HEART VALVE DISEASE
MANAGEMENT
HEART VALVE
DISEASE
CLINICALLY PROVEN, COMPETITIVE PRODUCTS
Vascular Access Division
CARDIAC RHYTHM MANAGEMENT
CARDIAC RHYTHM
MANAGEMENT
Svenska Marknaden
• Ca. 6300 pacemaker-implantationer/år
– 47 implanterande pacemakerkliniker, 40 endast
uppföljning
– 6 företag (SJM, Medtr, Vitatron, Guidant, ELA,
Biotronic)
• 300 ICD-implantationer/år
– 10 implanterande kliniker
– 3 företag (SJM, Medtr. Guidant)
MARKNADEN SETT UR KLINISKT
PERSPEKTIV
Potentiellt antal
implantationer i världen
1,350,000 patients
Totalt antal
implantationer i världen
870,000 patienter
Valve Disease
250,000
Bradycardia
550,000
VT/VF
140,000
AF
200,000
Heart Failure
200,000
250,000
550,000
70,000
FOKUS PÅ FÖRMAKSFLIMMER
OCH HJÄRTSVIKT
• Atrial Fibrillation
• Congestive Heart Failure
– 2 - 4 miljoner U.S. patienter
– Drabbar 5% av populationen
över 60
– Största anledning till stroke
– Representerar 40% av
sjukhusvårdade hjärtarytmier
Kateter ablation
Pacing teknologi
– 4.4 miljoner U.S. patienter
– Primärdiagnos vid 875,000
sjukhusbesök i U.S.A
– $40 biljoner i kostnad
Stimulerings teknologi
Hjärtat
Aorta
Hålven
Lungklaff
Lungartär
Lungven
Aortaklaff
Hö förmak
Tricuspidalisklaff
Hö kammare
Vä förmak
Mitralisklaff
Vä kammare
Hjärtats anatomi
Höger förmak
(right atrium)
Vänster förmak
(left atrium)
Klaffplanet
Vänster kammare
(left ventricle)
Höger kammare
(right ventricle)
Septum
Apex
(hjärtspets)
Hjärtats retledningssystem
AV-noden
Sinusknutan
Hö resp vä
skänkel
(Purkinjefibrer)
Hiska bunten
(Purkinjefibrer)
ARYTMIER
Arytmier
Bradykardi
Tackykardi
Bradykardi
•• Bradykardi
Bradykardi == Onormalt
Onormalt långsam
långsam
hjärtfrekvens
hjärtfrekvens
•• Patienten
Patienten kan
kan känna
känna sig
sig orkeslös,
orkeslös, yr
yr och
och få
få
svimningsanfall.
svimningsanfall.
•• Åtgärd:
Åtgärd: Medicinering,
Medicinering, Pacemaker
Pacemaker
Orsaker till Bradyarytmier
• Störning i impulsbildningen
– Sinusarrest
– Sinusbradykardi
• Störning i impulsutbredningen
–
–
–
–
S-A-Block
A-V-Block
His-Block
Grenblock
Sjuk sinusknuta
Sinus arrest
Sinusbradycardi
AV-block II, Mobitz II
Implantation
Implantation
Vener...
V. jugularis
externa
V. Subclavia
V. jugularis
interna
V. Cephalica
Friläggning av ven
Seldingerteknik
Fluoroskopi
Ventrikulärt
Enkammarsystem
Trabekelverk
Pacemaker elektroder:
Fixeringsmetoder
Passiv fixering
Tined tip
Passiv fixering
Finned tip
Activ fixering
Skruv-in elektrod
Endokardiell elektrod (1488 T) med aktiv fixering
Tvåkammarsystem
Endokardiell förmakselektrod
Förmak
Kammare
Pacemakersystemet
Pacemakersystemet
Att stimulera hjärtat
EKG
R
T
P
Q S
Pacemakerpuls
Pulsamplitud
Volt
Pulsbredd
ms
Tröskelvärde: Den elektriska signalen
måste ha en viss storlek (amplitud) för
att hjärtat ska kontraheras (dra ihop sig)
Tröskelutveckling över tid
Tröskel
(energi)
Output
Tröskel
2 veckor
Implantation
3 månader
Tid
Tröskelutveckling över tid
Tröskel
(energi)
AUTOCAPTURE
Output
Tröskel
2 veckor
Implantation
3 månader
Tid
4.5 V
4.5 V
4.5 V
4.5 V
4.5 V
4.5 V
4.5 V
Integrity AFx, AutoCapture®
Tröskelvärde
0.875
0.875
0.875
0.875
1.125
1.250
1.250
1.000
1.000
1.125
1.125
1.250
1.250
1.500
1.500
1.500
1.500
AutoCapture
4.5 V
Autocapture
säkerhets
marginal
Standard
pulsgenerator
Stimulationströskel
®
u
A
C
to
t
p
a
e
r
u
Sensorer
Normal chronotropisk respons
Rate min-1
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
Time
Normal chronotropisk respons
Rate min-1
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
Time
Chronotropisk incompetens
Rate min-1
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
Time
Chronotropisk incompetens
Rate min-1
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
Time
Chronotropisk incompetens
Rate min-1
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
Time
Aktivitetssensor
Accelerometer
Nya indikationer
Förmaksflimmer...
Retledningssystemet
Sinusknutan
AV noden
His bunt
Purkinjefibrer
AF SUPRESSION
Af Supression
Upper Rate Overdrive: 5
O
A
D
Lower Rate Overdrive: 10
AF SUPRESSION
MSR
DAO
Egen, underliggande, frekvens
Basfrekvens
...One Innovation AFter Another
Patientfall AF
• Man 48 år , maratonlöpare
• Känt av hjärtklappning vid ett par tillfällen
som i regel uppkommit efter kraftig
ansträngning och spontant gått över.
• Inkommer akut med förmaksflimmer puls
185 slag/min.
• Patienten elkonverteras och slår om till
sinusrytm puls 50. Remitteras för
bandspelar-EKG.
Biventrikulär stimulering
Patientfall hjärtsvikt
• Man 77 år
• Tidigare 3 hjärtinfarkter och kraftig
vänsterkammarsvikt. Optimalt
läkemedelsbehandlad. NYHA klass IV.
Orkar knappt gå till brevlådan.
• EKG visar QRS-bredd på 150 ms. EF <25%
• Implanterar en biventrikulär pacemaker.
• Patienten är nu i NYHA klass II och tar nu
3 km långa promenader med hunden.
Frontier 3x2 stimulation device
Aescula, Coronary Sinus Lead
Placing the LV-lead...
… in the
posterior vein
of LV
Placing the LV-lead...
… in the
left vein
of LV
Pre
RV
LV
Bi-V
RV
BiV
LV
Arytmier
Bradykardi
Tackykardi
ICD
En översikt
Att gå igenom
• Vad är en ICD?
• Defibrillering
• Historik
• ICD Marknaden
• Teknik
• Implantation & Uppföljning
• Komplikationer - Biverkningar
Vad är en ICD?
• En implanterbar dosa ansluten till hjärtat via
elektroder.
• ICD:n levererar terapi i form av pacing (eneller tvåkammar), ATP och defibrillering
beroende på avkänd frekvens (intervall)
Brady
Sinus
Tach A
Tach B
Pacing
Ingenting/
pacing
ATP, typ I
10 J Chock
ATP, typ II
20 J Chock
1200 ms
50 bpm
500 ms
120 bpm
400 ms
150 bpm
Fib Zon
Chocker
30 - 40 J
300 ms
200 bpm
Uppbyggnad
Telemetri
Batteri
Mikroprocessor
Lågvolts
del
Sensing
Transformator
Högvolts
del
Pacing, ATP
Chock
Kondensator
Defibrillering
• Sannolikhet, ej riktigt dos-respons samband
• Elektrisk fältstyrka, ca 4 - 6 V/cm krävs
• Kritisk hjärtmuskelmassa måste nås av det
elektriska fältet
• Joule är egentligen ett kasst mått, men
väletablerat
Defibrilleringströskel
Sannolikhet för
framgång
Max energi från Defibrillator
”DFT”
Säkerhetsmarginal
(10 Joule)
Energi
Vågform
Profile
700
Tilt(%) = (V1-V2)/V1 x 100
V1
600
Exempel:
Tilt = (600-240)/600 x 100 = 60%
500
Positiv fas
400
Tilten styrs av: 1) Kondensatorn i ICD:n
2) Chockimpedansen, 3) Pulsvidden
300
Volt
V2
200
Negativ fas
100
0
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
-100
Låg procentsats - kort pulsvidd
Hög procentats - lång pulsvidd
-200
-300
millisekunder
Historik
• Dr. Michel Mirowski (1929 -1990) - ICD ”fader”
• VF identifieras som huvudorsak till plötslig
hjärtdöd (tidigare AMI) - 1974
• Första dosan vägde ca 900 g - 1975
• Implantationer i hundar - 1977
• Första implantation i människa - 1980
• FDA godkännande - 1985
Historik
• Första transvenösa systemet - 1988
• Medtronic förlorar patentstrid mot CPI - 1988
• Ventritex startar kliniska prövningar - 1989
”Chock box”
Fasta inställningar
Ingen pacing
Epikardiella patchar
Monofasisk chock
Ingen diagnostik
Storlek
Terapi i flera zoner
Multiprogrammerbar
DDD- R pacing
Transvenösa elektroder/”hot can ”
Bifasisk chock
Elektrogram + detaljerad diagnostik
Historik - Ventritex
1989 240g
145cc
1996 Contour
113g 57cc
1994 198g
132cc
1996 109g
73cc
1997 Ångström MD
90g 44cc
Historik Ventritex
1999
Photon DR 2000
• ICD + DR pacemaker
St Jude ICD
2001
• Photon µDR/VR
• ICD + DR/VR pacemaker
• 37/36 cc, 74/73 g, 12 mm
• 29 J
• Longevity 6,1/7,7 years
(1 shock/qtr., 25% pacing 2,5V, 0,5 ms
60/min, 500 Ohms)
2002
•Atlas DR/VR
• ICD + DR/VR pacemaker
• 37/36 cc, 76/75 g, 12 mm
• 36 J
• Longevity 5,6/6,9 years
(1 shock/qtr., 25% pacing 2,5V, 0,5 ms
60/min, 500 Ohms)
Ventritex Innovationer
• Bifasisk chock
• Lagrade elektrogram
• Automatisk reformering av
kondensator
• Mikroprocessor baserad ICD
• Flatcaptm kondensatorteknologi
Transvenösa Elektroder
High SVC
RA/SVC
SVC
Lead
RA
RV
Lead
Single Pass Lead
Proximal
Shock
Electrode
Hot Can
Distal
Shock
Electrode
Riata™ - Världens tunnaste ICD elektrod
6,7 F
Silikonisolerad
Dubblerade mångtrådiga ledare
5-trådig inre spole
• Äkta bipolär
• Steroidavgivande spets
• Enkel eller dubbel chockspole
• Passiv eller aktiv fixering
Lumen som kan tryckas ihop
Chockvektorer
RV till SVC/Dosa
RV till Dosa
Chock- och pacingimpedans
Chockimpedans
Pacingimpedans
• Stora ytor - låg impedans
• Små ytor - högre impedans
• Typiskt 30 -100 Ω
• Typiskt 200 -1200 Ω
Marknadsandelar - Världen
År 2001
Biotronik
2%
SJM
11%
Medtronic
48%
Ela
1%
Guidant
38%
St. Jude/Ventritex - Sverige
70
60
Huddinge
Karolinska
Linköping
Uppsala
Örebro
Lund
Sahlgrenska
50
40
30
20
10
0
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
Teknik
Induktion
Återgång
Terapi
Klassificering
Detektion
Elektrogram och diagnostik
Sensing & Detektion
• Den intrakardiella signalen avkänns och
intervallen mellan QRS-komplexen mäts.
• Då amplituden hos komplexen oftast varierar
kraftigt mellan sinusrytm och kammarflimmer
behövs någon form av automatisk
förstärkningskontroll/automatisk sensing
Elektriska signaler
Yt-EKG
Cellpotential
IEGM
Avkänning - sensing
Signalfrekvens
Amplitud
Slew rate
Sensing
Klassificering
• För varje inkommande R-våg mäts intervallet till
föregående R-våg och medelvärdet av de 4 senaste
intervallen beräknas
• Aktuellt intervall och medelvärdet används sedan för att
klassificera intervallet
510
490
420
380
Aktuellt intervall: 380 ms
Medelvärde:
450 ms
Klassificering
Brady
Sinus
1200 ms
Tach A
500 ms
Aktuellt
intervall
290
355
290
452
490
431
608
Tach B
400 ms
Fib Zon
300 ms
Medelvärde
Klassificering
270
292
600
371
502
468
594
Fib
Fib
Ej klass.
Tach B
Ej klass.
Tach A
Sinus
12
Terapi
• Bradykardipacing från VVI till DDDR
• Separat post-chock pacing
• Antitakykardipacing (ATP)
• Kardioversion (synkroniserad lågenergi)
• Defibrillering (osynkroniserad högenergi)
Terapi - Smärta
• Ibland känner patienten av sin VT innan terapi ges
• ATP känns ej, eller upplevs som om hjärtat slår lite fortare
• Ett ”äkta” VF innebär medvetslöshet inom några få
sekunder
• Chocker under 100 V (ca 0,5 - 1J) upplevs, men anses ofta
uthärdliga
• Alla chocker över 100 V anses mycket obehagliga. Spelar
ingen roll om det är 2 eller 30 J, det känns som en
hästspark i bröstet
• Kortvarig smärta, men många muskelgrupper involveras
• Personlig upplevelse - Rädsla
Terapi - ATP - Burst
• 5 x Burst
• 5 stimuli i varje
• Adaptiv 80 %
Terapi - ATP- Scan
• 5 x Burst
• 5 stimuli i varje
• Adaptiv 80 %
• Scan decrement
10 ms
Terapi - ATP- Ramp
• 5 x Burst
• 5 stimuli i varje
• Adaptiv 80 %
• Ramp decrement
10 ms
Terapi - ATP - Ramp/Scan
• 5 x Burst
• 5 stimuli i varje
• Adaptiv 80 %
• Ramp decrement
10 ms
• Scan decrement
10 ms
Terapi - Shock
• 300 V - 800 V (5 - 40 Joule)
• Monofasisk
• Bifasisk
• Polaritet hos RV
Redetektion
• Efter varje avgiven terapi utvärderar dosan
effektiviteten hos den avgivna terapin
• Om ej effektiv - högre terapinivå
• Effektiv - avsluta episod
Återgång
5 sinusintervall
i en följd
avslutar en
episod
Elektrogram & Diagnostik
Elektrogram & Diagnostik
Elektrogram
Induktion
• Burst (50 Hz pulståg)
• Shock - on - T
• NIPS
• DC
Teknik - Diskriminatorer
• Då detektionen görs med hjälp av
kammarfrekvens behövs en metod för att
särskilja kammararytmier (maligna) från
förmaksarytmier, som också kan ge en hög
hjärtfrekvens
• Med hjälp av diskriminatorer kan ev.
förmakstakykardier särskiljas från
kammartakykardier
SVT Diskriminatorer
• Diskriminatorer är bara aktiva i Takykardizonerna
Tach A
Tach B
Zon för diskriminering
Fib
Sudden Onset
• Används för att skilja sinustakykardier från
ventrikulära takykardier
• Teori: sinustakykardier startar långsamt,
ventrikulära startar snabbt
Sudden Onset
610
590
600
8
7
6
570
5
510
490
450
435
4
3
2
1
428
410
398
325
328 395
0
450 - 428 = 022
510 - 428 = 082
600 - 428 = 172
610 - 428 = 182
200 > 182 = SVT
Interval Stability
• Används för att skilja stabila takykardier
från de som varierar i intervallängd
(förmaksflimmer)
• Teori: Kammartakykardier går med ett
stabilt intervall, förmaksflimmer har
varierande intervallängd
Interval Stability
860
540
365
360
383
380
378
387
366
387
377
376
380
370
370
370
383 näst längsta
365 näst kortaste
Differens : 383 - 365 = 18 < 50
Stabil : VT
Terapisekvens
Detektion
Fib zon
Tach zon
Ja
Diagnos
EHR aktiverad?
Nej
Fib Terapi
SVT indikerat?
Ja
Redetektion
Nej
Diagnos
Nej
Inhibera diagnos
Ja
Sinus?
VT Terapi
Redetektion
Avsluta episod
Implantation I
• Placera elektroder, när läget ser bra ut,
anslut PSA
Ø Impedans ca 400 – 900 Ω
Ø Capture < 1.0 V @ 0.5 ms
Ø R- vågsamplitud > 5 mV
Implantation II
• Anslut dosa
• Kontrollera och verifiera mätvärden från
PSA
Implantation III
• Inducera VF
• Låt dosan defibrillera - 10 J under max
energi
• Hämta resultatet från dosan
• Kontrollera detektion
• Vid framgång - upprepa
• Vid misslyckande - fundera
Implantation IV
• När två konsekutiva framgångar har
erhållits 10 J under max. energi - OK
• Stäng dosficka
• Gör utskrift av slutliga inställningar
Uppföljning
• Kontrollera ”pacing” parametrar
• Episoder ? - Adekvat terapi
• Elektrogram
• Diagnostik
• Obehag från dosa?
• Övriga hjärtbesvär
Komplikationer
Inadekvat terapi
• Patienten har fått chocker utan att ha haft
kammararytmier - förmaksflimmer
• Patienten har fått chocker trots en
”vältolererad” VT
Komplikationer
• Kirurgiska
– blödningar
- pneumothorax
– erosion
- fibrotisk inväxt
– vätskeansamling
• Infektioner
• Elektrodproblem
