Göztepe T›p Dergisi 16: 23-26, 2001 ISSN 1300-526X KL‹N‹K ARAfiTIRMA ‹ç Hastal›klar› VDD ve VVIR Pacemaker Modlar›n›n Efor Kapasitesi ve Serum ANP Düzeyi Üzerine Etkisi M. Serkan ÇINAR (*), Mustafa Kemal ÖZBEK (*), Erdal AYKER (**), Naciye Ayfle ERBAKAN (*), Nail BAMBUL (*), Bülent ERALP (*), Hilmi Ç‹FTÇ‹ (***) ÖZET SUMMARY Single lead VDD ve VVIR pacemaker modlar›n›n efor kapasitesi ve serum ANP seviyesine etkisini araflt›rmak amac›yla, SSK Göztepe E¤itim Hastanesinde A-V tam blok ile ikinci derece A-V blok tan›s› konmufl ve sinüs fonkisyonu normal olan, VDD pacemaker tak›lm›fl, ek hastal›¤› bulunmayan, 25 erkek, 14 kad›n, yafl ortalamas› 60±9.66 y›l olan, toplam 39 hasta çal›flmaya al›nd›. Hastalar›n bafllang›ç serum ANP seviyeleri ve efor kapasiteleri ölçüldükten sonra pacemaker modlar› VVIR’a çevrilerek bir ay sonra ölçümler tekrarland›. Plazma ANP seviyeleri ve efor süreleri student-t testi kullan›larak karfl›laflt›r›ld›. The Effect of VDD and VVIR Pacemaker Modes on Exercise Capacity and Serum ANP Levels Plazma ANP seviyesi VDD ve VVIR modlar› için s›-ras›yla; ortalama 28.77±14.37 µg/ml, 73.25±30.45 µg/ml, fark istatistiksel aç›dan ileri derecede anlaml›yd› (t=7.359, p=0.000). Efor süresi ise VDD modunda 295.74±91.02 sn, VVIR modunda 245.10±109.64 sn idi ve fark istatistiksel aç›dan anlaml› bulundu (t=-10.621, p=0.000). VDD modunun VVIR moduna göre efor kapasitesine olumlu etkisinin yan›nda istirahatta serum ANP seviyesini de normal s›n›rda tutmas› VDD modunun daha fizyolojik ve kardiyak do¤aya daha uygun bir flekilde çal›flt›¤›n› göstermektedir. This study was design to investigate the effect of VDD and VVIR pacemaker mode on serum ANP level and exercise capacity. To asses the relation of ANP level and exercise capacity with VDD and VVIR pacemaker modes, 39 patients (25 men and 14 women, mean age 60±9.66 years) with no other medical disorder admitted for complete or second degree AV block to Göztepe Social Security Hospital were studied. The patient’s pacemakers were in VDD mode at baseline and were change to VVIR mode after initial measurement of serum ANP level, and exercise capacity. After having VVIR pacemaker modes for a month, the patients were reestimated for their serum ANP levels and exercise capacities. The result were compared with student-t test. Serum ANP levels differed significantly between VDD pacemaker mode (mean 28.77±14.37 µg/mL) and VVIR pacemaker mode (73.25±30.45 µg/mL) (t=7.359, p=0.000). Exercise time was also prolonged in the group with VDD pacemaker mode (295.74±91.02 sec) compared with the VVIR pacemaker mode (245.10±109.64 sec) (t=-10.621, p=0.000). These data indicate that patients with VDD pacemaker mode have better exercise capacity as well as resting serum ANP levels in normal range which show us that VDD mode works in a better physiologic manner. Anahtar kelimeler: Pacemaker, ANP, efor kapasitesi, VDD, VVIR Key words: Pacemaker, ANP, exercise capacity, VDD, VVIR ‹lk olarak 1958 y›l›nda Elmquist ve Senning d›flardan flarj edilen “implantabl pacemaker”› takdim ettiler. Kal›c› pacemakerler, kalbin ileti sistemi hastal›klar›n›n neden oldu¤u semptomatik bradikardinin önlenmesinde veya tedavisinde kullan›l›r. Atriyum sistolünün hemodinamik öneminin anlafl›lmas› ve egzersizde debi art›fl›ndan sorumlu primer mekanizman›n kalp h›z› art›fl› oldu¤unun gösterilmesiyle birlikte, kalp pillerinin yaklafl›k yar›m yüzy›ll›k evrimsel sürecinde en önemli geliflme, h›z adaptasyonlu ve atrioventriküler senkronizasyonu sa¤lamaya yönelik çal›flmalar ile elde edilmifltir. H›z yan›tl› pacing sistemleri (VVIR) ile yap›lan klinik de¤erlendirmelerde, egzersizde h›z art›fl› ile birlikte kalp debisinde ve egzersiz tolerans›nda art›fl SSK Göztepe E¤itim Hastanesi, 3. Dahiliye Klini¤i, Uz. Dr.*; Asist. Dr.**; Doç. Dr. Klinik fiefi*** 23 Göztepe T›p Dergisi 16: 23-26, 2001 oldu¤u gösterilmifltir. Ancak, atrioventriküler senkronizasyonun sa¤lanamay›fl› ve pacemaker sendromunun s›kça gösterilmesi, bu sistemlerin dezavantajlar›d›r. AV senkronizasyonu sa¤layan (VAT, VDD, DDD) pacing sistemlerinde hem atrial aktiviteye ba¤›ml› ventriküler h›z yan›t› hem de kalp debisi üzerine atriyum katk›s› sa¤layarak daha iyi hemodinamik yan›t ve pacemaker sendromuna karfl› daha iyi koruma elde edilmifltir. Biz de çal›flmam›zda, ventrikül uyar›lar›n› de¤erlendiren bir h›z yan›tl› (VVIR) pacemaker modunu, hem atriyum hem de ventrikül uyar›lar›n› de¤erlendiren bir h›z yan›tl› (VDD) modu; egzersiz cevab› ve daha fizyolojik çal›flma parametresi olarak kabul edilen atriyal natriüretik peptid sal›n›m› aç›s›ndan karfl›laflt›rd›k. MATERYAL ve METOD Klini¤imizde A-V tam blok ile ikinci derece A-V blok tan›s› konmufl ve sinüs fonksiyonu normal olan, VDD pacemaker tak›lm›fl; efor yapmas›n› engelleyecek a¤›r bir hastal›¤›, fiziksel bir problemi ve yine serum ANP seviyesini etkileyebilecek kalp yetersizli¤i, kronik obstrüktif akci¤er hastal›¤›, kronik böbrek yetersizli¤i, yeni oluflmufl miyokard infarktüsü, fliddetli anginas› bulunmayan, 25 erkek, 14 kad›n, yafl ortalamas› 60±9.66 y›l olan 39 has-ta çal›flmaya al›nd›. Hastalara uygulanacak prosedür aç›klan›p, izinleri al›nd›. 12 hastaya Vitatron Saphir 600, 6 hastaya Vitatron Saphir 610, 21 hastaya Intermedics 297-07 model pacemaker implantasyonu yap›ld›. Bu pacemakerler, hastalarda sinüs dü¤ümü disfonksiyonu oldu¤unda VVIR gibi çal›flabilmektedir. Hastalarda VDD ve VVIR modlar›n›n bir ayl›k periyotta plazma ANP seviyesi ve efor kapasitesi ölçüldü. Pace-maker’lar› VDD modunda çal›flan hastalardan önce istirahat esnas›nda Tablo 1. Hastalar›n VDD ve VVIR modunda efor süreleri ve ANP seviyeleri. Hasta No VDD Modunda Efor Süresi (sn) VVIR Modunda Efor Süresi (sn) VDD Modunda ANP Seviyesi (pg/mL) VVIR Modunda ANP Seviyesi (pg/mL) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 450 248 224 280 540 389 450 320 290 247 225 317 340 201 215 284 313 316 265 254 249 227 581 252 228 236 180 215 351 285 220 387 210 315 230 400 245 270 285 405 146 226 181 496 380 424 300 180 120 201 270 300 180 105 274 280 210 288 150 205 131 540 240 210 210 76 117 360 180 184 417 100 278 211 340 223 177 244 450 248 224 280 540 389 450 320 290 247 225 317 340 201 215 284 313 316 265 254 249 227 581 252 228 236 180 215 351 285 220 387 210 315 230 400 245 270 285 405 146 226 181 496 380 424 300 180 120 201 270 300 180 105 274 280 210 288 150 205 131 540 240 210 210 76 117 360 180 184 417 100 278 211 340 223 177 244 Ort SD 295.74 91.02 245.10 109.64 295.74 91.02 245.10 109.64 24 M.S. Ç›nar ve ark., VDD ve VVIR Pacemaker Modlar›n›n Efor Kapasitesi ve Serum ANP Düzeyi Üzerine Etkisi serum ANP seviyelerine bak›lmak üzere kan örne¤i al›nd›, arkas›ndan bu hastalara efor testi uyguland›. Daha sonra pacemaker modlar› VVIR moduna çevrildi ve hastalar bir ay süreyle VVIR modunda yaflamlar›n› idame ettirdiler. Bir ay›n sonunda bu hastalardan tekrar ANP için kan örne¤i al›nd› ve efor testi uyguland›. Efor testi için Bruce protokolü uyguland›. Test esnas›nda hastalar tansiyon, nab›z ve ritim bozuklu¤u, ayr›ca oluflabilecek semptomlar aç›s›ndan dikkatle izlendi. Serum ANP seviyesi radyoimmünoassay tekni¤i ile özel bir laboratuarda ölçüldü, normal aral›k 9-68 pg/ml olarak al›nd›. VDD modu ve VVIR modu ANP seviyeleri ve efor testleri sonucuna göre karfl›laflt›r›ld›. ‹statistik hesaplamalarda “Student-t testi” kullan›ld›. Güven aral›¤› % 95 olarak kabul edildi. p de¤erinin 0.05’den küçük oldu¤u durumlarda fark anlaml› kabul edildi. BULGULAR Çal›flmaya al›nan 39 hastan›n efor süresi ve plazma ANP seviyeleri topluca Tablo 1’de sunuldu. Efor süresi ortalamas› VDD modunda 295.74±91.02 sn, VVIR modunda 245.10±109.64 sn olarak saptand›. Bu de¤erler aras›ndaki fark istatistik aç›dan anlaml› bulundu (t=-10.621, p=0.000). Efor kapasitelerinin karfl›laflt›r›lmas› Grafik 1’de gösterilmifltir. Ortalama serum ANP düzeyi VDD pace modunda 28.77 ±14.37 µg/ml, VVIR pace modunda 73.25±30.45 µg/ml idi (Grafik 2). Fark, istatistik aç›dan ileri düzeyde anlaml›yd› (t=7.359 p=0.000). ANP düzeyi, VDD modunda 1 olguda, VVIR modunda 21 olguda normalin üzerinde saptand›. TARTIfiMA Pacemaker’lara artan ilgi uygun ventriküler h›z› yerine getirmek de¤il, ayr›ca kalp pili hastalar›n›n hayat kalitesini kardiyodinamiklerini iyilefltirmek için çeflitli pacemaker modlar›n›n karfl›laflt›r›lmas›na yönelmifltir. Grafik 1. Hastalar›n VDD ve VVIR modlar›nda ortalama efor süreleri. Grafik 2. Hastalar›n VDD ve VVIR modlar›nda ortalama ANP seviyeleri. Günümüzde kalc› pacemaker’larda amaçlanan, en fizyolojik olana ulaflmakt›r. Bunun için, çeflitli pacemakerlar gelifltirilmifl ve bu konuda çal›flmalar sürmektedir (16). Atrioventriküler senkronize çal›flanlar›n en fizyolojik oldu¤u öne sürülmektedir. Ancak, kal›c› pacemaker ihtiyac› olan hastalar›n yar›s› sinüs dü¤ümü disfonksiyonu olanlard›r ve bunlarda atrioventriküler senkronizasyon kontrendike olabilir. Ayr›ca, h›z yan›tl› olanlarla atrioventriküler senkronize pacemaker’lerin yaflam kalitesi ve kardiyopulmoner performans aç›s›ndan farkl› oldu¤u aç›k de¤ildir. Atrioventriküler senkronizasyon, normal ventrikül fonksiyonlu kiflilerde kalp debisine % 20-30 oran›nda katk› sa¤lamaktad›r, fakat atrial bas›nç art›fl›yla bu katk› azalmaktad›r (7-9). ANP, atrial bas›nç art›fl›na yan›t olarak, kalpteki atrial miyositten sal›n›r. Tam kalp bloklar›nda asenkronize atrial kontraksiyon sonucu intraatrial bas›nc›n (ventriküloatrial etki, kalp yetersizli¤i, egzersiz vb) art›fl›yla ANP sal›n›m› artar (10). Atrioventriküler senkronize pacemaker’lerde ANP plazma seviyesinin normal bulunmas› sonucu, bu fizyolojik parametre olarak kabul görmüfltür (11-13). Oldroyd, Rae, Carter ve ark.’n›n 1990 y›l›nda yapt›klar› bir çal›flmada, A-V tam bloklu hastalarda pacemaker implantasyonundan önce ANP konsantrasyonlar› yüksek bulunmufl ve DDD pacemaker implante etmifller ve tekrar bak›lan ANP seviyesi istirahat esnas›nda normal seviyeye inmifltir. Ancak, daha sonra VVIR moduna al›narak 1 ay süreyle yaflamlar›n› sürdürdükten sonra al›nan plazma örneklerinde ANP seviyeleri yüksek bulunmufltur (14). Papadopolos, Kokkas, Sakadamis ve ark., DDD modundan VVI moduna geçildi¤inde plazma ANP seviyesinde 3 kata varan art›fllar saptam›flt›r. 25 Göztepe T›p Dergisi 16: 23-26, 2001 DDD pacemaker’le örnek vermemizin nedeni, literatürde VDD-ANP konusunda bir çal›flmaya rastlamam›fl olmam›z ve atrioventriküler senkronizasyon sa¤layan VDD moduna en çok benzeyen modun DDD olmas›d›r (15). Literatürde atrioventriküler senkronize olanlarla asenkronize olanlar›n karfl›laflt›r›ld›¤› birçok çal›flmada, senkron pacemaker’lerde ANP seviyesi normal bulunmufltur. Kardiyodinamikler için efor süresi karfl›laflt›r›ld›¤›nda, VDD modunu, VVIR moduna oranla istatistik aç›dan anlaml› uzun bulduk. Literatürde bu konuda farkl› bulgular vard›r. H›z modlu pacemaker’ler ile atrioventriküler senkronize pacemeker’li hastalarda fiks h›zl› ventriküler pacemaker’lere göre daha iyi efor sa¤lad›¤› gösterilmifltir. Nowak, Voightlander, Himmrich ve ark., hemodinamik aç›dan VDD ile VVIR modlar›n› karfl›laflt›rm›fllar ve sonuçta VDD’nin VVIR’a göre daha iyi efor kapasitesi ve kardiyak output sa¤lad›¤›n› tespit etmifllerdir (16). Kruse, Ryden ve ark., VDD ve VVI modlar›nda maksimal efor kapasitesini % 24 daha fazla bulmufltur. Hastalar›n subjektif flikayetlerine bakarak tercih ettikleri mod soruldu¤unda, VDD’yi tercih ettikleri görülmüfltür (17. DDD pacemaker ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda VDD pacemaker’lar›n normal sinüs fonksiyonuna sahip hastalarda etkinli¤inin ayn› oldu¤unu bildiren birçok çal›flma vard›r. Ayr›ca, tek odac›kl› pacemaker’lar›n çift odac›kl›lardan avantajlar›; implantasyonlar›n›n basit olmas› ve pacemaker takan kardiyolo¤un ›fl›nla karfl› karfl›ya kalma süresinin k›sa olmas›d›r (17-18). Bir di¤er mod olan VVIR pacemaker’lar›n maksimal atrial h›z takibini s›n›rland›rmas›, sinoatrial hastal›¤› olanlarda DDD pacemaker’lara alternatif olarak kullan›labilece¤ini gösteren çal›flmalar vard›r. SONUÇ Çal›flmam›z yeterli say›da olgu ile yap›lm›fl, farkl› model pacemakerlar kullan›lm›flt›r; fakat çal›flmam›z› etkileyecek modeler aras›ndaki farkl›l›k olmad›¤› bilinmektedir. Uygun hastalar seçildi¤inde VDD modunun VVIR moduna göre daha iyi sonuçlar verdi¤ini gördük. Çünkü; efor kapasitesindeki olumlu etkinin yan›nda, istirahatte plazma ANP seviyesini de normal s›n›rlarda tutmas›, VDD modunun daha fizyolojik ve kardiyak do¤aya daha uygun çal›flt›¤›n› göstermektedir. Atrioven- 26 triküler senkron çal›flan VDD modunun tek lead kullan›m kolayl›¤› da kardiolo¤un iflini kolaylaflt›rmakta ve daha az radyoaktif ›fl›n almaktad›r. Günümüzde, VVI ve VVIR modu semptomatik bradikardi ile seyreden atrial fibrilasyon olgular›nda kullan›labilir, sinüs dü¤ümü fonksiyon bozuklu¤u gösteren hastalarda çift odac›kl› DDD pacemakar uygulamak gerekebilir. KAYNAKLAR 1. Stangl K: Antibradycardia pacemaker Therapy: Rational choice of system in relation to hemodynamic and prognostic aspects. Herz 16(3):138-48, 1991. 2. Sowton E: Haemodynamic studies in patients with artificial pacemakers. Br Heart J 26:737, 1967. 3. Rickards AF, Donaldson RM: Rate responsive pacing. Clin Prog Pacing Electophysiol 1:12, 1983. 4. Kelman GR: Applied Cardiovascular Physiology. London, Butterworth 170, 1987. 5. Furman S: Rate-modulated pacing. Circulation 82:1081-1094, 1990. 6. Coghlan G: Clinical benefit of simplified rate adaptive pacing. 9th world Symposium of pacing and electrophysiology, Washington DC. ABD abstract 103, 1991. 7. Karlofl: Hemodynamic effect of atrial triggered versus fixed rate pacing at rest and during exercise in complete heart block. Acta Med Scand 197:195-210, 1975. 8. Fananapazir L, Srinivas V, Bennett DH: Comparison of resting hemodinamic a indices and exercise performance during atrial synchronized and asynchronous pacing. Pace 6:202-9, 1983. 9. Greenberg B, Chatterjee K, Parmley WW, et al: The influence of left ventricular fill in pressure on atrial contribution to cardiac output. Am Heart J 98:742-51, 1979. 10. Lang RE, Thoelken HH, Ganten D, et al: Atria natriuretic factor a circulating hormone stimulated by volume loading. Nature 314:264-6, 1985. 11. Vardes PE, Travill CM, Williams TDM, et al: Effect of dual chamber pacing on raised plasma atrial natriüretic peptide concentrations in complete atrioventricular block. BMJ 296:94, 1988. 12. Ellenbogen KA, Kapadia K, Walsh M, et al: Increase in plasma atrial natriuretic during ventriculatrial pacing. Am J Cardiol 296:64, 1989. 13. Travill CM, Williams TDM, Vardas P, et al: Pacemaker syndrome is associated with very high plasma concentrations of ANP (Abstract). J Am Coll Cardiol 296:94, 1989. 14. Oldroyd KG, Rae AP, Carter R, et al: Double blind crossover comparison of the effects of dual chamber pacing (DDD) and ventricular rate adaptive (VVIR) pacing on neuroendocrine variables, exercise performance and symptoms in complete heart block. Br Heart J 65:188-93, 1991. 15. Papadopoulos CL, Kokas BA, Sakadamis GC, et al: ANP concentrations during interchanging DDD-VVI pacing modes in patients with retrograde ventriculoatrial conduction. Acta Cardiol 52(1):3747, 1997. 16. Nowak B, Voigthander T, Himmrich E, et al: Cardiac output in single lead VDD pacing, versus rate-matched VVIR pacing. Am J Cardiol 75(14):904-7, 1995. 17. Kruse I, Arnman K, Conradson TB, et al: A comparison of the acute and long-term hemodynamic effects of ventricular inhibited and atrial synchronus ventricular synchronus ventricular inhibited pacing. Circulation 65(5):846-54, 1982. 18. Antoniolli GE: Single lead atrial synchronous ventricular pacing: A dream come true. Pace 17:1531-47, 1994.