010) Utjecaj atrioventrikulskog intervala na interventrikulsku disinkroniju i udarni volumen u bolesnika s totalnim AV blokom i implantiranim DDD elektrostimulatorom srca. PhD thesis, Sveučilište u Zagrebu.

Preview

PDF Download (1MB) | Preview

Abstract

Although right ventricle pacing reduced mortalitiy and has saved lives since it's been in use, still, asynchronous electircal activity results in significant haemodynamical and electrophysiologic changes in the heart. Asynchronous contraction causes shortening in the ejection time and reduces duration of pressure elevation and reduction in the left ventricle and also increases the duration of isometric contraction and relaxation. Those are the reasons for negative haemodynamic effect of right ventricle apex stimulation. Asynchornous electrical activation leads to asynchoronous contraction which then reduces the stroke volume. Also asynchronous contraction leads to asymmetric hypertrophy. All of these cause ventricular dilatation which then leads to increased wall tension. This is the short description of processes that lead to heart failure in almost 25% of patients who are implanted with cardiac pacemaker with right ventricle apex stimulation. The aim of our study was to evaluate individual AV interval optimization as a programmable parameter that could reduce interventricular dyssynchrony and influence on diastolic and systolic function of the left ventricle. We included patients with structurally normal heart who were implanted dual chamber pacemaker for complete AV block in University Hospital ''Sestre milosrdnice'' in Zagreb, Croatia. In the acute phase of optimization, significant number of patients (71,7%) reduced interventricular dyssynchrony and also had higher stroke volume (81,7%). Total of 63,3% both reduced interventricular dyssynchrony while also raising the stroke volume. Further analysis showed no significant difference between patients in acute phase. Only 15% of patients reduced interventricular dyssynchrony for more than 10%, while only 11,6% patients had rise in stroke volume for more than 10% as a response on acute optimisation of AV interval. Patients who responded better in the acute phase were significantly younger (p=0,046) and had higher oxygen consumption values (p=0,039). Patients were divided in two groups, one with nominal and other with optimal AV interval. Patients were followed for 6 months. Patients with optimal AV were thinner (p=0,008), had higher values of ejection fraction (p=0,001), higher stroke volumes (p<0,001), higher level of oxygen consumption, meaning better functional capacity (p=0,022), smaller enddiastolic diameter (p=0,122) and lower values of ANP (p=0,022) after 6 months of follow up. Interventricular dyssynchrony (p=0,084), end-systolic diameter (p=0,122) and BNP values (0,074) were not significantly different between the two groups after 6 months. Patients with nominal AV interval were more obese (p<0,018), had lower values of ejection fraction (p<0,001), had larger enddiastolic diameter (p<0,001), larger end-systolic diameter (p<0,001), had reduced functional capacity (p<0,001). Also, they had higher values of ANP (p=0,001) and BNP (p<0,001) after six months of follow up. At the end of the follow up, dyssynchrony (p=0,495) and stroke volume (p=0,156) were not significantly different than at the beginning. After six months, patients who were left in the optimal AV interval had significantly lower values of BMI (p<0,001), had higher values of EF (p<0,001), smaller end systolic diameter (p=0,037). Also, they had better functional capacity (p<0,001) and lower values of ANP (p=0,003). Predictors for significantly higher stroke volume (more than 10%) after 6 mmonths were optimal AV interval (p=0,010; OR 61,36), higher oxygen consumption (p=0,035; OR 1,19). Significant predictors for higher stroke volume and smaller degree of dyssynchrony were younger age (p=0,026; OR 0,91), smaller end diastolic diameter (p=0,011; OR 0,74). Using individual optimization of the AV interval one could directly increase the stroke volume and systolic function of the left ventricle with positive haemodynamic effects. We did not prove that individual optimization of AV interval could lead to reduction of itnerventricular dyssynchrony. However, the difference in dyssynchrony between the two groups was present but it didn't reach statistical significance. Therefore, future studies with larger number of patients are needed to evaluate our hypothesis.

Abstract in Croatian

Stimulacija iz desnog ventrikula u prošlosti je smanjila smrtnost i spasila veliki broj života, ali asinkrona električna aktivnost kao njena posljedica rezultira značajnim hemodinamskim i elektrofiziološkim promjenama u srcu. Asinkrona kontrakcija uzrokuje redukciju ejekcijskog vremena i smanjuje vrijeme povećanja i smanjenja tlaka u lijevom ventrikulu, povećava trajanje izovolumne kontrakcije i izovolumne relaksacije. I upravo su to hemodinamska objašnjenja negativnog učinka stimulacije iz vrška desnog ventrikla. Asinkrona električna aktivacija dovodi do diskordinirane kontrakcije. Diskordinirana kontrakcija smanjuje snagu srčane pumpe. Poslije toga, diskordinirana kontrakcija uzrokuje regionalne mehaničke razlike, a regionalne mehaničke razlike uzrokuju asimetričnu hipertrofiju. Također dolazi do promjena na staničnoj razini koje dodatno oštećuju srčanu funkciju. Reducirana srčana pumpa za posljedicu ima dilataciju ventrikula, a dilatacija ventrikula povećava napetost stijenke koja dodatno smanjuje snagu srčane pumpe. I upravo je to mehanizam gdje kao posljedica stimulacije dolazi do slabljenja srčane funkcije i razvoja srčane insuficijencije u gotovo 25% bolesnika koji do tada srčanu insuficijenciju nisu imali. Osnovni cilj našeg rada bio je saznati da li postoji neki programabilni parametar kojim možemo smanjiti interventrikulsku disinkroniju i utjecati na dijastoličku i sistoličku funkciju lijevog ventrikula te tako spriječiti razvoj srčanog zatajenja. Postavljena hipoteza bila je da li se individualnom optimizacijom atrioventrikulskog intervala može direktno utjecati na smanjenje interventrikulske disinkronije, poboljšati dijastolička funkcija te povećati udarni volumen, odnosno sistolička funkcija lijevog ventrikula i samim tim postići pozitivan hemodinamski učinak. U ovo istraživanje uključeni su bolesnici sa strukturno zdravim srcem koji imaju implantiran dvokomornim elektrostimulatorom srca zbog totalnog atriventrikulskog bloka koji se liječe i kontroliraju na Zavodu za kardiovaskularne bolesti Klinike za internu medicinu Kliničke bolnice «Sestre milosrdnice». Za analizu razlika kvantitativnih vrijednosti između skupina upotrijebljeni su parametrijski testovi (nezavisni t-test) ili neparametrijeski ekvivalenti (Mann-Whitney U test). Chi-square testom su između ispitivanih skupina ustanovljene razlike u kvalitativnim vrijednostima. Pri analizi zavisnih varijabli (početak istraživanja – nakon 6 mjeseci) primijenjeni su zavisni t-test ili neparametrijski Wilcoxonov test. Za procjenu utjecaja kliničkih i laboratorijskih čimbenika na razinu disinkronije i udarnog volumena provedena je binarna logistička regresija. P vrijednosti ispod 0.05 smatrane su statistički značajnim. Naši su rezultati pokazali da je u akutnom pokusu optimizacije AV intervala, značajan broj bolesnika (71,7%) je smanjio interventrikulsku disinkroniju te povećao udarni volumen (81,7%). Gotovo dvije trećine bolesnika (63,3%) je istovremeno smanjilo interventrikulsku disinkroniju i povećalo udarni volumen. Analizom kvantitativnih i kvalitativnih parametara te pročavanjem njihove povezanosti sa smanjenem interventrikulske disinkronije i povećanjem udarnog volumena zaključili smo da ne postoji statitstički značajne povezanosti u akutnom pokusu. Svega 15% bolesnika značajno smanjuje disinkroniju za više od 10%, dok samo 11,6% ima značajno poćanje UV (> 10%) kao odgovor na akutnu optimizaciju AV intervala. Analiza bazalnih parametara kod tih bolesnika s jako dobrim odgovorom pokazuje da su ti bolesnici statistički značajno mlađi (p=0,046) i imaju veći postotak od maksimalne potrošnje kisika (p=0,039). Mi smo, osim toga, u naših bolesnika analizirali kvantitativne parametre između dvije grupe: grupa 1 odnosno nominalni i grupa 2 optimalni atrioventrikulski interval nakon perioda praćenja od 6 mjeseci. Bolesnici u optimalnoj skupini su mršaviji (p=0,008); imaju veću ejekcijsku frakciju lijevog ventrikula (p=0,001); imaju veći UV (p<0,001); imaju veći postotak od max potrošnje kisika, odnosno bolji funkcionalni kapacitet (p=0,002); imaju manji enddijastolički dijametar (p=0,024); te na imaju manji ANP (p=0,022) u odnosu na bolesnike u nominalnoj skupini nakon šest mjeseci praćenja. Interventrikulska disinkronija (p=0,084); endsistolički dijametar (p=0,122) i BNP (0,074) ne pokazuju statitistički značajne razlike između dvije grupe na kraju promatranog razdoblja. Bolesnici ostavljeni u nominalnom AV intervalu nakon 6 mjeseci su statistički značajno deblji (p<0,018); imaju manju EF LV (p<0,001); imaju veći EDD (p<0,001); imaju veći ESD (p<0,001); imaju manji funkcionalni kapacitet (p<0,001); imaju veći ANP (p=0,001); te imaju veći BNP (p<0,001), u odnosu na početak promatranog razdoblja. Disinkronija (p=0,495); UV (0,156), ne pokazuju statitistički značajne razlike na kraju promatranog razdoblja u odnosu na početak. Bolesnici programirani u optimalnom AV intervalu nakon 6 mjeseci su statistički značajno mršaviji (p<0,001); imaju veću EF LV (p<0,001); imaju manji ESD (p=0,037); imaju veći funkcionalni kapacitet (p<0,001); imaju manji ANP (p=0,003). Prediktori za značajno povećan UV (više od 10%) nakon 6 mjeseci su pripadnost optimalnoj skupini (p=0,010; OR 61,36) te veća maksimalna potrošnju kisika, tj veći funkcionalni kapacitet (p=0,035; OR 1,19). Značajni prediktori za pripadnost skupini koja istovremeno ima veći UV i manju disinkroniju su mlađa dob (p=0,026; OR 0,91. Zatim manji EDD (p=0,011; OR 0,74 te veći ESD (p=0,013; OR 1,44- tko ima veći ESD ima 1,44 puta veću šansu da pripada skupini koja ima povećan UV i smanjenu disinkroniju). Ne postoje prediktori za smanjenu disinkroniju. Individualnom optimizacijom atrioventrikulskog intervala, može se direktno povećati udarni volumen, odnosno sistolička funkcija lijevog ventrikula i samim tim postići pozitivan hemodinamski učinak. Nismo dokazali da se individualnom optimizacijom AV intervala može utjecati na smanjenje interventrikulske disinkronije. Međutim, važno je istaknuti da je vrijednost p kod disinkronije između dviju grupa iznosio 0.084. Drugim riječima vrlo blizu statističke značajnosti, što svakako sugerira da bi buduće studije sa većim brojem bolesnika moguće potvrdile postavljenu hipotezu u potpunosti.

Actions (login required)

View Item

Downloads