1. Intra- und interatriale Leitung – Konsequenzen für die atriale Elektrodenplatzierung?
- Author
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Hartung, Dagmar and Hartung, Wolfgang M.
- Abstract
BackgroundIntra-atrial (IAA) and inter-atrial (IEA) conduction times during atrial pacing (P) are determined by conduction characteristics of IAA and IEA activation and by the atrial origin of stimulation. It seems that atrial P at identical locations can induce different conduction times dependent on the quality of the IAA and IEA conduction structures. Purpose of the studyThe aim of this study was to analyze the influence of pacing on normal IAA and IEA activation and the p-wave duration (PWD) in a sheep model. Different atrial wall contact pacing positions as well as a novel floating pacing configuration (BIdirectional MOnophasic ImpulSe: BIMOS; induced partial overlapping of electrical fields by splitting a conventional pacing impulse between three electrodes) were tested. The influence of pacing on a primary prolonged PWD is summarized, using published data. MethodsNormal IAA, IEA conduction times and PWD: Twenty Merino sheep (4.6±0.7 years; 60.1±3.6 kg) were studied. EP catheters were placed under fluoroscopy close to the His Bundle (HBE), in the high right atrium (HRA), in the coronary sinus ostium (Cs-Os), and in the left lateral atrium (LLA). A modified single-VDD lead was introduced with the atrial ring electrodes floating in the high and mid right atrium. IAA (S/P-HRA, S/P-Cs-Os, S/P-HBE, S/P-floating), IEA conduction times (S/P-LLA), and P-wave duration (PWD) were assessed during intrinsic sinus rhythm (S), during bipolar cathodal P during wall contact in the HRA and in the Cs-Os, as well as during floating P with BIMOS configuration. Primary prolonged PWD: the influence of different novel pacing concepts (“biatrial” P, “dual site” P, “septal” P, “Bachmann bundle” P) on primary prolonged PWD were analyzed using data from the literature. ResultsNormal IAA and IEA conduction times and PWD: The mean PWD during S was significantly shorter than during HRA- (66.6±12.8 ms; vs. 116.2±11.1 ms; p<0.05) and Cs-Os-pacing (66.6±12.8 ms vs. 94.4±9.0 ms; p<0.05). Floating pacing with BIMOS showed no significant difference to S: 66.6±12.8 ms vs. 85.4±8.8 ms (p>0.05). PWD decreased significantly when the pacing protocol was changed from HRA pacing to floating pacing with BIMOS. The IEA conduction time (S/P-LLA) was also significantly shorter during S than during HRA pacing (34.7±14.7 ms vs. 89.7±13.5 ms; p<0.05), Cs-Os pacing (34.7±14.7 ms vs. 66.3±7.0 ms; p<0.05), and BIMOS pacing (34.7±14.7 ms vs. 61.3±12.7 ms; p<0.05). Compared to HRA pacing, floating pacing with BIMOS leads to a significant reduction of the PWD. Primary prolonged PWD: All new pacing concepts were developed primary for pace prevention of atrial arrhythmias. These pacing concepts reduce significantly primary prolonged PWD compared to S as known from the literature (“biatrial”: S: 181±28 ms vs. P: 108±13 ms; p<0.05; “dual site”: S: 120±12 ms vs. P: 103±17 ms; p<0.05, “septal”: S: 132±23 ms vs. P: 84±14 ms; p<0.05; and “Bachmann bundle” S: 163±14.7 ms vs. P: 134±13.5 ms; p<0.05). ConclusionThis study demonstrates the prolongation of primary normal IAA and IEA conduction times by pacing at different locations compared to S. Thereby floating pacing using BIMOS results in the smallest prolongation of conduction times. Pacing at the Cs-Os does not reduce the IAA conduction time but reduces the IEA conduction time in comparison to HRA pacing. On the other hand, the new pacing concepts for pace prevention of atrial fibrillation always showed a significant reduction of a primary prolonged PWD. This different behavior of IAA and IEA conduction times and PWD during pacing has to be taken into account before implantation of an atrial pacing lead. HintergrundDie intraatrialen (IAA) und interatrialen (IEA) Leitungszeiten (LZ) werden während atrialer Stimulation (ST) sowohl von den Leitungseigenschaften der IAA- und IEA-Leitungsstrukturen als auch vom atrialen Stimulationsort bestimmt. Dabei scheint eine identische atriale ST in Abhängigkeit von den IAA- und IEA-Leitungsqualitäten eine unterschiedliche Auswirkung auf die LZ zu haben. StudienzielDas Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Beeinflussung normaler IAA- und IEA-Leitungseigenschaften bzw. der P-Wellendauer (PWD) durch unterschiedliche wandständige Stimulationsorte sowie durch eine neuartige Floatingstimulation (F-ST) (BIdirektionaler MOnophasischer ImpulS: BIMOS; überlappende elektrische Feldverläufe, erzeugt durch einen konventionellen Schrittmacherimpuls zwischen drei Elektroden), in einer tierexperimentellen Studie zu untersuchen. An Hand der Literatur wird der Einfluss des atrialen Stimulationsortes auf eine primär verlängerte PWD analysiert. MethodeNormale IAA-, IEA-LZ und PWD: Bei 20 Merinoschafen (4,6±0,7 Jahre; 60,1±3,6 kg), wurden EP-Katheter am His-Bündel (HBE), im hohen lateralen rechten Vorhof (HRA), im Koronarsinus-Ostium (Cs-Os) und am lateralen linken Vorhof (LLA) platziert. Weiterhin wurde eine modifizierte VDD-Elektrode (3 Ringelektroden) so platziert, dass die distale Ringelektrode im mittleren rechten Vorhof frei flottierte (F). Es wurden während Sinusrhythmus (SR) und während ST neben der PWD sowohl die IAA- (SR/ST-HRA; SR/ST-Cs-Os; SR/ST-HBE, SR/ST-F) als auch die IEA-LZ (SR/ST-LA) für konventionelle ST im HRA und am Cs-Os sowie für F-ST mit BIMOS ermittelt und miteinander verglichen. Primär verlängerte PWD: Der Einfluss verschiedener neuartiger Stimulationskonzepte („biatriale” ST, „dual site” ST, „atriale septale” ST, „Bachmann-Bündel” ST) auf primär verlängerte PWD wurde an Hand der Erstdaten zu diesen Konzepten aus der Literatur analysiert. ErgebnisseNormale IAA-, IEA-LZ und PWD: Die mittlere PWD war während SR signifikant kürzer als während HRA- (66.6±12.8 ms; vs. 116,2±11,1 ms; p<0,05) bzw. Cs-Os-ST (66,6±12,8 ms vs. 94,4±9,0 ms; p<0,05). Während F-ST mit der BIMOS Konfiguration bestand kein signifikanter Unterschied (66,6±12,8 ms vs. 85,4±8,8 ms; p>0,05). Weiterhin bestand eine signifikante Verkürzung der PWD beim Wechsel von HRA-ST zur BIMOS F-ST. Die IEA-LZ war während SR im Vergleich zur Stimulation im HRA (34,7±14,7 ms vs. 89,7±13,5 ms; p<0,05), vom Cs-Os (34,7±14,7 ms vs. 66,3±7,0 ms; p<0,05) und mit BIMOS (34,7±14,7 ms vs. 61,3±12,7 ms; p<0,05) am kürzesten. Die IEA-LZ waren jedoch während F-ST mit BIMOS signifikant kürzer als während ST im HRA. Primär verlängerte PWD:Für alle neuartigen Stimulationskonzepte, die primär für die Prävention von Vorhofflimmern entwickelt wurden, sind in der Literatur signifikante Reduktionen der primär verlängerten PWD („biatrial”: SR: 181±28 ms vs. ST: 108±13 ms; p<0,05; „dual site”: SR: 120±12 ms vs. ST: 103±17 ms; p<0,05, „septal”: SR: 132±23 ms vs. ST: 84±14 ms; p<0,05; und „Bachmann Bündel”: SR: 163±14,7 ms vs. ST: 134±13,5 ms; p<0,05) nachweisbar. SchlussfolgerungenDie Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass bei normaler IAA- und IEA-LZ eine atriale ST, unabhängig vom Stimulationsort, immer eine Verlängerung dieser LZ bewirkt. Dabei zeigt die atriale F-ST mit der BIMOS-Konfiguration die geringste Verlängerung der IAA- und IEA-LZ gegenüber SR. Die ST am Cs-Os hat keinen positiven Einfluss auf die IAA-LZ gegenüber der ST im HRA. Die ST am Cs-Os bewirkt aber eine signifikante Reduktion der IEA-LZ gegenüber der ST im HRA. Im Gegensatz dazu zeigen die Analysen der verschiedenen neuartigen Stimulationskonfigurationen bei primär verlängerter PWD eine generelle Reduktion der PWD. Dieses unterschiedliche Verhalten der IAA- und IEA-LZ sowie der PWD während ST sollte vor der Implantation einer atrialen Elektrode bedacht werden.
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- 2002
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