Máy Phá Rung Tñ Ðộng Hai Buồng
T.S. Trần Thống
Micro Systems Engineering, Inc., 6024 SW Jean Rd, Lake Oswego, OR 97035 USA
[email protected]
Summary
Dual Chamber Implantable Cardioverter-Defibrillator
The implantable cardioverter-defibrillator (ICD) has proved to be an effective tool in the fight against sudden cardiac death. However, all the single chamber ICDs in use until the beginning of 1996, exhibit an undesirable side effect. They have a tendency to treat, ineffectively, ventricular tachyarrhythmias that are of supraventricular origin. In a study, it was found that over 25% of the therapies delivered by the ICDs were in response to tachyarrhythmias that were supraventricular. Not only are these therapies ineffective, but they are a source of sudden unnecessary pain to the patient.
This has led to the development of dual chamber ICDs. In the first phase of the development of the dual chamber ICD, the emphasis has been put on the discrimination of the origin of the tachy-arrhythmia: ventricular or supraventricular.
In this paper, we will present the first fifth generation dual chamber defibrillator: the Biotronik Phylax AV. We will present an overview of the Atrial-Ventricular discrimination algorithm that is used to determine the origin of the tachycardia observed in the ventricule. Then we will present results from our clinical trials along with our initial results on atrial therapy.
Tóm Tắt
Máy phá rung tñ ðộng (MPRTÐ) có thể cấy vào cơ thể ðã ðã trở thành một døng cø y khoa rất hæu hi®u trong chßơng trình phòng ðột tØ do rối loÕn nhịp tim. Tuy nhiên, các máy phá rung một buồng ðã ðßþc dùng cho tới ðầu nåm 1996, ðều có một khía cÕnh không tốt là thßờng hay trị, một cách vô hi®u quä, các cơn nhịp nhanh trên thất. Theo một bài tßờng trình, trên 25% các cuộc ðiều trị cüa MPRTÐ do các cơn nhịp nhanh trên thất khởi ra. Các cuộc ðiều trị nầy không nhæng vô hi®u quä mà còn ðßa ðến nhæng cơn ðau ðớn bất ngờ và không cần thiết cho b®nh nhân.
Ðây là lý do ðßa ðến sñ phát triển máy phá rung tñ ðộng hai buồng. Trong giai ðoÕn ðầu tiên cüa máy phá rung hai buồng, chú ý chánh là phân bi®t nguồn gốc cüa cơn nhanh thất: tâm thất hay trên tâm thất.
Trong bài tßờng trình nầy chúng tôi sẽ trình máy phá rung tñ ðộng hai buồng ðời nåm ðầu tiên: máy Biotronik Phylax AV. Chúng tôi sẽ bàn về kÛ thuật phân bi®t nhî-thất ðã ðßþc dùng ðể phân bi®t nguồn gốc cơn nhanh thất. Kế ðó chúng tôi sẽ trình bày kết quä các cuộc thØ nghi®m loÕi máy nầy cùng với kết quä phá các cơn loÕn nhịp ở tâm nhî.
1. ÐẶT VẤN ÐỀ
Với ðà tiến triển kÛ thuật, Máy Phá Rung Tñ Ðộng (MPRTÐ) [1] ngày nay là một phßơng ti®n hæu hi®u ðể phá các cơn loÕn thất nhanh với các phßơng cách chæa trị nhß Kích Thích Chống Nhịp Nhanh (KTCNN), Sốc Chuyển Nhịp (SCN) và Sốc Phá Rung (SPR). Tuy nhiên khi xét lÕi Ði®n Nội Tâm Ðồ (ÐNTÐ) ðßþc chÑa trong máy, thì khám phá là có trên 25% [2] các cơn nhịp nhanh ðßþc chæa trị một cách không thích hþp vì các cơn nhanh nầy xuất phát từ trên thất. Thông thßờng các cơn Nhanh Trên Thất (NTT) dçn truyền xuống thất là các cơn Rung Nhî (RN) hay Cuồng Ðộng Nhî (CÐN). Trị các cơn NTT bằng KTCNN ở thất vô hi®u quä và thßờng hay ðßa ðến nhæng cơn Nhanh Thất (NT) [3].
Thông thßờng cách trị li®u các cơn NT bắt ðầu với KTCNN, vì ðây là phßơng cách trị li®u không ðau ðớn. Tuy nhiên cách trị li®u nầy không hæu hi®u với các cơn NTT, và có thể tÕo ra một cơn NT, hay t® hÕi hơn một cơn Rung Thất (RT)! Quá trình trị li®u thßờng ðßa ðến SCN sau khi các ðþt KTCNN ðã ðßþc dùng hết và không phá ðßþc cơn NTT. SCN sẽ thành công và sẽ phá các cơn NTT. Tuy nhiên, nång lßþng cần thiết ðể phá các cơn NTT, 1-5 Joules, thßờng thấp hơn là nång lßþng cần ðể phá một cơn NT, 5-10 Joules. Vì các cơn NTT thßờng không có tai hÕi ðến sinh mÕng b®nh nhân, thay vì gây ðau ðớn cho b®nh nhân qua nhæng sốc ðó, tốt hơn là nên ðể các cơn NTT tñ kết thúc.
Trên ðây là nhæng lý do MPRTÐ cần phäi có khä nång phân bi®t các cơn NT và các cơn NTT. Trong bài nầy chúng tôi sẽ bàn về một MPRTÐ với khä nång phân bi®t (các cơn nhanh với nguồn gốc từ )nhî-thất.
2. MPRTÐ VỚI KHÄ NÅNG PHÂN BIỆT NHÎ THẤT
Máy Biotronik Phylax AV, Hình 1, là máy ðầu tiên với khä nång phân bi®t nhî-thất hæu hi®u [4-6,10].
Tóm tắt về máy Phylax AV:
Hình 1. Máy Biotronik Phylax AV
3. KHÁM PHÁ VÀ CHÿA TRỊ CÁC CƠN LOẠN NHỊP NHANH
Phßơng cách khám phá các cơn loÕn nhịp nhanh ðßþc tóm tắt trong Hình 2.
Khám phá RT ßu tiên. Vì vậy khi nhịp thất cao hơn nhịp với khoäng cách RT lập ðịnh, thì các liều pháp phá rung sẽ ðßþc áp døng.
Khi nhịp thất nằm giæa các nhịp với khoäng cách RT và NT, thì phßơng pháp phân bi®t nhî-thất ðßþc áp døng. Nếu nhịp thất cao hơn nhịp nhî, thì ðßơng nhiên ðây là một cơn NT cần phäi ðiều trị với các liều pháp phá nhịp nhanh nhß KTCNN và SCN. Trong vùng NT ở Hình 2, chúng ta không cần phäi xét lÕi xem ðồng thời có cơn NTT vì cơn NT có ßu tiên ðiều trị.
Nếu nhịp nhî cao hơn nhịp thất, thì ðây là trßờng hþp NTT, không cần phäi ðiều trị. Tuy nhiên trong thời gian nầy lúc nào cûng cần phäi canh xem có một cơn NT ðồng thời hay không. Nếu một cơn NT ðßþc khám phá cùng với cơn NTT thì cần phäi ðiều trị cơn NT.

Hình 2. Tóm tắt về khám phá các cơn NT và NTT
Có một vài trßờng hþp chúng ta có thể chắc chắn chï có cơn NTT. Ðó là các cơn CÐN với blốc 2:1 và 3:1. Ðiều ki®n là các nhịp ðều ðặn và tÖ số hai nhịp là một số nguyên, 2 hoặc 3.
KÛ thuật khám phá NT trong vùng NTT ở Hình 2, trừ các cơn CÐN kể trên, tßơng tñ nhß kÛ thuật khám phá NT trong MPRTÐ một buồng. Nếu nhịp thất ðều thì coi là có cơn NT ðồng thời.
Khi hai nhịp nhî và thất bằng nhau, thì chúng ta cần phäi xét thêm một số ðiều ki®n khác. Møc ðích là phân bi®t nhịp xoang nhanh (NXN), nhịp nhanh nút nhî-thất, nhịp nhanh nhî với dçn truyền 1:1, và NT với dçn truyền ngßþc.
1. Ðộ ðều các nhịp. Nếu nhịp thất ðều ðặn mà nhịp nhî không ðều, thì là NT.
2. Khoäng cách P-R. Nếu khoäng cách P-R ðều trong khi các nhịp không ðều, thì ðây là dçn truyền từ nhî xuống thất không cần ðiều trị.
3. Trong trßờng hþp khoäng cách P-R ðều, thì chúng ta dùng tiêu chuẩn kịch phát ðể phân bi®t NXN và các cơn loÕn nhịp. Nếu tiêu chuẩn kịch phát ðßþc thöa mãn thì các liều pháp trị NT sẽ bắt ðầu. Tiêu chuçn kịch phát dùng ðể phân bi®t NXN với các nhịp nhanh khác với tÖ l® nhî-thất 1:1. Tuy nhiên không thể phân bi®t NNTT với NNT với dçn truyền nhî ngßþc. Vì vậy mà chúng tôi ðã bắt ðầu chßơng trình phân bi®t chü ðộng với nhæng kích thích ở thất ðể kiểm tra xem cơn nhanh có phäi là NNT với dçn truyền ngßþc cần ðßþc ðiều trị ngay. Các cuộc thØ nghi®m sinh lý ðã thành cồng. Chúng tôi ðang vào giai ðoÕn thØ với b®nh nhân.
Các liều pháp cüa máy Phylax AV ðßþc mô tä trong Hình 3.
4. KẾT QUÄ
Máy Phylax AV ðã ðuþc thØ trong một số thú vật. Máy cûng ðã ðßþc cấy trong 9 b®nh nhân (7 nam, 2 næ, tuổi trung bình 49,6 ổ 12,9) ở Trung Tâm Phçu Thuật Tim MÕch Bakulev, Moscow, CHLB Nga, trong khoäng thời gian một nåm kể từ tháng 4 nåm 2026. Các cơn NT ðã ðßþc phân bi®t chính xác với các cơn RN và CÐN. B®nh nhân có báo cáo một số cơn loÕn nhî và máy không có ðiều trị, ðúng nhß ý muốn.
Trong khi cấy máy, nhæng cơn CÐN và RN ðã ðßþc tÕo nên bằng cách kích thích nhanh tâm nhî. Với phßơng thÑc phân bi®t nhî thất, các cơn loÕn nhî ðều không ðßþc chæa trị. Ðể kiểm tra khä nång khám phá cüa máy, phßơng thÑc phân bi®t nhî thất ðßþc tắt ði và chï dùng phßơng cách khám phá thô sơ cüa loÕi MPRTÐ một buông. Lúc này các cơn NTT ðßþc trị bằng các liều trị KTCNN không công hi®u ở thất, cho tới khi chuyển sang các SCN thì mới có thể phá ðßþc. Hình 4 là thí dø một cơn CÐN ðßþc khám phá với phuơng thÑc một buồng và ðßþc trị bằng SCN.

Hình 3. Liều pháp máy Phylax AV

Hình 4. CÐN bị phá bởi SCN
Nång lßþng cần thiết ðể phá CÐN tùy theo vị trí các ði®n cñc sốc. Trong trßờng hþp Hình 5, có hai ði®n cñc sốc ðßþc dùng: ở nhî phäi (ðúng hơn là tînh mÕch chü trên), tînh mÕch vành. Hình 5 là hình quang tuyến các ði®n cñc sốc.

Hình 5. Ði®n cñc sốc ở nhî phäi và tînh mÕch vành
Tuy nhiên, vị trí ði®n cñc sốc ở tînh mÕch vành chï là tÕm thời. Vị trí các ði®n cñc khi cấy máy xong là nhß trong Hình 6.

Hình 6. Vị trí ði®n cñc sau ca cấy máy.
Trong Hình 6, các ði®n cñc nhß sau:
Trong một trßờng hþp tái khám nghi®m thßờng xuyên cho một b®nh nhân với máy Phylax AV và với các ði®n cñc nhß trong Hình 6, một cơn cuồng ðộng nhî ðßþc tÕo ra bởi kích thích nhanh tâm nhî phäi qua ðßờng thñc quän. Lần ðầu tiên, cơn CÐN ðßþc phá tan với một SCN 1 Joule. Lần sau, phäi dùng ðến SCN 15 Joules mới phá ðßþc cơn CÐN. Lý do là sau một thời gian nhịp nhanh, nhî có lẽ bắt ðầu möi m®t. Hi®n tßþng là các phÑc bộ P chï còn 1/3 biên ðộ lúc bình thßờng. Khi nhî möi, thì cần phäi dùng nång lßþng cao hơn ðể phøc hồi lÕi nhịp xoang bình thßờng! Bài học ở ðây là nếu muốn phá các cơn nhịp nhanh, thì nên ðiều trị càng sớm càng tốt.
Hình 7a-c là thí dø một cơn NT ðồng thời với một cơn NT trong một cuộc thí nghi®m với thú vật. ÐNTÐ nầy dài trên 35 giây. Máy có thể chÑa 7 ÐNTÐ nhß thế.

Hình 7a. Khởi ðầu cơn CÐN. A: 200 ms, V: 400 ms.

Hình 7b. NT 320 ms bắt ðầu lúc 18,8 giâÜ

Hình 7c. KTCNN sau khi khám phá cơn NT
5. KẾT LUẬN
Nhæng cuộc thí nghi®m với thú vật ðã xác ðịnh là phßơng cách phân bi®t nhî thất cüa máy Phylax AV rất hi®u quä. Jenkins [7] ðã tßờng thuật là có thể phân bi®t thành công với tÖ l® 85% chính xác khi dùng một phßơng cách ðơn sơ hơn. Nair [8], với một phßơng cách tßơng tñ ðã có nhæng kết quä khám phá thành công nhß sau ðây:
Kết quä thí nghi®m với thú vật và với b®nh nhân[10] với máy Phylax AV hầu nhß 100%. Trong một bài báo cáo tßơng lai chúng tôi sẽ trình bài kết quä mở rộng các cuộc thØ nghi®m.
Trßờng hþp một cơn NT với nhịp nhî và thất bằng nhau tßơng ðối hiếm [9]. Tuy nhiên, vì có xẩy ra, nên các máy trong trßờng hþp không thể biết chắc là không phäi là cơn NT, ðều phäi chæa trị khi hai nhịp bằng nhau. Chúng tôi ðang nghiên cÑu một phßơng pháp phân bi®t chü ðộng bằng cách dùng xung kích thích ðể phân bi®t. Kết quä các cuộc thí nghi®m sinh lý học với b®nh nhân rất khä quan và chúng tôi sẽ tßờng trình kết quä trong một tßơng lai gần.
Máy Phylax AV hi®n nay chï ðiều trị ở thất. Bßớc kế là ðiều trị ở tâm nhî các cơn CÐN và RN. CÐN có thể chæa trị bằng KTCNN ở nhî. RN thì dùng SCN với nång luþng nhö ðể phá. Các cơn NTT khác nhß nhịp nhanh nút nhî-thất thì cần dùng KTCNN ở nhî hoặc SCN.
6. CÁC MÁY PHÁ RUNG TỰ Ð"NG HAI BUỒNG (4/1997)
Hi®n nay có 5 máy phá rung tñ ðộng hai buồng ðã ðßþc công bố:
TÀI LIỆU THAM KHÄO
1. Tran Thong, "Máy phá rung tñ ðộng cấy vào cơ thể," VACETS Technical Magazine, Vol. 2, 1997.
2. Bruce G. Hook, et al., "Stored ventricular electrogram analysis in the management of patients with implantable cardioverter-defibrillators," trong Implantable Cardioverter-Defibrillators, soÕn bởi N.A. Mark Estes III, et al., Marcel Dekker, Inc., New York, 1994, trg. 99-112.
3. James A. Roth and John D. Fisher, "Basic concepts in tachycardia managemen by pacing," trong Implantable Cardioverter-Defibrillators, trang 61-87.
4. Amiran R. Revishvili, Tran Thong, Max Schaldach "Fifth generation implantable cardioverter-defibrillator," Progress in Biomedical Research, University of Erlangen, Erlangen, Germany, July 1996, trg. 94-96
5. Max Schaldach, et al., "New concepts and algorithms for dual chamber defibrillators," Proceedings of Session on Advanced Methods in Electrodiagnosis by Pacemaker Technology, 18th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Oct. 21 - Nov. 3, 1996, Amsterdam, The Netherlands, Biomedizinische Technik, Vol. 41, Nọ 2, 1996, trg 47-52.
6. Amiran R. Revishvili, et al., "The implantable dual-chamber cardioverter/defibrillator: algorithms and technology for discrimination of supraventricular tachyarrhythmias," Europace 1997.
7. Janice M. Jenkins và Susan A. Caswell, "Detection algorithms in implantable cardioverter defibrillators," Proceedings of the IEEE, Vol. 84, No. 3, March 1996, trg. 428-445.
8. Mohan Nair, et al., "Automatic Arrhythmia identification using analysis of the atrioventricular association: application to a new generation of implantable defibrillators," Circulation, Vol. 85, No. 4, Feb 18, 1997, trg. 967-973.
9. G. Huagui, et al., "Ventriculo-Atrial conduction in patients with implantable cardioverter-defibrillators: implication for tachycardia discrimination by dual chamber sensing," (abstract only), Circulation, Vol. 88, No. 4, Part 2, October 1993, trg. I-54.
10. Ạ Revishvili, et al., "The implantable dual-chamber cardioverter/defibrillator: algorithms and technology for discriminaton of supraventricular tachyarrhythmias", Europace'97, Athens, Greece, June 8-11, 1997.
PHỤ LỤC: BÄNG NHÿNG CHÿ VIẾT TẮT VÀ ÐỐI CHIẾU VIỆT ANH
CÐN cuồng ðộng nhî atrial flutter
ÐNTÐ ði®n nội tâm ðồ internal (intravenous) electrogram
KTCNN kích thích chống nhịp nhanh anti tachycardia pacing
MPRTÐ máy phá rung tñ ðộng implantable cardioverter-defibrillator
NT nhanh thất ventricular tachycardia
NTT nhanh trên thất supraventricular tachycardia
NXN nhịp xoang nhanh sinus tachycardia
RN rung nhî atrial fibrillation
RT rung thất ventricular fibrillation
SCN sốc chuyển nhịp cardioversion shock
SPR sốc phá rung defibrillation shock
biên ðộ amplitude
dçn truyền conduction
dçn truyền ngßþc retrograde conduction
ðộ ðều stablity
kênh channel
kích thích pacing
kịch phát sudden onset
liều pháp therapy
loÕn nhịp nhanh tachyarrhythmia
nång lßþng energy
nhận cäm sensing
nhî, tâm nhî atrium
nhịp chậm bradycardia
nhịp nhanh tachycardia
nhịp xoang sinus rhythm
nút nhî thất atrio-ventricular node
nút xoang sinus node
phá rung defibrillation
phân bi®t nhî-thất AV (atrio-ventricular) discrimination
phÑc bộ complex, waveform
tái khám nghi®m follow-up
thất, tâm thất ventricle
thí nghi®m sinh lý học Electrophysiological studies
thông số parameter
tînh mÕch vein
tînh mÕch vành coronary sinus
(ðßờng) thñc quän esophageus