BÀI GIẢNG TỐI ƯU HĨA LẬP TRÌNH MÁY TẠO NHỊP TIM

Thời kỳ trắng Blanking Period• The first phase of the refractory period • Pacemaker is “blind” to any activity • Prevents over-sensing pacing stimulus and/or cross talk with the other ch

TỐI ƯU HÓA LẬP TRÌNH MÁY

TẠO NHỊP TIM

PGS.TS Hoàng Anh Tiến, FACC Phó trưởng khoa Nội Tim mạch Bệnh viện Trường Đại học Y Dược Huế

Lịch sử máy tạo nhịp tim

Máy tạo nhịp tim nhân tạo đầu tiên

Máy tạo nhịp tim thế hệ II

Hyman II-1932

Tạo nhịp tim lần đầu trên người (1959)

(1960) Cấy máy tạo nhịp tim lần đầu trên người

Máy tạo nhịp tim “cổ”

Quy trình kiểm tra máy tạo nhịp

Máy chương trình

(Programmer)

• Có 2 máy với cùng chức năng lập trình

– ICS 3000: có pin

Kiểm tra máy tạo nhịp

• Lưu lại ECG+IEGM

1 Khi bắt đầu: nhịp bình thường

• Điều chỉnh để thấy được sóng P

• Nếu nhịp xoang gần nhịp máy, có Hội chứng máy tạo nhịp?

2 Điện tim loạn nhịp được ghi lại

3 Sensing test

• Muốn thấy được sóng P (nếu có) và sóng R

• Dùng DDI (VVI) 40 với thời gian AV 400 ms

4 Tìm ngưỡng thất

• Lưu lại ECG+IEGM đoạn thành công và đoạn thất bại

5 Tìm ngưỡng nhĩ

6 Kiểm tra dẫn truyền ngược (retrograde conduction)

trong máy 2 buồng và ghi ECG+IEGM

7 Sau khi điều chỉnh máy, ghi lại thêm 1 lần.

Máy 1 buồng: 7,7 ± 4,6 phút, Máy 2 buồng: 13,7± 6,8 phút

Bảng báo cáo kết quả lập trình

ECG+IEGM

Máy tạo nhịp 1 buồng

Thời kỳ trơ (Refractory Period)

• Interval initiated by a paced or sensed event

• Designed to prevent inhibition by cardiac or

Thời kỳ trắng (Blanking Period)

• The first phase of the refractory period

• Pacemaker is “blind” to any activity

• Prevents over-sensing pacing stimulus and/or

cross talk with the other chamber

Lower Rate Interval

VVI / 60

Blanking Period

Refractory Period

Thời kỳ trơ của thất (Ventricular refractory period – VRP)

VPC outside the VRP willVVI Mode

Reset the timing cycle

VRP

VRP triggered by a sensed or paced ventricular eventThe ventricular channel is “Blind” – It does not sense /respond to any intrinsic signals

To prevent over-sensing of pacing stimuli or cross-talk with signals from another chamber

In dual chamber system

VP VP

Thời kỳ trắng ở Mode VOO

• Asynchronous pacing delivers output

regardless of intrinsic activity

Lower Rate Interval

Blanking Period

VOO / 60

Thời kỳ trơ của thất (Ventricular refractory period: VRP)

VPC in the VRP is not sensed (ignored) does not reset the timing cycle

Pacing continues at its own rate driven by LRL

VPC inside the VRPVVI Mode

Máy tạo nhịp 2 buồng

Các chu kỳ thời gian máy tạo nhịp 2 buồng

(Dual Chamber Timing Cycle)

AA Interval = constant regardless of ventricular conduction

VA = Constant

AA = VariableSensed ventricular event in AVI inhibits V pacing and resets timing cycle (VA)

LRL = 1000ms = 60bpm

Atrial rate variable = or > LRL Ventricular rate could be = or > LRL PPM can pace at a rate = or above LRL

VP VP VS VP

Nhịp nội tại (Hysteresis)

• Allows the rate to fall below the programmed

lower rate following an intrinsic beat

Lower Rate Interval-60 ppm

Hysteresis Rate-50 ppm

– Have very slow intrinsic rhythms – Cannot tolerate pacing below the base rate – Are pacemaker dependent

– On CRT

Not useful for patients:

Các thuật toán nhằm giảm tạo nhịp thất phải (Special algorithm to minimize RV pacing)

• Search AV+ / Managed Ventricular Pacing (MVP) –

Medtronic

• AutoIntrinsic Conduction Search (AICS) and

Ventricular Intrinsic Preference pacing (VIP) – St Jude Medical

• AV Search Hysteresis / AV Search+ and RYTHMIQ –

Boston Scientific

• VP Suppression, IRS+ - Biotronik

P Waves Blocked

Thời gian trơ toàn bộ nhĩ (Total Atrial Refractory Period: TARP)

• TARP = AVI + PVARP

• MTR = Maximum Tracking Rate/Upper Tracking Rate

Lower Rate Interval

Upper Tracking Rate

DDD

LR = 60 ppm (1000 ms) UTR = 100 bpm (600 ms) Sinus rate = 66 bpm (900 ms)

Pacemaker Wenckebach (when MTR (UTR) interval > TARP)

Prolongs the SAV until upper rate limit expires

Upper Tracking Rate

Lower Rate Interval

{

APVP

TARP

VPPAV PVARP

VP

P Wave Blocked (unsensed or unused)

DDD Sinus rate = 109 bpm (550 ms) LR = 60 bpm (1000 ms)

(UTR)

A-V Interval gradually prolongs until AV Block

Pacemaker Wenckebach

Pacemaker 2:1 Block

(When MTR (UTR) interval < TARP)

• Every other P wave falls into refractory and

restart the timing interval

Lower Rate

Upper Tracking Limit

ARAR

P Wave Blocked

TARP

(UTR)

Pacemaker 2:1 Block

Only every other atrial event is tracked

Wenckebach vs 2:1 Block

• If the MTR interval > TARP, the pacemaker will exhibit Wenckebach behavior first

• If the TARP is > MTR upper interval

Pacemaker 2:1 block will occur

• Shorten or reduce the TARP by:

– Shortening the PVARP

– Shortening the SAV

– Programming Rate Adaptive-AVI (shortens AVI in

Pacemaker Wenckebach 2:1 Block

Pacemaker Wenckebach Transition into Pacemaker 2:1 Block as atrial rate increases

AVI đáp ứng nhịp (Rate adaptive AVI)

AVI shortens in response to increase in heart rate

PVARP đáp ứng nhịp Rate Adaptive PVARP

• PVARP will shorten as heart rate increases

Long PVARP with little activity

(Rate 63 ppm)

Shorter PVARP with increased activity

(Rate 86 ppm)

Liên kết chéo (Crosstalk)

• Crosstalk is the sensing of a pacing stimulus

delivered in the opposite chamber, which

results in undesirable pacemaker response,

e.g., false inhibition

A pacing crosstalk inhibition of V pacing

Post Atrial VentricularBlanking

Dự phòng nhịp chậm do cross talk

Ventricular Safety Pacing

• Following an atrial paced event, a ventricular

safety pace interval is initiated

– If a ventricular sense occurs during the safety pace window,

a pacing pulse is delivered at an abbreviated interval (110

ms)

PAV Interval

Ventricular Safety Pace

Window

Ventricular Safety Pacing

Safety pacing if any ventricular event/noise

Is sensed within the 110ms safety pace window

Ventricular Safety Pacing

How can we minimize crosstalk

• Prolongs the blanking period to prevent

far-field sensing (e.g Far Field R wave)

Pacemaker Mediated Tachycardia (PMT)

• PMT is a paced rhythm, usually rapid, which is

sustained by ventricular events conducted

retrogradely (i.e., backwards) to the atria

• PMT can occur with loss of AV synchrony caused by:

PMT

PMT

PMT Prevention

• How long should PVARP be programmed?

– Do a retrograde VA conduction test first

– Measure the VA interval

– PVARP should be longer than intrinsic retrograde

VA interval in order to prevent PMT

Pacing Algorithm to Avoid

RV Pacing

RiskofAFRelativeto DDDRPatientwithCum%VP=0 IncreasedRiskofHospitalization

46

Cumulative % Ventricular Pacing Cumulative % Ventricular Pacing

Strategies for Reducing/Minimizing

Potential Problems with AAI Pacing

• Development of AV block requiring ventricular pacing

• Development of chronic atrial fibrillation with

bradycardia requiring ventricular pacing

Long AV Delays During Dual Chamber Pacing:

significantly delayed AF recognition

– Susceptibility to endless loop tachycardia

49

Managed Ventricular Pacing

Switching from DDD(R) to AAI(R)

A S

V P

V S

A S

A

S

V P

A S

V P

V S

A S

DDD(R)

One Cycle AAI(R) Switch to AAI(R)

AV Conduction Check (1 beat)

– Scheduled every 1, 2, 4, 8 min Up to 16 hrs after a transition to

DDD(R) has occurred

59

V S

AS

V S

V P

V P

AS

V P

Loss of AV Conduction

Loss of AV Conduction

MVP Operating Details

Criteria to switch to DDD(R): 2 out of 4 most recent A-A intervals with no conducted VS event.

DDD(R)

Ventricular Back-up Pace

at 80 ms post the scheduled AP

Ventricular Back-up Pace

at 80 ms post the scheduled AP

Programmed SAV delay

4.1

48.7 47.3 60

40 20 0

100 80

% Pacing

Mean %AP Mean %VP

MVP Study Results: Reduction in %VP

without Loss of Atrial Support

Sweeney MO et al Heart Rhythm 2004;1:160-167

Sweeney MO et al J Cardiovasc Electrophysiol 2005;16:1-7

61

Máy tạo nhịp 3 buồng

Timing Cycle in CRT

Common cause of CRT non-response

Loss of Biventricular Pacing

VPC The next P falls within PVARP Loss of atrial tracking

Intrinsic AV conduction with prolonged PR

Loss of atrial tracking The next P falls within PVARP again

Loss of Bi-ventricular pacing

VPC

iTARP – Implied TARP

iTARP = implied AV + Interventricular conduction delay (IVCD) + PVARP

Atrial Tracking Recovery

Shortens the PVARP to restore atrial tracking and Bi-ventricular pacing

• How can we maximize biventricular pacing by programming PVARP?

RV-LV Conduction Measurement May Improve Clinical Outcomes

• BiV pacing at the site of late electrical

activation on the Quartet™ lead may

significantly improve hemodynamic

response to CRT and offers a simple way

to optimize the left ventricular pacing

site.1

• Pacing at a site of late activation has

been shown to be associated with

improved CRT outcomes.2,3

1 Pappone C, et al Left ventricular pacing from a site of late electrical activation improves acute hemodynamic

response to cardiac resynchronization therapy (Abstract) APHRS 2012

2 Gold MR et al The relationship between ventricular electrical delay and left ventricular remodeling with

cardiac resynchronization therapy Euro Heart J 2011; 32, 2516-2524

3 Polasek R et al Local electrogram delay recorded from left ventricular lead at implant predicts response to

cardiac resynchronizaiton therapy; retrospective study with 1 year follow up BMC Cardiovascular Disorders 2012; 12:34

Provides RV-LV conduction times that may be used to optimize pacing location for improved clinical outcomes1

Bộ máy tạo nhịp điều trị suy tim Biotronik

Máy Stratos LV

Dây thất trái Corox OTW–S Với ren silicon giữa đ.c đầu

và đ.c nhẫn Dây 5,4 F Mềm nhờ thiết kế coradial.

Hai dây vít xoắn Setrox S 7F ở nhĩ và thất Dây với đầu rất mềm

để có thể giảm stress vào tim mỗi lần tim co.

Điều chỉnh tối ưu thời gian AV

• Nếu sau một thời gian (1 tháng) điều trị tái

đồng bộ tim không tăng được huyêt lưu, thì

– Thử chỉ tạo nhịp thất trái thay vì 2 thất

– Điều chỉnh thời gian nhĩ-thất với siêu âm Doppler

• Thí dụ dùng VTI để tìm thời gian EA dài nhất mà không cắt sóng A.

Jansen,

Am J Card

2006

Chân thành cảm ơn sự theo dõi của

quý vị đại biểu