Una breve guida alla risoluzione dei problemi del circuito del pacemaker

Questo argomento compare spesso negli esami passati. Tutte le domande sui pacemaker sono finite nella sezione ICU Cardiotoracica, per decisione arbitraria dell’autore del sito.

  • Domanda 2 dal primo esame del 2016
  • Domanda 29 dal secondo esame del 2013
  • Domanda 28 dal primo esame del 2013
  • Domanda 8.2 dal secondo esame del 2010
  • Domanda 10.1 dal secondo articolo del 2009
  • Domanda 3 dal secondo articolo del 2004

Problemi potenziali con la stimolazione:

Fallimento in uscita: mancata produzione di un picco di stimolazione

Fallimento nella cattura: gli spike di stimolazione non producono complessi QRS

Undersensing: il pacemaker stimola in modo asincrono nonostante la presenza di onde P evidenti

Oversensing: mancata stimolazione nonostante un’evidente bradicardia

Cross-talk: fallimento della stimolazione DDD; lo spike di stimolazione atriale viene scambiato per un QRS dall’elettrocatetere ventricolare

Tachicardia senza loop: l’elettrocatetere atriale scambia la depolarizzazione ventricolare per attività atriale

Manutenzione quotidiana del pacemaker

Curare i fili epicardici:

  • I fili di stimolazione devono essere vestiti almeno ogni 72 ore
  • Quando si maneggiano i fili di stimolazione epicardici, si devono sempre indossare i guanti per prevenire la microelettrocuzione
  • I fili non in uso devono essere arrotolati in una garza sterile
  • I fili in uso devono essere saldamente legati all’addome del paziente

Minima valutazione giornaliera della scatola e dei fili:

  • Valutazione del sito della ferita
  • Controllo della connessione del filo di stimolazione
  • Misurare e documentare la lunghezza del filo ad ogni turno infermieristico
  • Nota la posizione dei fili sulla CXR giornaliera
  • Controllo della batteria del generatore di impulsi

Valutazione minima giornaliera del paziente stimolato:

  • ECG a 12 derivazioni
  • Controllo del ritmo e della frequenza sottostanti (spegnere il pacemaker per alcuni secondi)
  • Controllo della sensibilità
  • Controllo della soglia di stimolazione
  • Rivisione della modalità di stimolazione (è selezionata correttamente?)

Controlli occasionali (non quotidiani):

  • Questi sono menzionati dal college nella domanda 2 del primo documento del 2016. Secondo il modello di risposta, questi non devono essere controllati su base giornaliera.
  • Massima frequenza di tracciamento: la massima frequenza atriale alla quale un pacemaker fornirà uno stimolo di stimolazione ventricolare in seguito a ogni battito atriale rilevato; cioè se gli atri vanno a 130 bpm e l’MTR del pacemaker è impostato a 120, il ritmo non sarà più frequente di 120.
  • Intervallo AV: l’intervallo dopo un battito atriale stimolato o rilevato consentito prima che venga erogato un impulso di stimolazione ventricolare. Cioè quanto tempo il pacemaker aspetta prima di decidere che il battito non è stato condotto attraverso il nodo AV.
  • Il periodo refrattario post ventricolare atriale (PVARP) è un periodo refrattario del pacemaker, destinato principalmente a prevenire il rilevamento di onde P retrograde; impedisce al pacemaker di inviare un altro impulso troppo vicino all’ultimo QRS, in modo da non produrre un fenomeno R-on-T.

Come controllare la soglia di sensibilità

In sintesi:

  • Mettere il pacemaker in modalità VVI, AAI o DDD (cioè l’attività cardiaca endogena dovrebbe inibire il pacemaker.)
  • Imposta l’uscita più bassa possibile; non vuoi avere alcun fenomeno R su T – hai solo bisogno di vedere i picchi di stimolazione.
  • Cambiare la frequenza ad una molto più bassa della frequenza nativa del paziente
  • Aumentare il valore della sensibilità fino a quando non viene percepita alcuna attività cardiaca
  • Ora, continuare a diminuire la sensibilità fino a quando il pacemaker percepisce ogni onda p o intervallo QRS.
  • Questo valore minimo di sensibilità è la soglia di sensibilità.
  • La maggior parte delle volte, si tende a lasciare la sensibilità abbassata a metà della soglia di sensibilità per garantire che l’attività elettrica cardiaca venga rilevata anche se la punta dell’elettrodo si riempie di sporcizia.
  • Se si abbassa il valore della sensibilità più di così, si rischia l’oversensing. L’oversensing è descritto più dettagliatamente altrove; brevemente, è un’inibizione inappropriata del pacing in risposta a qualche tipo di banale segnale non cardiaco, come il ronzio amichevole del microonde vicino.

In dettaglio:

Come trovare la soglia di pacing (“Capture threshold”)

Per trovare la corrente minima richiesta per la cattura, si può eseguire una semplice manovra:

  • Impostare il pacemaker ben al di sopra della frequenza nativa, in modo che la camera di interesse sia stimolata continuamente.
  • Iniziare a ridurre l’uscita fino a quando un complesso QRS non segue più ogni picco di stimolazione.
  • L’uscita alla quale c’è una cattura incompleta è la soglia di cattura.
  • In genere, si potrebbe voler impostare l’uscita a circa il doppio della soglia di cattura.

Un approccio sistematico alla risoluzione dei problemi del pacemaker temporaneo

Iniziare dalla scatola.

  • E’ acceso?
  • La batteria sta morendo?
  • I fili sono staccati dal generatore d’impulsi?
  • Gli elettrocateteri sono collegati?
  • Il filo del pacemaker temporaneo è stato estratto nel corso di una recente cura della zona di pressione?
  • Gli elettrodi epicardici sono spostati? La punta dell’elettrodo transvenoso si sta dimenando inutilmente nel venticello?
  • C’è qualche strana contrazione nei muscoli della parete toracica del paziente? Il ventilatore sta dimostrando qualche bizzarro modello a dente di sega, suggerendo che il diaframma viene stimolato?

Ok, quindi l’hardware è intatto. Se c’è un guasto in uscita, non è a causa dei cavi o della batteria. Passa al software.

Prima controlla il rilevamento.

  • Porta il pacemaker in modalità VVI, AAI o DDD.
  • Cambia la frequenza con una molto più bassa della frequenza nativa del paziente.
  • Osserva l’indicatore di rilevamento.
  • Continuare a diminuire la sensibilità (aumentando il valore mV)
  • Trovare il valore massimo – dove il pacemaker non sta raccogliendo NESSUNA delle attività elettriche endogene.
  • Ora continuare ad aumentare la sensibilità (diminuendo il valore mV)
  • Trovare la soglia di sensibilità – dove il sensore raccoglie OGNI evento elettrico endogeno (cioè nessun picco di stimolazione è visibile)

L’impostazione della sensibilità dovrebbe essere la metà della soglia di sensibilità (cioè il pacemaker dovrebbe essere due volte più sensibile della soglia di sensibilità).

Questo non si occuperà dell’oversensing come causa del fallimento del pacing, ma dovrebbe sconfiggere l’undersensing.

Ora, controlla la soglia di uscita.

  • Impostare il pacemaker ben al di sopra della frequenza nativa.
  • Iniziare a ridurre l’uscita.
  • Trovare la soglia di cattura – dove un complesso QRS non segue più ogni picco di pacing.

Ridurre l’uscita al doppio della soglia di cattura.

Ancora non funziona?

  • Rollare il paziente su un lato, e poi su un altro. A volte questo influenza la posizione della punta del filo di stimolazione transvenosa quanto basta per ottenere qualche cattura.
  • Invertire gli elettrocateteri. A volte questo funziona, ma logicamente – non dovrebbe.
  • Convertire in stimolazione unipolare. Collegare l’elettrocatetere negativo all’elettrodo positivo e l’elettrocatetere negativo al tessuto sottocutaneo del torace.
  • Cedere. Il tempo di fare il passo esternamente in attesa di un altro filo da far fluttuare, o che gli elettrocateteri epicardici vengano reinseriti.

Cosa succede quando si mette il magnete?

In generale, la maggior parte dei pacemaker risponderà all’esposizione al magnete diventando asincrona, cioè inizieranno a stimolare senza sentire. Gli AICD smetteranno di defibrillare. Questo è bene sapere se si sta palliando un paziente con un dispositivo impiantato, e non si vuole avere il defibrillatore che spara a caso negli ultimi minuti della sua vita.

Ovviamente, non c’è uno standard tra i produttori riguardo a ciò che precisamente dovrebbe accadere quando il magnete viene applicato. Medtronic e Boston Scientific modelli passo asincrono; St Jude ciclo attraverso qualche protocollo pre-programmato che in genere comporta la registrazione e la memorizzazione di un ECG, e dispositivi Biotronic farà qualcosa di completamente casuale, a seconda del modello e durata della batteria. Un buon articolo su questi comportamenti idosincratici è disponibile su Medscape.

Problemi specifici temporanei del pacemaker

Fallimento dell’uscita

È proprio quello che sembra.

Nessuna uscita significa nessuna uscita. In qualche modo, gli elettrodi sono morti – nessuna corrente scorre attraverso di loro. Questo non vi presenta alcun tipo di ritmo caratteristico per darvi un indizio. Il pacemaker semplicemente non funziona. Questo potrebbe essere perché c’è qualcosa di sbagliato con la batteria o i cavi, o potrebbe essere perché il pacemaker sta rilevando in modo eccessivo ogni piccola contrazione dei muscoli circostanti (anche se questo sarebbe di solito un problema unipolare).

Diciamo che avete escluso l’oversensing giocando con la soglia del sensore, o (meno elegantemente) passando a una modalità asincrona.

Ora, provate ad aumentare la potenza al massimo (20mA nella maggior parte delle modalità atriali, 25mA per i ventricoli).

Se alla massima potenza il pacemaker non riesce ancora a catturare, potreste provare un’ultima cosa: collegare i fili di stimolazione direttamente al pacemaker, senza l’elettrocatetere. Questo di solito non è possibile con i modelli transvenosi. Nel pacing epicardico, questo esclude l’elettrocatetere come fonte del fallimento del pacing.

Fallimento della cattura

Questo è facilmente diagnosticabile. È la dissociazione tra i picchi di stimolazione e i complessi QRS (o le onde P, se è per questo).

fallimento della cattura

Il fallimento della cattura significa o che state usando troppo poca corrente, o il vostro elettrocatetere è in una posizione stupida (cioè non vicino alla parete ventricolare). In quest’ultimo caso non potete fare nulla.
Il primo rimane sotto il vostro controllo.

Quindi, il primo passo è quello di aumentare la potenza del pacemaker.

Se state già usando la quantità massima di corrente, ci sono diverse possibilità:

  • Le punte dei fili sono invase da sporcizia fibrinosa, e devono essere sostituite
  • Il miocardio è resistente al pacing a causa di uno squilibrio elettrolitico, una recente defibrillazione, o farmaci antiaritmici che interferiscono nel processo.
  • L’area del miocardio che l’elettrodo sta toccando si è infartuata e non fa più niente per nessuno.

In questa situazione si può provare a invertire la polarità degli elettrodi per vedere se questo aiuta. In alternativa, si può provare a convertire il circuito bipolare in un circuito unipolare.

Mancato rilevamento – “undersensing”

Questa è una situazione in cui il pacemaker, incaricato di inibirsi ogni volta che arriva un P o un QRS valido, invece cammina irresponsabilmente, ignorando la normale attività cardiaca. Questo pacemaker è in sostanza asincrono.

La soluzione a questo problema è ridurre la soglia del sensore finché non succede qualcosa. Se non succede niente, c’è qualcosa di cardinalmente sbagliato con l’elettrodo. Potrebbe non essere possibile salvare questa situazione con l’inversione di polarità o la conversione in stimolazione unipolare, ma si dovrebbe comunque provare.

Sensibilità impropriamente alta – “oversensing”

Questa è una situazione in cui qualcosa di diverso dalla vera attività elettrica miocardica viene scambiato per un segnale inibitorio. Il pacemaker in modalità AAI VVI o DDD si spegnerà doverosamente, mentre in realtà dovrebbe essere in stimolazione.

oversensing

Questo si presenta tipicamente come una bradicardia. Non sono visibili picchi di stimolazione (o ce ne sono troppo pochi).

Lo si vede a volte in pazienti svegli; quando esercitano i muscoli del torace (per esempio cercando di sedersi sul letto) il pacemaker è stranamente silenzioso, suggerendo che la contrazione del muscolo scheletrico viene interpretata come un segnale inibitorio.

In alternativa, questi potenziali possono essere mal interpretati come trigger di impulsi da un pacemaker VAT o DDD. Il risultato è un picco di stimolazione ogni volta che i muscoli si contraggono. Questo si traduce in un’orrenda tachicardia indotta dal sensore.

Questo problema, fortunatamente, è facilmente risolvibile. Si può aumentare la sensibilità del generatore di impulsi; o si può semplicemente passare a una modalità asincrona.

Cross-talk

Questo è un fenomeno della stimolazione DDD bicamerale.

In sostanza, lo spike di stimolazione atriale è percepito dal filo ventricolare, e interpretato come una contrazione ventricolare. Così inibito, l’elettrocatetere ventricolare non riesce a emettere un impulso, e il ventricolo non viene stimolato.

Questo è tutto bello e buono se avete una conduzione AV intatta, ma – diciamocelo – avete fili di stimolazione a doppia camera, quindi probabilmente avete qualche tipo di problema serio con la vostra conduzione AV. In questo caso, non avrai attività ventricolare e il crosstalk probabilmente ti ucciderà piuttosto rapidamente.

crosstalk

Con il controllo indipendente del pacing atriale e ventricolare, si può diminuire la sensibilità del filo di pacing ventricolare per evitare che questo accada.

Al tempo stesso, si può ridurre la corrente di uscita del filo atriale, per rendere il picco di stimolazione meno evidente, e quindi meno probabile di innescare il rilevamento ventriolare.

Al giorno d’oggi, i generatori di impulsi a doppia camera hanno un “periodo di soppressione” predefinito che disattiva il rilevamento nell’elettrocatetere ventricolare proprio al momento del pacing atriale.

Quindi, in una scatola moderna, l’altra possibilità è che questo si verifichi perché il filo di stimolazione ventricolare è migrato nell’atrio.

Tachicardia “loop infinito”

Questo è in qualche modo il reciproco del crosstalk. In modalità DDD, il filo di stimolazione atriale interpreterebbe lo spike di stimolazione ventricolare come una depolarizzazione atriale, e scatenerebbe un altro impulso ventricolare, e così via, e così via. LITFL ha un esempio eccellente.

In alternativa, la conduzione retrograda della depolarizzazione ventricolare potrebbe ingannare l’elettrocatetere atriale, presentandosi come attività atriale nativa. L’elettrocatetere atriale scaricherebbe doverosamente l’impulso ventricolare, e anche questo sarebbe condotto in modo retrogrado, e così via.

Entrambi gli esempi non avrebbero onde p apprezzabili, assomigliando a una SVT ad ampio complesso. La tachicardia sarebbe al ritmo massimo consentito dal pacemaker.

Ancora una volta, questo è un fallimento del rilevamento. Si può facilmente rimediare passando a una modalità asincrona.

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