Pacemaker artificiali

I pacemaker artificiali (PA) sono dispositivi elettrici che generano impulsi elettrici inviati al cuore. Gli elettrocateteri del pacemaker permanente vengono impiantati tramite toracotomia o accesso transvenoso, ma alcuni pacemaker temporanei di emergenza possono essere impiantati sul torace.

Esistono diverse indicazioni per l'uso di pacemaker artificiali, ma generalmente includono bradicardia clinicamente significativa o blocco AV di alto grado. Alcune tachiaritmie possono essere interrotte da segnali di overdrive che catturano i ventricoli creando brevi shock ad alta frequenza; il pacemaker artificiale rallenta quindi fino alla frequenza prescelta. In ogni caso, le aritmie ventricolari sono più adatte al trattamento strumentale con dispositivi in grado di eseguire cardioversione, defibrillazione e fungere da sorgente di ritmo (defibrillatori cardioverter impiantabili). I tipi di pacemaker artificiali sono designati da tre a cinque lettere che indicano i seguenti parametri:

• quali camere del cuore vengono stimolate; quali camere ricevono l'impulso;
• come il pacemaker artificiale risponde al proprio impulso (mantiene o sopprime l'eccitazione);
• può aumentare la frequenza cardiaca durante l'esercizio fisico (modificando la frequenza cardiaca);
• se la stimolazione è multicamerale (in entrambi gli atri, in entrambi i ventricoli o con più elettrodi in una camera).

Indicazioni per l'impianto

Aritmia	Mostrato (confermato dalla ricerca)	Possibilmente dimostrato e supportato da ricerca o esperienza
Disfunzione del nodo senoatriale	Bradicardia con manifestazioni cliniche, tra cui frequente salto del nodo del seno sintomatico e bradicardia durante l'assunzione di farmaci appropriati (gli approcci alternativi sono controindicati). Insufficienza cronotropa sintomatica (la frequenza cardiaca non riesce a soddisfare le esigenze fisiologiche, cioè è troppo bassa per svolgere attività fisica)	Frequenza cardiaca < 40 battiti al minuto, quando le manifestazioni cliniche sono associate in modo affidabile a bradicardia. Sincope di origine incerta con marcata disfunzione del nodo del seno, registrata all'elettrocardiogramma o evocata durante lo studio elettrofisiologico.
Tachiaritmia	TV continua dipendente dalla pausa con o senza prolungamento del QT quando è documentata l'efficacia del pacemaker	Pazienti ad alto rischio con sindrome del QT lungo congenita
Dopo infarto miocardico acuto	Blocco AV permanente di secondo grado nel sistema di His-Purkinje con blocco bifascicolare o blocco di terzo grado a livello del sistema di His-Purkinje o al di sotto. Blocco AV transitorio di secondo o terzo grado a livello del nodo AV, associato a blocco dei rami del fascio di His. Blocco AV permanente di secondo o terzo grado, accompagnato da sintomi clinici.	NO
Blocco multifascicolare	Blocco AV intermittente di terzo grado. Blocco AV di tipo II Blocco bifascicolare alternato	Non vi sono prove che la sincope sia dovuta al blocco AV, ma sono state escluse altre possibili cause (in particolare la TV). Intervallo HF* notevolmente prolungato (>100 ms) nei pazienti asintomatici, rilevato incidentalmente durante l'esame elettrofisiologico. Blocco intraventricolare non fisiologico indotto da pacemaker rilevato incidentalmente durante il test elettrofisiologico
Sindrome del seno carotideo ipersensibile e sincope neurocardiogena	Sincope ricorrente con stimolazione del seno carotideo. Asistolia ventricolare di durata > 3 s con compressione del seno carotideo in pazienti che non assumono farmaci che sopprimono il nodo del seno o la conduzione AV	Sincope ricorrente senza evidenti eventi scatenanti e con marcata diminuzione della frequenza cardiaca. Sincope neurocardiogena ricorrente con manifestazioni cliniche significative associate a bradicardia, confermata clinicamente o mediante test del tavolo basculante
Dopo il trapianto di cuore	Bradiaritmie con sintomi clinici, sospetta insufficienza cronotropa o altre indicazioni accertate per stimolazione cardiaca permanente	NO
Cardiomiopatia ipertrofica	Le indicazioni sono le stesse del caso di disfunzione del nodo senoatriale o blocco AV	NO
Cardiomiopatia dilatativa	Le indicazioni sono le stesse del caso di disfunzione del nodo senoatriale o blocco AV	Cardiomiopatia dilatativa o ischemica idiopatica refrattaria alla terapia farmacologica, accompagnata da sintomi clinici, con insufficienza cardiaca dilatativa o ischemica di classe funzionale III o IV secondo NYHA e complesso QRS prolungato (130 ms), diametro telediastolico del ventricolo sinistro di 55 mm e frazione di eiezione del ventricolo sinistro < 35% (stimolazione biventricolare)
Blocco AV	Qualsiasi tipo di blocco AV di secondo grado associato a bradicardia clinicamente evidente. Blocco AV di terzo grado o blocco AV di secondo grado di alto grado a qualsiasi livello anatomico se associato a quanto segue: Bradicardia con sintomi clinici (inclusa insufficienza cardiaca), se si ritiene che sia associata al blocco; Aritmie e altre condizioni che richiedono l'uso di farmaci che causano bradicardia; Asistolia documentata ≥3,0 sec o qualsiasi ritmo <40 bpm in pazienti svegli e asintomatici; Ablazione transcatetere della giunzione AV; Blocco postoperatorio non risoltosi dopo l'intervento; Malattie neuromuscolari in cui è possibile una progressione incontrollata dei disturbi della conduzione (ad esempio, distrofia muscolare miotonica, sindrome di Cairns-Sayre, distrofia di Erb, malattia di Charcot-Marie-Tooth con o senza manifestazioni cliniche)	Blocco AV di terzo grado asintomatico a qualsiasi livello anatomico quando la frequenza ventricolare durante la deambulazione è di 40 battiti al minuto, in particolare con cardiomegalia o disfunzione del ventricolo sinistro. Blocco atrioventricolare di secondo grado asintomatico di tipo 2 con QRS stretto (pacemaker indicato per QRS largo). Blocco atrioventricolare di secondo grado asintomatico di tipo 1 a livello o al di sotto della branca ventricolare, rilevato durante uno studio elettrofisiologico eseguito per altre indicazioni. Blocco atrioventricolare di primo o secondo grado con manifestazioni cliniche suggestive di sindrome da pacemaker.

*HB - intervallo dall'inizio della comparsa del segnale nel sistema His all'inizio del primo segnale ventricolare. Fonte: Gregoratos G. et al. ACC/AHA/NASPE 2002 Aggiornamento delle linee guida per l'impianto di PAC cardiaci Vol. 106. -Suppl. 16. - P. 2145-2161.

Ad esempio, l'IVR, codificato da WIR, genera (V) e conduce (V) un impulso nel ventricolo, sopprime la propria eccitazione (I) e può aumentare la frequenza durante lo sforzo fisico (R).

I pacemaker WI e DDD sono quelli più utilizzati. Hanno lo stesso effetto sulla sopravvivenza, ma i pacemaker fisiologici (AAI, DDD, VDD), rispetto ai WI, riducono il rischio di fibrillazione atriale e insufficienza cardiaca e migliorano leggermente la qualità della vita.

I progressi nei pacemaker includono dispositivi con consumi energetici ridotti, nuove batterie ed elettrodi a rilascio di microglucocorticoidi, che abbassano la soglia di stimolazione, aumentandone la longevità. L'opzione di accensione influisce sul cambio automatico del tipo di stimolazione in risposta agli impulsi inviati (ad esempio, passando da DDDR a WIR durante la fibrillazione atriale).

Il malfunzionamento del pacemaker può includere un aumento o una diminuzione della soglia di rilevamento dell'impulso, l'assenza di stimolo o cattura, o frequenze di stimolazione anomale. L'anomalia più comune è la tachicardia. I pacemaker a frequenza regolabile possono generare impulsi in risposta a vibrazioni, attività muscolare o quando esposti a un campo magnetico durante la risonanza magnetica. Nella tachicardia pacemaker-dipendente, un pacemaker bicamerale normalmente funzionante rileva un impulso ventricolare prematuro o invia un impulso che viene condotto all'atrio attraverso il nodo AV o indietro lungo la via accessoria, con conseguente stimolazione dei ventricoli ad alta frequenza, ciclicamente. Un'altra complicazione associata a un pacemaker normalmente funzionante è l'inibizione crossover, in cui la via ventricolare rileva l'impulso di stimolazione atriale quando si utilizza un pacemaker bicamerale. Ciò porta all'inibizione della stimolazione ventricolare e allo sviluppo della "sindrome del pacemaker", in cui l'interruzione della conduzione attraverso il nodo AV dovuta alla stimolazione ventricolare porta alla comparsa di vertigini, instabilità dell'andatura, sintomi cerebrali, cervicali (gonfiore delle vene giugulari) o respiratori (dispnea).

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Codifica dei pacemaker artificiali

1	II	III	IV	V
Stimolato	Percepire	Risposta all'evento	Frequenza di modifica	Stimolazione multicamera
A - atrio V - ventricolo D - entrambe le fotocamere	A - atrio V - ventricolo D - entrambe le fotocamere	0 - nessuno 1 - inibisce il pacemaker T- stimola il pacemaker ad eccitare i ventricoli D - entrambe le camere: gli stimoli percepiti nel ventricolo inibiscono; potenziano gli stimoli percepiti nel ventricolo Percepito nell'atrio	0 - non programmabile R - con la capacità di modificare la frequenza cardiaca	0 - nessuno A - atrio V - ventricolo D - entrambe le fotocamere

L'esposizione ambientale include l'esposizione a fonti di radiazioni elettromagnetiche come un bisturi chirurgico o una risonanza magnetica, sebbene quest'ultima possa essere sicura se il pacemaker e gli elettrodi non si trovano all'interno del magnete. I telefoni cellulari e i sistemi di sicurezza elettronici sono potenziali fonti di esposizione; i telefoni non devono essere posizionati vicino al pacemaker, ma parlare al loro interno è sicuro. Passare attraverso i metal detector non interferisce con il pacemaker, a meno che il paziente non vi si soffermi.

Le complicazioni derivanti dall'impianto di pacemaker artificiali sono rare, ma sono possibili perforazione miocardica, emorragia e pneumotorace. Le complicazioni postoperatorie includono infezioni, dislocamento degli elettrodi e del pacemaker stesso.

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