Estimulação Ventricular Direita Bifocal no Tratamento

Arq Bras Cardiol
volume 73, (nº 6), 1999
Pachón
e cols.
Artigo
Original
Estimulação ventricular direita bifocal no tratamento da miocardiopatia dila ada
Estimulação Ventricular Direita Bifocal no Tratamento da
Miocardiopatia Dilatada com Insuficiência Cardíaca
José Carlos Pachón Mateos, Remy Nelson Albornoz, Enrique Indalécio Pachón Mateos, Vera Márcia
Gimenez, Juán Carlos Pachón Mateos, Maria Zélia Cunha Pachón, Eusebio Ramos dos Santos Fº,
Paulo de Tarso Jorge Medeiros, Marco Aurélio Dias da Silva, Paulo Paredes Paulista, José Eduardo
Moraes Rêgo Sousa, Adib Domingos Jatene
São Paulo, SP
Objetivo - Descrever um novo tipo de estimulação
cardíaca endocárdica, mais eficaz, com QRS mais estreito,
sem utilizar o seio coronariano ou veias cardíacas.
Métodos - Estudamos 5 pacientes com severa cardiomiopatia dilatada, fibrilação atrial crônica e bloqueio
atrioventricular, submetidos a implante de marcapasso
endocárdico definitivo, com 2 eletrodos em ventrículo direito, um na ponta e outro no septo interventricular alto
(subpulmonar), conectados, respectivamente, às saídas
ventricular e atrial de marcapasso bicameral. Utilizandose ecodopplercardiograma foram comparados, no mesmo
paciente, estimulações convencional (VVI), septal alta
(AAI) e bifocal (DDT com intervalo AV≅0).
Resultados - A estimulação bifocal em ventrículo direito mostrou o melhor resultado com aumento da fração de
ejeção e do débito cardíaco e redução da duração do QRS,
do refluxo mitral e da área do átrio esquerdo (p≤0,01). A
estimulação convencional mostrou o pior resultado.
Conclusão - Na impossibilidade de estimulação
ventricular esquerda, sugere-se que seja utilizada a estimulação ventricular direita bifocal nos casos de miocardiopatia dilatada importante com indicação de marcapasso.
Palavras-chave:
marcapasso, estimulação multi-sítio, insuficiência cardíaca
Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia e Hospital do Coração – São Paulo
Correspondência: José Carlos Pachón Mateos – Av. Jamaris, 650/72 - 04078-001
São Paulo, SP
Recebido para publicação em 28/4/99
Aceito em 18/10/99
Na miocardiopatia dilatada existe grau maior ou menor
de retardo na condução parietal do estímulo, conduzindo a
alargamento do QRS. Além disto, freqüentemente, les es
associadas do sistema de condução produzem alargamento
adicional do QRS. Nestes casos, quando é necessário implante de marcapasso cardíaco definitivo, o QRS estimulado geralmente é muito alargado, não raramente, atingindo
duração maior que 200 ms.
O retardo na ativação ventricular, por si só, provoca
disfunção sistólica, disfunção diastólica e aumenta a insuficiência mitral funcional 1 . Sabe-se, desde o início da
estimulação cardíaca, que a contração originada por QRS
estimulado é claramente menos eficaz, que a resultante de
um QRS normal. Quando o QRS é largo, o aumento de pressão originado pela contração de uma área do miocárdio é
atenuado pela complacência natural de outras áreas que,
ainda relaxadas, serão ativadas tardiamente. Contrariamente, na contração normal, a ativação muito rápida da maioria
das células miocárdicas, cria, entre elas, um sinergismo mecânico extremamente favorável para o aproveitamento máximo do inotropismo, originando uma onda de pressão com
alto dP/dt, ou seja, com gradiente de pressão mais rápido e
altamente eficaz. No miocárdio dilatado, a ativação elétrica
deflagrada pelo marcapasso é distribuída num intervalo de
tempo muito maior, originando uma onda de pressão tanto
mais atenuada quanto maior a duração do QRS estimulado.
Para preservar as funções sistólica e diastólica e reduzir a insuficiência mitral funcional parece ser fundamental
estimular os ventrículos com o QRS normal ou com QRS o
mais estreito possível. Isto é facilmente obtido na estimulação AAI, quando o paciente tem as conduç es atrioventricular e intraventricular normais. Na presença de bloqueio atrioventricular o QRS resultante, originado por
estimulação ventricular geralmente endocárdica direita,
normalmente é bastante alargado. Nestas condiç es pode
se obter um estreitamento do QRS, estimulando-se ao
mesmo tempo em mais de um ponto. Estudos recentes têm
mostrado o estreitamento do QRS e melhora da contra-
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tilidade miocárdica, quando se estimulam ao mesmo tempo
os dois ventrículos 2 . O problema maior, no entanto, é a
via de acesso para a estimulação do ventrículo esquerdo.
Trabalhos iniciais utilizaram a via epicárdica. Neste caso,
o maior problema era a necessidade de toracotomia 3 . A
outra alternativa é a estimulação do ventrículo esquerdo
por veias cardíacas. Neste método utiliza-se acesso endocárdico, sem toracotomia. Entretanto, não raramente, existe grande variabilidade da anatomia das veias cardíacas,
de forma que nem sempre o implante é possível.
Os objetivos básicos deste trabalho foram: 1) propor
uma forma simples de estimulação ventricular com QRS
mais estreito, através do implante de dois eletrodos no
ventrículo direito, por via endocárdica, sem a necessidade
de toracotomia ou de acesso ao seio coronário; 2) propor
um modelo de estudo para testar o rendimento hemodinâmico imediato deste tipo de estimulação frente à convencional, no mesmo paciente, no mesmo instante, de forma a
reduzir ao mínimo as variáveis intercorrentes e que permitisse responder às seguintes questões: a) é possível
ressincronizar parcialmente o miocárdio ventricular utilizando-se somente o acesso venoso ao ventrículo direito?
b) o grau de ressincronização resultante teria algum benefício hemodinâmico em casos de cardiomiopatia dilatada
severa? c) a forma de implante seria fácil, de baixo risco e
facilmente reproduzida pelos profissionais da área em todas as regiões do país?
Métodos
Foram estudados cinco pacientes com indicação de marcapasso definitivo, quatro do sexo masculino e um do sexo feminino. A idade variou de 37 a 66 com média de 52,2 anos
(DP=17,7). Todos apresentavam insuficiência cardíaca avançada por miocardiopatia dilatada (classes III e IV da NYHA),
refratária ao tratamento clínico habitual, com áreas cardíacas
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variando de 3 a 4+. A etiologia foi doença de Chagas em quatro
e indeterminda em um. Todos eram portadores de fibrilação
atrial crônica com alto grau de bloqueio atrioventricular ou
bloqueio atrioventricular total.
Todos os pacientes foram submetidos a implante de marcapasso endocárdico no ventrículo direito, o primeiro na área
do feixe de His (septal) ou no septo alto na via de saída do
ventrículo direito, e o segundo, implantado de forma convencional, na ponta do ventrículo direito (fig. 1). Utilizamos o
marcapasso Biotronik Dromos DR que permite o intervalo
atrioventricular de 15ms, o menor na época do estudo. No desenho deste protocolo o mais conveniente seria um marcapasso com intervalo atrioventricular ainda menor, 0 se possível. O
eletrodo septal foi conectado à saída atrial e o de ponta à saída
ventricular. Para evitar o risco da síndrome do marcapasso (já
que estamos estimulando unicamente os ventrículos) decidimos selecionar somente pacientes com fibrilação atrial crônica
e bloqueio atrioventricular os quais, normalmente, já teriam indicação para a estimulação unicamente ventricular.
Como os pacientes apresentavam insuficiência cardíaca, após o implante os marcapassos foram programados
no modo DDT com intervalo AV=15ms (estimulação VVI
bifocal). Após duas semanas de evolução com a freqüência
cardíaca devidamente corrigida pela estimulação artificial,
todos os pacientes foram avaliados através de ecocardiograma, em três modos de estimulação: 1) programandose o marcapasso para o modo AAI, obtendo-se uma estimulação VVI da região do feixe de His ou da via de saída do
ventrículo direito (septal); 2) programando-se o modo VVI,
obtendo-se a estimulação VVI convencional, tendo em vista
que o eletrodo conectado à saída ventricular era o implantado na ponta e; 3) programando-se o modo de estimulação
bicameral DDT com intervalo atrioventricular = 15ms, obtendo-se uma estimulação quase simultânea em dois pontos
do ventrículo direito (septo alto e ponta), (fig. 2). Nosso
Estimulação Ventricular Bifocal VSVD - Ponta
Cardiomiopatia
Dilatada + FA
Visão Antero-posterior
Fig. 1 - Esquema representativo das posições dos eletrodos para os três modos de estimulação utilizados neste estudo, septal, bifocal e ponta ou convencional. À direita observase a radioscopia com as posições dos eletrodos logo após o implante de um sistema bifocal definitivo.
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Estimulação Ventricular Direita Septal, Bifocal e Convencional
Duração média do QRS em ms
Septal
Alta
192,4ms
DP=17,9
VD
Bifocal
151,0ms
DP=10,2
VE
Convencional
Ponta
212,0ms
DP=19,2
Cardiomiopatia Dilatada - Visão Transversal
Fig. 2 - Esquema representativo dos três modos de estimulação utilizados e decorrentes deste modelo de estudo com os complexos QRS estimulados resultantes, com as duraç es
médias e o desvio padrão no grupo estudado, A, B e C. Ao centro, observa-se o QRS estimulado mais estreito resultante da estimulação bifocal (B).
objetivo era o de estimular ao mesmo tempo dois pontos o
mais distante possível dentro do ventrículo direito. As programações foram realizadas no laboratório de ecocardiografia, na mesma freqüência de estimulação, em repouso e
sem nenhuma mudança de posição do paciente. Após cada
modo programado, eram aguardados 5min para estabilização hemodinâmica e, em seguida, medidas as seguintes variáveis nos modos M e bidimensional com Doppler: fração
de ejeção, débito cardíaco, área do átrio esquerdo, a área do
refluxo mitral e a duração do QRS em três derivações simultâneas (D1, D2 e D3). Foram calculadas as médias e o desvio
padrão de todos os parâmetros e aplicado o teste-t pareado
para séries de variância equivalentes, comparando-se os
modos de estimulação septal e o modo de estimulação
bifocal com o modo de estimulação convencional.
Resultados
Com a estimulação bifocal obteve-se uma duração
média do QRS de 151ms (DP=10,2) ou seja, 61ms mais estreito em relação à duração média do QRS resultante da estimulação convencional (212ms, DP=19,2). Este estreitamento
foi estatisticamente significativo, p=0,003. A estimulação
septal também mostrou um QRS mais estreito porém sem
significância estatística, (tabela I e figuras 2).
Comparando-se a estimulação convencional com a estimulação bifocal verificou-se que todos os parâmetros ecocardiográficos apresentaram melhora significativa com a estimulação bifocal. A fração de ejeção aumentou 0,068 (p=0,002),
e o débito cardíaco aumentou 0,6l/min (p=0,01) em média. Da
mesma forma, houve uma redução significativa do átrio esquerdo, em média 7,5cm2 (p=0,004) em decorrência de uma redução
evidente no grau de insuficiência mitral funcional. A área
regurgitante se reduziu 7,4cm2 em média (p=0,006).
Discussão
Considerando que o intervalo atrioventricular curto não se
mostrou claramente útil no tratamento da insuficiência cardíaca,
tem havido um interesse crescente na ressincronização
ventricular 4 . Mecanicamente, o QRS largo (comum na miocardiopatia dilatada e na estimulação por marcapasso artificial, (figuras 2) é claramente menos eficaz que o QRS estreito 5 ,6 . A
contratilidade é tanto mais prejudicada quanto mais alargado
for o QRS. A ativação de todas as células miocárdicas, quase ao
mesmo tempo, gera um sinergismo contrátil de grande eficiência
mecânica. Entretanto, na vigência de condução lenta, o aumento de pressão pela contração de uma área do miocárdio é
atenuado pela complacência de outras regi es, que somente
serão ativadas tardiamente. Quando o coração está muito dila487
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Tabela I - Parâmetros ecocardiográficos
Pct
FE/S
FE/C
FE/BF
DC/S
DC/C
DC/BF
AES
AE/C
AE/BF
IM/S
IM/C
IM/BF
QRS/S
QRS/C
QRS/BF
1
2
3
4
5
M
DP
P
0,09
0,27
0,17
0,34
0,32
0,24
0,11
0,468
0,13
0,32
0,18
0,27
0,28
0,24
0,08
0,18
0,35
0,27
0,35
0,37
0,30
0,08
0,002
2,26
3,7
2,39
3,65
3,2
3,0
0,7
0,038
2,35
3,58
1,99
3,19
2,9
2,8
0,6
2,42
3,99
2,97
3,93
3,9
3,4
0,7
0,011
32,3
29,2
18,1
7,11
18,2
21,0
10,1
0,018
49,4
34
22,1
12,8
24,1
28,5
13,9
36,4
27,1
18,3
3,93
19,1
21,0
12,0
0,005
24,1
12,1
8,5
5,6
7,6
11,6
7,4
0,032
31
14
7,5
10,7
12,5
15,1
9,2
20,2
7,1
6,3
3,48
5,5
8,5
6,7
0,006
185
200
175
220
182
192,4
17,9
0,275
220
190
240
200
210
212,0
19,2
140
155
160
160
140
151,0
10,2
0,003
FE- fração de ejeção; S- estimulação septal ou de via de saída do ventrículo direito; C- estimulação convencional (ponta do ventrículo direito); D- débito cardíaco
em l/min; BF- estimulação bifocal entre a região septal (área de His ou via de saída) e a ponta do ventrículo direito; AE- área do átrio esquerdo (cm2); IM- insuficiência
mitral funcional medida pela área de refluxo (cm2); QRS- duração do QRS em ms medida em 3 derivações simultâneas (D1, D2 e D3); M- média; DP- desvio padrão;
p- coeficiente de significância.
A
le
Sísto
B
le
Sísto
Diástóle
Diástóle
Estimulação Clássica
Estimulação Bifocal
QRS = 200 ms
Assinergismo inotrópico
Ponta-Base
QRS = 150 ms
Sinergismo inotrópico
Ponta-Base
Fig. 3 – A) Esquema representativo do prejuízo contrátil ocasionado pela falta de sincronismo e sinergismo inotrópicos em decorrência da condução miocárdica lenta; B) com a estimulação
bifocal dobra-se o número de células que se contraem ao mesmo tempo e, principalmente, no início da sístole, quando a pressão intraventricular está baixa, aumentando o inotropismo.
tado este fenômeno se acentua, constituindo-se num elemento
a mais de disfunção contrátil, além da própria miocardiopatia
(figuras 3). Além da disfunção sistólica, o alargamento do QRS,
ao reduzir o tempo de enchimento ventricular 7 , provoca disfunção diastólica e aumento do refluxo mitral funcional.
Atualmente existem trabalhos em andamento 8 , testando
a viabilidade e utilidade clínica da ressincronização ventricular,
estimulando ao mesmo tempo os ventrículos direito e esquerdo. A estimulação ventricular esquerda, entretanto, encerra algumas dificuldades técnicas. Por via endocárdica tem de ser
feita pelas veias cardíacas, através do seio coronariano ou então, por via epicárdica através de toracotomia. A estimulação
ventricular esquerda endocárdica definitiva através de punção
trans-septal não é recomendável pelo risco de tromboembolismo sistêmico. A estimulação pelas veias cardíacas,
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além da dificuldade de acesso, impõe problemas adicionais tais
como: necessidade de eletrodo especial para veias cardíacas,
estabilidade a longo prazo do eletrodo, tendência a limiares
mais elevados, flebite de veia cardíaca, impossibilidade de acesso em boa parte dos casos, que apresentam variaç es
anatômicas e/ou obstruções venosas, e dificuldades e riscos
maiores caso seja necessária a retirada de eletrodos implantados há longo tempo. Por outro lado, a estimulação ventricular
esquerda epicárdica tem, classicamente, limiares agudos e crônicos mais elevados além da inconveniência da toracotomia, altamente indesejável em pacientes descompensados com miocardiopatia grave, ou seja, de alto risco cirúrgico.
Diante destas considerações, a possibilidade de estimulação com QRS mais estreito, utilizando-se unicamente
a via endocárdica mostrou-se bastante atrativa. Neste
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Fig. 4 - Representação gráfica das mudanças na duração do QRS nas derivações D1, D2 e D3 simultâneas, conforme o tipo de estimulação. Verifica-se significativo estreitamento do
QRS com a estimulação endocárdica ventricular direita bifocal.
sentido, o modelo de estudo proposto permitiu observar
os seguintes aspectos:
Os resultados obtidos sugerem que é possível ressincronizar parcialmente o miocárdio ventricular com estimulação ventricular bifocal direita tendo em vista o estreitamento significativo do QRS e a melhora da contratilidade
miocárdica com este tipo de estimulação, (figuras 4).
A comparação dos três modos de estimulação mostrou
que o melhor desempenho hemodinâmico foi obtido com a
estimulação bifocal direita. Houve aumento significativo da
fração de ejeção (+28,8%, p=0,0024), do débito cardíaco
(+21,4%, p=0,0114) e redução significativa da duraçãodoQRS (-
Estimulação Convencional
28,8%, p=0,003), do refluxo mitral (-3,7%, p=0,0063) e da área do
átrio esquerdo (-26,3%, p=0,0049) quando passamos da
estimulação convencional para a estimulação bifocal (tabela I).
Um aspecto muito interessante foi a redução significativa do
refluxo mitral. Acreditamos que este efeito, altamente desejável, se deve à ressincronização parcial da contração ventricular
a qual favorece a função mitral (figuras 5).
Exceto pela fração de ejeção (p=0,468), a estimulação
septal alta, também mostrou melhor desempenho que a estimulação convencional, porém o benefício hemodinâmico foi
menos evidente quando comparado com o da estimulação
bifocal (tabela I).
Estimulação Bifocal
Fig. 5 - Ecocardiograma bidimensional mostrando redução significativa da insuficiência mitral funcional com a estimulação bifocal. Além da redução do refluxo mitral, verifica-se também
evidente mudança na direção do fluxo regurgitante, sugerindo que a mudança na ativação ventricular modifica e favorece o sincronismo entre os músculos papilares da valva mitral.
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Os implantes foram realizados seguindo a metodologia
clássica dos implantes de marcapassos endocárdicos bicamerais, convencionais e, portanto, são facilmente reprodutíveis. Não foram necessários toracotomia, eletrodos especiais ou acesso ao seio coronariano ou veias cardíacas. O primeiro eletrodo era posicionado por via endocárdica, de preferência na ponta do ventrículo direito (para estar o mais distante possível da base), e o segundo eletrodo, na região do
feixe de His guiado pelo potencial H e por elementos
anatômicos. Freqüentemente (quatro pacientes nesta série),
Fig. 6 - Tipo de estimulação sugerido pelos autores para aproveitar o benefício da
estimulação endocárdica ventricular direita bifocal em paciente sem fibrilação atrial.
Nos ventrículos seriam colocados eletrodos unipolares, principalmente da nova
geração, muito mais finos que os atuais.
devido à própria cardiomiopatia avançada, o potencial H era
difícil de ser visibilizado e, nesse caso, o eletrodo era
posicionado um pouco mais acima, na via de saída do
ventrículo direito (figura 6). Esta posição era facilmente obtida
entrando na artéria pulmonar, retrocedendo-se lentamente
com o eletrodo estimulando, fixando-o, a seguir, logo que se
obtinha a captura ventricular. Utilizou-se a posição oblíqua
anterior esquerda para avançar a ponta deste eletrodo, o máximo possível, em direção ao ventrículo esquerdo. Em todos
os casos este eletrodo era bipolar, de fixação ativa. As medidas da onda R, das impedâncias e do limiar de estimulação
foram obtidas pelas técnicas convencionais. O primeiro eletrodo (ponta do ventrículo direito) à saída ventricular e o segundo, septal (His/via de saída do ventrículo direito) à saída
atrial. A fixação dos eletrodos ao plano muscular e o fechamento da loja do gerador foram realizados conforme a técnica
convencional. Finalmente, tendo em vista que o sincronismo
atrioventricular contribui significativamente no rendimento
do coração insuficiente 9 , acreditamos que este tipo de
estimulação (fig. 6) deverá ser bastante benéfico nos casos
com cardiomiopatia dilatada, insuficiência mitral funcional e
bloqueio atrioventricular na ausência de fibrilação atrial.
A curto prazo houve uma melhora clínica significativa
em todos os casos que passaram da gradação NYHA III e IV
para gradação II, (figura 7). O seguimento clínico a longo prazo
será fundamental para avaliar a constância dos resultados.
Obviamente o número de pacientes deste estudo é reduzido para se obt er informações definitivas. Entretanto, um
aspecto favorável é que cada paciente foi o seu próprio controle. Além disto, o objetivo inicial foi encontrar tendências e
VVI Convencional
(9 anos)
Bifocal
(8 dias)
Estimulação Ventricular Bifocal
Cardiomiopatia
Dilatada sem FA
Visão Antero-posterior
Fig. 7 – Radiografias de tórax em PA, a primeira com nove anos de evolução com estimulação ventricular convencional e, a segunda, após 8 dias de estimulação ventricular bifocal. Verifica-se evidente redução da área cardíaca. Neste caso o marcapasso antigo VVI foi trocado por desgaste, sendo implantado um sistema bifocal.
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Estimulação ventricular direita bifocal no tratamento da miocardiopatia dila ada
modelos de estudo que poderiam ser úteis em novos projetos
mais extensos. Neste sentido, acreditamos que um ponto
positivo deste estudo é o modelo proposto. Este modelo
usou a estimulação ventricular tipo VVI, obtida a partir de um
marcapasso DDD, sem prejuízo hemodinâmico por se tratar
de pacientes com fibrilação atrial crônica. A grande vantagem entretanto, é que podemos estudar, em qualquer momento, no mesmo paciente, os três tipos de estimulação.
Assim sendo, utilizamos um marcapasso bicameral
DDD sem nenhuma barreira técnica, para obter informações inquestionáveis e seguras, a longo prazo, da estimulação ventricular multi-sítio. Mesmo sem considerar a
melhora da contratilidade miocárdica, os pacientes são
beneficiados na medida em que recebem uma estimulação
mais segura (dois pontos independentes de estimulação)
e, certamente, mais fisiológica (QRS mais estreito). Aliás,
estes argumentos nos fizeram adotar rotineiramente este
tipo de estimulação, para os casos de ablação do nó
atrioventricular, no tratamento de taquiarritmias atriais
intratáveis com taquicardiomiopatia.
A comparação de uma variável ecocardiográfica, mudando-se a forma de estimular o ventrículo através de programação não-invasiva, sem que o paciente sofra nenhuma
mudança de posição, de freqüência cardíaca, de atividade
física, de retorno venoso, de tônus adrenérgico ou de condi-
ção psicológica, constitui-se num valioso método capaz de
evidenciar alterações hemodinâmicas mínimas.
Um outro aspecto criticável é o controle exclusivamente ecocardiográfico. Isto se justifica pelo fato de nosso objetivo ter sido inicialmente o de encontrar evidências claras e
imediatas que justificassem a realização de um número maior
de implantes, sem que houvesse prejuízo para os pacientes.
Como estávamos selecionando casos muito graves, estudos
de ergometria e de aptidão física não foram cogitados na presença de insuficiência cardíaca, sendo programados para uma
fase posterior. Os pacientes estão sendo acompanhados e,
sob o ponto de vista de evolução clínica observa-se evidente benefício da estimulação bifocal. Não obstante, a evolução
a longo prazo é objetivo de outro trabalho.
Concluindo, neste grupo de pacientes, com miocardiopatia dilatada e insuficiência mitral funcional, sob o ponto
de vista ecocardiográfico, dentre os modos de estimulação
testados, o modo convencional clássico foi o pior. A estimulação endocárdica ventricular direita bifocal foi significativamente superior em todos os parâmetros testados. Houve melhor sincronismo funcional do miocárdio ventricular
evidente pela redução significativa na duração do QRS, melhora da contratilidade miocárdica e redução do refluxo
mitral. A técnica de implante foi simples, reprodutível e não
ocasionou aumento no risco cirúrgico.
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