Brevet FR2685641A1 — publié le 19930702

PROCEDE DE COMMANDE D'UN STIMULATEUR CARDIAQUE EN CAS D'EXTRA-SYSTOLE VENTRICULAIRE L'invention concerne un procédé de commande d'un stimulateur cardiaque en cas d'extra-systole ventriculaire ou ESV. Le but principal de l'invention est d'éviter la pause compensatrice après une ESV, cette pause pouvant induire une tachycardie ventriculaire chez certains patients. Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de commande d'un stimulateur cardiaque qui, après détection d'une ESV, permette de retrouver une conduction auriculo-ventriculaire spontanée, tout en assurant une fréquence ventriculaire élevée pour améliorer 1 'hémodynamique du patient. En cas de détection d'une ESV, il est souhaitable d'éviter l'installation d'une tachycardie ré-entrante ou TRE En effet, l'ESV peut induire une dépolarisation de l'oreillette qui peut, à son tour, induire une stimulation du ventricule, et ainsi de suite, et il peut en résulter une TRE. Un but de l'invention est de proposer un procédé de commande d'un stimulateur cardiaque, qui tende à éviter l'installation drune TRE après détection d'une ESV. La présente invention a pour objet un procédé de commande d'un stimulateur cardiaque en cas d'extra-systole ventriculaire caractérisé en ce que, sur la détection de l'extra-systole, un algorithme est mis en jeu pour déclencher: une stimulation de l'oreillette, une commande de l'oreillette à un rythme plus rapide que celui du ventricule pendant une période inférieure à un multiple d'un nombre programmé de cycles, et après ce nombre programmé de cycles, une diminution du rythme ventriculaire, jusqu'à atteindre la fréquence de base programmée ou retrouver une détection sinusale. Selon d'autres caractéristiques de l'invention la stimulation de l'oreillette est synchrone de l'extra-systole ventriculaire ESV et l'ESV sert de point de départ à un intervalle d'échappement ventriculaire IEV et à un intervalle ventriculo-auriculaire VA plus court que l'IEV; l'IEV est égal à un pourcentage de l'intervalle moyen entre deux ondes P successives, compris entre 50 et et de préférence égal à 75 %; pendant le nombre programmé de cycles, de préférence égal à 16, l'intervalle d'échappement ventriculaire IEV est maintenu constant, et l'intervalle ventriculo-auriculaire VA est réduit, à chaque cycle, tandis que le délai auriculo-ventriculaire DAV est augmenté de la durée correspondante pour respecter l'égalité IEV = VA + DAV après le nombre programmé de cycles, de préférence égal à 16, l'IEV est augmenté et reste constant pour ledit nombre programmé de cycles; le nombre programmé de cycles est compté par un compteur initialisé par la détection de l'ESV; l'algorithme n'est mis en jeu que si l'intervalle moyen P Pm entre deux ondes P successives est supérieur à une durée prédéterminée, de préférence égale à 500 ms. D'autres caractéristiques ressortent de la description qui suit faite avec référence au dessin annexé sur lequel on peut voir: Fig 1: un schéma représentatif d'opérations déclenchées sur une ESV par le procédé selon l'invention. Le procédé de commande du stimulateur cardiaque selon l'invention met en jeu un algorithme L'entrée dans cet algorithme est déclenchée par la détection d'une ESV à la condition que le rythme cardiaque moyen ne soit pas trop rapide, c'est-à-dire que l'intervalle moyen entre deux ondes P successives, P Pm, soit supérieur à une durée déterminée, par exemple 500 ms L'intervalle P Pm est défini comme l'intervalle moyen, de préférence sur 8 cycles cardiaques, entre deux ondes P situées en dehors de la période réfractaire auriculaire post-auriculaire ou PRAPA qui est déclenchée par une onde P Les ondes P hors PRAPA déclenchent un délai auriculo-ventriculaire ou DAV. Une ESV est définie comme une détection ventriculaire non précédée d'un événement auriculaire dans un intervalle de temps compris entre 31 et 300 ms, par exemple. L'entrée dans l'algorithme se traduit par trois sortes d'opérations: Tout d'abord le déclenchement de plusieurs périodes (Fig 1): une période réfractaire absolue ventriculaire PRAV, une période réfractaire absolue auriculaire PRAA, plus courte que la PRAV et de préférence égale à (PRAV-94 ms), un intervalle d'échappement ventriculaire IEV égal à un pourcentage X de l'intervalle P Pm, compris entre et 100 et de préférence égal à 75 %, un délai ventriculo-auriculaire VA plus court que 'IEV et de préférence égal à (IEV 31 ms). Ensuite une stimulation de l'oreillette, si la période de limitation de la fréquence auriculaire PLFA déclenchée par l'événement auriculaire qui précède est terminée La PLFA est de préférence égale à 400 ms. Sur toute détection d'une onde P hors PRAPA, une nouvelle PRAPA est déclenchée, égale soit à 75 % de l'intervalle PP précédent si cet intervalle PP était supérieur à la PRAPA, soit 75 % de l'intervalle moyen P Pm dans le cas contraire. Enfin, l'initialisation d'un compteur de fonctionnement de l'algorithme, "same IEV counter", qtu- permet de compter le nombre de cycles ventriculaires avec le même intervalle d'échappement IEV Le compteur est initialisé à un nombre programmé à "same IEV number", par exemple égal à 16, et il procède par décrément jusqu'à 0. Apres détection de l'ESV et entrée dans l'algorithme, le procédé selon l'invention a un triple objectif: assurer une commande plus rapide de l'oreillette ou 'over-driving", c'est-à-dire stimuler l'oreillette après un délai VA de plus en plus court pendant quelques cycles, alors que l IEV reste constant, tenter de rétablir la conduction auriculo- ventriculaire en allongeant progressivement le délai auriculo-ventriculaire ou DAV, diminuer progressivement la fréquence ventriculaire en allongeant 1 'IEV chaque fois que le compteur revient à la valeur "same IEV number', jusqu'à retrouver une détection sinusale (hors PRAPA) ou atteindre la fréquence de base programmée. Le fonctionnement de l'algorithme s'analyse de la manière suivante en fonction d'un événement auriculaire (détection ou stimulation) En l'absence de détection auriculaire durant l'intervalle VA, l'oreillette est stimulée à la fin de cet intervalle et un délai auriculoventriculaire est déclenché, de durée: DAV = (IEV VA). En cas de détection auriculaire durant l'intervalle VA et en dehors de la PRAPA, le rythme sinusal est retrouvé et conséquence, il y a sortie de l'algorithme. En cas de détection auriculaire dans la PRAPA, cette détection correspond à une extra-systole auriculaire ou ESA, et un nouveau délai VA est déclenché, avec une durée qui correspond au maximum des trois délais suivants: PRAPA, PLFA, et (IEV 31 ms) A la fin de ce nouveau délai VA, l'oreillette sera stimulée et un DAV de 31 ms sera déclenché Sur cette ESA, le compteur "same IEV counter" est ré- initialisé à sa valeur programmée, égale de préférence à 16. En fonction d'un événement ventriculaire, le fonctionnement de l'algorithme s'analyse de la manière suivante. En l'absence de détection ventriculaire pendant 1 'IEV, le ventricule est stimulé à la fin de 1 'IEV Afin de retrouver une conduction auriculo- ventriculaire spontanée, la fréquence auriculaire est augmentée par incréments et le délai AV est augmenté corrélativement pour conserver le même IEV pendant le nombre de cycles programmé pour le compteur "same IEV counter" Ensuite, et à chaque fois que le compteur est à la valeur programmée "same IEV number", i'IEV est augmenté par incréments. Sur la stimulation ventriculaire en fin d'IEV et tant que le nombre programmé de cycles avec le même IEV n'est pas atteint ( 16 par exemple), le compteur "same IEV counter" est décrémenté, et le délai VA est diminué d'une pente "AV delay increment" De ce fait, à chaque cycle, le DAV est augmenté corrélativement, tant qu'il n'a pas retrouvé sa valeur programmée Lorsque le nombre programmé de cycles avec le même IEV est atteint, le compteur est à O L'algorithme déclenche alors: la ré-initialisation du compteur à la valeur programmée "same IEV number", l'augmentation de i'IEV d'une pente "IEV incrément", À la modification du délai VA de façon à augmenter le DAV d'un incrément "AV delay increment", c'est-à-dire que le délai VA devient égal à: VA + "IEV increment" "AV delay increment". Le DAV est augmenté tant que la conduction auriculo-ventriculaire spontanée n'est pas retrouvée, et tant que le DAV n'a pas atteint sa valeur programmée. En cas de détection ventriculaire synchrone durant l'IEV, la conduction auriculo-ventriculaire spontanée est retrouvée Il n'est plus nécessaire d'augmenter le DAV, mais il faut continuer à augmenter progressivement 'IEV pour atteindre la période de base ou pour retrouver une détection auriculaire. Sur la détection ventriculaire, et tant que le nombre programmé de cycles avec le même IEV n'est pas atteint ( 16 par exemple), le compteur "same IEV counter" est décrémenté, et les délais VA et IEV sont maintenus constants. Lorsque le nombre programmé de cycles avec le même IEV est atteint, le compteur est à 0 L'algorithme déclenche alors: la ré-initialisation du compteur à la valeur programmée "same IEV number", l'augmentation de I'IEV de la pente "IEV increment", la modification du délai VA de façon à ne pas modifier le DAV, c'est-à- dire que le délai VA devient égal à (VA + "IEV increment"). L'IEV reste constant pendant le nombre programmé de cycles, 16 par exemple, et l'algorithme déclenche une phase identique à la précédente: ré-initialisation du compteur, augmentation de l'IEV, modification du délai VA. Cette phase se reproduit jusqu'à ce que l'IEV devienne égal à la période de base du stimulateur cardiaque Elle est interrompue en cas de détection auriculaire hors PRAPA, c'est-à-dire lorsque le rythme sinusal est retrouvé. En cas de détection d'une nouvelle ESV, il faut distinguer deux cas suivant que cette nouvelle ESV est, ou non, consécutive à une ESV. Si la nouvelle ESV n'est pas consécutive à une ESV, l'algorithme s'applique à nouveau, si l'IEV est supérieur à ( 500 ms + "IEV increment"), en augmentant la fréquence ventriculaire et en conservant le DAV. L'algorithme déclenche alors: la ré-initialisation du compteur à la valeur programmée "same IEV number", ò la diminution de i'IEV de la valeur "IEV increment", l'application d'un délai VA égal à (IEV-DAV). Si 'IEV est inférieur à ( 500 ms + "IEV increment"), la situation s'analyse comme un échec de l'algorithme en matière de prévention des ESV I 1 en résulte une sortie de l'algorithme, avec une inhibition de cycles, de préférence. Si la nouvelle ESV est consécutive à une ESV, la diminution de i'IEV n'est pas appliquée car elle risquerait de déclencher une tachycardie ventriculaire par stimulation prématurée d'une salve d'ESV Un doublet d'ESV commande donc une sortie de l'algorithme avec une inhibition de l'algorithme pour 5 cycles au moins, et tant que la salve d'ESV n'est pas terminée. La sortie de l'algorithme intervient dans les cas suivants: sur une détection auriculaire hors PRAPA, car le rythme sinusal est retrouvé; sur deux extra-systoles auriculaires consécutives, car un trouble du rythme auriculaire a pu s'établir et il faut passer en procédure de repli; sur une détection ventriculaire ou une stimulation ventriculaire lorsque 1 'IEV a atteint la période de base; sur une ESV, lorsque 1 'IEV est inférieur à 500 ms, avec inhibition de l'algorithme pendant 5 cycles; sur deux ESV consécutives, qui peuvent correspondre au déclenchement d'une salve d'ESV, avec inhibition de l'algorithme jusqu'à ce qu'intervienne un événement ventriculaire non-extra-systolique. En cas de sortie de l'algorithme, 1 'IEV est forcé à la valeur de l IEV lissé, et le DAV est forcé à la valeur du DAV programmé. REVENDICATIONS 1 Procédé de commande d'un stimulateur cardiaque en cas d'extra-systole ventriculaire ESV caractérisé en ce que, sur la détection de l'extrasystole, un algorithme est mis en jeu pour déclencher: une stimulation de l'oreillette, une commande de l'oreillette à un rythme plus rapide que celui du ventricule pendant une période inférieure à un multiple d'un nombre programmé de cycles, et après ce nombre programmé de cycles, une diminution du rythme ventriculaire, jusqu'à atteindre la fréquence de base programmée ou retrouver une détection sinusale. 2 Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que, la stimulation de l'oreillette est synchrone de l'extra-systole ventriculaire ESV et l'ESV sert de point de départ à un intervalle d'échappement ventriculaire IEV et à un intervalle ventriculo- auriculaire VA plus court que 1 IEV. 3 Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que, 1 'IEV est égal à un pourcentage de l'intervalle moyen entre deux ondes P successives, compris entre 50 et et de préférence égal à 75 %. 4 Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que, pendant le nombre programmé de cycles, de préférence égal à 16, l'intervalle d'échappement ventriculaire IEV est maintenu constant, et l'intervalle ventriculo-auiculaire VA est réduit, à chaque cycle, tandis que le délai auriculo-ventriculaire DAV est augmenté de la durée correspondante pour respecter l'égalité IEV = VA + DAV. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que, après le nombre programmé de cycles, de préférence égal à 16, 1 'IEV est augmenté et reste constant pour ledit nombre programmé de cycles. 6 Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que, le nombre programmé de cycles est compté par un compteur initialisé par la détection de 1 'ESV. 7 Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que, l'algorithme n'est mis en jeu que si 9 2685641 l'intervalle moyen P Pm entre deux ondes P successives est supérieur à une durée prédéterminée, de préférence égale à 500 ms.