Vervolgonderzoek naar het meten van slag-op-slag variabiliteit van het activatie-herstel van de impuls geleiding van het hart

Plotse hartdood ten gevolge van ventriculaire hartritmestoornissen is een
belangrijke oorzaak van mortaliteit in de westerse samenleving. Grote
gerandomiseerde studies, onder andere MADIT II en SCD-HeFT trial, hebben
aangetoond dat implantatie van een Implantable Cardioverter-Defibrillator (ICD)
in patiënten met een verminderde linker ventrikel ejectiefractie (LVEF) de
mortaliteit aanzienlijk kan verminderen. Sindsdien wordt in nationale en
internationale richtlijnen profylactische implantatie van een ICD aanbevolen
bij patiënten met een ischemische of niet-ischemische cardiomyopathie met een
LVEF onder de 35%. Alhoewel de ICD zeer effectief is in het termineren van
levensbedreigende hartritmestoornissen door middel van anti-tachycardie pacing
en het afgeven van een shock, voorkomt de ICD het optreden van ventriculaire
ritmestoornissen niet. Additionele behandeling met anti-arritmische medicatie
of ablatietherapie is vaak nodig om de ritmestoornissen en zodoende ICD-shocks
te voorkomen.

Efficiënter zou het zijn als de ICD kan registreren of levensbedreigende
ventriculaire ritmestoornissen aanstaande zijn om daarop preventieve (pacing)
therapie af te geven. Hiervoor moet de ICD continue de aritmogeniteit van het
hart kunnen monitoren om het device te waarschuwen wanneer patient vatbaar is
voor ritmestoornissen. In dierexperimenteel onderzoek is aangetoond dat de
slag-op-slag variatie (gemeten als short-term variability of STV) van het
Activation-Recovery (STV-ARI) op het intracardiale electrogram (EGM) sterk
stijgt vlak voor het optreden van ventriculaire ritmestoornissen. Bovendien is
in verder dierexperimenteel onderzoek aangetoond dat STV-gestuurde pacing
aanstaande ritmestoornissen effectief kan voorkomen. In deze studie willen we
kijken of STV-ARI ook goed automatisch gemeten kan worden door de ICD op humane
signalen. Bovendien willen we uitzoeken wat de beste ICD vectoren zijn om de
STV op te kunnen meten.

Met deze (STV-ARI 2.0) studie vervolgen we de STV-ARI klinische studie,
geregistreerd onder nummer 17-732. Het doel van de originele STV-ARI was
vergelijkbaar met het doel van de huidige studie, namelijk onderzoeken of STV
gemeten kan worden op humane EGM signalen door de ICD, door te onderzoeken of
er een correlatie is tussen STV-ARI,automatic en STV-QT. We hebben het doel met
de verzamelde signalen van de eerste STV-ARI niet kunnen bereiken, omdat de EGM
opnames van de novo implantaties significante injury current lieten zien.
Tijdens de data analyse bleek dat de STV metingen niet betrouwbaar kunnen
worden uitgevoerd op signalen met deze mate van injury current. Tijdens de
eerste STV-ARI zijn er 5 opnames gemaakt van patiënten met een ICD vervanging
of upgrade. Helaas zijn dit te weinig opnames om de onderzoeksvragen mee te
kunnen beantwoorden. Wel hebben we op basis hiervan kunnen berekenen hoeveel
extra opnames we verwachten nodig te hebben om deze vraag wél te kunnen
beantwoorden

Mocht STV-ARI inderdaad een goede weergave zijn van de vatbaarheid van het hart
voor ventriculaire ritmestoornissen, dan zou in de toekomst een automatische
bepaling kunnen worden ingebouwd in de ICD. De ICD kan dan, wanneer STV-ARI
boven een bepaalde cut-off waarde stijgt, preventieve therapie afgeven (bijv.
tijdelijke verhoging van de pacingfrequentie) ten einde de aanstaande
hartritmestoornis te voorkomen.

Het primaire doel van de studie is om de automatische STV metingen voor
toepassing in de ICD (STV-ARI,automatisch) te onderzoeken, door deze waarden te
vergelijken met STV-waarden die we hebben verkregen via een techniek waarvan we
weten dat het in mensen goed kan voorspellen wanneer er een ventriculaire
ritmestoornis aankomt. Deze STV waarden verkregen middels fiducial segment
averaging van het QT-interval (STV-QT) zijn onze 'gouden standaard'. Het
vergelijken (correleren) van de verschillende STV-waarden doen we op metingen
tijdens sinusritme. Zodoende is onze centrale onderzoeksvraag: 'is er een
correlatie tussen STV-ARI,automatisch en STV-QT'?

De twee andere doelen van het onderzoek zijn:
- Onderzoeken of STV verandert door pacing op twee frequenties (80 slagen per
minuut en [sinusritme + 20] slagen per minuut) en op twee pacing modaliteiten
(AAI en DDD pacing). Dit onderzoeken we voor allebei de STV technieken (STV-QT
en STV-ARI,automatisch).
- Vinden welke ICD vector het meest geschikt is voor automatische STV bepaling
door de ICD, individueel per patient en per pacing modaliteit. Dit zullen we
doen op basis van kwaliteitsindicatoren van het signaal: een minimale
amplitude-ruis ratio en een maximale variatie in T-top amplitude (maximale
standaarddeviatie) gedurende 1 opname. De afkapwaarden zullen bepaald worden op
basis van correlaties tussen STV-QT en STV-ARIautomatisch.

Het bereft een crossectioneel, non-invasieve, observationele studie met 1
tijdspunt van observatie. De studie wordt verricht in patiënten die een dual
chamber ICD vervanging of upgrade ondergaan in het UMC Utrecht. Gedurende de
procedure worden additionele metingen verricht, waarvoor geen invasieve
verrichtingen noodzakelijk zijn. Tevens is er geen additionele follow-up nodig.

Het meten van intracardiale signalen tijdens een vervanging of upgrade van een
ICD is ideaal, aangezien de reeds ingebrachte leads enkel op het opname
apparaat van de katheterisatiekamer hoeven worden aangesloten en er geen extra
invasieve ingrepen hoeven te worden verricht. De verlenging van de duur van de
ingreep met ongeveer 30 minuten is hierbij de enige belasting voor de patiënt.
De minimale belasting voor de patiënt weegt derhalve op tegen de potentiële
voordelen die kunnen voortvloeien uit de resultaten van dit onderzoek.