AHO en gepulseerde golfvormen voor cardioversie van boezemfibrilleren - Escalatiestrategie en handmatige druk

Achtergrond In de handel verkrijgbare defibrillatoren genereren gelijkstroomschokken (DC) met verschillende golfvormen met behulp van verschillende technologieën. Er wordt gesuggereerd dat deze golfvormen verschillende werkzaamheid en veiligheid hebben. Hoewel de superioriteit van bifasische golfvormen ten opzichte van monofasische golfvormen algemeen bekend is, is de relatieve werkzaamheid en veiligheid van de beschikbare bifasische golfvormen niet duidelijk.

Verschillende AHO-golfvormen passen verschillende potentiaalgradiënten toe op de thorax die verschillende defibrillatie-effecten kunnen veroorzaken. Afgezien van de werkzaamheid is het belangrijkste aspect de veiligheid van de patiënt, gezien het feit dat grotere potentiële gradiënten in het myocardium die langer aanhouden mogelijk een elektroporatie en vervolgens een fibrillatie kunnen veroorzaken. Een vaak waargenomen effect van elektroporatie zijn de post-shock ST-segmentafwijkingen in het oppervlakte-ECG, die het potentiële verschil vertegenwoordigen tussen het normale weefsel en de aanhoudende gedepolariseerde kritische massa van het myocardium dat zich het dichtst bij de bijbehorende oorsprong van de elektrische stroom bevindt. Hoewel ST-segmentveranderingen een gemakkelijk te negeren fenomeen zijn, acuut optredend en verdwijnend tijdens de eerste paar minuten na de schok, kan hun aanwezigheid op korte termijn elektroporatie identificeren door gevaarlijk hoge potentiaalgradiënten, terwijl de aanhoudende ST-veranderingen in een lange -term basis kan gevallen met myocardletsel identificeren. De meest betrouwbare marker van shock-geïnduceerde myocardletsels is de zeer gevoelige cardiale troponine I (hsTnI).

In een eerder onderzoek van Trendafilova et al. werden protocollen met vaste hoge energie (200J-200J-200J) vergeleken die werden geleverd door twee verschillende defibrillatiegolfvormen: gepulseerd (AHO-PE) en hoogenergetisch AHO (AHO-HE). Deze studie concludeerde over non-inferioriteit tussen apparaten. Cumulatieve energie, efficiëntie van de golfvormen en veiligheid (gemeten door hooggevoelige troponine) bereikten geen significant verschil voor beide golfvormen. De geleverde energie van de eerste efficiënte schok was aanzienlijk lager voor AHO-PE en hoewel AHO-PE bijna 28 J minder energie leverde na de hele procedure, kon significantie niet worden bereikt vanwege de grote variatie.

In een Deense studie Schmidt et al. vergeleek twee cardioversieprotocollen - de ene is vast met hoge energie (360J-360J-360J), de andere is escalerend met lage energie (125J-150J-200J). De algehele effectiviteit van het protocol met vaste energie was beter dan escaleren. Veiligheid is niet significant anders. Schmidt et al. deed de vraag rijzen naar het nut van escalerende energieprotocollen in vergelijking met vaste hoogenergetische protocollen.

Er is een ethische overweging om maximale energieschokken toe te dienen aan alle patiënten zonder rekening te houden met de individualiteit van de patiënt. Ramirez et al. herinner eraan dat mislukte schokken afhankelijk kunnen zijn van andere factoren, zoals transthoracale impedantie. Lavignasse et al. ontdekte dat de cumulatieve energie-instelling verschilt met de kenmerken van de patiënt en een significant verband heeft met: AF-duur, geslacht, BSA, LV TDD, klepaandoening en chronische luchtwegaandoening. Sommige auteurs (Voskoboinik et al. en Ramirez et al.) toonden inderdaad aan dat het verminderen van de impedantie door handmatige druktoepassing (MPA) een positief effect had op de cardioversie-uitkomst.

Bij de meeste defibrillatoren leidt het verhogen van het energieniveau tot een toename van de spanning die aan de patiënt wordt geleverd. Deze spanningstoename impliceert een stroomtoename in de thorax van de patiënt. In feite zou het uitoefenen van een kracht op de defibrillatiepads of het verhogen van de schokspanning door het verhogen van de energie-instelling leiden tot een toename van de stroom in de thorax, wat gepaard gaat met verwachtingen voor een hogere schokefficiëntie. MPA wordt uitgevoerd door op de pads te drukken met behulp van een niet-verbonden paar paddles om isolatie van de arts van de patiënt tijdens de schok te verzekeren.

Objectief:

Deze nieuwe klinische cardioversiestudie bij patiënten met atriumfibrilleren (AF) heeft tot doel de werkzaamheid en veiligheid van een nieuwe, energiezuinige escalatiestrategie te vergelijken. Het protocol combineert schokken met redelijk hoge energie, indien nodig aangevuld met MPA.

Twee bifasische defibrillatoren - een standaard AHO-HE golfvorm (Lifepak 15, Physio Control) en een AHO-PE golfvorm (Defigard HD 7, Schiller Medical) met verschillende maximale energie-instellingen van respectievelijk 360J en 200J worden vergeleken.

De voorgestelde escalatiestrategie met hoge energie is gebaseerd op de hypothese dat de meeste patiënten niet impliciet de maximale energieniveaus nodig hebben voor cardioversie. Zo worden patiënten die gemakkelijk cardioversie zouden kunnen krijgen, uit de pool verwijderd die een agressievere behandeling nodig zouden hebben.

methoden:

Studiepopulatie Alle patiënten die zijn opgenomen voor electieve cardioversie van atriumfibrilleren op de ICCU-NCH komen mogelijk in aanmerking voor de studie. Geïnformeerde toestemming zal worden verkregen van alle in aanmerking komende patiënten voorafgaand aan cardioversie. Patiënten die weigeren deel te nemen aan de studie zullen behandeld worden volgens het ziekenhuisprotocol.

Cardiologen zullen de geschiktheid van elke patiënt controleren aan de hand van de gedetailleerde lijst met opname- en uitsluitingscriteria, op basis van de gedocumenteerde gegevens vóór de behandeling.

Bovendien wordt de geschiktheid geverifieerd door middel van medische onderzoeken vóór cardioversie (bloedtest binnen 24 uur vóór cardioversie): routinematige bloedchemie, glucose, creatinine, eGFR, K, Na; CK-MB, hooggevoelige troponine I-metingen op de dag van cardioversie.

Onderzoeksopzet Dit wordt een prospectieve gerandomiseerde studie (alternerende opzet) waarbij in aanmerking komende patiënten gerandomiseerd worden voor behandeling met twee verschillende defibrillatoren. In volgorde van opname van de patiënt in ICCU-NCH zal de behandelend cardioloog de oneven en even in aanmerking komende patiënten toewijzen aan de defibrillators in respectievelijk arm 1 en arm 2. De cardioloog heeft geen controle over de volgorde van opname van de patiënt in ICCU-NCH. Het alternatieve randomisatieontwerp zal het aantal proefpersonen bij elke behandeling gelijk maken. Deze studie is niet bedoeld om te controleren op geslacht, leeftijd, comorbiditeit, type apparaat dat wordt gebruikt voor cardioversie, cumulatieve energie die wordt afgegeven tijdens schokken, aantal toegediende schokken. Randomisatie wordt uitgevoerd om deze en andere verstorende factoren te beperken.

Voorbereiding van de patiënt Patiënten worden voorafgaand aan cardioversie (CV) in een rustige omgeving geraadpleegd. Eventuele vragen worden beantwoord door de behandelend cardioloog. Patiënten zullen worden gevraagd om hun geïnformeerde toestemming voor deelname aan de studie handmatig te ondertekenen voordat verdere voorbereidingen en gegevensverzameling plaatsvinden. Als de patiënt weigert deel te nemen, krijgt hij/zij een behandeling volgens het ziekenhuisprotocol zonder gegevensdocumentatie, zoals nader gedefinieerd in het onderzoek.

Demografische gegevens zullen worden genomen. Gegevens van vóór de behandeling worden uit de patiëntendossiers gelezen: bijkomende ziekten; medicijnen gedurende de afgelopen 7 dagen; Afmetingen van het linker atrium, afmetingen en volumes van het linker ventrikel, ejectiefractie door transthoracale echocardiografie tijdens opname in het indexziekenhuis; TEE zal worden uitgevoerd voor alle patiënten vóór CV - aanwezigheid van cardiale trombus en spontaan echocontrast zal worden gecontroleerd; duur van index AF in dagen; European Heart Rhythm Association klassescore van symptomen van index AF; standaard bloedonderzoek zal worden gedocumenteerd.

Geschikte standaard anticoagulantia met ongefractioneerde heparine (UFH) of acenocumarol of directe orale anticoagulantia (DOAC) is vereist voor en na de CV.

De anesthesie wordt uitgevoerd door een anesthesioloog met langzame intraveneuze injectie van Propofol, individueel aangepast om diepe sedatie te bereiken (Cook's schaalpunten <7).

Cardioversieprotocol:

De CV-procedure wordt op de ICCU uitgevoerd door een cardioloog en een anesthesioloog. De defibrillatorelektroden worden geplaatst volgens de gebruikershandleidingen op de elektroden en met inachtneming van een onderlinge afstand van meer dan 40 cm. Standaard zelfklevende defibrillatiepads, aanbevolen door de fabrikant van de specifieke defibrillator, zullen worden gebruikt.

Gebruik van defibrillator: het tijdsinterval tussen opeenvolgende schokken is 1 minuut; De energie van opeenvolgende schokken volgt een vooraf gedefinieerd protocol; Het protocol stopt bij succesvolle cardioversie (sinusritme 1 minuut na de schok), anders bij de laatste schok van het protocol.

Gegevensverzameling en follow-up:

• Defibrillator-pulsrecorder: De schokgolfvormen die door de onderzochte defibrillatoren worden afgegeven, worden tijdens de schok in realtime geregistreerd door een speciaal meetapparaat (Defimpulse-recorder DR2) dat is aangesloten op het patiëntcircuit. Dit maakt een nauwkeurige meting van de geleverde energie mogelijk, wat de primaire gemeten uitkomst is. Daarnaast kunnen ook stromen, spanningen en patiëntimpedanties bij elke schok worden gemeten. Het apparaat werkt volledig automatisch en deskundige hulp is niet nodig tijdens de CV-interventie. Het gebruik van het meetapparaat (Defimpulse recorder DR2) is goedgekeurd door de NCH Ethical Committee.
• Bloedmonsters, standaard ECG, bloeddruk en hartslag bij baseline.
• Continu ECG in 3 perifere afleidingen wordt opgenomen tijdens de hele CV-procedure. ST-afwijking wordt gemeten op het eerste cardiale complex na 10 s post-shock op standaardmanier (0,080 seconden na J-punt) in afleiding II.
• Standaard ECG wordt binnen 5 minuten na CV opgenomen; 24 uur na CV; bij ontslag als de ontslagdag anders is dan 24 uur na CV.
• Hartslag en bloeddruk worden 3 keer gemeten na CV tijdens follow-up op ICCU
• Follow-up periode op ICCU (2 uur na CV): Mogelijke complicaties na CV worden geregistreerd
• Follow-up periode in de Cardiologische Kliniek (24 uur na CV): bloedafnames voor analyse CK-MB en troponine (8 tot 12 uur na CV); Klinisch onderzoek met hartslag en bloeddruk; ECG; Eventuele complicaties voor ontslag.

Statistieken:

Voor arm1 (AHO PE-golfvorm) is de verwachte werkzaamheid 50% bij de eerste schok (150J), 80% bij de tweede schok (200J) en 85% bij de derde schok (200J gecombineerd met MPA).

Voor arm 2 (AHO HE golfvorm) is de verwachte werkzaamheid 50% bij de eerste schok (150J), 80% bij de tweede schok (360J) en 85% bij de derde schok (360J gecombineerd met MPA).

Rekening houdend met het feit dat de AHO PE-golfvorm doorgaans 180 J levert voor een energie-instelling van 200 J, is de geschatte cumulatieve energie aan het einde van de CV-procedure 258 J (+/-120 J) en 366 J (+/- 240 J) voor respectievelijk arm1 en arm2.

De statistische analyse is ontworpen voor een superioriteitsvergelijking tussen de twee defibrillatiestrategieën met betrekking tot hun geleverde cumulatieve energieën, waarbij wordt uitgegaan van een vergelijkbaar cardioversie-effectiviteitspercentage. Geschat wordt dat een totaal van 94 patiënten (47 per arm) het mogelijk zou maken om een ​​statistisch vermogen van 80% te bereiken in een superioriteitsonderzoeksopzet met een eenzijdig type I foutenpercentage van 0,05.

Continue variabelen worden uitgedrukt als gemiddelde waarde ± standaarddeviatie of mediaanwaarden (interkwartielbereik) en vergeleken met respectievelijk Students t-test of gelijkwaardige niet-parametrische test. Categorische variabelen worden uitgedrukt als percentages en vergeleken met behulp van de Chi-kwadraat- of Fisher's exact-toets. P<0,05 wordt voor alle vergelijkingen als statistisch significant beschouwd.

Ethiek Alle patiënten zullen voorafgaand aan de cardioversie een schriftelijke geïnformeerde toestemming ondertekenen en zullen tijdens de cardioversie de standaardziekenhuisprocedures ondergaan. Beide defibrillatoren die in dit onderzoek zijn opgenomen, zijn goedgekeurd voor klinisch gebruik en beide worden dagelijks gebruikt.

Het anonimiseringsbeleid voor gegevens wordt gerespecteerd. Om de medische vertrouwelijkheid te waarborgen, wordt er geen informatie over de patiënt ingevoerd in de defibrillatoren. Een identificatienummer wordt aan elke patiënt gegeven door het speciale meetapparaat (Defimpulse recorder DR2). Dit nummer en de registratiegegevens zijn eigendom van de hoofdonderzoeker. Er is goedkeuring verkregen van de ethische commissie van de NCH met betrekking tot de energiestrategie en het gebruik van de Defimpulse-recorder tijdens de cardioversie-interventie.