Niewydolność chronotropowa to według najbardziej powszechnej definicji niemożność osiągnięcia 85% maksymalnej częstości rytmu serca dla wieku. Jest ona często spotykana wśród pacjentów z chorobami sercowo-naczyniowymi skutkując upośledzeniem tolerancji wysiłku. Jest również niezależnym czynnikiem predykcyjnym zdarzeń sercowo-naczyniowych oraz zwiększonej śmiertelności ogólnej zarówno u pacjentów z chorobą wieńcową jak i u zdrowych osób (1-3). W populacji pacjentów ze wszczepionym stymulatorem niewydolność chronotropowa dotyczy (w zależności od badania i zastosowanej definicji) od 9 do 84% osób (4). Wbrew pozorom nie dotyczy jedynie chorych z chorobą węzła zatokowego (49% pacjentów w tej grupie), ale również 30% pacjentów z blokiem przedsionkowo-komorowym i 60% osób z utrwalonym migotaniem przedsionków z wolną czynnością komór (5).
Do tej pory najbardziej rozpowszechnionym sposobem mającym wpływ na zmniejszenie dolegliwości związanych z niewydolnością chronotropową było włączenie funkcji rate response. Ma ona wpływ na częstość rytmu serca jedynie w czasie aktywności fizycznej pacjenta, choć, niestety, z pewnymi ograniczeniami. W celu uzyskania przyspieszenia częstości rytmu serca wymaga zaangażowania mięśni obręczy barkowej, toteż wysiłki takie jak jazda na rowerze czy wchodzenie po schodach (szczególnie z przytrzymywaniem się poręczy) nie zawsze wywołują pożądaną zmianę częstości rytmu. Funkcja rate response nie ma również wpływu na częstość rytmu podczas wysiłku umysłowego ani w emocjach.
Nową, unikalną funkcją naśladującą fizjologiczne działanie węzła zatokowego jest funkcja CLS (closed loop stimulation), dostępna jedynie w urządzeniach firmy Biotronik. Zasada działania funkcji CLS opiera się na ocenie zmian oporności mięśnia sercowego w okolicy końcówki elektrody komorowej, wynikających ze zmian kurczliwości mięśnia sercowego w odpowiedzi na działanie układu autonomicznego. Początkowo działanie funkcji CLS oceniane było dla lokalizacji elektrody komorowej w wierzchołku prawej komory, jednak potwierdzono jej prawidłowe funkcjonowanie właściwie we wszystkich pozycjach fiksacji elektrody komorowej w prawej komorze, w tym w okolicy pęczka Hisa i lewej odnogi pęczka Hisa (6,7). Funkcja CLS pozwala uzyskać rozkład częstości rytmu serca zbliżony do rozkładu fizjologicznego (8,9), również w czasie aktywności fizycznej, gdyż odpowiada na rzeczywiste zapotrzebowanie pacjenta, a nie na zaangażowanie mięśni obręczy barkowej czy górnej połowy ciała. W związku z tym dużo lepiej adaptuje się do wysiłków takich jak jazda na rowerze czy wchodzenie po schodach. Jest to również jedyna funkcja, która pozwala na zmianę częstości rytmu serca w odpowiedzi na zapotrzebowanie metaboliczne w czasie aktywności umysłowej, w emocjach, w zależności od rytmu dobowego czy zmian farmakoterapii (10-13). W ten sposób pozwala na działanie urządzenia analogicznie do działania zdrowego węzła zatokowego.
Funkcja CLS po raz pierwszy wykorzystana była stymulatorach wszczepianych pacjentom z zespołem wazo-wagalnym, u których udowodniono istotne zmniejszenie nawrotów omdleń w porównaniu do funkcji rate drop w klasycznych stymulatorach. Po szerszym zastosowaniu tej funkcji w innych grupach pacjentów wykazano również, że może mieć ona wpływ na zmniejszanie ładunku migotania przedsionków (wyrażone odsetkiem atrial burden) (9,14), co może mieć niebagatelne znaczenie dla jakości życia pacjentów z tą arytmią.
Zaletą CLS jest prostota programowania. Właściwie można by poprzestać na uruchomieniu CLS, czyli zaprogramowaniu trybu stymulacji DDD-CLS, DDI-CLS lub VVI-CLS (CLS nie jest aktywny w czasie Mode Switch – w tym przypadku działa funkcja Rate Response), jednak część pacjentów w początkowym okresie może skarżyć się na uczucie kołatania serca i związane z tym uczucie niepokoju. Warto wówczas uspokoić pacjenta, że jest to sytuacja przejściowa, a w przypadku bardziej nasilonych dolegliwości lub gorszej ich tolerancji rozważyć korektę programu.
Wydaje się rozsądne, by u pacjentów z niewydolnością chronotropową początkowo wybrać niższe wartości maksymalnej częstości stymulacji (Max. CLS rate) a także rozważyć obniżenie częstości rytmu podstawowego o 5-10 uderzeń/min.
Przeprogramowanie CLS response z Medium na Low spowoduje mniej gwałtowny przyrost częstości rytmu serca i może być lepiej tolerowany przez pacjentów, którzy do tej pory byli zaadaptowani do wolniejszych rytmów. U pacjentów młodszych i bardziej aktywnych można w późniejszym okresie przeprogramować ten parametr na wyższe wartości (High) w celu bardziej dynamicznych zmian częstości rytmu serca.
Parametr CLS resting rate control reguluje częstość rytmu serca w spoczynku. Oznacza to, że w emocjach/wysiłku umysłowym częstość rytmu serca przyrośnie maksymalnie o zadaną wartość (nominalnie +20, warto początkowo obniżyć do +10). Nie zaleca się przeprogramowania tej wartości na OFF, gdyż wyłączamy wówczas ograniczenie przyspieszenia częstości rytmu serca w spoczynku i urządzenie może stymulować z maksymalnie zaprogramowaną częstością.
U pacjentów zależnych od stymulacji, z blokiem przedsionkowo-komorowym należy pamiętać o przeprogramowaniu parametru Vp required na YES, w celu uniknięcia poszukiwania przez urządzenie własnego rytmu. W urządzeniach resynchronizujących parametr ten jest nominalnie zaprogramowany na YES
Aleksandra Winkler
Klinika Kardiologii i Chorób Wewnętrznych, Wojskowy Instytut Medyczny, Warszawa
Źródło:
1. Brubaker P et al. Chronotropic Incompetence. Causes, Consequences, and Management, 940577Circulation. 2011;123:1010–1020, doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.110
2. Hinkle LEJr et al. Slow heart rates and increased risk of cardiac death in middle-aged men, Arch Intern Med, 1972, vol. 129 (732-48)
3. Lauer MS et al. Impaired heart rate response to graded exercise. Prognostic implications of chronotropic incompetence in the Framingham Heart Study, Circulation, 1996, vol. 93 (1520-6)
4. Melzer C et al., Predictors of chronotropic incompetence in the pacemaker patient population EP Europace, Vol. 8(1), 2006 Jan (70–75), PMID: 17669080.
5. Lukl J et al. Incidence and significance of chronotropic incompetence in patients with indications for primary implantation or pacemaker replacement. PACE 1999; 22: 128491
6. Marinaccio L et al. Closed loop stimulation with His bundle lead placement, Journal of Cardiology Cases, Vol26 (2), 2022 (126-129), ISSN 1878-5409, doi.org/10.1016/j.jccase.2022.03.015.
7. Kneller J. Closed Loop Stimulation for Rate-Responsive Pacing: Single-Center Experience. EP Lab Digest, 18(2), 2008
8. Palmisano P et al. Effect of fixed-rate vs. rate-RESPONSIve pacing on exercise capacity in patients with permanent, refractory atrial fibrillation and left ventricular dysfunction treated with atrioventricular junction aBLation and bivEntricular pacing (RESPONSIBLE): a prospective, multicentre, randomized, single-blind study. EP Europace 19.3 (2017): 414-420.
9. Puglisi A et al. Overdrive Versus Conventional or Closed-Loop Rate Modulation Pacing in the Prevention of Atrial Tachyarrhythmias in Brady-Tachy Syndrome: On Behalf of the Burden II Study Group. Pacing and Clinical Electrophysiology. 2008 Oct; Vol. 31 (11)
10. Chandiramani S et al. Heart rate changes during acute mental stress with closed loop stimulation: report on two single-blinded, pacemaker studies. Pacing Clin Electrophysiol. 2007 Aug;30(8):976-84. doi: 10.1111/j.1540-8159.2007.00795.x.
11. Quaglione R et al. Autonomic Function during Closed Loop Stimulation and Fixed Rate Pacing: Heart Rate Variability Analysis from 24-Hour Holter Recordings. Pacing and Clinical Electrophysiology. 2010 March; Vol. 33 (3)
12. Wojciechowski D et al., Clinical Results of Contractility-Based Closed Loop Stimulation in Patients Treated with Beta-Blockers. Prog Biomed Res. 2001, 6.
13. Novak M et al. M. Multi-center investigations with automatically initialized closed loop stimulation-rate response during daily life and physical exercise tests. Prog Biomed Res, 1998
14. Puglisi A et al. Impact of Closed-Loop Stimulation, overdrive pacing, DDDR pacing mode on atrial tachyarrhythmia burden in Brady-Tachy Syndrome: A randomized study. European Heart Journal, Vol. 24 (21), 2003 Nov (1952–1961), doi.org/10.1016/j.ehj.2003.08.011
