Biotronik - Thérapie
Généralités
Chocs électriques
Les défibrillateurs ont été développés pour mettre fin aux arythmies ventriculaires potentiellement mortelles par un choc électrique. Plusieurs caractéristiques des ondes de choc, telles que le vecteur, l'amplitude et le nombre d'ondes délivrées, peuvent être programmées.
Configuration de l'onde de choc
Les formes d'ondes initialement monophasiques sont devenues biphasiques sur les défibrillateurs plus récents, ce qui a abaissé le seuil de défibrillation. La première phase d'un choc biphasique est équivalente à celle d'un choc monophasique avec une masse critique moindre ; la seconde phase ramène le potentiel de membrane le plus près possible de zéro pour éviter la réinduction d'une tachycardie ou d'une fibrillation ventriculaire. Pour un choc à tension contrôlée, la tension chargée est de 100%, l'inclinaison de la première phase est de 40%, ce qui signifie que 60% de la tension initiale est délivrée pendant la première phase (inclinaison fixe à 60). La tension de coupure de la deuxième phase est de 20%, ce qui signifie que 50% de la tension restante (40%/2) sont délivrées pendant la deuxième phase (inclinaison à 50). Il s'agit d'un choc biphasique à inclinaison fixe 60/50 et à tension contrôlée. La tension délivrée est constante et la durée de chaque phase varie en fonction de l'impédance du choc, c'est-à-dire qu'elle augmente au fur et à mesure que l'impédance augmente.
Une deuxième onde de choc peut être programmée (biphasique II, tension/durée d'impulsion contrôlée). La charge de tension est de 100% et l'inclinaison de la première phase est de 40%. La coupure de la deuxième phase se produit après une durée d'impulsion fixe de 2 ms. Ceci peut être programmé chez les patients dont le seuil de défibrillation est élevé, en particulier lorsqu'ils sont traités avec de l'amiodarone, qui augmente le seuil.
Polarité et vecteur de choc
La plupart des défibrillateurs de pointe permettent de programmer la polarité et le vecteur de choc. Ces choix peuvent être utiles en cas de seuil de défibrillation élevé et offrent les meilleures chances de délivrer un choc efficace. La polarité du choc peut être réglée sur normal, inversé ou alterné. Avec une seule bobine, une polarité normale pour les défibrillateurs Biotronik signifie que le choc est délivré entre la canette, en tant qu'anode, et la bobine ventriculaire droite, en tant que cathode. Avec une inversion de polarité, la bobine ventriculaire droite devient l'anode, ce qui inverse les 2 phases d'un choc biphasique (première phase négative et deuxième phase positive). Avec une sonde à double bobine et une polarité normale, le choc est délivré entre la canette et la bobine apicale distale du ventricule droit et entre la bobine de choc proximale dans la veine cave supérieure et la bobine apicale distale du ventricule droit. Lorsque la polarité est inversée, le sens du courant est opposé. Lorsque la polarité est réglée sur alternée, la polarité des premiers chocs est normale, puis alterne entre normale et inversée après la délivrance d'un premier choc d'énergie maximale.
Chocs énergétiques
L'énergie du premier choc délivré dans les différentes zones est programmable entre 2 J et le maximum, tandis que l'énergie du second choc est programmable entre 4 J et le maximum ; l'énergie du second choc doit être supérieure à celle du premier. Les chocs suivants sont délivrés à l'énergie la plus élevée. Dans la zone FV, l'énergie du premier choc et des chocs suivants est généralement programmée à la capacité la plus élevée de l'appareil. Le réglage de l'amplitude des chocs de défibrillation peut être guidé par le seuil de défibrillation, défini comme l'énergie la plus faible qui convertit la FV en rythme sinusal. Dans la zone de TV, l'amplitude du premier choc peut être programmée de manière empirique entre 5 et 10 J, ce qui permet d'économiser la batterie et de raccourcir la charge des condensateurs, ou à une amplitude élevée pour augmenter la probabilité d'arrêt de l'arythmie.
Nombre de chocs
Dans la zone FV, le nombre de chocs consécutifs est programmable, jusqu'à un maximum de 8, ce qui limite le risque d'une série interminable de chocs inappropriés. Alors que l'amplitude des 2 premiers chocs est programmable, les 6 chocs suivants sont délivrés à l'énergie maximale de 40 J.
Confirmation du choc
Si a) la confirmation du choc est programmée sur ON, et b) le défibrillateur détecte 3 cycles dans les zones de sinus ou de bradycardie sur 4 cycles pendant la charge des condensateurs, la charge est interrompue et une phase de redétection/terminaison de l'épisode commence. En l'absence de détection de 3 cycles lents sur 4, la charge se poursuit sans interruption et, à la fin de la charge, le dispositif délivre un choc 30 ms après un cycle court. Ce cycle court en fin de charge est indispensable. Si, à la fin de la charge, 3 cycles longs sont détectés, la charge est abandonnée et les condensateurs perdent progressivement leur charge sur une période pouvant aller jusqu'à 10 minutes. Pendant cette période, si un autre épisode est détecté, la charge est plus courte, en utilisant l'énergie résiduelle déjà chargée. Après qu'un choc a été délivré, le choc suivant est confirmé (non engagé). En revanche, après l'interruption d'une charge, le choc suivant ne fait pas l'objet d'une confirmation (committed). Par conséquent, deux charges consécutives ne peuvent pas être interrompues, ce qui peut être problématique en cas de sous-détection de la FV. Si la confirmation du choc est désactivée, une charge en cours ne peut pas être interrompue. À la fin de la charge, l'appareil tente de synchroniser le choc ; toutefois, en l'absence d'onde R détectable, un choc non synchronisé est délivré 2 secondes après la fin de la charge. À la fin de la charge, une période de suppression ventriculaire de 50 ms empêche toute détection.
Rythme post-choc
Une période de 1 seconde sans détection ni stimulation suit l'administration de tous les chocs. Après cette période, la stimulation post-choc commence pour une durée programmable entre OFF et 10 min, avec une valeur par défaut de 10 secondes. La stimulation post-choc est en DDI pour les modes DDD(R), DDI(R) ou AAI(R), en VVI pour le mode VVI(R) et en VDI pour les modes VDD(R) ou VDI(R).
Stimulation anti-tachycardique
L'une des priorités de la programmation de l'appareil est de limiter l'administration de chocs électriques sans compromettre la sécurité du patient. La méthode la moins agressive et la moins douloureuse doit être adoptée pour mettre fin aux tachyarythmies. Le principe de l'ATP est de capturer et d'interrompre une TV organisée en pénétrant dans son circuit qui se propage dans les ventricules. Par conséquent, le ventricule doit être rythmé à une vitesse supérieure à celle de la tachycardie. L'ATP est indolore et, en diminuant la consommation d'énergie, épargne les batteries du générateur d'impulsions. Elle doit donc être privilégiée comme premier choix pour le traitement des rythmes ventriculaires organisés, même très rapides. L'efficacité de ce type de thérapie a été confirmée pour une large gamme de VT, de lentes à rapides jusqu'à 240 bpm. Par conséquent, les défibrillateurs fabriqués par Biotronik Inc. permettent de programmer une salve d'ATP dans la zone de TV rapide, ainsi que dans la zone de FV avant la charge des condensateurs. Lors d'une séquence d'ATP, le mode de stimulation est VOO avec une amplitude d'impulsion de 7,5 V/1,5 ms.
L'efficacité de l'ATP peut être optimisée par la programmation de différents paramètres.
Schémas ATP : rafale, rampe ou rafale + extrasystole
Dans un burst, le nombre d'impulsions dans chaque séquence est fixe, ou un cycle peut être ajouté à chaque séquence, bien que la durée des cycles au sein de la séquence reste constante. La fréquence de stimulation peut toutefois changer d'une séquence à l'autre si la fréquence de la tachycardie change. Dans une rampe, la durée du cycle diminue d'une impulsion à l'autre par un décrément programmable. Par exemple, si la durée de décrémentation programmée est de 10 ms, chaque cycle de stimulation est plus court que le précédent de 10 ms. Dans une salve + extrasystole, un stimulus prématuré est délivré à la fin de la salve, une option qui n'est plus disponible à partir du modèle Lumax 740.
Nombre d'impulsions consécutives programmées varient entre 5 et 10 par séquence de stimulation. Entre 1 et 10 cycles sont programmables pour une salve ou une rampe. Un nombre insuffisant d'impulsions ne pénètre pas dans le circuit de la tachycardie et la salve est inefficace. A l'inverse, un trop grand nombre d'impulsions risque de terminer puis de ré-induire la tachycardie. Il est possible d'ajouter un cycle entre chaque séquence.
La durée des cycles de stimulation est exprimée en pourcentage programmable de la durée du cycle tachycardique entre 70 et 95%, et est généralement programmée entre 80 et 90% de l'intervalle détecté. Plus cette durée est courte, plus le rythme de stimulation est rapide et plus le risque d'accélération de la tachycardie est élevé. Une rampe nécessite la programmation d'un incrément de 5 à 40 ms entre chaque cycle. Le dispositif ne peut toutefois pas dépasser une fréquence de stimulation de 300 bpm (longueur de cycle de 200 ms).
La décrémentation du balayageSi la fréquence de la tachycardie reste inchangée, la durée du cycle de la séquence de stimulation suivante diminue par décrément de balayage programmé.
Le nombre de séquences de stimulation varie en fonction de la fréquence de la tachycardie. Entre 1 et 10 séquences d'une même thérapie sont programmables. Pour une TV lente, plusieurs séquences peuvent être programmées afin de retarder au maximum la délivrance de chocs pour des tachycardies qui ne menacent pas immédiatement la survie du patient. On peut même, dans une zone de TV lente, renoncer à programmer un choc électrique. Pour les tachycardies entre 150 et 200 bpm, 3 à 6 séquences consécutives d'ATP sont généralement programmées, alors que pour les TV plus rapides, une seule séquence est programmée, afin de réduire le risque d'échec thérapeutique et de retard dans l'administration des chocs pour une tachycardie hémodynamiquement instable et menaçant le pronostic vital du patient.
Configuration de la stimulationDans le cas d'un appareil à chambre unique ou à double chambre, la stimulation est nécessairement ventriculaire droite. Avec un appareil triple chambre, le mode de stimulation peut être biventriculaire ou ventriculaire droit. Si la programmation initiale est empirique, elle doit par la suite être adaptée a) aux différentes arythmies enregistrées par l'appareil et analysées au cours du suivi du patient, et b) en fonction du rapport efficacité attendue (arrêt de l'arythmie) / effet indésirable (accélération de l'arythmie) associé à une séquence de stimulation donnée.
Stimulation anti-tachycardique dans la zone FV
L'ATP est capable de mettre fin à une TV rapide. Dans les appareils les plus récents, la salve peut être programmée pour être délivrée dans la zone de FV, avant la charge des condensateurs. La réussite de l'ATP en une seule fois est un traitement indolore et économe en énergie de la tachycardie ventriculaire. La tachycardie doit tout d'abord être régulière (≤12% du seuil de stabilité). Une fois le diagnostic de FV confirmé, l'appareil délivre une salve d'ATP (8 stimuli à une longueur de cycle correspondant à 85% de la longueur de cycle de la tachycardie par défaut). Dès que la salve est délivrée, les condensateurs commencent à se charger. Si la salve est réussie (3 des 4 cycles dans la zone sinusale), la charge est interrompue et la tachycardie se termine sans douleur, épargnant ainsi une grande partie de la charge des condensateurs. Dans le cas contraire, la charge se poursuit et un choc minimalement retardé est délivré. Le type d'ATP, en rafale ou en rampe, et les diverses caractéristiques d'une séquence standard (par exemple le nombre de cycles) sont programmables. L'ATP en une seule fois est automatiquement déprogrammé après 4 tentatives consécutives infructueuses.