Giriş

Bu yazı serisinde özellikle kalp pili olmak üzere implante edilebilir kardiyak elektronik cihazların (CIED) bileşenleri, işlevi ve endikasyonlarından bahsedeceğiz. İkinci yazımızda ise bu cihazların disfonksiyonları ve ilişkili komplikasyonların acil servis yönetimine odaklanacağız. Hepinize iyi okumalar.

CIED kullanımı son yıllarda teknolojideki ilerlemeler, yaşlanan nüfus ve yeni endikasyonlara bağlı olarak artmıştır^​1​. Buna rağmen cihazların %1-6 oranında komplikasyon oranına sahip olduğu bildirilmektedir. Bu cihazların kullanımın yaygınlaşması ve komplikasyonların potansiyel ölümcül etkileri göz önüne alındığında acil servis hekimlerinin bu cihazların yapısını, etkilerini ve komplikasyonlarını bilmesi esastır^​2​.

İmpante Edilebilir Kardiyak Elektronik Cihazlar

CIED sınıflaması^​3–5​:

1. Kalıcı kalp pilleri: Kalp pilleri, iletim anomalileri varlığında miyokardın kasılmasını uyararak ve kalp atış hızını düzenleyerek kalbin doğal elektriksel iletim fonksiyonunu taklit etmek için kullanılır. En sık kullanım alanları semptomatik bradikardilerdir.
2. İmplante edilebilir kardiyoverter-defibrilatör (ICD): Ventriküler taşikardi/ventriküler fibrilasyona (VT/VF) bağlı ani kardiyak ölümün önlenmesinde kullanılmaktadır.
3. Kardiyak resenkronizasyon tedavi (CRT) cihazları: Sol ve sağ ventrikülün eş zamanlı veya neredeyse eş zamanlı elektriksel aktivasyonunu, biventriküler pacing veya yalnızca LV’nin uyarılması yoluyla sağlayan bir kalp pili yöntemidir.

CIED Bileşenleri ve Yapısı

Geleneksel olarak CIED, pil ve devrelerin yer aldığı bir nabız jeneratörü ve bunu kalbe bağlayan 1-3 arasında değişen lead’in yer aldığı lead sistemi’nden meydana gelir (Şekil 1, Sol)^​1,4,6​.

• Nabız Jeneratörü^​6,7​:
  • Bağlantı bloğu, güç kaynağı (pil), entegre devre kartları (algılama, zamanlama, çıkış, telemetri devreleri), zener diyot (dışarıdan gelen yüksek voltaj akımlar için koruma), yüksek voltaj bileşenleri (ICD’de yer alır) bileşenlerinden meydana gelir (Şekil 1, Sağ).
  • Pil: Nabız jeneratörü içerisinde ömrü yaklaşık 5-10 yıl olan lityum pil yer alır.
• Lead Sistemi^​4,6,7​:
  • Bağlantı pimi, yalıtım malzemesi, iletkenler, elektrik akımını kalbe ileten elektrotlar ve sabitleme mekanizması’ndan meydana gelir.
  • Elektrotlar unipolar veya bipolar yapıda olabilir (Şekil 2). Bipolar elektrotlarda elektrodun ucunda pozitif ve negatif kutup birlikte yer alır. Nabız jeneratörü pozitif ve negatif kutuplar arasında bir voltaj farkı uygular. Unipolar elektrotlarda ise voltaj farkı nabız jeneratörü ve elektrodun ucunda oluşur ve daha uzun mesafe kat eder. Bu sayede EKG’de kolayca tespit edilebilen pacemaker artefaktına (spike) yol açar.

• Sabitleme sistemi aktif ve pasif olmak üzere iki çeşittir.
  • Kalp pilleri tek odacıklı (Atriyum veya ventrikül), çift odacıklı (Atriyum + Ventrikül) veya biventriküler (CRT) şeklinde olabilir (Şekil 3).
    • Tek odacıklı kalp pillerinde elektrot sağ atrium veya sağ ventrikül yerleşimlidir.
    • Çift odacıklı kalp pillerinde hem sağ atriumda hem de sağ ventrikülde yer alacak şekilde elektrot mevcuttur.
    • Biventriküler kalp pili olarak da ifade edilen CRT’de sağ atriyum (RA), sağ ventrikül (RV) ve koroner sinüs aracılığıyla sol ventrikülde (LV) bir elektrot yer alır. LV elektrodu, LV’nin uyarılmasını sağlar ve bu da ventriküler kasılmaların elektriksel ve mekanik senkronizasyonunu geri kazandırabilir^​8​.

Endikasyonlar

Kalıcı kalp pili endikasyonları^​9​:

• Sinüs düğüm disfonksiyonu
• Atrioventriküler (AV) Bloklar
  • 3. Derece AV Blok
    • Kalıcı veya paroksismal
    • Semptomlardan bağımsız
  • 2. Derece Mobitz Tip II AV Blok (2:1 infronodal veya Yüksek dereceli AV Blok)
    • Kalıcı veya paroksismal
    • Semptomlardan bağımsız
  • 2. Derece Mobitz Tip I AV Blok
    • Semptomatik ve elektrofizyolojik çalışmada intra/infrahis seviyesinde blok
  • 1. Derece AV Blok
    • Semptomları olan (kalp pili sendromu benzeri) ve PR > 0.3 sn
  • Atrial aritmi varlığında (Atrial fibrilasyon)
    • Kalıcı veya paroksismal
    • 3. Derece veya yüksek dereceli AV Blok
• AV Blok Dışı İletim Anomalileri
  • Açıklanamayan senkop ve bifasiküler bloğu olan hastalarda;
    • Başlangıç HV mesafesinin ≥70 ms,
    • Artan atriyal pacing sırasında ikinci veya üçüncü derece His-içi veya His-altı  blok gelişmesi
    • Farmakolojik uyarıya anormal yanıt
  • Semptomlu veya semptomsuz değişken dal bloğu (BBB)
• Nöromuskuler hastalıklar
  • Herhangi bir derecedeki fasiküler blokaj
  • Semptom yokluğunda bile!

ICD Endikasyonları^{​4,10–12​}:

• ICD endikasyonu için beklenen yaşam süresi >1 yıl olmalıdır.
• Birincil koruma, ani kalp durmasının önlenmesi amacıyla ICD kullanımını tanımlamaktadır.
  • İskemik kardiyomiyopati ile birlikte kalp yetmezliği olan hastalarda
    • Miyokard enfarktüsünden en az 40 gün ve revaskülarizasyondan en az 90 gün sonra sol ventrikül fonksiyonu baskılanmış ve kalp yetmezliği semptomları devam eden hastalar
    • Optimal medikal tedavi (OMT) altında New York Heart Association (NYHA) Class II-III semptom ile birlikte LVEF ≤%35
    • OMT altında NYHA Class I semptom ile birlikte LVEF ≤%30
  • İskemik olmayan kardiyomyopati ile birlikte kalp yetmezliği olan hastalarda
    • OMT altında NYHA Class II-III semptom ile birlikte LVEF ≤%35
  • Kalıtsal kardiyomiyopati varlığında
    • Hipertrofik kardiyomiyopati (HKMP) ile birlikte aşağıdakilerden birinin varlığı
      • Ailede <50 yaş HKMP’ye bağlı ani ölüm
      • Sol ventrikülde ≥ 30 mm hipertrofi
      • Yakın tarihli senkop atağı
      • Transmural skar veya sol ventrikül apikal anevrizma
    • Aritmojenik sağ ventrikül kardiyomiyopatisi (ARVC) ile birlikte aşağıdakilerden birinin varlığı
      • Aritmik senkop
      • Şidditli sol veya sağ ventriküler disfonksiyonu
  • Kalıtsal aritmi sendromu varlığında
    • Brugada sendromlu kişide EPS sırasında uyarılabilir VF saptanması
• İkincil koruma, en az bir kez ani kalp durması veya sürekli VT/VF epizodu geçiren hastalarda ICD kullanımını tanımlamaktadır. Sürekli ventriküler aritmi kavramı, hemodinamik instabiliteye neden olan ya da ≥30 sn süren ventriküler aritmileri ifade eder.
  • Geri döndürülebilir neden olmaksızın VF/unstabil VT’ye bağlı kalp durması öyküsü
  • Koroner arter hastalığı olan ve miyokard infarktüsünden 48 saat sonra VF/unstabil VT gelişen hastalarda, devam eden iskemi yoksa
  • Kalıtsal aritmi sendromları olan hastalarda ani kalp durması öyküsü
  • HKMP veya ARVC öyküsü olan ve daha önce kalp durması geçirmiş veya hemodinamik olarak stabil olmayan VT veya VF öyküsü
  • İdiyopatik VF öyküsü

CRT Endikasyonları^​9​

• Sinüs ritmindeki kalp yetmezliği olan hastalar
  • LBBB Morfolojisi
    • OMT’ye rağmen LVEF≤%35 ve QRS süresi ≥150 ms
    • OMT’ye rağmen LVEF≤%35 ve QRS süresi 130-149 ms
  • Non-LBBB Morfolojisi
    • OMT’ye rağmen LVEF≤%35 ve QRS süresi ≥150 ms
    • OMT’ye rağmen LVEF≤%35 ve QRS süresi 130-149 ms
• Atrial fibrilasyonu olan hastalar
  • CRT adayı olan kalıcı AF’li KY hastalarında
    • OMT’ye rağmen LVEF ≤%35ve NYHA sınıf III-IV semptomları olan QRS ≥130 ms KY hastaları
  • Atiroventriküler Kavşak ablasyonu adayı olan (QRS süresinden bağımsız olarak), kontrolsüz kalp hızına sahip semptomatik AF hastalarında
    • LVEF <40%
    • LVEF 40 − 49%
    • LVEF >50% ise öncelikle RV pacing düşülmelidir
• CRT yükseltmesi
  • Geleneksel bir pacemaker veya ICD takılmış olan, sonrasında OMT’ye rağmen LVEF ≤%35 ile semptomatik KY geliştiren ve SV pacing oranı anlamlı derecede yüksek olan hastalar
• Bradikardi endikasyonu ile pacemaker takılacak kalp yetmezliği olan hasta
  • Yüksek dereceli AV blok ile birlikte LVEF <40%
• CRT-D Endikasyonu
  • ICD adayı olan ve CRT endikasyonu olan hastalarda CRT-D implantasyonu önerilmektedir
  • CRT adayı olan hastalarda risk değerlendirmesi yapılarak CRT-D implantasyonu düşünülmelidir.

Kalp Pili Terminolojisi

Kalp pili terminolojisi, Kuzey Amerika Kalp Pili ve Elektrofizyoloji Topluluğu ve İngiliz Kalp Pili ve Elektrofizyoloji Grubu tarafından kalp pili modu ve fonksiyonunu tanımlamak için 5 harfli olacak şekilde standardize edilmiştir^​4,6​:

• I – İlk harf: Uyarı verilerek pace yapılan odacığı gösterir.
  • (A) atriyumlara uyarı verildiğini,
  • (V) ventriküllere uyarı verildiğini,
  • (D) ise hem atriyum hem de ventrikülün uyarıldığını gösterir.
• II – İkinci harf: Algılanan odacığı gösterir. Harfler birinci pozisyondakilerle aynıdır. (O) algılamanın olmadığını gösterir, bu modda programlanan bir cihaz kişinin kardiyak ritmini göz ardı ederek ayarlana hızda kalp uyarımı yapar.
• III – Üçüncü harf: Algılanan bir ritme kalp pilinin verdiği yanıtın nasıl olduğunu gösterir.
  • I (Inhibisyon): Cihaz intrinsik aktivite algılarsa (kişinin kendi kardiyak atımı) uyarı vermeyi baskılar. Yani hastanın kendi ritmi varsa pace etmez. Eğer belirlenen zaman aralığında bir uyarı algılanmazsa cihaz uyarı verir.
  • T (Tetikleme): Cihaz intrinsik aktivite algıladığında buna yanıt olarak uyarı üretir. Algılama, pace’i tetikler.
  • D (Dual): Hem inhibisyon hem de tetiklenmiş yanıt verebilir. Genellikle çift odacıklı sistemlerde kullanılır.
• IV – Dördüncü harf: Hız modülasyonunu yansıtır. Bir kalp pilinin programlanmış hızını hastanın aktivitesine göre ayarlama yeteneğini ifade eder.
  • R (Hız Yanıtlı): Kalp pilinin hız modülasyonuna sahip olduğunu ve hastanın aktivitesine yanıt olarak programlanmış kalp atış hızını ayarlamak için bir sensör içerdiğini gösterir.
  • P (Basit programlanabilir): Cihazda sınırlı sayıda parametre programlanabilir.
  • M (Çoklu programlanabilir): Cihazda birden fazla parametre programlanabilir.
  • C (İletişim kuran):

Kalp Pili Modları^​4,5,7​

• VOO/AOO Modu (Şekil 4)
  • En basit moddur.
  • İlk harf (V) veya (A) ventrikül veya atriyumun pace edildiğini gösterir. İkinci ve üçüncü harf (O), algılamanın olmadığını ve algılama yanıtının olmadığını yani asenkron olduğunu gösterir.
  • İntrinsik uyarılardan (kişinin kardiyak ritmi) bağımsız olarak ayarlanan hızda uyarı verir.

Kalp pili uyarısı, pace artefaktlarına (uyarım spike’ı – mavi renk) neden olur.

Ventriküler pacing, LBBB morfolojisine sahip geniş QRS kompleksleri üretir. Bu durum, LBBB’de olduğu gibi, sol ventrikülün depolarize edici uyarıyı sağ ventrikülden (kalp pili uyarılarının verdiği yer) almasından kaynaklanmaktadır. 

• VVI Modu (Şekil 5)
  • (V) – Ventrikül uyarılır (pace edilir)
  • (V) – Ventrikülde algılama
  • (I) – Algılanan bir olay meydana gelirse bir sonraki planlanan pacing engellenir.

Ventriküler refrakter periyod (VRP): Kalp pilinin ventriküler algılama ve uyarı yapmadığı programlanabilir dönemdir. T dalgasının uygunsuz algılanmasını önler.

Ventriküler kaçış aralığı (VKA): Ventriküler alt hız sınırına göre belirlenir. Alt hız sınırı kalp pilinin ayarlanan alt hız limitine (örneğin 60 atım/dk) uyarı üretir. VKA alt hız limitine göre belirlenir. Örneğin alt hız limiti 60 atım/dk ayarlanmış bir kalp pilinde 1 dakikada (60 sn = 60.000 msn) 60 uyarı çıkacak demektir. Yani her uyarı arası 60.000/60 yani 1000 msn olacaktır.

Kalp piline göre VKA 1000 msn tanımlandığında intrinsik aktivite sonrası 1000 msn içerisinde uyarı çıkmazsa kalp pili uyarı üretir. Eğer 1000 msn’den önce intrinsik uyarı algılanırsa kalp pili inhibe olur ve yeni uyarı çıkarmaz.

• DDD Modu
  • (D) – Hem atriyum hem ventrikül uyarılır.
  • (D) – Hem atriyum hem ventrikülden algılama vardır.
  • (D) – Hem inhibisyonlu hem de tetiklemeli çıkışı içerir.
• DDD kalp pili olan hastada 4 farklı ritim senaryosu vardır (Şekil 6).
  1. Atriyal ve ventriküler hız düzenlemenin olmadığı normal sinüs ritmi: Hastanın hızı, kalp pilinin programlanmış alt hız limitinden daha hızlıdır ve doğal PR aralığı programlanmış AV aralığından daha kısadır. Buna bağlı olarak hem atrial hem de ventriküler pacing inhibe edilmektedir.
  2. Atriyal algılama, ventriküler hız düzenleme: Hastanın atrial hızı, kalp pilinin programlanmış alt hız limitinden daha hızlıdır. Ancak hastanın AV iletim aralığı saptanamaz veya programlanmış AV aralığından daha uzundur. Bu nedenle P dalgaları algılanır pace edilmez, programlanmış AV aralığından sonra tetiklenmiş ventriküler pacing görülür.
  3. Atrial algılama ve ventriküler algılama: Hastanın atrial hızı, kalp pili programlanmış alt hız limitinden daha düşüktür. Ancak hastanın AV aralığı programlanmış AV aralığından daha kısadır. Bu nedenle atrial pacing görülür.
  4. Atrial ve ventriküler hız düzenleme: Hastanın atrial hızı, kalp pili programlanmış alt hız limitinden daha düşüktür. Hastanın AV aralığı programlanmış AV aralığından daha uzundur. Bu nedenle hem atrial hem de ventriküler pacing görülür.