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FUNCIONAMIENTO DE MARCAPASOS, SELECCIÓN DEL MODO DE ESTIMULACIÓN Y PROGRAMACIÓN
Bernardino Alvarez CamarenaResidente Cardiología
“La Apropiada secuencia de contracción auricular y ventricular, así como la modulación fisiológica de la frecuencia cardiaca”.
FUNCIONAMIENTO DEL MARCAPASO:
DEFINICIONES:
CICLOS TEMPORALES E INTERVALOS:
CIRCUITOS TEMPORALES:
“Un marcapaso consiste en una serie de circuitos temporales”.
El entendimiento de cómo estos circuitos interactúan entre sí facilita el análisis de los ritmos de marcapaso.
Corren a lo largo de un ciclo:
Completarse
Reiniciarse. BAC
CICLOS TEMPORALES E INTERVALOS:
CIRCUITOS TEMPORALES:
Al completarse el ciclo existe la liberación de un estímulo o el inicio de otro ciclo.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
Los marcapasos de una sola cámara tiene circuitos temporales que son inhibidos (reinician) por un latido cardíaco nativo censados o con el ciclo es completa y descarga un estímulo.
Los marcapasos de dos cámaras son más complejos e incorporan varios circuitos temporales.
El ritmo basal (frecuencia inferior) estímulos involucra 2 circuitos temporales:
intervalo desde un fenómeno ventricular censado o estimulado, hasta un fenómeno auricular inducido (intervalo de escape auricular = AEI).
intervalo desde un fenómeno auricular a un fenómeno ventricular estimulado por el marcapaso (AVI, AV delay).
BAC
FUNCIONAMIENTO:
La respuesta de los marcapasos de dos cámaras a señales censadas en el tripuló varía defendiendo el fabricante.
Algunos marcapasos utilizan sistemas temporales en base a fenómenos ventriculares y otros utilizan sistemas temporales basados en fenómenos auriculares.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
Marcapasos basados en fenómenos ventriculares:
Intervalo de Escape Auricular (AEI) fijo.
Evento ventricular censado durante el AEI reinicia el circuito temporal.
Evento ventricular censado durante el “AV delay” (AVI) termina el “intervalo” e inicia un nuevo AEI.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
Marcapasos basados en fenómenos auriculares con:
Intervalo AA fijo.
Un evento ventricular censado durante el AEI reinicia el circuito temporal AA y añade el AVI programado.
Un evento ventricular censado durante el AVI inhibida del estímulo ventricular sin alterar el intervalo AA.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
Principios básicos:
(sistemas temporales basados en fenómenos ventriculares)
Un evento ventricular censado se encontrará en el punto anterior al evento auricular estimulado que es equivalente al AEI.
(sistemas temporales basados en fenómenos auriculares)
La medición anterior al estímulo auricular de estar en el punto equivalente a la intervalo AA.
“El conocimientos de estos principios permite evaluar el censado ventricular para un marcapasos dado”.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
Histéresis:
Característica del MCP permite al sistema de conducción cardíaca nativo predominar.
Modificable de acuerdo al comportamiento de la frecuencia cardiaca basal.
Utiliza un intervalo de escape “más largo” después de un latido censado que de un latido estimulado.
Ej. “un dispositivo establece una frecuencia de y Histéresis a 50 lpm, con una frecuencia basal de 60 lpm”.
Si la frecuencia cardíaca intrínseca del paciente >50 lpm, el dispositivo no estimulará. Si la frecuencia del paciente disminuye >50 lpm, el marcapaso estimulará a 60 lpm.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Upper Rate Behavior”:
Conforme la frecuencia sinusal incrementa, los eventos asados auriculares terminan el AEI e inician el “AV delay” (AVI).
Resultando en un estimulo ventricular sincrónico a las ondas-P.
Intervalo PR < intervalo PV (inhibición completa del estímulo).
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Upper Rate Behavior”:
La máxima frecuencia auricular que un MCP de 2 cámaras puede censar está determinada por el “Período Refractario Auricular Total” (TARP).
TARP.- Compuesto por el “AV delay” (AVI) + PVARP.
PVARP.- Intervalo durante el cual el canal auricular puede “visualizar” las señales, pero no responde a las mismas.
El MCP puede utilizar características avanzadas para evaluar frecuencias auriculares altas si estas ocurren.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Upper Rate Behavior”:
“A medida que el ritmo sinusal se incrementa, los intervalos auriculares nativos se vuelven más cortos que el período refractario auricular total (TARP), y algunos en auriculares pueden no ser censados”
Un bloqueo fijo y abrupto ocurre cuando el MCP solo Censa ondas-P de manera intermitente.
Síntomas en asociación a una caída abrupta en la FC.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Upper Rate Behavior”:
Intervalo de Frecuencia de Rastreo Máxima (MTRI) ó Límite de Frecuencia Superior (URL):
Diseñado para evitar bloqueos abruptos a frecuencias de estímulos altas.
Actúa en conjunción con el “AV delay” (AVI)
Determina la frecuencia de estímulo ventricular más alta que puede ser lograda en respuesta a eventos censados en la aurícula.
Un evento censado en aurícula inicia el AVI y el MTRI.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Upper Rate Behavior”:
Intervalo de Frecuencia de Rastreo Máxima (MTRI) ó Límite de Frecuencia Superior (URL):
Si el AVI concluye su ciclo y el MTRI no lo ha completado, el estímulo ventricular se retrasa hasta que el MTRI haya concluido.
Prolongación del intervalo PV (continúa el rastreo de la frecuencia auricular)
Intervalo PV más largo cerca el estímulo ventricular a la siguiente onda-P.
BAC
FUNCIONAMIENTO: “Upper Rate Behavior”:
Intervalo de Frecuencia de Rastreo Máxima (MTRI) ó Límite de Frecuencia Superior (URL):
Si la frecuencia sinusal se incrementa lo suficiente, el “retraso en el estímulo ventricular” puede ocasionar que la siguiente onda-P caíga en el PVARP y no sea censada.
Resultado.- Un latido intermitentemente “retrasado” y una pausa tipo Wenckebach.
El Bloqueo abrupto es poco probable.
Si el dispositivo está programado de manera subóptima.
Los MCP modernos incorporan características diseñadas de 1000 el grado de bloqueo fijo a FC elevadas:
Ajustes del AEI conforme cambia el intervalo PV.
“AV delay” (AVI) igualar frecuencia.BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Rate-adaptative Pacing”:
Emular la función del nodo sinusal en pacientes con incompetencia cronotrópica o arritmias auriculares que permiten un adecuado trenzado del ritmo sinoatrial.
Función expresada con la letra “R” en la 4ta posición (AAIR, VVIR, DDDR….)
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Rate-adaptative Pacing”:
Principales componentes:
Sensor localizado en la derivación o en el MCP mismo.
Detectar parámetros físicos y fisiológicos que están directa o indirectamente relacionados a la demanda metabólica.
Circuito modulador de la frecuencia:
Algoritmo que traduce un cambio en el parámetro censado a cambios en la frecuencia de estímulo.
Censor de “encendido/apagado”
Capacita al MCP entrar en un modo pasivo con capacidad de almacenar la información y puede decir cómo debe actuar en caso de ser requerido.
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Rate-adaptative Pacing”:
Categorías técnicas básicas:
Sensores de movimiento
Los más comúnmente empleados debido a su simplicidad, velocidad de respuesta y compatibilidad con las derivaciones estándar de los MCP bipolares y bipolares.
Otros sensores son más fisiológicos
Requieren derivaciones más complejas.
Sensor de ventilaciones por minuto.
Interferido por fuentes electromagnéticas, tos y los movimientos del brazo (“swing”).
BAC
FUNCIONAMIENTO:
“Modo de Switch automático”:
Función de respuesta programable en los MCP de 2 cámaras durante episodios de taquiarritmia ventricular.
Diseñadas para evitar estimulación ventricular no fisiológica debida a rastreo auricular.
Generalmente cambio desde un modo DDD a un modo VVI
Reducción gradual de la frecuencia de estímulo.
Retorno al modo DDD cuando la taquiarritmia atrial remite.
Permite documentar la magnitud de la arritmia auricular el orden de dirigir el tratamiento médico.
BAC
SELECCIÓN DEL MODO DE ESTIMULACIÓN:
Modos de Estimulación
1. Estimulación auricular AOO.- estimulación auricular asincrónica
AAI.- estimulación auricular inhibida (act. auri)
AAT.- estimulación auricular provocada (act auri)
2. Estimulación ventricular VOO.- estimulación ventricular asincronica
(continua)
VVI.- estimulación ventricular inhibida (act vent)
VVT.- estimulación ventricular provocada (act vent)
VAT.- estimulación ventricular provocada por la actividad auricular e inhibida por la actividad ventricular
Modos de Estimulación
3.Estimulo auriculoventricular secuencial DOO.- estimulación AV secuencial asincrónica
(continua)
DVI.- estimulación AV secuencial inhibida (act vent)
DDD.- estimulación AV secuencial de doble demanda auricular y ventricular (estimulación auricular inhibida por al act auricular; estimulación ventricular provocada por la act auricular e inhibida por la act ventricular
VDD.- estimulación ventricular al detectar actividad auricular; inhibida cuando hay actividad ventricular
DDI.- estimulación secuencial inhibida por actividad auricular y ventricular
AAI Indicaciones:
Enfermedad del nodo sinusal sin incompetencia cronotrópica ni al alteración de la conducción AV.
Contraindicaciones: Bloqueo AV, Taquiarritmias auriculares establecidas,
síndromes vasovagales y del seno carotídeo.
Ventajas: Sistema sencillo de estimulación con un cable único y
generador multiprogramable convencional.
Mantenimiento de la sincronía AV y la despolarización ventricular intrínseca.
Inconvenientes: Ausencia de respuesta en frecuencia con el ejercicio.
No protege frente a bloqueo AV.
BAC
AAI
AAIR Indicaciones:
Enfermedad del nodo sinusal con incompetencia cronotrópica y sin alteración de la conducción AV.
Contraindicaciones: Bloqueo AV, Taquiarritmias auriculares establecidas,
síndromes vasovagales y del seno carotídeo.
Ventajas: Cable único.
Mantenimiento de la sincronía AV y la despolarización ventricular intrínseca.
Inconvenientes: No protege frente a bloqueo AV.
Con el aumento de la frecuencia inducida por el sensor puede desarrollarse bloqueo AV, ausente en reposo.
Conducción AV muy prolongada durante el ejercicio puede inducir síndrome del MCP.
Algunos sensores requieren un cable especial.BAC
VVI Indicaciones:
Fibrilación auricular y Flúter crónicos con bloqueo AV, parálisis auricular (a aurícula gigante o inestable).
Bloqueó AV en pacientes de edad avanzada, con mal estado general, con escasa capacidad para el ejercicio.
Bloqueo AV paroxistico, sin evidencia de conducción VA.
Contraindicaciones: Enfermedad del nodo sinusal (excepto si cursa con
Taquiarritmias auriculares establecidas) / Síndrome del seno carotídeo. / Síncope vasovagal.
Ventajas: Cable único y generador unicameral.
Inconvenientes: En presencia de actividad auricular normal puede generar
síndrome del MCP (conducción retrógrada).
BAC
VVI
VVIR Indicaciones, en pacientes activos:
Fibrilación auricular y Flúter crónicos con bloqueo AV, parálisis auricular (a aurícula gigante o inestable).
Bloqueó AV en pacientes de edad avanzada, con mal estado general, con escasa capacidad para el ejercicio.
Bloqueo AV paroxistico, sin evidencia de conducción VA.
Contraindicaciones: Enfermedad del nodo sinusal (excepto si cursa con
Taquiarritmias auriculares establecidas) / Síndrome del seno carotídeo. / Síncope vasovagal.
Ventajas: Respuesta frecuencia frente al ejercicio y otros aumentos de las
demandas metabólicas.
Inconvenientes: No evita el síndrome del MCP.
Algunos requieren un cable especial.
BAC
VVIR
BAC
VDD (un solo cable) Indicaciones:
Bloqueo AV sin insuficiencia cronotrópica ni bajas frecuencias sinusales en reposo.
Contraindicaciones: Enfermedad del nodo sinusal,
Taquiarritmias auriculares.
Ventajas: Requiere un sólo cable.
Inconvenientes: No es posible la captura auricular.
Posible pérdida de la detección auricular con los cambios posturales.
No evita las taquicardias mediadas por MCP.
BAC
VDD (un solo cable)
BAC
DDD Indicaciones:
Bloqueo AV sin insuficiencia cronotrópica.
Enfermedad del nodo sinusal sin insuficiencia colono cronotrópica pero con alteraciones de la conducción AV.
Contraindicaciones: Taquiarritmias auriculares establecidas.
Ventajas: Mantenimiento de sincronismo AV.
Conserva la respuesta sinusal en frecuencia.
Inconvenientes: Dos cables, auricular y ventricular.
Generadores más costosos y de seguimiento más complejo.
Taquicardias mediadas por MCP, que si se evitan por prolongación del período refractario auricular, pueden reducir el límite superior de frecuencia (URL).
BAC
DDDR Indicaciones:
Bloqueo AV con insuficiencia cronotrópica.
Enfermedad del nodo sinusal sin insuficiencia cronotrópica y alteración de la conducción AV.
Contraindicaciones: Taquiarritmias auriculares establecidas.
Ventajas: Respeta la frecuencia sinusal cuando es posible / Permite respuesta
en frecuencia / En presencia de arritmias auriculares algunos sistemas mantienen respuesta en frecuencia que determina el sensor / mantiene sincronismo AV.
Inconvenientes: Dos cables, auricular y ventricular; en ocasiones por incorporación
del sensor.
Generadores costosos y de programación compleja.
Pueden facilitar arritmias auriculares.
BAC
PROGRAMACIÓN
PROGRAMABILIDAD:
El generador de MCP programable puede ser capaz de modificar en forma no invasiva muchas de las funciones:
Salida (voltaje y ancho de pulso)
Sensibilidad
Frecuencia cardíaca.
Períodos refractarios.
Histéresis.
Cambios de polaridad (uni o bipolar).
Cambios de modo
En los MCP bicamerales:
PVARP, “AV delay” (AVI), frecuencia máxima (URL), frecuencia mínima (LRL) y período de cegamiento ventricular.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Uno o varios parámetros de estimulación o sensado son modificables:
En el momento de la implantación.
En el seguimiento.
De manera incruenta
Con programadores de uso externo
Inducción de Corrientes electromagnéticas.
Los parámetros a programar varían según los modelos y marcas.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Frecuencia de estimulación.
Amplias variaciones que oscilan entre 40 - ≥150 por minuto, intervalos de hasta 1:1.
Frecuencia cardíaca adaptable a las necesidades del paciente.
Programación a frecuencias elevadas (>250 lpm) para sobre-estimulación en caso de taquicardias por reentrada.
Procedimiento útil en los laboratorios de electrofisiología y en unidades coronarias.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Frecuencia.
Cada paciente tiene frecuencia cardíaca particular que normalmente oscila entre 60-90 lpm (m = 70 lpm).
“Valoración global para lograr un objetivo particular”.
Los cambios de frecuencia puede significar mejoría clínicamente significativa directa (aumento del GC) o indirecta (respetar ritmo sinusal, evitar extrasistolia).BAC
PROGRAMABILIDAD:
Frecuencia.
Indicaciones de disminuir la frecuencia:
Mantener ritmo sinusal (mejoría hemodinámica)
Evitar conducción retrógrada de la onda-P (síndrome de MCP).
Reducir consumo de MCP
Reducir consumo miocárdico de O2 en pacientes con enfermedad arterial coronaria.
BAC
PROGRAMABILIDAD:
Frecuencia.
Indicaciones para aumentar la frecuencia:
Aumento del gasto cardíaco en las Valvulopatías.
Adecuar el GC en ciertos pacientes.
Niños, Obesos.
Eliminar focos ectópicos por sobreestimulación
Tratamiento de taquiarritmias.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Intensidad de Estimulación.
Modificación del voltaje o duración del estímulo.
“Útil ante cambios en el umbral para adaptar el consumo de energía a las necesidades individuales y prolongar la duración de la batería”.
Conforman la potencia capaz de estimular al corazón.
Energía desarrollada y eficacia
Relacionadas de manera inversa con la resistencia del sistema y la superficie por donde irradia.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Intensidad de Estimulación.
Factores intervinientes de orden biológico
Modificar el umbral de respuesta.
BAC
PROGRAMABILIDAD:
Umbral de detección (Sensibilidad).
Identificar las señales cardiacas adecuadas
Rechazar las señales cardiacas inadecuadas.
Filtro selector de frecuencias determinadas
Posibilita que los extremos de la escala reúnan mayor amplitud en la zona de detección.
Afectados por el tiempo y factores que reducen su eficacia
(↑ el umbral).
BAC
PROGRAMABILIDAD:
Resistencia.
Influencia importante.
Relación inversa con el flujo de corriente.
Producto final “voltaje x tiempo x corriente”
Energía ofrecida.
La impedancia baja ofrece gran energía y seguridad a costo de consumir rápidamente la batería
La programación de energía permite ajuste a nivel adecuado de seguridad y economía
Regulando voltaje o tiempo.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Períodos refractarios.
Espacio de tiempo durante el cual el MCP permanece insensible ante cualquier señal y es incapaz de emitir impulsos.
Saturación que ocurre en los amplificadores después de cada función básica:
Estimulación y Detección.
Insensibilidad en la detección y emisión de estímulos.
“Evitar censados extemporáneos” (onda-T)
Auricular o AV secuencial y en ocasiones con posibilidad de sobre-estimulación temporal.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Histéresis.
En pacientes con ritmo propio y bloqueo AV paroxístico.
Evita competencias entre las FC espontánea y la estimulación por MCP.
Intervalo de escape en demanda superado por el intervalo ínterespiga.
“Intervalo de escape significativamente mayor que el intervalo automático”.
Objetivo es mantener el ritmo sinusal y la sincronía lo más bajo posible.
BAC
PROGRAMABILIDAD: Histéresis.
BAC
PROGRAMABILIDAD:
Histéresis Dinámica (autoajustable).
Modificación a medida que lo hace la frecuencia cardíaca y acorta el intervalo hasta llegar a un tope de frecuencia prefijada o mantiene siempre una misma relación.
Después de un bloqueo brusco la entrada del MCP es paulatina y su frecuencia regresa con lentitud hasta el nivel pre-establecido.
El regreso a nivel basal no ocurre de manera súbita cuando se presente el bloqueo o finaliza el estímulo taquicardizante.
Evitar cambios abruptos de frecuencia.BAC
PROGRAMABILIDAD:
Fusión.
Los latidos de fusión ventricular se presentan cuando:
Los ventrículos estimulan de manera simultánea por la actividad espontánea del paciente y el MCP.
Más estrecho que un latido estimulado por el MCP y de diferente morfología según el grado de estimulación, con cambios en la repolarización.
Pseudofusión:
Superposición de un latido ventricular normal con una Espiga de MCP que no logra despolarizar los ventrículos.
El complejo QRS se escribe antes que la espiga (cae en el periodo refractario absoluto del miocardio, sin lograr despolarización)
BAC
PROGRAMABILIDAD: Fusión y Pseudofusión:
BAC
PROGRAMABILIDAD:
Modos de Estimulación.
Algunos modelos ofrecen posibilidad de funcionar en diversos modos:
VVI, VVT y VVO
AAI, AAT y AAO
DDD, DVI, VDD, DDI, etc….
“Capacidad de adaptación a las necesidades de seguimiento”
BAC
PROGRAMABILIDAD:
Funciones Especiales.
Disponibilidad de contadores de fenómenos Latidos detectados, latidos adelantados, latidos
estimulados o detección de interferencias
Versatilidad para actuar como posible sistema de monitoreo Holter y cuantificación de ciertos acontecimientos.
Parcela de memoria que se lee y “vacía” por telemetría en las visitas de seguimiento.
Los microprocesadores y memorias que permiten relacionar los datos con tratamientos concretos.
BAC
PROGRAMABILIDAD:
MCP con funciones especiales.
MCP antitaquicardia.
Detectar e interrumpir una taquicardia mediante el procedimiento de extra-estímulos sincronizados y programables el número de intervalos de acoplamiento mediante la sobre-estimulación.
Varios modelos, distintas marcas uso clínico.
Utilizados en pacientes con taquicardias paroxísticas supraventriculares por re-entrada, refractarias a tratamiento farmacológico
Intranodal / Sx de WPW .
BAC
TELEMETRÍA:
Imprescindible los marcapasos con funciones complejas y multiprogramabilidad.
Capacidad para “dialogar” con el MCP mediante sistemas computacionales externos .
Evaluar el estado de todos los parámetros de función.
Estado de la batería.
Cuantificar la impedancia y resistencia a la estimulación en el circuito.
Encarecimiento del costo global del sistema.
BAC
BAC
BAC
“La Apropiada secuencia de contracción auricular y ventricular, así como la modulación fisiológica de la frecuencia cardiaca”.
HEMODINAMICA DE LA TERAPIA DE MARCAPASO CARDIACO
SINCRONIA ATRIOVENTRICULAR:
Maximizar precarga y
contractilidad ventricular
Cierre de las Valvulas AV (antes de la sístole V), limitando
Regurgitación
Mantenimiento de una presión
atrial baja.
Regulacinón de los reflejos
autonómico y neurohumoral
BAC
VENTAJAS DE LA SINCRONIA AV:
Considerar la respuesta del “pacing” ventricular en la
conducción AV.
Conducción Venriculo-atrial (VA): Conducción retrógrada
a través de la unión AV
Contracción atrial durante la sístole o sístole temprana.
BAC
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