Ce protocole décrit les méthodes utilisées pour déterminer l’indice de continuité chez les patients subissant des procédures d’isolement des veines pulmonaires par ablation par radiofréquence et démontre les différences d’indice de continuité entre les procédures d’ablation utilisant le refroidissement proactif de l’œsophage par rapport aux procédures utilisant la surveillance traditionnelle de la température luminale de l’œsophage.
L’ablation par radiofréquence (RF) pour effectuer l’isolement de la veine pulmonaire (IVP) pour le traitement de la fibrillation auriculaire comporte un certain risque pour les structures collatérales, y compris l’œsophage. Le refroidissement proactif de l’œsophage à l’aide d’un dispositif dédié a reçu une autorisation de mise sur le marché de la Food and Drug Administration (FDA) pour réduire le risque de lésions œsophagiennes liées à l’ablation dues aux procédures d’ablation cardiaque RF, et des données plus récentes suggèrent également que le refroidissement de l’œsophage peut contribuer à améliorer l’efficacité à long terme du traitement. Un fondement mécaniste expliquant ces résultats existe à travers la quantification de la contiguïté du placement des lésions définie comme l’indice de continuité (IC). Kautzner et al. ont quantifié l’IC par l’ordre de placement de la lésion, de sorte que chaque fois qu’une lésion est placée non adjacente à la lésion précédente, l’IC est incrémenté du nombre de segments sur lesquels l’extrémité du cathéter s’est déplacée.
Pour faciliter le calcul en temps réel de l’IC et encourager l’adoption de cet instrument, nous proposons une modification dans laquelle le placement de lésions non adjacentes augmente l’IC d’une unité seulement, évitant ainsi d’avoir à compter des marqueurs potentiellement nébuleux de la segmentation auriculaire. L’objectif de ce protocole est de décrire les méthodes de calcul de l’IC à la fois de manière prospective lors de cas d’IVP en temps réel et rétrospectivement à l’aide de données de cas enregistrées. Une comparaison des résultats obtenus entre les cas qui ont utilisé le refroidissement proactif de l’œsophage et les cas qui ont utilisé la surveillance de la température luminale de l’œsophage (LET) est ensuite fournie.
L’isolement de la veine pulmonaire (IVP) à l’aide de l’ablation par cathéter par radiofréquence (RF) est devenu l’une des méthodes les plus courantes pour rétablir le rythme sinusal dans le nombre croissant de cas de fibrillation auriculaire (FA) dans le mondeentier 1. La recherche a montré que les marqueurs indirects de la qualité des lésions, tels que la baisse d’impédance, la force de contact entre le cathéter et le tissu du cathéter, la stabilité du cathéter et la réduction de l’amplitude de l’électrogramme bipolaire, constituent une preuve de transmuralité, ce qui contribue à l’efficacité du PVI2. Malgré ces marqueurs disponibles, l’amélioration de l’isolement réussi et, en fin de compte, l’absence à long terme d’arythmies restent une priorité élevée pour les électrophysiologistes. Les données cliniques ont montré que le placement de lésions adjacentes, chevauchantes et continues le long de la ligne d’isolement circonférentielle est associé à des taux de récidive plus faibles et à une probabilité plus élevée d’obtenir un électrogramme unipolaire (AUT) associé à la transmuralité2,3.
Kautzner et coll., dans le cadre de l’étude EFFICAS II, ont mis au point l’indice de continuité (IC) pour quantifier le placement discontinu des lésions afin de mieux comprendre comment l’ordre de placement des lésions lors d’une ablation influe sur l’efficacité à court et à long terme (figure 1)3. L’IC fait référence au nombre de positions sur lesquelles l’extrémité du cathéter s’est déplacée pour placer les lésions ultérieures dans des positions non adjacentes après l’arrêt prématuré de l’alimentation RF en raison d’une surchauffe locale. Un IC plus élevé implique une plus grande discontinuité dans le placement séquentiel des lésions. Cette étude a suggéré qu’une IVP avec un IC faible (IC < 6) entraînait une augmentation significative de l’isolement réussi à la suite du mouvement contigu du cathéter, permettant une isolation électrique plus efficace par rapport à un IC ≥ 6,3. L’un des mécanismes possibles de la diminution observée de l’efficacité à long terme associée à un IC plus élevé est la formation rapide d’un œdème qui se produit autour des lésions, ce qui aurait entraîné une IVPréversible de 4,5. Lorsque les lésions ultérieures sont retardées, la formation rapide d’un œdème peut empêcher la formation de lésions transmurales ou contiguës à des positions adjacentes et peut modifier ou dissimuler de manière significative les électrogrammes locaux dans la région du tissu étourdi 2,3. Il existe un besoin de prévenir les lésions thermiques de l’œsophage et la fistule atrio-œsophagienne (FIA) potentiellement mortelle pendant l’IVP ; cependant, l’utilisation de la surveillance traditionnelle de la température luminale de l’œsophage (LET) force souvent l’arrêt de l’application de l’énergie RF à la suite d’une surchauffe locale détectée dans l’œsophage 6,7,8. Cela entraîne à son tour une augmentation significative de l’IC.
Figure 1 : Exemple de calcul de l’indice de continuité tel que défini à l’origine pour deux exemples de modèles d’ablation3. Cette figure est tirée de Kautzner et al.3. Abréviation : CI = indice de continuité. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Un dispositif proactif de refroidissement de l’œsophage (voir la table des matériaux) a reçu une autorisation de mise sur le marché de la Food and Drug Administration (FDA) pour réduire la probabilité de lésions œsophagiennes liées à l’ablation résultant de procédures d’ablation cardiaque par radiofréquence, et les données de plus de 25 000 patients suggèrent une réduction significative du taux d’AEF avec le refroidissement9. Les données de suivi à long terme suggèrent également une meilleure absence d’arythmie lors de l’utilisation du refroidissement par rapport à la surveillance LET10,11. Le dispositif de refroidissement est un tube en silicone non stérile à plusieurs lumières placé dans l’œsophage, un peu comme un tube orogastrique, dans le but de refroidir ou de réchauffer un patient. Le tube agit comme un dissipateur thermique pour l’énergie RF délivrée par inadvertance à l’œsophage, minimisant ainsi les lésions du tissu œsophagien, tandis que les tissus péricardiques empêchent un refroidissement significatif du tissu auriculaire12. La température de l’appareil est contrôlée en connectant le dispositif de refroidissement de l’œsophage à un échangeur de chaleur externe qui fait circuler l’eau distillée à l’intérieur de l’appareil (Figure 2). L’appareil peut être placé par n’importe quel prestataire autorisé à placer une sonde orogastrique standard (infirmières, médecins, ambulanciers). Pour les procédures d’ablation, le dispositif est généralement placé par l’anesthésiste ou le CRNA immédiatement après l’induction de l’anesthésie et l’intubation. La position est confirmée par la visualisation de l’extrémité distale radio-opaque dans l’espace gastrique à la fluoroscopie. L’appareil peut également être vu sur l’échocardiographie intracardiaque (ICE) couramment utilisée lors des ablations. Au cours de la procédure, la température du patient peut être mesurée en continu par les moyens habituels (sonde de Foley, rectale, frontale, axillaire ou membrane tympanique), mais pas via une sonde œsophagienne. N’oubliez pas que la température axillaire est généralement inférieure de 1,5 °C à la température centrale, et qu’il est nécessaire de l’ajouter à la mesure axillaire pour refléter la température centrale du patient13.
Figure 2 : Schéma du système actif de gestion de la température œsophagienne. L’unité d’échange de chaleur disponible dans le commerce génère de l’eau à température contrôlée, qui est ensuite acheminée à travers des ensembles de tubes standard dans le dispositif placé dans l’œsophage. Après avoir circulé à un débit de ~1,5 L/min à l’intérieur de l’appareil, l’eau retourne dans l’unité d’échange de chaleur. La lumière centrale indépendante permet la décompression et l’aspiration gastriques. La radio-opacité de l’extrémité distale de l’appareil permet une visualisation fluoroscopique dans l’espace gastrique pour confirmer le bon placement. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
La littérature récente sur les brûlures a révélé une forte association entre le refroidissement après une brûlure et une réduction de la gravité des brûlures, les mécanismes de cet effet allant au-delà de la dissipation de la chaleur, pour inclure l’altération du comportement cellulaire par (i) la diminution de la libération de lactate et d’histamine, (ii) la stabilisation des niveaux de thromboxane et de prostaglandine, (iii) le ralentissement du métabolisme local, (iv) l’altération de la perméabilité de la membrane, et (iv) l’inhibition de l’activité de la kallicréine14. La compréhension croissante des effets locaux de l’hypothermie dans les brûlures fournit un fondement mécaniste pour l’avantage significatif en matière de sécurité observé avec le dispositif de refroidissement de l’œsophage utilisé dans cette étude15. Le refroidissement proactif de l’œsophage permet de placer les lésions séquentielles de manière contiguë sans interruption et sans qu’il soit nécessaire de faire une pause en cas de surchauffe locale ou d’alarmes de température, probablement en raison des mécanismes décrits ci-dessus. Cela réduit la charge cognitive de l’opérateur, réduit le temps de procédure et permet une réduction de l’IC, ce qui peut augmenter le succès à long terme de l’IVP16,17.
Notre objectif dans ce protocole est de décrire les méthodes de calcul prospectif d’un IC modifié dans des cas en temps réel et de décrire les méthodes utilisées pour calculer rétrospectivement un IC modifié dans des cas enregistrés. Nous fournissons ensuite des résultats représentatifs pour des cas qui ont utilisé à la fois des observations en temps réel utilisant le refroidissement proactif de l’œsophage et des données rétrospectives avant l’adoption du refroidissement. L’un des avantages de cette approche est que l’IC peut être mesuré facilement, à la fois en temps réel et rétrospectivement. En observant l’IC dans les cas d’IVP avec et sans refroidissement, l’impact du refroidissement sur l’efficacité à long terme et la continuité des lésions peut être quantifié davantage, et l’utilisation de l’IC comme mesure de la qualité de l’IVP peut potentiellement être davantage encouragée. La poursuite des recherches pour explorer l’IC et la qualité des lésions en termes d’ablation RF et d’efficacité clinique reste importante, en particulier lorsque l’ablation en champ pulsé semble être associée au risque de nouveaux événements indésirables sans améliorer de manière convaincante les résultats à long terme 18.
L’IC est une mesure supplémentaire qui reflète la qualité de l’isolement obtenu dans les cas d’IVP. Kautzner et al., dans l’étude EFFICAS II, ont développé la méthode initiale de mesure de cette variable clé et ont démontré l’influence significative de l’IC sur l’exhaustivité de l’isolement et l’absence d’arythmie3 qui en résulte. Dans le protocole décrit ici, le calcul de l’IC a été modifié par rapport à l’étude EFFICAS II afin de simplifier davantage le calcul et de fournir un moyen plus simple de calculer l’IC à la fois de manière prospective dans des cas réels en temps réel, ainsi que rétrospectivement à partir d’enregistrements de cas obtenus régulièrement (Figure 4). Il peut être difficile d’observer les veines pulmonaires et d’évaluer dans quel quadrant une lésion donnée a été placée au cours d’un cas en direct (en raison de l’absence de démarcations formelles des segments de veine pulmonaire et de l’ambiguïté qui en résulte quant au nombre approprié d’unités d’indice à augmenter). La méthode modifiée proposée décrite ici tient compte des présomptions sous-jacentes et de la méthodologie présentées dans EFFICAS II, tout en offrant une approche plus réalisable pour obtenir l’IC pour chaque cas qui pourrait à son tour se prêter à l’automatisation dans les systèmes de cartographie existants.
Figure 4 : Exemple de calcul modifié de l’indice de continuité pour le calcul en temps réel et rétrospectif. Ces calculs consistent à incrémenter chaque lésion non adjacente d’une unité seulement. Abréviation : CI = indice de continuité. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
L’élément essentiel pour déterminer l’IC dans les cas potentiels est d’avoir un membre du personnel disponible capable de suivre le placement des lésions et d’enregistrer des données pendant les procédures en temps réel. L’élément essentiel de l’examen rétrospectif des cas est d’avoir un membre du personnel ayant accès au logiciel de cartographie CARTO 3 pour pouvoir accéder facilement et efficacement au cas et enregistrer les données. L’étape critique du protocole qui détaille le comptage et la sommation de l’IC (étapes 2.9.7-2.10) pour les cas rétrospectifs prend généralement ~10-15 min. Cependant, environ 30 minutes supplémentaires sont nécessaires pour effectuer les étapes précédentes, car le téléchargement peut prendre plus de 10 minutes par cas.
Les limites de la méthode comprennent le fait que le calcul de l’IC pendant un cas réel nécessite la présence d’une personne supplémentaire dans la pièce pendant qu’un médecin procède à l’ablation, et le temps nécessaire à cet effort. Cette personne passe généralement une heure ou plus dans chaque cas pour s’assurer qu’elle est présente de la première à la dernière mise en place de la lésion. De nombreux laboratoires et salles de contrôle disposent d’un espace limité, et il peut être difficile d’accueillir une personne supplémentaire. La mesure de l’IC d’un cas rétrospectif nécessite également la disponibilité d’une personne dédiée. Dans cette étude, un cas rétrospectif représentatif a été fourni à titre de comparaison des IC dans une IVP surveillée par LET. Des données supplémentaires sont actuellement en cours de collecte afin de fournir une analyse comparative plus formelle et suffisamment alimentée.
Parmi les limites supplémentaires, citons le fait que les données recueillies provenaient de 4 opérateurs d’un seul centre pour les cas prospectifs et rétrospectifs. Bien que l’examen rétrospectif ait probablement minimisé le biais, il est possible que l’électrophysiologiste ait modifié sa stratégie de placement des lésions pour minimiser l’IC pendant que les données étaient obtenues pendant les cas prospectifs. De plus, l’IC de chaque cas a été déterminé par un examinateur et n’a pas été validé de manière indépendante par un deuxième examinateur.
Les applications ou orientations futures de la méthode seraient l’automatisation du processus d’acquisition des CI. Semblable à la force de contact entre le cathéter et le tissu, l’IC serait idéalement une valeur générée automatiquement calculée en temps réel pendant le cas, mesurée par le placement de l’emplacement de la lésion via le cathéter et les capacités de cartographie électroanatomique existantes. Les médecins qui approchent de 5 à 6 unités d’IC au cours d’un cas pourraient alors ajuster leur prochain placement de lésion prévu ou adopter d’autres méthodes pour minimiser la discontinuité des lésions / IC élevés.
Le refroidissement proactif de l’œsophage à l’aide de l’ensoETM (Attune Medical, Chicago) pendant l’ablation RF permet d’atteindre un faible IC. Des publications antérieures suggèrent qu’il pourrait s’agir d’un mécanisme possible pour les taux plus élevés d’absence d’arythmie à long terme observés dans les cas d’IVP avec refroidissement proactif10,11. Un essai contrôlé randomisé prospectif (NCT04577859) comparant l’effet du refroidissement proactif de l’œsophage par rapport à la surveillance LET sur l’efficacité à long terme de l’intervention est en cours. Cette étude multicentrique a un objectif de recrutement de 250 patients, et les sites incluront des données IC. Une exploration plus poussée de cette variable dans le cadre d’un essai contrôlé randomisé devrait fournir des estimations plus solides de l’influence de l’IC sur l’absence d’arythmie à long terme. Des preuves solides d’une influence significative peuvent à leur tour soutenir les efforts des fabricants de cathéters d’ablation pour développer un logiciel permettant d’inclure cette mesure.
The authors have nothing to disclose.
Les recherches dont il est question dans cette publication ont été financées en partie par le National Heart, Lung, And Blood Institute des National Institutes of Health sous le numéro de prix R44HL158375 (le contenu relève de la seule responsabilité des auteurs et ne représente pas nécessairement les opinions officielles des National Institutes of Health)
Blanketrol III hyper-hypothermia system | Gentherm Medical, Cincinnati, OH | Model 233 | Programmable heat exchanger for temperature regulation |
Carto 3 System | Biosense Webster, Inc. (J&J MedTech), Irvine, CA | FG-5400-00 | 3-D mapping system with the integration, scalability and insights to help electrophysiologists make optimal treatment decisions. |
ensoETM | Attune Medical, Chicago, IL | ECD02A | Active esophageal cooling device |
Esophageal Stethoscope with Temperature Sensor Level 1 | Smiths Medical ASD Inc., Minneapolis, MN | ES400-18 | Luminal Esophageal Temperature (LET) monitoring system |