Confronto tra efficacia e sicurezza di due defibrillatori bifasici nella cardioversione della fibrillazione atriale

Sfondo:

I defibrillatori esterni sono abitualmente utilizzati per il trattamento delle aritmie ventricolari letali (defibrillazione) nonché delle aritmie ventricolari atriali e non letali (CVS sincronizzato). I defibrillatori disponibili in commercio generano shock a corrente continua (DC) con varie forme d'onda utilizzando tecnologie distinte. Si suggerisce che queste forme d'onda abbiano efficacia e sicurezza diverse, mirando a un effetto positivo con un'energia cumulativa inferiore, un numero inferiore di shock e meno complicanze post-shock e lesioni miocardiche. Pertanto, l'efficacia e la sicurezza delle diverse forme d'onda è stata oggetto di continuo interesse e indagini cliniche negli ultimi anni. Sebbene la superiorità delle forme d'onda bifasiche rispetto a quelle monofasiche sia ben stabilita, l'efficacia e la sicurezza relative delle forme d'onda bifasiche disponibili non sono chiare.

La maggior parte dei produttori di defibrillatori utilizza la forma d'onda bifasica esponenziale troncata (BTE). Quasi tutti i defibrillatori BTE incorporano la tecnologia di compensazione dell'impedenza, che adatta la durata dell'impulso per una corretta erogazione dell'energia selezionata. Tuttavia, vari concetti di commutazione degli impulsi producono forme d'onda di forma diversa:

• rettilineo (compensazione dell'impedenza con durata dell'impulso costante);
• esponenziale troncato standard (compensazione di impedenza con inclinazione costante);
• pulsato (compensazione di impedenza con duty cycle costante e tilt costante). Gli studi clinici con pazienti che presentano aritmie defibrillabili pericolose per la vita sono difficili da eseguire per ragioni etiche e pratiche. Diversi studi hanno quindi incluso pazienti richiedenti CVS elettivi per aritmie atriali, che sono in grado di dare il consenso e presentano anche una popolazione più controllata. Il CVS elettivo è un trattamento standard per i pazienti con aritmie atriali e viene eseguito come procedura diurna in anestesia generale. La ricerca bibliografica del ricercatore ha trovato 6 studi da cui sono state tratte le curve dose-risposta di 4 forme d'onda rettilinee, 7 esponenziali troncate standard e 3 pulsate. Nonostante le maggiori disparità tra gli studi (successo attribuito a diversi ritardi dopo CVS, disomogeneità del ritmo, diverse dimensioni della popolazione, diversi livelli di energia selezionati, ecc.) le curve dose-risposta si concentrano all'interno di un tasso di successo dell'85-95% e 300-500 joule ( J) energia cumulativa. Sono necessari ulteriori dati sull'efficacia della forma d'onda pulsata durante CVS.

Varie forme d'onda BTE applicano diversi gradienti di potenziale sul torace che potrebbero produrre vari effetti di defibrillazione. Oltre all'efficacia, l'aspetto più importante è la sicurezza del paziente, considerando che gradienti di potenziale maggiori nel miocardio che durano più a lungo potrebbero potenzialmente indurre un'elettroporazione e quindi una fibrillazione. Un effetto frequentemente osservato dell'elettroporazione sono le deviazioni del segmento ST post-shock nell'ECG di superficie, che rappresentano la differenza potenziale tra il tessuto normale e la massa critica depolarizzata sostenuta del miocardio più vicina all'origine associata della corrente elettrica. Sebbene i cambiamenti del segmento ST siano un fenomeno facilmente ignorabile, che si verifica in modo acuto e si risolve durante i primi minuti post-shock, la loro presenza a breve termine può identificare l'elettroporazione con gradienti di potenziale pericolosamente elevati, mentre i cambiamenti ST sostenuti a lungo a termine può identificare i casi con danno miocardico. La quantificazione più affidabile delle lesioni miocardiche indotte da shock si basa sulle misurazioni del biomarcatore hsTnI dopo CVS. La sicurezza degli shock contempla qualsiasi altra complicanza dopo CVS, come apnea, aritmie, ecc. La varietà dei risultati di sicurezza per le diverse forme d'onda BTE non è chiara.

Considerando che sono disponibili pochi dati pubblicati sulle forme d'onda pulsate, questo studio mira a confrontare la forma d'onda bifasica pulsata con una forma d'onda esponenziale troncata standard per quanto riguarda l'efficacia e la sicurezza nella CVS elettiva della fibrillazione atriale.

Metodi:

Popolazione dello studio Tutti i pazienti ricoverati per villocentesi elettiva della fibrillazione atriale (AFIB) presso l'ICCU- National Heart Hospital (NHH) saranno potenzialmente eleggibili per lo studio. Il consenso informato sarà ottenuto da tutti i pazienti idonei prima del CVS. I pazienti che rifiutano di partecipare allo studio riceveranno il trattamento secondo il protocollo ospedaliero.

I cardiologi dell'ICCU-NHH verificheranno l'idoneità di ciascun paziente seguendo l'elenco dettagliato dei criteri di inclusione ed esclusione nella sezione Criteri di ammissibilità, sulla base dei dati pre-trattamento documentati (durata dell'AFIB, malattie concomitanti, disfunzione tiroidea, ecocardiografia transesofagea (TEE) misure).

Inoltre, l'idoneità sarà verificata attraverso esami medici pre-CVS e analisi del sangue di routine entro 24 ore prima del CVS, comprese le misurazioni hsTnI il giorno del CVS:

Disegno dello studio Uno studio prospettico randomizzato (disegno alternato) in cui i pazienti idonei saranno randomizzati al trattamento con due diversi defibrillatori. Seguendo l'ordine di ricovero dei pazienti in ICCU-NHH, il cardiologo curante assegnerà i pazienti pari e dispari ai defibrillatori rispettivamente nel braccio 1 e nel braccio 2. Il cardiologo non può controllare l'ordine di ricovero del paziente in ICCU-NHH. Il disegno di randomizzazione alternativo eguaglierà il numero di soggetti su ciascun trattamento. Questo studio non è progettato per controllare sesso, età, comorbilità, tipo di dispositivo utilizzato per CVS, energia cumulativa erogata durante gli shock, numero di shock somministrati. La randomizzazione viene eseguita per limitare questi e qualsiasi altro fattore confondente.

Preparazione del paziente I pazienti saranno consultati prima del CVS in un ambiente tranquillo. Eventuali domande riceveranno risposta dal cardiologo presente. Ai pazienti verrà chiesto di firmare manualmente il proprio consenso informato per la partecipazione allo studio prima di ulteriori preparativi e raccolta dei dati. Se il paziente rifiuta di partecipare, riceverà il trattamento secondo il protocollo ospedaliero senza documentazione dei dati, come ulteriormente definito nello studio.

Verranno presi i dati demografici (cartella identificativa dell'ospedale, età, sesso, peso, altezza, indice di massa corporea, superficie corporea).

I dati pre-trattamento verranno letti dal dossier del paziente:

• Tutte le malattie concomitanti.
• Tutti i farmaci durante i 7 giorni precedenti prima del CVS.
• Dimensioni dell'atrio sinistro, dimensioni e volumi del ventricolo sinistro, frazione di eiezione (EF) mediante ecocardiografia transtoracica nell'ultimo mese.
• TEE verrà eseguito per tutti i pazienti entro 1-5 giorni prima del CVS (tranne se esistono controindicazioni di TEE); sarà verificata la presenza di trombi cardiaci e il contrasto dell'eco spontaneo.
• Durata dell'indice AFIB in giorni.
• Punteggio di classe dei sintomi della European Heart Rhythm Association (EHRA) dall'indice AFIB
• Punteggio dell'American Society of Anesthesiologists (ASA)
• Segni di scompenso cardiaco prima del CVS e il giorno prima del CVS. Sarà documentato l'esame del sangue standard (preso 24 ore prima del CVS). Prima e dopo villocentesi deve essere applicata un'appropriata terapia anticoagulante standard con eparina non frazionata (UFH) o acenocumarolo o anticoagulanti orali diretti (DOAC).

Il paziente sarà a digiuno prima del villocentesi. Se necessario, il torace verrà rasato prima del CVS in modo che gli elettrodi di defibrillazione autoadesivi possano aderire intatti alla pelle.

L'anestesia sarà condotta da un anestesista con iniezione endovenosa lenta di Propofol, aggiustata individualmente per raggiungere la sedazione profonda. La dose individuale di Propofol (mg per kg di peso corporeo) sarà documentata.

Protocollo CVS:

La procedura CVS viene eseguita in terapia intensiva da un cardiologo e un anestesista. Gli elettrodi del defibrillatore sono posizionati secondo le guide per l'utente del produttore. Verranno utilizzati elettrodi di defibrillazione autoadesivi standard, consigliati dal produttore del defibrillatore specifico.

Uso del defibrillatore: l'intervallo di tempo tra scariche consecutive è ≥ 1 minuto; L'energia degli shock consecutivi segue un protocollo predefinito; Il protocollo si interrompe al CVS riuscito (ritmo sinusale a 1 minuto post-shock), altrimenti all'ultimo shock del protocollo.

Raccolta dati e follow-up:

• Registratore di impulsi del defibrillatore: le forme d'onda dello shock erogate dai defibrillatori studiati vengono registrate in tempo reale durante lo shock da un registratore di misurazione dedicato (Defimpulse) collegato al circuito del paziente. Ciò consente una misurazione accurata dell'energia erogata, che è il principale risultato misurato. Inoltre, è possibile misurare anche le correnti, le tensioni e le impedenze del paziente ad ogni shock. Il dispositivo è completamente automatico e non è necessaria l'assistenza di esperti durante l'intervento CVS. L'uso del Defimpulse è stato approvato dal Comitato Etico NHH.
• I campioni di sangue, l'ECG standard a 12 derivazioni, la pressione sanguigna e la frequenza cardiaca sono ottenuti al basale.
• L'ECG continuo in 3 derivazioni periferiche (I, II, III) viene registrato durante la procedura CVS. La deviazione del segmento ST viene misurata sul primo complesso cardiaco dopo 10 s post-shock 80 ms dopo il punto J nella derivazione II.
• L'ECG standard a 12 derivazioni viene registrato (5 minuti) dopo CVS; 24 ore dopo CVS; alla dimissione se il giorno della dimissione è diverso da 24 h dopo CVS.
• La frequenza cardiaca e la pressione sanguigna vengono misurate 3 volte dopo il CVS (immediatamente, 1 ora e 2 ore dopo l'ultima scarica).

• Periodo di follow-up in terapia intensiva (durata 2 ore): vengono registrate le potenziali complicanze dopo villocentesi:

  1. Presenza di apnee
  2. Presenza di aritmie.
  3. Registrazione di qualsiasi altro farmaco al CVS e durante il periodo di follow-up.

• Periodo di follow-up in Clinica Cardiologica (24 ore di durata):

  1. campioni di sangue per analizzare CK-MB e hsTnI (12 ore +/- 4 ore dopo CVS).
  2. Esame clinico con frequenza cardiaca e pressione sanguigna: 2 volte il giorno del CVS.
  3. ECG e pressione sanguigna il giorno successivo dopo CVS.
  4. Eventuali complicazioni prima della dimissione.

Statistiche:

Endpoint primario: l'analisi statistica è progettata per un confronto di non inferiorità tra i due defibrillatori rispetto alle loro energie cumulative effettivamente erogate. Un margine di non inferiorità di 50J viene scelto come differenza assoluta nell'energia cumulativa erogata alla fine dello studio CVS. Si stima che un totale di 62 pazienti (31 per gruppo) consenta a una potenza dello studio di mostrare la non inferiorità dell'80%, con un tasso di errore unilaterale di tipo I di 0,05.

Le variabili continue (energia cumulativa, numero di shock, livelli di troponina cardiaca, ecc.) saranno espresse come valore medio ± deviazione standard o valori mediani (intervallo interquartile) e confrontate rispettivamente con il test t di Student o un test non parametrico equivalente . Variabili categoriali (ad es. tasso di successo cumulativo) sono espressi in percentuale e confrontati utilizzando il test esatto del chi-quadrato o di Fisher (ove appropriato). P ≤ 0,05 è considerato statisticamente significativo per tutti i confronti.

Etica A tutti i pazienti viene firmato un consenso informato scritto prima del CVS e ricevono le procedure ospedaliere standard durante il CVS, accettate dall'NHH e approvate dal Comitato Etico dell'NHH. Entrambi i defibrillatori inclusi in questo studio sono approvati per l'uso clinico ed entrambi vengono utilizzati quotidianamente.

La politica di anonimizzazione dei dati è rispettata. Al fine di garantire la riservatezza medica, nei defibrillatori non viene inserita alcuna informazione sul paziente (luogo e data dell'intervento, età, sesso, nome, diagnosi, ecc.). Ad ogni paziente viene assegnato un numero identificativo dall'apposito registratore di misura (Defimpulse). Questo numero ei dati di registrazione sono di proprietà del ricercatore principale. È stata ottenuta l'approvazione del Comitato Etico NHH in merito all'uso del Defimpulse durante l'intervento CVS.