BTE a pulzní křivky pro kardioverzi fibrilace síní – strategie eskalace a manuálního tlaku

Pozadí Komerčně dostupné defibrilátory generují stejnosměrný proud (DC) výboj s různými křivkami pomocí odlišných technologií. Tyto křivky mají různou účinnost a bezpečnost. Přestože je dobře prokázána převaha bifázických křivek nad monofázickými křivkami, relativní účinnost a bezpečnost dostupných bifázických křivek není jasná.

Různé křivky BTE aplikují různé potenciální gradienty na hrudník, což může mít různé defibrilační účinky. Kromě účinnosti je nejdůležitějším aspektem bezpečnost pacienta, protože větší potenciální gradienty v myokardu trvající déle by mohly potenciálně vyvolat elektroporaci a následně fibrilaci. Často pozorovaným účinkem elektroporace jsou odchylky ST segmentu po výboji na povrchovém EKG, které představují potenciální rozdíl mezi normální tkání a trvalou depolarizovanou kritickou hmotou myokardu nejblíže souvisejícímu původu elektrického proudu. Ačkoli změny ST-segmentu jsou snadno ignorovatelný jev, vyskytující se akutně a odeznívající během prvních několika minut po výboji, jejich přítomnost v krátkodobém horizontu může identifikovat elektroporaci nebezpečně vysokými gradienty potenciálu, zatímco trvalé změny ST po dlouhou dobu -termín může identifikovat případy s poraněním myokardu. Nejspolehlivějším markerem šokem indukovaných poranění myokardu je vysoce citlivý srdeční troponin I (hsTnI).

V předchozí studii Trendafilova et al. byly porovnány pevné vysokoenergetické protokoly (200J-200J-200J) dodávané dvěma různými defibrilačními křivkami: pulzní (BTE-PE) a vysokoenergetickou BTE (BTE-HE). Tato studie dospěla k závěru o non-inferioritě mezi zařízeními. Kumulativní energie, účinnost křivek a bezpečnost (měřená vysoce citlivým troponinem) nedosahovaly u obou křivek významného rozdílu. Dodaná energie prvního účinného výboje byla výrazně nižší pro BTE-PE a přestože BTE-PE dodal téměř o 28 J nižší energii po celé proceduře, nebylo možné dosáhnout významnosti kvůli velkému rozptylu.

V dánské studii Schmidt et al. porovnali dva protokoly kardioverze – jeden je fixně-vysokoenergetický (360J-360J-360J), druhý je nízkoenergetický eskalující (125J-150J-200J). Celková účinnost protokolu s pevnou energií byla lepší než eskalující. Bezpečnost se nijak výrazně neliší. Schmidt a kol. nastolila otázku užitečnosti protokolů s eskalací energie ve srovnání s protokoly s pevnou vysokou spotřebou energie.

Existuje etická úvaha o aplikaci maximálních energetických výbojů u všech pacientů bez ohledu na individualitu pacienta. Ramirez a kol. připomeňte, že neúspěšné výboje mohou záviset na dalších faktorech, jako je transtorakální impedance. Lavignasse a kol. zjistili, že nastavení kumulativní energie se liší s charakteristikami pacienta a má významnou souvislost s: trváním AF, pohlavím, BSA, LV TDD, chlopňovým onemocněním a chronickým respiračním onemocněním. Někteří autoři (Voskoboinik et al. a Ramirez et al.) prokázali, že snížení impedance manuální tlakovou aplikací (MPA) mělo pozitivní dopad na výsledek kardioverze.

U většiny defibrilátorů vede zvýšení úrovně energie ke zvýšení napětí dodávaného pacientovi. Toto zvýšení napětí implikuje zvýšení proudu v hrudníku pacienta. Ve skutečnosti by použití síly na defibrilační podložky nebo zvýšení napětí výboje zvýšením nastavení energie vedlo ke zvýšení proudu v hrudníku, což je spojeno s očekáváním vyšší účinnosti výboje. MPA se provádí tlakem na podložky pomocí nespojeného páru lopatek, aby se zajistila izolace lékaře od pacienta během výboje.

Objektivní:

Tato nová klinická kardioverzní studie pacientů s fibrilací síní (AF) si klade za cíl porovnat účinnost a bezpečnost nové strategie eskalace vysoké energie. Protokol kombinuje přiměřeně vysoké energetické výboje doplněné MPA v případě potřeby.

Jsou porovnány dva bifázické defibrilátory - standardní křivka BTE-HE (Lifepak 15, Physio Control) a křivka BTE-PE (Defigard HD 7, Schiller Medical) s různým nastavením maximální energie 360J a 200J.

Navrhovaná strategie vysokoenergetické eskalace je založena na hypotéze, že většina pacientů implicitně nepožaduje maximální hladiny energie pro kardioverzi. Pacienti, kteří by mohli být snadno kardiovertováni, jsou tak odstraněni z bazénu, který by potřeboval agresivnější léčbu.

Metody:

Populace ve studii Všichni pacienti přijatí pro elektivní kardioverzi fibrilace síní na JIP-NCH budou potenciálně způsobilí pro studii. Před kardioverzí bude od všech způsobilých pacientů získán informovaný souhlas. Pacienti, kteří se odmítnou zúčastnit studie, budou léčeni podle nemocničního protokolu.

Kardiologové zkontrolují způsobilost každého pacienta podle podrobného seznamu kritérií pro zařazení a vyloučení na základě zdokumentovaných údajů před léčbou.

Kromě toho bude způsobilost ověřena prostřednictvím lékařských vyšetření před kardioverzí (krevní test do 24 hodin před kardioverzí): rutinní biochemické vyšetření krve, glukóza, kreatinin, eGFR, K, Na; CK-MB, vysoce senzitivní měření troponinu I v den kardioverze.

Uspořádání studie Půjde o prospektivní randomizovanou studii (střídavý design), kde budou způsobilí pacienti randomizováni k léčbě dvěma různými defibrilátory. Podle pořadí přijetí pacienta na JIP-NCH ošetřující kardiolog přiřadí liché a sudé vhodné pacienty k defibrilátorům v rameni 1 a rameni 2, v tomto pořadí. Kardiolog nemůže kontrolovat pořadí přijetí pacienta na JIP-NCH. Alternativní randomizační design vyrovná počet subjektů na každé léčbě. Tato studie není určena ke kontrole pohlaví, věku, komorbidity, typu zařízení použitého pro kardioverzi, kumulativní energie dodané během výbojů, počtu podaných výbojů. Randomizace se provádí za účelem omezení těchto a jakýchkoli dalších matoucích faktorů.

Příprava pacienta Pacienti budou konzultováni před kardioverzí (CV) v klidném prostředí. Případné dotazy zodpoví ošetřující kardiolog. Pacienti budou požádáni, aby před další přípravou a sběrem dat ručně podepsali svůj informovaný souhlas s účastí ve studii. Pokud pacient účast odmítne, bude mu poskytnuta léčba podle nemocničního protokolu bez dokumentace dat, jak je dále definováno ve studii.

Budou sbírány demografické údaje. Data před léčbou budou načtena ze spisů pacientů: doprovodná onemocnění; léky během předchozích 7 dnů; Rozměry levé síně, rozměry a objemy levé komory, ejekční frakce při transtorakální echokardiografii při indexové hospitalizaci; TEE bude provedena u všech pacientů před KV - bude zkontrolována přítomnost srdečního trombu a kontrast spontánního echa; trvání indexu AF ve dnech; třídní skóre symptomů z indexu AF podle European Heart Rhythm Association; standardní krevní test bude zdokumentován.

Před a po CV je nutná vhodná standardní antikoagulace nefrakcionovaným heparinem (UFH) nebo acenokumarolem nebo přímými perorálními antikoagulancii (DOAC).

Anestezii provede anesteziolog pomalou intravenózní injekcí propofolu, individuálně upravenou tak, aby bylo dosaženo hluboké sedace (body na Cookově stupnici <7).

Protokol kardioverze:

Výkon CV provádí na JIP kardiolog a anesteziolog. Defibrilační elektrody jsou umístěny podle uživatelských příruček na elektrodách a dodržují vzdálenost > 40 cm mezi nimi. Budou použity standardní samolepicí defibrilační podložky doporučené výrobcem konkrétního defibrilátoru.

Použití defibrilátoru: Časový interval mezi po sobě jdoucími výboji je 1 minuta; Energie po sobě jdoucích výbojů se řídí předem definovaným protokolem; Protokol se zastaví při úspěšné kardioverzi (sinusový rytmus 1 min po výboji), jinak při posledním výboji protokolu.

Sběr dat a následná kontrola:

• Záznamník pulsu defibrilátoru: Křivky výboje dodávané studovanými defibrilátory jsou během výboje zaznamenávány v reálném čase pomocí speciálního měřicího zařízení (Defimpulse recorder DR2) připojeného k okruhu pacienta. To umožňuje přesné měření dodané energie, která je primárním měřeným výsledkem. Kromě toho lze také měřit proudy, napětí a impedance pacienta při každém výboji. Zařízení je plně automatické a při zásahu CV není potřeba odborná pomoc. Použití měřicího zařízení (Defimpulse recorder DR2) bylo schváleno Etickou komisí NCH.
• Vzorky krve, standardní EKG, krevní tlak a srdeční frekvence na začátku.
• Během celého postupu CV se zaznamenává kontinuální EKG ve 3 periferních svodech. Odchylka ST se měří na prvním srdečním komplexu po 10 s po výboji standardním způsobem (0,080 sekundy za bodem J) ve svodu II.
• Standardní EKG se zaznamená 5 minut po CV; 24 hodin po CV; při propuštění, pokud se den propuštění liší od 24 hodin po CV.
• Srdeční frekvence a krevní tlak se měří 3krát po CV během sledování na JIP
• Doba sledování na JIP (2 hodiny po KV): Zaznamenávají se možné komplikace po KV
• Sledovací období na kardiologické klinice (24 hodin po CV): vzorky krve k analýze CK-MB a troponinu (8 až 12 hodin po CV); Klinické vyšetření se srdeční frekvencí a krevním tlakem; EKG; Jakékoli komplikace před propuštěním.

Statistika:

Pro rameno 1 (křivka BTE PE) je očekávaná účinnost 50 % při prvním výboji (150 J), 80 % při druhém výboji (200 J) a 85 % při třetím výboji (200 J v kombinaci s MPA).

Pro rameno 2 (křivka BTE HE) je očekávaná účinnost 50 % při prvním výboji (150 J), 80 % při druhém výboji (360 J) a 85 % při třetím výboji (360 J v kombinaci s MPA).

Vezmeme-li v úvahu, že křivka BTE PE obvykle dodává 180 J pro nastavení energie 200 J, odhadovaná kumulativní energie na konci procedury CV je 258 J (+/-120 J) a 366 J (+/-240 J) pro rameno 1 a rameno 2, v tomto pořadí.

Statistická analýza je navržena pro srovnání převahy mezi dvěma defibrilačními strategiemi s ohledem na jejich dodané kumulativní energie s hypotézou o podobné míře účinnosti kardioverze. Odhaduje se, že celkem 94 pacientů (47 na rameno) by umožnilo dosáhnout statistické síly 80 % v designu studie superiority s jednostrannou chybovostí I. typu 0,05.

Spojité proměnné budou vyjádřeny jako střední hodnota ± směrodatná odchylka nebo střední hodnoty (mezikvartilové rozmezí) a porovnány se Studentovým t-testem nebo ekvivalentním neparametrickým testem. Kategorické proměnné jsou vyjádřeny v procentech a porovnávány pomocí Chi-kvadrátu nebo Fisherova exaktního testu. P<0,05 se považuje za statisticky významné pro všechna srovnání.

Etika Všichni pacienti před kardioverzí podepíší písemný informovaný souhlas a během kardioverze dostanou standardní nemocniční postupy. Oba defibrilátory zahrnuté v této studii jsou schváleny pro klinické použití a oba se používají denně.

Zásady anonymizace dat budou respektovány. Aby bylo zajištěno lékařské tajemství, nebudou do defibrilátorů zadávány žádné informace o pacientovi. Identifikační číslo bude přiděleno každému pacientovi vyhrazeným měřicím zařízením (Defimpulse recorder DR2). Toto číslo a zaznamenaná data jsou majetkem hlavního řešitele. Byl získán souhlas Etické komise NCH týkající se energetické strategie a použití záznamníku Defimpulse během kardioverzní intervence.