Généralités

En fonction de l'amplitude et du timing du choc délivré, l'effet peut être opposé: un choc de forte amplitude (30 à 40 Joules) délivré en période neutre (synchronisé sur l'onde R) a toutes les chances de réduire une arythmie ventriculaire alors qu'un choc de faible amplitude (de l'ordre du Joule) délivré en période vulnérable ventriculaire (sommet de l'onde T) peut induire une arythmie ventriculaire polymorphe. Il existe une relation linéaire entre ces 2 effets opposés, cette hypothèse ayant été validée sur différents modèles animaux et différentes études chez l'homme. En effet, Il existe une valeur directement reliée au "seuil de défibrillation" au dessus de laquelle un choc n'induit pas d'arythmie. Il est donc possible d'évaluer de façon indirecte le seuil de défibrillation en mesurant la valeur supérieure de vulnérabilité qui est la valeur la plus faible d'énergie délivrée en période vulnérable qui n'induit pas d'arythmie.

La valeur supérieure de vulnérabilité en pratique clinique

Première étape: déterminer le couplage des chocs électriques: un burst de stimulation rapide (entre 120 et 150 battements/minute) est délivré avec mesure sur un électrocardiogramme comprenant plusieurs dérivations du délai entre artefact de stimulation et pic de l'onde T (période vulnérable).

Seconde étape: déterminer la valeur supérieure de vulnérabilité: 3 à 4 chocs à haute amplitude sont délivrés avec différents couplages (variations de 20 ms autour du pic de l'onde T); si aucune arythmie ventriculaire n'est induite, on diminue progressivement l'amplitude délivrée (3 à 4 chocs de couplage variable pour chaque amplitude) jusqu'à l'induction d'une arythmie ventriculaire. La dernière valeur sans induction correspond à la limite supérieure de vulnérabilité. Cette valeur probabiliste est reliée de façon étroite avec le seuil de défibrillation. En d'autres termes, si un choc de 20 Joules délivré en période vulnérable n'induit pas d'arythmie, il est probable qu'un choc de même amplitude (20 Joules) délivré en période neutre réduirait une fibrillation ventriculaire.   

Détermination d'une marge de sécurité: il est possible de délivrer 3 à 4 chocs avec différents couplages à une amplitude donnée (20 Joules par exemple), et si aucune arythmie n'est induite, cette valeur est au dessus de la limite supérieure de vulnérabilité ce qui suggère une marge suffisante en termes de défibrillation pour les capacités maximales du dispositif.

Avantages et limites

Comme expliqué précédemment, l'avantage principal de ce type de procédure est de confirmer l'existence d'une marge de sécurité sans induire d'arythmie ventriculaire, limitant les risques associés avec l'arrêt cardiaque (FV non réductible, ischémie cérébrale et myocardique, dissociation électromécanique) observé lors d'une procédure traditionnelle d'évaluation du seuil de défibrillation qui débute par l'induction d'une FV. De plus la reproductibilité de l'évaluation de la limite supérieure de vulnérabilité semble plus élevée que celle de l'évaluation du seuil de défibrillation.

Il existe toutefois certaines limites. La valeur supérieure de vulnérabilité n'apporte qu'une évaluation indirecte du seuil de défibrillation et n'apporte pas d'informations sur la qualité de la détection en FV si aucune arythmie n'est induite. Ce test n'est donc conseillé que si la détection en rythme sinusal est correcte (onde R > 5 mV). De plus, la "fenêtre" de vulnérabilité est étroite et délivrer un seul choc sans changer le couplage peut conduire à une surestimation de la limite supérieure de vulnérabilité si le choc n'a pas été délivré dans la période la plus vulnérable. Il faut donc délivrer 3 à 4 chocs pour chaque amplitude en faisant varier le couplage par pas de 20 ms. Cette procédure permet de réduire les risques associés avec l'induction d'une FV mais ne réduit pas les risques associés avec les chocs, 3 à 4 chocs étant au minimum requis.