inovmedИнновационная медицина КубаниInnovative Medicine of Kuban2541-9897Scientific Research Institute – Ochapovsky Regional Clinical Hospital No. 110.35401/2541-9897-2023-8-4-32-41inovmed-763Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESПрофилактика дисфункций электрокардиостимуляторов у больных с брадиаритмиями: результаты одноцентрового наблюденияPrevention of Pacemaker Malfunctions in Patients With Bradyarrhythmia: Results of a Single-Center Follow-uphttps://orcid.org/0000-0002-8674-3432КадыралиевС. О.KadyralievS. O.

Кадыралиев Саматбек Орозбекович, аспирант кафедры госпитальной хирургии с курсом детской хирургии Медицинского института

Москва

Samatbek O. Kadyraliev, Postgraduate Student, Department of Hospital Surgery with the Pediatric Surgery Course, Institute of Medicine

Moscow

https://orcid.org/0000-0003-1933-6842ФайбушевичА. Г.FaybushevichA. G.

Файбушевич Александр Георгиевич, к. м. н., доцент, заведующий кафедрой госпитальной хирургии с курсом детской хирургии Медицинского института

Москва

Alexander G. Faybushevich, Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Head of the Department of Hospital Surgery with the Pediatric Surgery Course, Institute of Medicine

Moscow

https://orcid.org/0000-0002-3593-436XМаксимкинД. А.MaximkinD. A.

Максимкин Даниил Александрович, к. м. н., доцент, доцент кафедры госпитальной хирургии с курсом детской хирургии Медицинского института

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Daniil A. Maхimkin, Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Associate Professor at the Department of Hospital Surgery with the Pediatric Surgery Course, Institute of Medicine

ulitsa Miklukho-Maklaya 6, Moscow, 117198

danmed@bk.ruРоссийский университет дружбы народов им. Патриса ЛумумбыРоссияPatrice Lumumba Peoples’ Friendship UniversityRussian Federation202330122023043241Copyright © Кадыралиев С.О., Файбушевич А.Г., Максимкин Д.А., 20232023Кадыралиев С.О., Файбушевич А.Г., Максимкин Д.А.Kadyraliev S.O., Faybushevich A.G., Maximkin D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.innovmedkub.ru/jour/article/view/763Цель

Цель: Оценка результатов хирургического лечения больных с брадиаритмиями, которые имели факторы риска развития дисфункций электрокардиостимуляторов (ЭКС) с применением усовершенствованных мер профилактики дисфункций. Материалы и методы: Исследование состояло из двух этапов. На I этапе с целью выявления дисфункций системы ЭКС, развившихся как в раннем, так и позднем послеоперационном периоде, ретроспективно изучены истории болезни и амбулаторные карты 948 пациентов с различными формами брадиаритмий, которые были прооперированы в клинике с 2006 по 2021 г. На основании полученных данных о наиболее частых видах дисфункций системы ЭКС и возможных факторах риска их развития были усовершенствованы меры профилактики развития дисфункций для данной когорты больных, которые далее использовались на II (пилотном) этапе при отборе пациентов для хирургического вмешательства. В ходе II этапа исследования прооперировано 188 больных за период 2019–2021 г., у 72 (38,3%) из них были выявлены факторы риска развития дисфункций на дооперационном этапе. Все пациенты оперированы с использованием предложенных и усовершенствованных мер профилактики дисфункций. Периоды наблюдения: госпитальный, через 6 и 12 мес.

Результаты

Результаты: На I этапе у 78 (8,23%) пациентов выявлены признаки дисфункции системы ЭКС. Среди представленных дисфункций, наиболее частыми были: дислокация эндокардиального электрода (30,8%), повышение порога стимуляции (25,6%), изменение импеданса эндокардиального электрода (17,9%) и нарушение чувствительности (10,3%). Кроме того, у 9% пациентов наблюдалось преждевременное истощение источника питания ЭКС, а у 6,4% пациентов – синдром ЭКС (пейсмейкерный синдром).

При проведении корреляционного анализа выявлено, что чаще всего с дисфункциями ассоциируются расширенные правые камеры сердца на фоне клапанных пороков и дилатационной кардиомиопатии, ремоделирование миокарда на фоне химио­ и лучевой терапии, постинфарктного кардиосклероза в зоне имплантации электрода, а также несвоевременное и неадекватное программирование ЭКС, а также повышение уровня мочевой кислоты, мочевины и креатинина крови, длительный и неконтролируемый прием стероидных препаратов и бронходилататоров.

На II этапе исследования дисфункций систем ЭКС, требующих изменения параметров кардиостимуляции, во время госпитализации в стационаре не наблюдалось. Через 6 мес. после операции у 1 (1,4%) пациента отмечено повышение импеданса до 2843 Ом, причиной которого стал неконтролируемый прием высоких доз кортикостероидов в связи с декомпенсацией ХОБЛ. После коррекции дозы кортикостероидов импеданс желудочкового электрода нормализовался. Через 12 мес. после операции у 2 (2,8%) пациентов наблюдалось снижение импеданса до 215 и 143 Ом соответственно. Причиной данных нарушений была дислокация желудочкового электрода. После коррекции положения электрода параметры кардиостимуляции восстановились до нормальных значений. Кардиальных осложнений на фоне возникших дисфункций не наблюдалось. Морфофункциональные параметры сердца также достоверно не различались при сравнении их с дооперационными.

Заключение

Заключение: Хирургическое лечение больных с брадиаритмиями с факторами риска развития дисфункций ЭКС, которые были прооперированы с применением предложенных мер профилактики, показало высокую эффективность в снижении частоты возникновения дисфункций, а также кардиальных осложнений, связанных с неадекватной стимуляцией в отдаленном периоде наблюдения.

Objective

Objective: To evaluate results of surgical treatment in patients with bradyarrhythmia and risk factors for pacemaker (PM) malfunctions using improved preventive measures.

Materials and methods

Materials and methods: Our study consisted of two stages. At stage I, we retrospectively analyzed histories and outpatient medical records of 948 patients with various forms of bradiarrhythmias who underwent surgery in the clinic between 2006 and 2021 to identify PM malfunctions that occurred both in the early and late postoperative  periods. Based on the data on the most common types of PM malfunctions and possible risk factors for their development, preventive measures were improved in this cohort of patients and were further used at stage II (pilot) to select patients for surgery.

During stage II (pilot), 188 patients were operated on between 2019 and 2021: risk factors for malfunctions were identified in 72 (38.3%) cases at the preoperative stage. All the patients underwent surgery with the proposed and improved preventive measures. Follow­up was during the hospital stay and in 6 and 12 months.

Results

Results: At stage I (retrospective analysis), 78 (8.23%) patients had signs of PM malfunction. The most common malfunctions were endocardial electrode displacement (30.8%), increased stimulation threshold (25.6%), a change in the endocardial electrode impedance (17.9%), and impaired sensitivity (10.3%). In addition, premature battery depletion and PM syndrome were present in 9% and 6.4% of the patients, respectively.

The correlation analysis revealed that the most common findings associated with malfunctions were enlarged right chambers of the heart due to valvular defects and dilated cardiomyopathy, myocardial remodeling caused by chemotherapy and radiation therapy, postinfarction cardiosclerosis in the electrode implantation area, untimely and inadequate PM programming, as well as increased levels of blood uric acid, urea, and creatinine, and prolonged and uncontrolled use of steroid drugs and bronchodilators.

At stage II, there were no PM malfunctions requiring changes in the pacing parameters during the hospitalization period. Six months postsurgery, 1 (1.4%) patient had an increase in impedance (to 2843 ohms) caused by the uncontrolled intake of high doses of corticosteroids due to decompensation of chronic obstructive pulmonary disease. After correction of the corticosteroids dose, the ventricular electrode impedance returned to the normal level. Twelve months postsurgery, 2 (2.8%) patients had a decrease in impedance to 215 and 143 ohms, respectively, caused by the ventricular electrode displacement. After correcting the electrode position, normal pacing parameters were restored. No cardiac complications due to malfunctions were observed. Morphofunctional parameters of the heart did not significantly differ when compared with preoperative ones.

Conclusions

Conclusions: Surgical treatment of patients with bradyarrhythmia and risk factors for PM malfunctions who underwent surgery with the proposed preventive measures demonstrated high efficiency in reducing the number of malfunctions and cardiac complications associated with inadequate stimulation in the long­term follow­up.

электрокардиостимуляторимплантация электрокардиостимуляторадисфункция системы электрокардиостимуляторамеры профилактики дисфункцийбрадиаритмииpacemakerpacemaker implantationpacemaker malfunctionmalfunction preventionbradyarrhythmiaReferencesCingolani E, Goldhaber JI, Marbán E. Next-generation pacemakers: from small devices to biological pacemakers. Nat Rev Cardiol. 2018;15(3):139–150. PMID: 29143810. PMCID: PMC6261336. https://doi.org/10.1038/nrcardio.2017.165Cingolani E, Goldhaber JI, Marbán E. Next-generation pacemakers: from small devices to biological pacemakers. Nat Rev Cardiol. 2018;15(3):139–150. PMID: 29143810. PMCID: PMC6261336. https://doi.org/10.1038/nrcardio.2017.165Mulpuru SK, Madhavan M, McLeod CJ, Cha YM, Friedman PA. Cardiac pacemakers: function, troubleshooting, and management: part 1 of a 2-part series. JAm Coll Cardiol. 2017;69(2):189–210. PMID: 28081829. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2016.10.061Mulpuru SK, Madhavan M, McLeod CJ, Cha YM, Friedman PA. Cardiac pacemakers: function, troubleshooting, and management: part 1 of a 2-part series. JAm Coll Cardiol. 2017;69(2):189–210. PMID: 28081829. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2016.10.061Ревишвили А.Ш., Артюхина Е.А., Глезер М.Г. и др. Брадиаритмии и нарушения проводимости. Клинические рекомендации 2020. Российский кардиологический журнал. 2021;26(4):203–245. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2021-4448Revishvili ASh, Artyukhina EA, Glezer MG, et al. 2020 Clinical practice guidelines for bradyarrhythmias and conduction disorders. Russian Journal of Cardiology. 2021;26(4):203–245. (In Russ.). https://doi.org/10.15829/1560-4071-2021-4448Fumagalli S, Potpara TS, Bjerregaard Larsen T, et al. Frailty syndrome: an emerging clinical problem in the everyday management of clinical arrhythmias. The results of the European Heart Rhythm Association survey. Europace. 2017;19(11):1896–1902. PMID: 29040554. https://doi.org/10.1093/europace/eux288Fumagalli S, Potpara TS, Bjerregaard Larsen T, et al. Frailty syndrome: an emerging clinical problem in the everyday management of clinical arrhythmias. The results of the European Heart Rhythm Association survey. Europace. 2017;19(11):1896–1902. PMID: 29040554. https://doi.org/10.1093/europace/eux288Сапельников О.В., Куликов А.А., Черкашин Д.И. и др. Удаление электродов имплантированных систем. Состояние проблемы. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2019;23(4):47–52. https://doi.org/10.21688/1681-3472-2019-4-47-52Sapelnikov OV, Kulikov AA, Cherkashin DI, et al. Removal of electrodes of implanted systems. The state of the problem. Patologiya krovoobrashcheniya i kardiokhirurgiya. 2019;23(4):47–52. (In Russ.). https://doi.org/10.21688/1681-3472-2019-4-47-52Domagała S, Domagała M, Chyła J, Wojciechowska C, Janion M, Polewczyk A. Complications of electrotherapy – the dark side of treatment with cardiac implantable electronic devices. Postepy Kardiol Interwencyjnej. 2018;14(1):15–25. PMID: 29743900. PMCID: PMC5939541. https://doi.org/10.5114/aic.2018.74351Domagała S, Domagała M, Chyła J, Wojciechowska C, Janion M, Polewczyk A. Complications of electrotherapy – the dark side of treatment with cardiac implantable electronic devices. Postepy Kardiol Interwencyjnej. 2018;14(1):15–25. PMID: 29743900. PMCID: PMC5939541. https://doi.org/10.5114/aic.2018.74351Gómez-Polo JC, Higueras Nafría J, Martínez-Losas P, Cañadas-Godoy V, Bover-Freire R, Pérez-Villacastín J. Poor knowledge of potentially lethal electrocardiographic patterns in asymptomatic patients among noncardiologist physicians, and underestimation of their seriousness. Rev Esp Cardiol (Engl Ed). 2017;70(6):507–508. PMID: 28277265. https://doi.org/10.1016/j.rec.2016.09.021Gómez-Polo JC, Higueras Nafría J, Martínez-Losas P, Cañadas-Godoy V, Bover-Freire R, Pérez-Villacastín J. Poor knowledge of potentially lethal electrocardiographic patterns in asymptomatic patients among noncardiologist physicians, and underestimation of their seriousness. Rev Esp Cardiol (Engl Ed). 2017;70(6):507–508. PMID: 28277265. https://doi.org/10.1016/j.rec.2016.09.021Bowman HC, Shannon KM, Biniwale R, Moore JP. Cardiac implantable device outcomes and lead survival in adult congenital heart disease. Int J Cardiol. 2021;324:52–59. PMID: 32941867. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2020.09.027Bowman HC, Shannon KM, Biniwale R, Moore JP. Cardiac implantable device outcomes and lead survival in adult congenital heart disease. Int J Cardiol. 2021;324:52–59. PMID: 32941867. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2020.09.027Шаваров А.А., Джанджгава А.О., Ардашев А.В. Нарушения функционирования электрокардиостимуляторов и кардиовертеров-дефибрилляторов. В: Под ред. Проф. А.В. Ардашева. Клиническая аритмология. ИД «МЕДПРАКТИКА-М»; 2009:689–705.Shavarov AA, Dzhandzhgava AO, Ardashev AV. Malfunction of pacemakers and defibrillators. In: Ardashev AV, ed. Clinical Arrhythmology. ID «MEDPRAKTIKA-M»; 2009:689–705. (In Russ.).Montgomery JA, Ellis CR. Longevity of cardiovascular implantable electronic devices. Card Electrophysiol Clin. 2018;10(1):1–9. PMID: 29428130. https://doi.org/10.1016/j.ccep.2017.11.001Montgomery JA, Ellis CR. Longevity of cardiovascular implantable electronic devices. Card Electrophysiol Clin. 2018;10(1):1–9. PMID: 29428130. https://doi.org/10.1016/j.ccep.2017.11.001Martínez-Losas P, Higueras J, Gómez-Polo JC, et al. The influence of computerized interpretation of an electrocardiogram reading. Am J Emerg Med. 2016;34(10):2031–2032. PMID: 27489186. https://doi.org/10.1016/j.ajem.2016.07.029Martínez-Losas P, Higueras J, Gómez-Polo JC, et al. The influence of computerized interpretation of an electrocardiogram reading. Am J Emerg Med. 2016;34(10):2031–2032. PMID: 27489186. https://doi.org/10.1016/j.ajem.2016.07.029Дубровский И.А. Эффективность применения отечественных и зарубежных электрокардиостимуляторов в клиниках России. Вестник аритмологии. 2013;(71):79–80.Dubrovsky IA. Effectiveness of application of cardiac pacemakers manufactured in Russia and outside Russia in Russian hospitals. Vestnik aritmologii. 2013;(71):79–80. (In Russ.).Ревишвили А.Ш., Ломидзе Н.Н., Абдрахманов А.С. и др. Мобильный телемониторинг для ранней диагностики изменений состояния пациентов с применением технологии Home Monitoring. Вестник аритмологии. 2019;26(2):5–13. https://doi.org/10.35336/VA-2019-2-5-13Revishvili AS, Lomidze NN, Abdrakhmanov AS, et al. Remote monitoring for early diagnostics of patient’s state changes with home monitoring technology. Vestnik aritmologii. 2019;26(2):5–13. (In Russ.). https://doi.org/10.35336/VA-2019-2-5-13Maisel WH, Moynahan M, Zuckerman BD, et al. Pacemaker and ICD generator malfunctions: analysis of Food and Drug Administration annual reports. JAMA. 2006;295(16):1901–1906. PMID: 16639048. https://doi.org/10.1001/jama.295.16.1901Maisel WH, Moynahan M, Zuckerman BD, et al. Pacemaker and ICD generator malfunctions: analysis of Food and Drug Administration annual reports. JAMA. 2006;295(16):1901–1906. PMID: 16639048. https://doi.org/10.1001/jama.295.16.1901Markewitz A; Bundesfachgruppe Herzschrittmacher und Defibrillatoren. Annual report 2017 of the German pacemaker- and defibrillator register - Part 2: implantable cardioverter defibrillators (ICD). : Working group on Cardiac pacemaker and implantable cardioverter-defibrillators at the IQTIG - Institute of Quality Assurance and Transparency in Healthcare. Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 2019;30(4):389–403. Published correction appears in Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 2020;31(1):100. (In German). PMID: 31705261. https://doi.org/10.1007/s00399-019-00648-9Markewitz A; Bundesfachgruppe Herzschrittmacher und Defibrillatoren. Annual report 2017 of the German pacemaker- and defibrillator register - Part 2: implantable cardioverter defibrillators (ICD). : Working group on Cardiac pacemaker and implantable cardioverter-defibrillators at the IQTIG - Institute of Quality Assurance and Transparency in Healthcare. Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 2019;30(4):389–403. Published correction appears in Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 2020;31(1):100. (In German). PMID: 31705261. https://doi.org/10.1007/s00399-019-00648-9

The authors declare that there are no conflicts of interest present.