Optimering af pacemakerterapi ved hjælp af multi-point pacing (OPT-MPP-undersøgelsen) (OPT-MPP)

Hjertefunktion under træning Hjertevolumen er en funktion af slagvolumen (mængden af ​​blod, der udstødes med hvert slag) og hjertefrekvens. Under træning skal hjertevolumen stige for at forsyne de trænende muskler. Dette sker ved en stigning i både hjertefrekvens og slagvolumen. Begrænsninger af hjertefrekvensstigning (kronotropisk inkompetence (CI)) eller slagvolumenforøgelse (kontraktilitet) eller en kombination af begge kan bidrage til lavere hjertevolumen under træning.

Forøgelser i kontraktilitet under træning er under to hovedpåvirkninger: depolarisationshastighedsafhængig (hjertefrekvensafhængig) og katekolaminafhængig. Normal stigning i kontraktilitet under træning kræver, at begge fungerer normalt. Som nævnt er katekolaminsystemet kronisk overaktivt i CHF, således at der er nedregulering af receptorer, hvilket gør det sympatiske system mindre følsomt og responsivt. Den depolarisationshastighedsafhængige (katekolamin-uafhængige) mekanisme, hvorved stigninger i hjertefrekvens fører til stigninger i sammentrækningskraften kendt som Treppe-fænomenet eller kraftfrekvensforholdet (FFR), blev beskrevet af Bowditch i slutningen af ​​det 19. århundrede, og menes at være svækket ved CHF, således at kontraktiliteten ved hjertesvigt ikke stiger normalt med stigninger i hjertefrekvensen og faktisk reduceres, når hjertefrekvensen stiger over en tærskel.

Hvordan man bestemmer kraft-frekvensforhold hos mennesker

Efterforskerne har etableret en pålidelig, reproducerbar og ikke-invasiv metode til at vurdere FFR hos patienter med pacemakerenheder. Efterforskerne viste efterfølgende, at optimering af hjertefrekvensstigning til inden for området for optimal kontraktilitet er forbundet med akutte forbedringer i træningskapaciteten. FFR vurderingsprotokollen er beskrevet nedenfor.

Denne undersøgelse vil have to faser:

I den første fase vil 50 patienter, der gennemgår kardial resynkroniseringsterapi, blive inviteret til at deltage i et observationelt, dobbeltblindt, randomiseret cross-over-studie, der undersøger de akutte effekter af multi-point pacing (MPP) på kraftfrekvensforholdet og træningskapaciteten omkring 6 uger og 6 måneder efter implantationen. Planen er ikke at undersøge, om MPP forbedrer ombygningen efter et CRT-implantat, så MPP vil blive programmeret fra i løbet af de første 6 måneder efter implantationen.

Ved udgangen af ​​de første seks måneder, hvis der er lovende resultater fra første fase, vil deltagerne derefter blive tilfældigt allokeret til MPP til eller fra i en dobbeltblind parallel gruppeundersøgelse. Efter yderligere 6 måneder (12 måneder efter den første implantation) vil de vende tilbage til et enkelt besøg, hvor de vil have et ekkokardiogram og en anstrengelsestest.

Seks uger efter implantation af enheden (fase 1)

Ved det første besøg vil deltagerne gennemgå et pacemakertjek, en gennemgang af medicin og anden sygehistorie. De vil underskrive en samtykkeerklæring. De vil derefter gennemgå et hvileekkokardiogram.

Efter dette vil deres pacemaker blive tilfældigt programmeret til MPP eller sædvanlig pacing. Programmeringen vil blive udført af en sekundær (ublindet) hjertefysiolog, som også vil være ansvarlig for at se elektrokardiogrammet under hver test. Patienter og den primære hjertefysiolog, der foretager ekkokardiogrammet, vil være uvidende om allokering. Billeder vil blive indsamlet i hvile, hvorefter atriel pacing vil blive initieret i DDD-tilstand ved 50 slag/min (eller det næsthøjeste 'runde tal' over baseline-pulsen). Efter fire minutter optages billeder, og pacefrekvensen øges derefter i et trinvist 20-slagsinterval med billeder optaget efter hvert fjerde minut. Denne trinvise stigning vil blive gentaget, indtil den maksimale forudsagte hjertefrekvens ifølge beregningen af ​​Astrand (220-alderen) er nået. På dette tidspunkt vil peakdata blive indsamlet, og pacing vil derefter vende tilbage til basislinjeindstillinger. Under hele denne vurdering vil der på hvert trin blive registreret et blodtryk for at tillade beregning af kraftfrekvensforholdet. Fem minutter efter afslutningen af ​​atriel pacing vil et sidste sæt billeder og et blodtryk blive optaget. Angina pectoris vil på ethvert tidspunkt under disse test være en indikation på, at testen skal stoppes, og pulsen får lov at vende tilbage til normal.

Denne vurdering vil blive foretaget to gange under dette første besøg, én gang med MPP tændt og én gang med MPP slukket i tilfældig rækkefølge.

Efter disse ekkokardiografiske vurderinger (som vil finde sted i hvile på ekkokofaen), vil patienterne gennemgå en peak walk-test på løbebåndet, hvor peak-iltforbruget (en hjerte-lunge-anstrengelsestest) vil blive vurderet. Forud for denne test vil pacemakerens pulsprogrammering blive optimeret i overensstemmelse med tidligere data, og MPP vil enten blive aktiveret eller udeladt i tilfældig rækkefølge med allokering udført på en dobbeltblind måde. Deltagerne vil blive inviteret tilbage en uge (7 uger efter implantationsproceduren) til en anden træningstest for den anden arm (MPP slukket eller tændt).

Billeder vil blive gemt til offline analyse og styringsformål. Pacemakerenheder indstilles til sædvanlige programmeringstilstande ved slutningen af ​​hvert besøg.

Seks måneder efter implantationen af ​​enheden:

Cirka 6 måneder efter det første implantat vil ovenstående protokol blive gentaget med to ekkokardiogrammer og en træningstest ved det første besøg og en træningstest en uge senere. Ved et af disse 6-måneders besøg vil patienterne blive bedt om at udfylde to kvalitetsspørgeskemaer (Minnestoa Living with Heart Failure og EQ5D-5L).

Langtidsvurdering (fase 2):

Efter seks måneder vil patienterne blive inviteret til at fortsætte ind i en anden fase, hvor MPP vil blive tilfældigt programmeret til eller fra. Dette vil være et dobbeltblindt, randomiseret, parallelt kohortestudie. Deltagerne vil vende tilbage efter yderligere 6 måneder (12 måneder efter implantation) til et sidste besøg, som vil omfatte ekkokardiografi og en løbebåndstest og også udfylde de to livskvalitetsspørgeskemaer. På dette tidspunkt, medmindre der er klare beviser for fordelene ved MPP, vil vi beslutte at deaktivere denne programmeringstilstand i dem, der blev randomiseret til 'MPP-on', eller til i dem, der er randomiseret til 'MPP-off'. Dette vil være baseret på individuel vurdering, indtil resultaterne af hele undersøgelsen er kendt.

Dataanalyseplan Et mål for kontraktilitet vil blive indsamlet ved hvert pulsinterval. Disse kan plottes mod hjertefrekvens for hver patient for at opnå tre nye variabler pr. patient (topkontraktilitet, hjertefrekvens for maksimal kontraktilitet og hældningen af ​​FFR). Undersøgelsen har til formål at bestemme, om disse tre variabler ændrer sig over tid efter CRT-implantation, og om de er påvirket af MPP.

Disse sammenligningsprojekter og det randomiserede placebokontrollerede forsøg er henholdsvis eksplorative og feasibility-undersøgelser. Prøvestørrelsen for førstnævnte vil blive gennemgået, efter at de første 10 patienter er tilmeldt.