Optymalizacja terapii rozrusznikiem serca przy użyciu stymulacji wielopunktowej (badanie OPT-MPP) (OPT-MPP)

Czynność serca podczas ćwiczeń Rzut serca jest funkcją objętości wyrzutowej (objętości krwi wyrzucanej przy każdym uderzeniu) i częstości akcji serca. Podczas wysiłku pojemność minutowa serca musi wzrosnąć, aby zasilić ćwiczące mięśnie. Dzieje się tak poprzez wzrost zarówno częstości akcji serca, jak i objętości wyrzutowej. Ograniczenia wzrostu częstości akcji serca (niewydolność chronotropowa (CI)) lub zwiększenie objętości wyrzutowej (kurczliwość) lub połączenie obu tych czynników może przyczynić się do zmniejszenia pojemności minutowej serca podczas ćwiczeń.

Wzrost kurczliwości podczas ćwiczeń jest pod dwoma głównymi wpływami: zależny od szybkości depolaryzacji (zależny od częstości akcji serca) i zależny od katecholamin. Normalny wzrost kurczliwości podczas ćwiczeń wymaga normalnego funkcjonowania obu. Jak wspomniano, układ katecholamin jest przewlekle nadaktywny w CHF, tak że występuje regulacja w dół receptorów, co powoduje, że układ współczulny jest mniej wrażliwy i responsywny. Mechanizm zależny od szybkości depolaryzacji (niezależny od katecholamin), w którym wzrost częstości akcji serca prowadzi do wzrostu siły skurczu, znany jako zjawisko Treppe lub zależność częstotliwości siły (FFR), został opisany przez Bowditcha pod koniec XIX wieku, i uważa się, że jest upośledzona w CHF, tak że kurczliwość w niewydolności serca nie wzrasta normalnie wraz ze wzrostem częstości akcji serca i faktycznie zmniejsza się, gdy częstość akcji serca wzrasta powyżej wartości progowej.

Jak określić zależność siła-częstotliwość u ludzi

Badacze opracowali niezawodną, ​​powtarzalną i nieinwazyjną metodę oceny FFR u pacjentów z rozrusznikami serca. Następnie badacze wykazali, że optymalizacja wzrostu częstości akcji serca do zakresu optymalnej kurczliwości wiąże się z doraźną poprawą wydolności wysiłkowej. Protokół oceny FFR opisano poniżej.

To badanie będzie miało dwa etapy:

W pierwszym etapie 50 pacjentów poddawanych terapii resynchronizującej zostanie zaproszonych do udziału w obserwacyjnym, podwójnie ślepym, randomizowanym badaniu krzyżowym, badającym ostry wpływ stymulacji wielopunktowej (MPP) na zależność częstotliwości siły i wydolność wysiłkową około 6 tygodni i 6 miesięcy po implantacji. Plan nie polega na zbadaniu, czy MPP poprawia przebudowę po wszczepieniu CRT, więc MPP zostanie zaprogramowany wyłączony w ciągu pierwszych 6 miesięcy po wszczepieniu.

Pod koniec pierwszych sześciu miesięcy, jeśli wyniki pierwszego etapu są obiecujące, uczestnicy zostaną losowo przydzieleni do MPP z włączeniem lub wyłączeniem w podwójnie ślepej próbie grup równoległych. Po kolejnych 6 miesiącach (12 miesięcy po pierwszym wszczepieniu implantu) wrócą na jedną wizytę, podczas której zostaną wykonane echokardiogram i próba wysiłkowa.

Sześć tygodni po wszczepieniu urządzenia (faza 1)

Na pierwszej wizycie uczestnicy przejdą kontrolę stymulatora, przegląd przyjmowanych leków i inną historię medyczną. Podpiszą formularz zgody. Następnie zostaną poddani spoczynkowemu badaniu echokardiograficznemu.

Następnie ich stymulator zostanie losowo zaprogramowany na MPP lub zwykłą stymulację. Programowanie będzie wykonywane przez drugorzędnego (niezaślepionego) kardiofizjologa, który będzie również odpowiedzialny za obserwację elektrokardiogramu podczas każdego badania. Pacjenci i główny fizjolog kardiologiczny wykonujący echokardiogram będą nieświadomi przydziału. Obrazy zostaną zebrane w spoczynku, po czym zostanie zainicjowana stymulacja przedsionkowa w trybie DDD z szybkością 50 uderzeń/min (lub następną najwyższą „okrągłą cyfrą” powyżej podstawowej częstości akcji serca). Po czterech minutach obrazy zostaną zarejestrowane, a następnie częstotliwość stymulacji będzie zwiększana w odstępach 20-uderzeń, a obrazy będą rejestrowane co cztery minuty. Ten stopniowy wzrost będzie powtarzany aż do osiągnięcia maksymalnego przewidywanego tętna zgodnie z obliczeniami Astrand (220 lat). W tym momencie zostaną zebrane dane szczytowe, a stymulacja powróci do ustawień początkowych. Podczas tej oceny na każdym etapie będzie rejestrowane ciśnienie krwi, aby umożliwić obliczenie zależności siły od częstotliwości. Pięć minut po zakończeniu stymulacji przedsionkowej zostanie zarejestrowana ostatnia seria obrazów i ciśnienie krwi. Angina pectoris w dowolnym momencie podczas tych testów będzie wskazówką, że test należy przerwać, a tętno będzie mogło powrócić do normy.

Ta ocena zostanie przeprowadzona dwukrotnie podczas pierwszej wizyty, raz z włączonym MPP i raz z wyłączonym MPP w losowej kolejności.

Po tych ocenach echokardiograficznych (które będą miały miejsce w spoczynku na kozetce echosondy), pacjenci zostaną poddani szczytowemu testowi marszu na bieżni, podczas którego ocenione zostanie szczytowe zużycie tlenu (próba wysiłkowa krążeniowo-oddechowa). Przed tym testem programowanie częstości akcji serca stymulatora zostanie zoptymalizowane zgodnie z poprzednimi danymi, a MPP zostanie aktywowany lub wyłączony w losowej kolejności z alokacją przeprowadzoną w sposób podwójnie ślepy. Uczestnicy zostaną ponownie zaproszeni za tydzień (7 tygodni po zabiegu implantacji) na drugą próbę wysiłkową dla drugiej ręki (MPP wyłączone lub włączone).

Obrazy będą przechowywane do celów analizy offline i zarządzania. Po zakończeniu każdej wizyty rozruszniki serca zostaną ustawione na zwykłe tryby programowania.

Sześć miesięcy po wszczepieniu urządzenia:

Po około 6 miesiącach od pierwszej implantacji powyższy protokół zostanie powtórzony z dwoma echokardiogramami i jednym testem wysiłkowym podczas pierwszej wizyty i jednym testem wysiłkowym tydzień później. Podczas jednej z tych 6-miesięcznych wizyt pacjenci zostaną poproszeni o wypełnienie dwóch kwestionariuszy jakości (Minnestoa Living with Heart Failure i EQ5D-5L).

Ocena długoterminowa (faza 2):

Po sześciu miesiącach pacjenci zostaną zaproszeni do kontynuowania drugiego etapu, podczas którego MPP będzie losowo włączane lub wyłączane. Będzie to podwójnie ślepe, randomizowane, równoległe badanie kohortowe. Uczestnicy wrócą po kolejnych 6 miesiącach (12 miesięcy po implantacji) na wizytę końcową, która obejmie echokardiografię i test na bieżni, a także wypełnienie dwóch kwestionariuszy jakości życia. W tym momencie, o ile nie ma wyraźnych dowodów na korzyść MPP, zdecydujemy o wyłączeniu tego trybu programowania w tych, które zostały losowo przydzielone do „MPP-włączone” lub włączenia w tych losowo przydzielonych do „MPP-wyłączone”. Będzie to oparte na indywidualnej ocenie, dopóki nie będą znane wyniki całego badania.

Plan analizy danych Miara kurczliwości będzie zbierana w każdym przedziale tętna. Można je wykreślić w funkcji częstości akcji serca dla każdego pacjenta, aby uzyskać trzy nowe zmienne na pacjenta (szczytowa kurczliwość, częstość akcji serca dla szczytowej kurczliwości i nachylenie FFR). Badanie ma na celu ustalenie, czy te trzy zmienne zmieniają się w czasie po wszczepieniu CRT i czy wpływa na nie MPP.

Te projekty porównawcze i randomizowane badanie kontrolowane placebo są odpowiednio studiami eksploracyjnymi i studiami wykonalności. Wielkość próby dla tych pierwszych zostanie zweryfikowana po włączeniu pierwszych 10 pacjentów.