Sensibilité et détection des épisodes

Sensibilité
 

Le bon fonctionnement d’un défibrillateur nécessite la parfaite détection des signaux rapides, de faible amplitude d’une fibrillation ventriculaire, tout en ne détectant pas les signaux cardiaques autres que les QRS et les signaux extra-cardiaques. Ceci implique donc la programmation d’une sensibilité élevée et de périodes réfractaires courtes. Le seuil de détection n’est pas programmé à une valeur fixe comme dans un stimulateur cardiaque mais s’adapte automatiquement par rapport à l’amplitude de l’onde R précédente. La sensibilité augmente ensuite au cours du cycle, afin de rechercher un éventuel signal de faible amplitude.

Valeur de sensibilité fixe trop élevée : sous-détection d’une FV

Valeur de sensibilité fixe trop basse : détection de l’onde T

Adaptation automatique de la sensibilité

Adaptation automatique de la sensibilité et détection correcte d’une FV

Le circuit de détection est aveugle pendant la période de blanking suivant une détection ventriculaire. La valeur du blanking est programmable à une valeur de 125 ou 157 ms pour éviter de détecter plusieurs fois une même dépolarisation tout en ayant la possibilité de détecter une tachycardie très rapide.
A la fin du blanking, le niveau d’adaptation de la sensibilité débute à un pourcentage (programmable) de l’amplitude de l’onde R détectée (sans excéder 3 mV), reste la même pendant le retard d’adaptation (programmable) puis la sensibilité augmente progressivement jusqu’à atteindre la valeur de sensibilité programmée. Si le défibrillateur détecte une onde R de 10 mV, un niveau d’adaptation à 50% donnerait théoriquement 5 mV, une valeur de 62.5% donnerait 6.25 mV, une valeur de 75% donnerait 7.5 mV et une valeur de 100% donnerait 10 mV ; cette valeur ne pouvant pas excéder 3 mV, quelle que soit la valeur programmée chez ce patient, la valeur de départ serait 3 mV.

 

Le niveau d’adaptation est réglable à 50, 62.5, 75 ou 100 %.

 

Le retard d’adaptation est réglable à 0, 30, 60, 95, 125, 190 ou 220 ms.

Plus la valeur du niveau et du retard d’adaptation sont programmés élevés, moins le défibrillateur est sensible.
La valeur de sensibilité maximale programmée (typiquement 0.3 ou 0.5 mV) correspond à la valeur maximale de détection obtenue en fin de cycle.
 
Zones de détection
 
Le choix des zones de fréquence d’intervention d’un défibrillateur est une étape essentielle de la programmation. Les défibrillateurs modernes permettent la programmation de plusieurs zones de détection d’arythmies basées sur les intervalles RR détectés. Chaque zone peut bénéficier d’une programmation spécifique pour la discrimination et les thérapies. Le nombre de zones et la gamme des fréquences programmées doivent être adaptés en fonction des caractéristiques, des antécédents et de l’indication d’implantation du patient.
En prévention secondaire : chez un patient en insuffisance cardiaque, la programmation des zones de fréquence est adaptée en fonction du cycle de la TV motivant l’implantation. En général, la borne basse de la zone de TV est programmée 20 battements par minute plus lente que la TV clinique, un traitement anti arythmique débuté ou renforcé après l’implantation étant susceptible de diminuer la fréquence de la TV.
En prévention primaire : chez l’insuffisant cardiaque, le risque de présenter une tachycardie ventriculaire dans les suites de l’implantation est conséquent et justifie probablement la programmation de 2 zones de détection et de traitement de tachycardie ventriculaire en plus de la zone de fibrillation ventriculaire. L’intérêt principal de programmer 2 zones distinctes de tachycardie ventriculaire est d’avoir la possibilité de traiter spécifiquement les tachycardies ventriculaires très rapides en privilégiant la stimulation anti-tachycardique indolore par rapport au choc électrique. Ceci à été démontré dans les études cliniques PAIN FREE I et PAIN FREE II : la stimulation anti-tachycardique permet d’éviter 3 chocs sur 4 dans la zone de TV rapide sans augmenter significativement les évènements indésirables. Ceci conduit à un bénéfice significatif en termes de qualité de vie.
Chez un patient en bloc auriculo-ventriculaire complet : le risque de thérapie inappropriée sur une tachycardie supra-ventriculaire conduite est nulle ce qui permet de régler des fréquences d’intervention de l’appareil relativement basses sans altérer la spécificité. En effet, les algorithmes de discrimination sont inutiles puisque toute tachycardie spontanée est d’origine ventriculaire.
Chez un patient jeune et actif : le risque de traitement inapproprié sur une accélération physiologique ou sur une fibrillation auriculaire conduite doit être intégré dans la décision de programmer plusieurs zones d’intervention en essayant de limiter le chevauchement entre fréquences d’intervention du défibrillateur et fréquences physiologiques du patient.
Chez un patient présentant un syndrome de Brugada : la survenue de tachycardie ventriculaire organisée est extrêmement rare alors que le risque de fibrillation auriculaire est accru.La programmation d’une zone de détection et de traitement des tachycardies ventriculaires en plus de la zone FV est donc probablement inutile voire dangereuse. La programmation d’une zone supplémentaire de monitorage seul permet d’enregistrer d’éventuelles arythmies pour des fréquences plus basses et ainsi d’adapter la programmation. Une seule zone de FV est habituellement programmée avec une borne basse de cette zone relativement haute (fréquence > 210-220 battements/minute).

Les différents compteurs

Comptage des cycles
 

La classification des intervalles est basée sur les valeurs de l’intervalle RR instantané et la moyenne des 4 derniers cycles

  • si le cycle instantané est dans la même zone que l‘intervalle moyen des 4 derniers cycles RR, ce cycle est classé dans la même zone ;
  • si le cycle instantané et l’intervalle moyen des 4 derniers cycles RR sont dans deux zones différentes de tachycardie (TV-1, TV-2 ou FV), la classification de ce cycle est effectuée dans la zone la plus rapide ;
  • si le cycle instantané ou l’intervalle moyen des 4 derniers cycles RR est en zone sinusale, l’intervalle en cours n’est pas classé (c’est une transition de rythme pour l’appareil : le cycle non classé est noté) ;

En abscisse, cycle instantané ; en ordonnées, cycle moyen

Tous les compteurs fonctionnent simultanément :

  • Compteur de TV lente (TV-1)
  • Compteur de TV rapide (TV-2)
  • Compteur de FV (FV)
  • Compteur de Retour sinusal
L’incrément du compteur de la zone la plus rapide n’incrémente pas le compteur des zones plus lentes.
Le premier compteur qui atteint le nombre de cycles programmé détermine détection, type d’épisode et éventuelles thérapies délivrées.
Ces cycles ne sont pas obligatoirement consécutifs. Il en est de même pour la redétection après thérapie, qui possède ses propres compteurs indépendants.
Pour qu’un épisode soit terminé et qu’un autre puisse être détecté, il faut que l’appareil détecte un retour sinusal, défini par le nombre de cycles consécutifs pour le retour sinusal (3, 5 ou 7 cycles, nominal 5 cycles). Si un cycle classé TV ou FV est intercalé entre des VS, il remet à 0 le compteur de retour sinusal. Pour les défibrillateurs plus anciens que l’Atlas II, un cycle dans la zone TV moniteur était considéré comme tachycarde et donc remettait à 0 le compteur de retour sinusal. Depuis l’Atlas II, chaque cycle dans la zone TV moniteur est considéré pour ce compteur comme un cycle en zone sinusale. Il est donc pris en compte pour ce compteur et ne le remet pas à 0.
 
Nombre de cycles pour la détection :
 

TV/FV : 8 à 100

Nombre de cycles pour la redétection:
 

TV/FV : 6 à 20