In Silico Pace Mapping om ventriculaire tachycardie-ablatie te optimaliseren

Katheterablatie van ventriculaire tachycardie (VT) vereist meestal de identificatie van uitgangsplaatsen van langzaam geleidende diastolische isthmuses geassocieerd met infarctweefsel die cruciaal zijn om de terugkerende aritmie in stand te houden. Pace mapping is een techniek die exit-sites identificeert door het geregistreerde 12-afleidingen elektrocardiogram (ECG) QRS van door katheter gestimuleerde slagen op verschillende myocardlocaties te matchen met de QRS van de klinische VT. Wanneer een hoge correlatie tussen QRS-morfologieën wordt gevonden, wordt aangenomen dat de paced-beat op de VT-uitgangsplaats ligt en de ablatie helpt begeleiden. Procedures omvatten dus het methodologisch verplaatsen van de katheter naar meerdere (toegankelijke) locaties om een ​​tempokaart te produceren. Helaas is de procedure inherent beperkt vanwege de volgende redenen:

i) Oppervlaktekaarten - Meestal zijn stimulatieplaatsen beperkt tot het endocardium (waar toegang tot de katheter het gemakkelijkst is). Dientengevolge kan identificatie van VT's met een intramuraal of epicardiaal substraat een uitdaging zijn, waarbij misleidende en/of moeilijk te interpreteren pacemaps worden verkregen.

ii) Lage resolutie - Als gevolg van tijdsdruk en praktische moeilijkheden bij het manipuleren van katheters zijn pacemap-sites vaak schaars gelegen (typisch 40-60 afzonderlijke sites). In complexe structurele VT's, met meerdere mogelijke anatomische circuits door het litteken, is het vaak een uitdaging om op de kaart nauwkeurig de relevante landengte-uitgangsplaats te identificeren die verantwoordelijk is voor de aanwezige klinische VT.

iii) VT-inductie - Pace mapping vereist meestal VT-inductie tijdens de procedure, wat tijdrovend is en een inherent risico met zich meebrengt (~80% van de geïnduceerde VT's bij ischemische hartziekte (IHD) zijn niet-aanhoudend of worden niet hemodynamisch getolereerd), maar inductie van de exacte klinische VT zelf is vaak een uitdaging.

Een niet-invasieve, pre-procedurele benadering die in staat is om nauwkeurige driedimensionale gepersonaliseerde tempokaarten met hoge resolutie te genereren die correleren met de huidige klinische VT zonder dat VT-inductie nodig is, zou dus een revolutie teweegbrengen in de planning, begeleiding, veiligheid en werkzaamheid van VT-ablatie .

Twee recente studies hebben het nut aangetoond van het uitvoeren van een pace map op basis van vergelijking met opgeslagen geïmplanteerde cardioverter defibrillator (ICD) elektrogrammen (EGM's) van de klinische VT. De eerste studie toonde aanvankelijk aan dat opgeslagen ICD-EGM's differentiatie van de klinische VT van andere VT's mogelijk maken, en het daaropvolgende gebruik ervan in pacemapping kan nuttig zijn voor het identificeren van de VT-uitgangsplaats. Meer recentelijk is prospectief aangetoond dat pacemapping van niet-induceerbare klinische VT's op basis van ICD EGM's haalbaar is en resulteerde in een grotere vrijheid van terugkerende VT's, in vergelijking met het richten op alleen induceerbare VT's.

De onderzoekers hebben onlangs een pijplijn gepubliceerd voor het creëren van een patiëntspecifiek beeldgebaseerd geheel torso-cardiaal model om virtuele ('in silico') pace mapping uit te voeren. De aanpak creëert een 3D-pacemap met hoge resolutie die met succes de exit-site van een geïnduceerde (gesimuleerde) VT binnen hetzelfde model identificeert, met behulp van zowel gesimuleerde 12-afleidingen ECG als ICD EGM-gegevens die zijn afgeleid van de gesimuleerde VT-episode. Hier werd het volgende aangetoond: 1) het belang van het creëren van een dichte, volledig transmurale (3D) gangkaart om differentiatie van epicardiale versus endocardiale substraten mogelijk te maken; 2) dat de nauwkeurigheid van de identificatie van de uitgang kan worden verbeterd door rekening te houden met meerdere EGM-waarnemingsvectoren, b.v. van multipolaire cardiale resynchronisatie-apparaten (CRT-D) met extra epicardiale elektroden. Deze workflow is ontwikkeld op basis van gesimuleerde gegevens en vereist nu volledige validatie met klinische gegevens van ablatiepatiënten, zoals hier voorgesteld, en verfijning van methodologische algoritmen.