Stimulation double chambre (mode)
Pour rappel, les modes de stimulations des stimulateurs cardiaques répondent à un acronyme de trois lettres.
La première lettre correspond à la cavité stimulée, la seconde à la cavité détectée et la troisième à la fonction.
Les modes de stimulation double chambre sont principalement les modes DDD, DDI, DOO. Les stimulateurs cardiaques les plus récents disposent de modes de programmation plus complexes, ce sont les modes AAI-SafeR (Microport), MVP (Medtronic), Vp Suppresion de (Biotronik), VIP (Abbott) et Rythmiq (Boston Scientific).
Le mode DDD
Principe de fonctionnement :
Lorsque le stimulateur est réglé en mode DDD, le boîtier délivre une stimulation dans l’oreillette à la fréquence de stimulation prévue à moins d’une inhibition par un événement atrial détecté. Cette fréquence de stimulation peut être fixe ou variable si un asservissement est programmé (mode DDDR).
Pour chaque évènement atrial détecté ou stimulé un délai AV est déclenché. En l’absence d’évènement ventriculaire détecté au terme de ce délai AV, le boîtier fournit une stimulation ventriculaire.
Ce délai AV est programmable, il est généralement réglé plus court lorsque l’oreillette est détectée que lorsqu’elle est stimulée. Il est également possible de rendre ce délai AV dynamique: il se raccourcit lorsque la fréquence cardiaque augmente.
Enfin, lors du réglage en DDD, il est nécessaire de programmer une fréquence maximale synchrone. Le boîtier ne délivrera pas de stimulation ventriculaire synchrone de l’oreillette si celle-ci dépasse la fréquence maximale synchrone.
Exemple: un réglage en mode DDD 50-130 bpm avec un délai AV détecté/stimulé à 100/120 ms signifie que l’oreillette sera stimulée en cas de fréquence inférieure à 50 bpm. Une stimulation ventriculaire synchrone de l’oreillette stimulée ou détectée aura lieu respectivement après 100 ou 120 ms, en l’absence d’événement ventriculaire spontané au terme de ce délai AV.
Toutefois, en cas de fréquence atriale supérieure à 130 bpm, la stimulation ventriculaire ne suivra pas la fréquence de l’oreillette: elle restera inférieure à 130 bpm.
Indications :
Dysfonction sinusale:
Bien que les patients qui présentent une dysfonction sinusale nécessitent principalement une stimulation dans l’oreillette, ces patients sont également à risque de trouble de la conduction AV. En cas de dysfonction sinusale, il est donc recommandé d’implanter un stimulateur double chambre pour se prémunir de ce risque.
Blocs atrio-ventriculaires :
Les patients qui présentent un trouble de la conduction atrio-ventriculaire de haut degré nécessitent une stimulation ventriculaire. Le mode DDD permet de synchroniser cette stimulation sur l’écoute atriale. Ceci évite le syndrome du pacemaker. De plus, la dysfonction sinusale peut être associée aux troubles de la conduction ventriculaire, le mode DDD offre la possibilité de stimuler dans l’oreillette lorsque cela est nécessaire.
Le mode DDI
Principe de fonctionnement :
Lorsque le stimulateur est réglé en mode DDI, le boîtier délivre une stimulation dans l’oreillette à la fréquence de stimulation prévue à moins d’une inhibition par un événement atrial détecté. Cette fréquence de stimulation peut être fixe ou variable si un asservissement est programmé (mode DDIR).
Après une oreillette stimulée, un délai AV est déclenché. En l’absence d’évènement ventriculaire détecté au terme de ce délai AV, le boîtier fournit une stimulation ventriculaire. Comme pour le mode DDD, ce délai AV peut être ajusté. Après une oreillette détectée, il n’y pas de déclenchement d’un délai AV. La stimulation ventriculaire survient à la fréquence minimale, dissociée de la détection atriale, comme lors d’une programmation en VVI.
Indications:
Ce mode de stimulation est rarement utilisé en première intention. Il peut s’avérer utile chez les patients pour qui le repli en arythmie atriale ne s’effectue pas correctement en mode DDD.
Le mode DOO
Principe de fonctionnement :
Le mode DOO est le mode de stimulation asynchrone des stimulateurs double chambre : le boîtier stimule à la fréquence programmée dans l’oreillette et dans le ventricule avec un délai AV fixe. Il n’est pas inhibé en cas d’oreillette ou de ventricule spontané.
Indications :
Ce n’est pas un mode de programmation utilisé en pratique courante. Ce mode peut être programmé transitoirement chez les patients soumis à des interférences électro-magnétiques.
A noter que le mode DOO est la configuration dans laquelle commutent les stimulateurs double chambre lorsqu’un aimant est appliqué.
Les modes de préservation de la conduction AV
Avantages et indications
L’asynchronisme lié à la stimulation ventriculaire droite au-delà d’un taux significatif (en générale au-delà de 40%) augmente :
- la FA
- le remodelage cardiaque
- le risque d’insuffisance cardiaque congestive
- la mortalité. [1]
Certaines études comparant le mode DDDR aux modes préservant la fonction AV ont montré un bénéfice des algorithmes sur la survenue de la FA et l’altération de la FEVG chez des patients ayant une fonction ventriculaire gauche déjà altérée ou modérément altérée. Il existe donc un rationnel fort pour proposer cet algorithme autant que possible aux dysfonctions sinusales et aux blocs atrio-ventriculaires paroxystiques.
Fonctionnement des algorithmes selon les marques
Microport: mode AAI-SafeR
Le stimulateur fonctionne en mode AAI ou AAIR.
En cas d’altération de la conduction AV (certains critères permettent de le déterminer), le boîtier commute en mode DDD. A l’inverse, si la conduction atrio-ventriculaire se rétablit, le boîtier passe en mode AAI.
Critères de commutation du mode AAI vers DDD:
- 2 ondes P bloquées consécutives
- 3 ondes P bloquées sur 12
- PR longs consécutifs (durée du PR programmable)
- Pause ventriculaire (durée de la pause ventriculaire programmable)
Critères de commutation du mode DDD vers AAI:
- Après 12 évènements ventriculaires détectés consécutifs
- Systématiquement après 100 cycles stimulés
Biotronik: mode Vp suppression
Il s’agit du même principe que l’algorithme Microport mais les critères de commutation diffèrent légèrement.
Critères de commutation du mode ADI vers DDD :
Une fois en mode ADI, le boîtier commute en DDD selon quatre critères :
- 2 ondes P bloquées consécutives
- 3 ondes P bloquées sur 8 (ce paramètre est modifable)
- PR long (> 450 ms) sur 2 cycles consécutifs (durée du PR non programmable)
- Pause ventriculaire de 2 secondes (durée de la pause ventriculaire non programmable)
Critères de commutation du mode ADI vers DDD :
En mode DDD, le stimulateur allonge son délai AV à 450 ms sur 8 cycles pour rechercher un rythme sous-jacent au bout de 30 secondes. En cas d’échec, nouvel essai à 1 min, puis à 2 min, puis 4 min etc. jusque 20h. Si sur 8 cycles il existe 6 ventricules spontanés consécutifs, commutation en ADI.
Boston: mode Rythmiq
Le stimulateur fonctionne en mode AAI avec un VVI de secours : le boîtier fournit une stimulation de secours 15 bpm en dessous de la fréquence programmée. Si 3 cycles lents surviennent sur 11 cycles (intervalles RR de plus de 150 ms que la fréquence programmée) ou que 3 stimulations ventriculaires surviennent sur 11 cycles, le boîtier commute en DDD.
A l’inverse, en mode DDD, le boîtier allonge de manière régulière son délai AV pour rechercher un rétablissement de la conduction AV: le nombre de ventricules spontanés et stimulés doit satisfaire plusieurs critères (complexe) pour permettre la commutation en AAI.
Medtronic : mode « MVP »
Le boitier stimule en AAI, s’il existe une perte de conduction AV (absence de V après un A détecté ou stimulé) le boîtier fournit une stimulation de secours 80 ms après l’intervalle d’échappement A-A. En cas de stimulation ventriculaire pour 2 intervalles sur 4: commutation en DDD.
Une fois en DDD, le stimulateur repasse régulièrement en AAI de manière transitoire pour rechercher le rétablissement de la conduction AV. Le cas échéant, il commute vers le mode AAI.
Abbott: mode VIP
Le mode VIP correspond à un hystérésis du délai AV : en mode DDD le stimulateur cherche à obtenir un ventricule spontané en allongeant le délai AV (détecté ou stimulé) au-delà de la valeur programmée.
Plusieurs paramètres peuvent être programmés :
- La durée de l’extension maximale (programmable, la durée du délai AV total ne peut excéder 450 ms)
- L’intervalle de recherche, qui correspond à l'intervalle de temps entre chaque recherche de conduction spontanée (30 secondes, 1, 3, 5, 10 ou 30 minutes)
- Le nombre de cycles, qui correspond au nombre de cycles consécutifs avec délai AV prolongé durant lesquels la recherche d'une conduction spontanée se produit (1, 2 ou 3 cycles)
Ce fonctionnement a pour avantage de ne pas rendre possible la survenue d’une onde P bloquée.
Bibliographie
- ↑ Auger D, Hoke U, Marsan NA, Tops LF, Leong DP, Bertini M, Schalij MJ, Bax JJ, Delgado V. Effect of induced LV dyssynchrony by right ventricular apical pacing on all-cause mortality and heart failure hospitalization rates at long-term follow-up. J Cardiovasc Electrophysiol. 2014 Jun;25(6):631-7. doi: 10.1111/jce.12397. Epub 2014 Mar 29. PMID: 24575777.