Evaluación hemodinámica no invasiva a largo plazo de la terapia de resincronización cardíaca endocárdica izquierda / Long-term Non-invasive Hemodynamic Evaluation of Left Endocardial Cardiac Resynchronization Therapy

RESUMEN Introducción: La terapia de resincronización cardíaca presenta una tasa de un 25%-30% de pacientes "no respondedores". La resincronización endocárdica, en la que el catéter del ventrículo izquierdo se implanta en el endocardio, sería una alternativa para estos pacientes, aunque su evolución a largo plazo no ha sido investigada. Objetivos: Evaluación hemodinámica no invasiva a largo plazo de la resincronización endocárdica en respondedores clínicos. Métodos: Se incluyeron pacientes implantados según los criterios para resincronización, usando la técnica Jurdham, con más de 6 meses desde el implante. Todos eran respondedores clínicos. La respuesta hemodinámica se evaluó con un analizador de la función cardíaca, que mide los intervalos sistólicos (períodos preeyectivo y eyectivo) del ventrículo izquierdo y calcula automáticamente un índice de función sistólica y estimar la fracción de eyección (Systocor mod ÍS100). Para determinar la eficacia mecánica de la TRCe se comparó la función cardíaca durante el modo biventricular con el bloqueo completo de la rama izquierda, espontáneo o por estimulación única del ventrículo derecho; los pacientes fueron sus propios controles. Se promediaron al menos 20 latidos en cada modo de estimulación y se consideraron solo los cambios >1% con valor p < 0,01 como clínicamente relevantes y estadísticamente significativos. Resultados: Se incluyeron 17 pacientes, con mediana de seguimiento de 43 meses, rango 9 a 78 meses. La resincronización endocárdica, en comparación con la activación ventricular con BCRI, demostró que todos los pacientes acortaron el período preeyectivo en un promedio de 31 ms (15%), indicativo de disminución de la disincronía interventricular causada por el BCRI. En todos aumentó el índice de función sistólica en 0,3 (23%) y la FE en el 8,3%. En 12/17 (71%) aumentó el período eyectivo en promedio 8,7 mseg (2,9%), lo que sugiere un aumento del volumen sistólico. En todos los cambios el valor de p fue menor de 0,01. Conclusiones: La TRCe ofrece mejoría hemodinámica significativa a largo plazo, detectada por intervalos sistólicos.

ABSTRACT Background: Cardiac resynchronization therapy has 25% to 30% rate of "non-responder" patients. Endocardial cardiac resynchronization therapy (eCRT), in which the left ventricular catheter is implanted in the endocardium, would be an alternative for these patients; however, its long-term outcome has not been investigated. Objectives: The aim of this study was the long-term non-invasive hemodynamic evaluation of eCRT in clinical responders. Methods: Patients implanted according to the criteria for resynchronization, using the Jurdham technique, with more than 6 months after the implant, were included in the study. All were clinical responders. The hemodynamic response was evaluated with a cardiac function analyzer, which measures the left ventricular systolic intervals (preejection and ejection periods) and automatically calculates an index of systolic function and estimates the ejection fraction (Systocor mod ÍS100). To assess the mechanical efficacy of eCRT, the cardiac function during biventricular mode was compared with left bundle branch block (LBBB), either spontaneous or by single stimulation of the right ventricle, with patients as their own controls. At least 20 beats were averaged in each stimulation mode and only changes >1% with p <0.01 were considered as clinically relevant and statistically significant. Results: Seventeen patients were included, with a median follow-up of 43 months, (9 to 78 months). Endocardial resynchronization, compared with LBBB ventricular activation, showed that all patients shortened the preejection period by an average of 31 ms (15%), indicative of decreased interventricular dyssynchrony caused by LBBB. In all patients, systolic function index increased by 0.3 (23%) and the EF by 8.3%. In 12/17 of cases (71%) the ejective period increased on average 8.7 ms (2.9%), suggesting an increase in systolic volume. In all changes p was <0.01. Conclusions: Endocardial resynchronization therapy offers significant long-term hemodynamic improvement, detected by systolic intervals.

Symptomatic, Inspiration-Induced Atrioventricular Block: Treated with Pacemaker Implant.

BACKGROUND: The respiratory sinus arrhythmia is the most common cardiac arrhythmia. It consists of phasic variations of sinus cycle length produced by an autonomic reflex, and is characterized by increased heart rate during inspiration and decline in expiration. This phenomenon is due to a reduction of the parasympathetic tone during inspiration, causing a rise in the heart rate, while during expiration the opposite phenomenon occurs. This arrhythmia is more frequent in young adults, although it can also be seen in any age group. METHODS AND RESULTS: We report the case of a 46-year-old female, who was transferred to our institution because of dizziness and loss of balance reported during deep inspiration, associated with sinus bradycardia and atrioventricular block.

The systolic index: a noninvasive approach for the assessment of cardiac function: implications for patients with DDD and CRT devices.

BACKGROUND: Our objective was to evaluate the systolic index (SI), the ratio between rate-corrected left ventricular ejection time (LVETc), and a preejection period surrogate (PEPsu), to assess cardiac function in patients with DDD and cardiac resynchronization therapy (CRT) pacemakers. METHODS: LVETc and PEPsu were automatically measured from electrocardiogram and finger photoplethismography. Atrioventricular (AV) and mode switch (CRT to DDD) were used as hemodynamic challenges. Performance of SI, beat-by-beat systolic blood pressure (SBP), and Doppler aortic velocity/time integral (AoVTI) were compared in 36 patients, and SI's detection of CRT to DDD mode switch in nine patients, responders to CRT. AVs were changed from 30 ms to 250 ms (20 ms steps) at constant paced heart rate, alternating with a reference AV (RefAV), to reduce hemodynamic drift. The coefficient of variation (standard deviation/mean) of SI, SBP, and AoVTI during all RefAVs were used as error marker. The percentage detection of hemodynamic changes during AV transitions was a marker of sensitivity. RESULTS: Fifty-five patients (males 62%, age 69.6 ± 17) were studied. SI detected 441 of 544 transitions (81%) versus 361 (66%) of SBP (P = 0.005). Error during RefAVs was smaller for SI (3.4%) as compared to AoVTI (7.8%, P = 0.015) and to SBP (5.7%, P = 0.005). SIs correlated with AoVTI (R from 0.71 to 0.98, all P < 0.001). SI detected all CRT to DDD changes (P < 0.001). CONCLUSION: The noninvasive SI obtained with a simple, observer-independent hemodynamic assessment procedure has higher accuracy than SBP and AoVTI and better sensitivity than SBP. It detects mechanical resynchronization in CRT and allows programming a suitable AV delay.

Role of nitric oxide in young patients with vasovagal syncope.

AIMS: Nitric oxide (NO) formed in the vascular endothelium produces, among other effects, a strong vasodilation. In order to evaluate the possible role of NO in hypotension induced by head-up tilt test (HUT), we measured plasma levels of its metabolites, nitrites and nitrates (NOx), during the test. METHODS AND RESULTS: Twelve patients with vasovagal syncope and positive HUT [HUT(+)] (mean age: 23+/-5 years) and 13 healthy volunteers with negative HUT (controls) (mean age: 24+/-5 years) were included. Venous blood samples were obtained during the baseline stage for biochemical measurements. Plasma values of NOx were obtained under baseline conditions (T0), at the end of the HUT (T1), and 15 min after the end of the HUT (T2). The baseline biochemical values as well as haemodynamic parameters were similar in HUT(+) patients and controls. NOx plasma values (in micromol/L) were as follows [HUT(+) vs. controls]: T0: 5.7+/-1.6 vs. 8.8+/-4.7 (P=0.05), T1: 6.1+/-3.2 vs. 8.5+/-3.6 (P=NS), and T2: 6.1+/-3 vs. 10.2+/-8.9 (P=NS). The NOx levels were directly correlated with the insulin levels (Spearman's R=0.53, P=0.008). CONCLUSION: Baseline plasma levels of NOx were significantly lower in HUT(+) patients than in controls. However, since the expected increase in NOx values during HUT-induced syncope was not observed, the possible role of NO in vasovagal hypotension is uncertain.

Prediction of interatrial and interventricular electromechanical delays from P/QRS measurements: value for pacemaker timing optimization.

UNLABELLED: Cardiac pacing creates spurious delays between and within the cardiac chambers. These are: 1. Left atrial (LA) transport delay (ATD) either sensed (s) or paced (p), (time from right atrial P-wave to the end of LA transport (mitral Doppler A-wave)). 2. Interventricular delay (IVD), (time from onsets of right (RV) to left ventricular (LV) contractions). 3. P-sense offset (PSO), (time from P-onset to P-detection). Thus, restoration of left heart atrioventricular (AV) synchrony can be accomplished by compensating above delays, according to a previously published equation: RAV = ATD-IVD-PSO, where RAV = right heart AV. OBJECTIVE: To test the hypothesis that ATD could be predicted from Ps and Pp, and that interventricular delay (IVD) could be predicted from QRSp, using three-lead surface electrocardiograms (ECGs). METHODS: Thirty-six patients aged 63.5 +/- 15.5 years, 64% males, all with previously implanted DDD pacemakers, were studied by echo-Doppler and surface ECG obtained with a pacemaker programmer. Measurements included Ps; Pp; intrinsic QRSs; and paced QRSp, ATDs, ATDp, and IVD (difference between RVp and RVs left preejection intervals, PEI). Regressions between ECG and echo-Doppler intervals were calculated. RESULTS: Regressions and correlation coefficients: ATD (s+p) = 0.96*P + 55 (R = 0.94, P < 0.0001); PEIp = 0.75 * QRSp + 34.8 (R = 0.89, P< 0.0001); IVD = 0.39 *QRSp - 7.9 ms (R = 0.87, P = 0.002). CONCLUSIONS: Inter-atrial and inter-ventricular electromechanical delays can be predicted from P-wave and QRS durations. These measurements allow AV delay optimization in DDD and cardiac resynchronization therapy devices with no need of Doppler echocardiography.

Automatic beat-to-beat left heart AV normalization: is it possible?

Programming the right heart AV interval to a normal value may cause a nonphysiological left heart AV due to interatrial and interventricular conduction delays, thus affecting cardiac performance. Since AV normalization at rest and exercise may be invalidated by pacing or sensing (mode) changes, the aim of this study was to (1) study the feasibility of a mode independent pacemaker (PM) algorithm for automatic beat-to-beat left AV normalization, (2) establish normal values for the time between mitral flow A wave (Af) and ventricular activation (Va), the AfVa interval, the mechanical surrogate of left AV, and (C) determine the range of values of the interatrial electromechanical delays (IAEMDs) and the effect of RA pacing. To pace with the proper right AV, the previously reported RV-paced interventricular electromechanical delay and the interatrial electromechanical delay, either P-sensed (IAEMDs) or atrial-paced (IAEMDp) are required inputs. Data were collected during diagnostic echo Doppler studies in 84 subjects divided in three groups: (1) control with narrow QRS and no structural heart disease (n = 33, age 50 +/- 21 years, 42% men); (2) patients in sinus rhythm with diverse cardiac pathologies except LBBB (n = 39, age 69 +/- 14 years, 56% men), and (3) DDD-paced patients (n = 12, mean age 71 +/- 6 years). Normal values of AfVa were established from the control group, while IAEMDs and IAEMDp and active atrial flow time (A-peak), in all subjects. The algorithm was tested by computer simulation under all possible modes with the following calculation: RAV = N + IAEMD - IVD, where RAV is the right AV, N is the desired normal AfVa value, IAEMD is either P-sensed or A-paced, and IVD is close to zero for intrinsic narrow QRS and biventricular pacing, or 79 ms for RV pacing. The results demonstrated (1) Normal (controls) AfVa: 85 +/- 15 ms (range 52-110 ms); (2) IAEMDs (All): 84 +/- 16 ms; (3) atrial pacing prolonged IAEMDs by 57 +/- 18 ms (from 93 +/- 15 to 150 +/- 25 ms, P < 0.0001); and (4) Computer simulation of rate and mode changes validated the normalization algorithm. An automatic, beat-to-beat left AV normalization algorithm to preserve a normal AfVa without a hemodynamic sensor is feasible. The normal value of AfVa is 85 +/- 15 ms.

Insulin sensitivity in young women with vasovagal syncope.

BACKGROUND: Insulin, in addition to its known metabolic effects, has sympatho-excitatory and vasodilatory actions on muscular blood vessels. The goal of this study was to evaluate insulin sensitivity in young women with vasovagal syncope and positive tilt test results (HUT+) and to compare it with that in patients with negative tilt test results (HUT-) and in control subjects without a history of syncope. METHODS: Different indices of insulin sensitivity were obtained by an oral glucose tolerance test (OGTT) in 13 young women with syncope and HUT+ (age 26.8 +/- 9.1 years, body mass index 20.4 +/- 2.1), 8 patients with HUT- (age 26 +/- 5.6 years, body mass index 21.9 +/- 2.4), and 13 control subjects without syncope and HUT- (age 28.9 +/- 8.8 years, body mass index 23.1 +/- 1.7). The following parameters were assessed: fasting glucose and insulin levels (G(0), I(0)); G(0)/I(0) ratio; G(0) x I(0); areas under the curve for glucose and insulin; homeostatic model assessment (HOMA); quantitative insulin sensitivity check index (QUICKI); and composite whole-body insulin sensitivity index (ISI). RESULTS: G(0) and I(0) values were significantly lower in patients with HUT+ than in control subjects (G(0) 4.9 vs 81.9, P <.05, I(0) 4.7 vs 9.1, P <.005). All the fasting values-based indices (ie, HOMA 0.9 vs 1.9, P <.005) and the ISI (12.8 vs 7.1, P =.01) differed significantly in both groups. None of the parameters showed significant differences between patients with HUT- and control subjects. Sixty-one percent of patients with HUT+ had a vasovagal reaction during OGTT. CONCLUSIONS: Young women with vasovagal syncope and HUT+ have a greater insulin sensitivity. They have a propensity to reproduce symptoms during the OGTT. This hypersensitivity could be one of the predisposing factors for vasovagal episodes.

Comportamiento de los volúmenes ventriculares durante el ejercicio en individuos normales y en pacientes con miocardiopatía dilatada / Behavior of left ventricular volumes during exercise in control subjects and patients with dilated cardiomyopathy

El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento de los volúmenes ventriculares derivados de la ventriculografía radioisotópica en cada una de las etapas de la prueba ergométrica graduada, en pacientes con miocardiopatía dilatada en comparación con individuos sin cardiopatía demostrable. Métodos: Se estudiaron un total de 41 pacientes divididos en 2 grupos: a) Grupo control constituído por 13 pacientes (10 hombres), evaluados por dolor torácico, arritmia o disnea, pero sin evidencia de cardiopatía demostrada por historia clínica, Rx de tórax, electrocardiograma y ecocardiograma, con una edad media de 55 (+/- 10 años DE). b) Grupo miocardiopatía dilatada formado por 28 pacientes (22 hombres) con diagnóstico efectuado por historia clínica, Rx de tórax y ecocardiograma. La edad media de este grupo fue 58 años (+/- 8 DE). A todos se les efectuó un ventriculograma radioisotópico con el método del equilibrio en una Cámara Gamma planar en reposo y en cada una de las etapas del esfuerzo realizado en una camilla ergométrica, semisentados, adquiriendo las imágenes cardíacas en proyección OAI a 45 grados. Se analizaron las variaciones de los volúmenes ventriculares de fin de diástole, fin de sístole, volumen eyectado y fracción de eyección observadas durante el ejercicio, en relación con los valores de reposo. Resultados: 1. Volumen de fin de diástole: En ambos grupos se notó un aumento del volumen de fin de diástole con el ejercicio. 2. Volumen de fin de sístole (VFS): Todos los sujetos normales mostraron una disminución gradual y casi lineal del VFS durante el ejercicio, alcanzando una reducción media del 16 por ciento a los 300 KGM y del 37 por ciento a los 600 KGM. En los pacientes con MCD sólo un 32 por ciento mostró reducción del VFS mucho menor, mientras que el resto (68 por ciento) evidenció una elevación del mismo. El grupo de MCD tuvo un incremento medio del VFS a los 300 KGM del 5 por ciento. La diferencia entre ambos grupos fue estadísticamente significativa (P=0.010). 3. Volumen eyectado: El aumento del volumen eyectado por latido alcanzó el 102 por ciento en el grupo control y el 35 por ciento en el grupo MCD, ambos a una carga de 450 KGM. 4. Fracción de eyección: La FE con el ejercicio en el grupo control aumentó en un 14 por ciento a los 450 KGM, mientras que en el grupo de MCD el aumento fue del 7 por ciento a la misma carga... (AU)

Comportamiento de los volúmenes ventriculares durante el ejercicio en individuos normales y en pacientes con miocardiopatía dilatada / Behavior of left ventricular volumes during exercise in control subjects and patients with dilated cardiomyopathy

El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento de los volúmenes ventriculares derivados de la ventriculografía radioisotópica en cada una de las etapas de la prueba ergométrica graduada, en pacientes con miocardiopatía dilatada en comparación con individuos sin cardiopatía demostrable. Métodos: Se estudiaron un total de 41 pacientes divididos en 2 grupos: a) Grupo control constituído por 13 pacientes (10 hombres), evaluados por dolor torácico, arritmia o disnea, pero sin evidencia de cardiopatía demostrada por historia clínica, Rx de tórax, electrocardiograma y ecocardiograma, con una edad media de 55 (+/- 10 años DE). b) Grupo miocardiopatía dilatada formado por 28 pacientes (22 hombres) con diagnóstico efectuado por historia clínica, Rx de tórax y ecocardiograma. La edad media de este grupo fue 58 años (+/- 8 DE). A todos se les efectuó un ventriculograma radioisotópico con el método del equilibrio en una Cámara Gamma planar en reposo y en cada una de las etapas del esfuerzo realizado en una camilla ergométrica, semisentados, adquiriendo las imágenes cardíacas en proyección OAI a 45 grados. Se analizaron las variaciones de los volúmenes ventriculares de fin de diástole, fin de sístole, volumen eyectado y fracción de eyección observadas durante el ejercicio, en relación con los valores de reposo. Resultados: 1. Volumen de fin de diástole: En ambos grupos se notó un aumento del volumen de fin de diástole con el ejercicio. 2. Volumen de fin de sístole (VFS): Todos los sujetos normales mostraron una disminución gradual y casi lineal del VFS durante el ejercicio, alcanzando una reducción media del 16 por ciento a los 300 KGM y del 37 por ciento a los 600 KGM. En los pacientes con MCD sólo un 32 por ciento mostró reducción del VFS mucho menor, mientras que el resto (68 por ciento) evidenció una elevación del mismo. El grupo de MCD tuvo un incremento medio del VFS a los 300 KGM del 5 por ciento. La diferencia entre ambos grupos fue estadísticamente significativa (P=0.010). 3. Volumen eyectado: El aumento del volumen eyectado por latido alcanzó el 102 por ciento en el grupo control y el 35 por ciento en el grupo MCD, ambos a una carga de 450 KGM. 4. Fracción de eyección: La FE con el ejercicio en el grupo control aumentó en un 14 por ciento a los 450 KGM, mientras que en el grupo de MCD el aumento fue del 7 por ciento a la misma carga...

De los marcapasos y la hemodinamia / Artificial pacing and hemodynamic consequences

Se revisan las consecuencias hemodinámicas del marcapaseo artificial del corazón derecho. Se consideran los efectos beneficiosos del marcapaseo uni y bicameral, los efectos deletéreos debido al origen ectópico del impulso, el síndrome de marcapasos y las indicaciones no convencionales. Se presta atención especial a la optimización del intervalo AV del corazón izquierdo y el marcapaseo de los defectos parciales de la conducción AV (no asociados con bradicardia), ambos orientados a mejorar la hemodinamia. Se describen las principales causas de los efectos deletéreos del marcapaseo (salida de sensado de la onda P, tiempo de conducción interauricular, tiempo de conducción interventricular) y sugerencias de posibles mecanismos correctores (AU)

De los marcapasos y la hemodinamia / Artificial pacing and hemodynamic consequences

Se revisan las consecuencias hemodinámicas del marcapaseo artificial del corazón derecho. Se consideran los efectos beneficiosos del marcapaseo uni y bicameral, los efectos deletéreos debido al origen ectópico del impulso, el síndrome de marcapasos y las indicaciones no convencionales. Se presta atención especial a la optimización del intervalo AV del corazón izquierdo y el marcapaseo de los defectos parciales de la conducción AV (no asociados con bradicardia), ambos orientados a mejorar la hemodinamia. Se describen las principales causas de los efectos deletéreos del marcapaseo (salida de sensado de la onda P, tiempo de conducción interauricular, tiempo de conducción interventricular) y sugerencias de posibles mecanismos correctores

Principios fisiológicos de un nuevo marcapaso con ajustes automático de la frecuencia regulado por el periodo pre-evectivo / Physiological principles of new pacemaker with automatic frecuency adjustment regulated by this pre-ejection period

El objetivo de este estudio fue evaluar el período de pre-eyectivo (PPE) como variable fisiológica para el ajuste automático de la frecuencia de marcapasos. Una variable fisiológica ideal debe reunir ciertos requisitos de sensibilidad, especificidad, proporcionalidad y velocidad de respuestas que fueron contemplados en esta investigación. Se estudiaron 30 pacientes de ambos sexos, ya sea con marcapasos programables previamente implantados o durante el cambio de generador. En el primer caso se utilizó el PPE izquierdo en las maniobras de stress cardiocirculaorio y en el segundo, el PPE derecho, obtenido por medio del registro del volumen ventricular derecho (técnica de la impedancia). Los pacientes fueron sometidos a las seguientes pruebas: 1.- Ejercicio isostónico e isométrico; 2- Infusión de isosproterenol; 3.- Stress emocional; 4.- Masaje del seno carotídeo (estimulación); 5.- Inyección de atropina (inhibición vagal); 6.- Maniobra de Valsalva (modificación del retorno venoso) y 7.-Estimulación cardíaca artificial incremental. Se utilizó la frecuencia auricular simultánea como referencia. el largo de ciclo auricular fue comparado con la duración del PPE, latido a latido. Resultados: 1.- Hubo acortamiento del PPE durante el ejercicio isométrico, isotónico, la infusión de isoproterenol y el stress emocional, proporcional y paralelo a los cambios del largo del ciclo auricular. 2.- El PPE no se modificó con la maniobra de Valsava, el masaje carotídeo ni la atropine lo que sugiere independencia a la precarga y al tono para-simpático. 3.- La estimulación cardíaca artificial no modificó o prolongó levemente el PPE. Conclusión: El PPE parece ser una variable fisiológica adecuada para el ajuste automático de la frecuencia de estimulación artificial (UA)

Principios fisiológicos de un nuevo marcapaso con ajustes automático de la frecuencia regulado por el periodo pre-evectivo / Physiological principles of new pacemaker with automatic frecuency adjustment regulated by this pre-ejection period

El objetivo de este estudio fue evaluar el período de pre-eyectivo (PPE) como variable fisiológica para el ajuste automático de la frecuencia de marcapasos. Una variable fisiológica ideal debe reunir ciertos requisitos de sensibilidad, especificidad, proporcionalidad y velocidad de respuestas que fueron contemplados en esta investigación. Se estudiaron 30 pacientes de ambos sexos, ya sea con marcapasos programables previamente implantados o durante el cambio de generador. En el primer caso se utilizó el PPE izquierdo en las maniobras de stress cardiocirculaorio y en el segundo, el PPE derecho, obtenido por medio del registro del volumen ventricular derecho (técnica de la impedancia). Los pacientes fueron sometidos a las seguientes pruebas: 1.- Ejercicio isostónico e isométrico; 2- Infusión de isosproterenol; 3.- Stress emocional; 4.- Masaje del seno carotídeo (estimulación); 5.- Inyección de atropina (inhibición vagal); 6.- Maniobra de Valsalva (modificación del retorno venoso) y 7.-Estimulación cardíaca artificial incremental. Se utilizó la frecuencia auricular simultánea como referencia. el largo de ciclo auricular fue comparado con la duración del PPE, latido a latido. Resultados: 1.- Hubo acortamiento del PPE durante el ejercicio isométrico, isotónico, la infusión de isoproterenol y el stress emocional, proporcional y paralelo a los cambios del largo del ciclo auricular. 2.- El PPE no se modificó con la maniobra de Valsava, el masaje carotídeo ni la atropine lo que sugiere independencia a la precarga y al tono para-simpático. 3.- La estimulación cardíaca artificial no modificó o prolongó levemente el PPE. Conclusión: El PPE parece ser una variable fisiológica adecuada para el ajuste automático de la frecuencia de estimulación artificial