Herzschr Elektrophys 13:11–19 (2002) © Steinkopff Verlag 2002

J. C. Geller S. Reek

Eingegangen: 9. Januar 2002 Akzeptiert: 30. Januar 2002

ÜBERSICHT ZUM THEMENSCHWERPUNKT

Pathophysiologischer Hintergrund der Stimulation bei Patienten mit Vorhofflimmern

Pathophysiology of pacing in patients with atrial fibrillation n Summary The limited efficacy of and side effects associated with antiarrhythmic drug therapy have led to renewed interest in non-pharmacologic treatment options for paroxysmal atrial fibrillation. In addition to catheter ablation of the initiating ectopic atrial beats, electrical stimulation of the atrium is a new and promising method to reduce the frequency of arrhythmia recurrences. Recent studies have confirmed the importance of both the initiating triggers and the electrophysiologic substrate for the recurrence and perpetuation, respectively, of atrial fibrillation. Bradycardia and pauses, atrial premature beats, and early recurrence of atrial fibrillation all seem to play an important role for (re-)initiation of an episode. Results from single-site atrial pacing in the high right atrium have shown a reduction of atrial fibrillation episodes and progression into chronic atrial fibrillation in selected groups of patients (brady-tachycardia syndrome and vagally induced atrial fibrillation). Therefore, specific preventive pacing algorithms (atrial overdrive pacing, rate smoothing or rate acceleration after detection of atrial premature beats and termination of a mode-switch) and new pacing sites have recently been investigated in order to address all of these initiation mechanisms and to increase the efficacy of pacing. In studies published so far, the specific pacing algorithms seem to add benefit compared to atrial-based demand (AAI or DDD) pacing alone. Finally, attempts are being made to terminate recurrences of atrial tachycardia or atrial flutter with antitachycardia pacing algorithms in order to avoid progression into atrial fibrillation. Based on experimental and clinical evidence, the initial phase of the majority of atrial tachyarrhythmia recurrences is not ‘leading circle reentry’. Most episodes start relatively regular and seem to have an excitable gap, allowing capture and pace termination. n Key words Atrial fibrillation – pathophysiology – pacing n Zusammenfassung Die begrenzte Effektivität und das ungünstige Nebenwirkungsspektrum der medikamentösen antiarrhythmischen Therapie hat zu einem gesteigerten Interesse für nicht-medikamentöse Therapieoptionen von Vorhofflimmern geführt. Neben der Katheterablation stellt die Stimulation eine interessante Möglichkeit dar, die Rezidivrate von paroxysmalem Vorhofflimmern zu reduzieren. Auf Grund neuerer

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Priv. Doz. Dr. med. J. C. Geller ()) Dr. med. S. Reek Klinik für Kardiologie, Angiologie und Pneumologie Otto-von-Guericke Universität Magdeburg Leipzigerstrasse 44 39120 Magdeburg, Germany Tel.: +49-391/6713203 Fax: +49-391/6713202 E-Mail: christoph.geller@medizin. uni-magdeburg.de

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Herzschrittmachertherapie und Elektrophysiologie, Band 13, Heft 1 (2002) © Steinkopff Verlag 2002

Untersuchungen spielen neben dem elektrophysiologischen Substrat eine Reihe von Auslösemechanismen (,Trigger‘) eine Rolle beim Auftreten von Vorhofflimmern. Gegenüber der Vorhof-gesteuerten (AAI oder DDD) Demand-Stimulation scheinen spezifische präventive Stimulationsalgorithmen, die sich gegen die einzelnen inzwischen bekannten Auslösemechanismen des Vorhofflimmerns richten, und die Optimierung des Stimulationsortes eine weitere Reduktion der Häufigkeit der Vorhofflimmerepisoden zu ermöglichen. Zusätzlich wird in der letzten Zeit der Versuch gemacht, trotz präventiver Stimulation aufgetretene Episoden von Vorhofflattern und atrialen Tachykardien mit Hilfe einer antitachykarden Stimulation früh wieder zu terminieren und so den Übergang in Vorhofflimmern zu verhindern. Die Aufzeichnungen mit Hilfe implantierbarer Aggregate und der Erfolg der Überstimulation legen nahe, dass ein Teil der klinisch beobachteten Episoden von Tachyarrhythmien relativ regelmässig beginnt und initial eine erregbare Lücke besitzt und so eine Pace-Terminierung erlaubt und erst zu einem späteren Zeitpunkt in funktionellen (,leading circle‘) Reentry übergeht. n Schlüsselwörter Vorhofflimmern – Pathophysiologie – Pacing

Vorhofflimmern ist die häufigste klinisch bedeutsame Herzrhythmusstörung und mit erheblicher Morbidität und einer erhöhten Mortalität assoziiert (5, 29, 44, 63). Die zur Zeit verfügbare medikamentöse antiarrhythmische Therapie (sowohl der Versuch der Frequenzkontrolle als auch der Wiederherstellung des Sinus Rhythmus) ist häufig nicht ausreichend effektiv und zusätzlich mit Nebenwirkungen behaftet (13, 16, 17, 40, 53, 59, 68, 69), sodass die Degeneration von paroxysmalem zu chronischem (persistierendem) Vorhofflimmern häufig ist. Auch wenn ein prognostischer Vorteil gegenüber einer rein frequenz-kontrollierenden Therapie bisher nicht erwiesen ist (27), stellt der Erhalt des Sinus Rhythmus aus symptomatischer Indikation das Ziel der Therapie dar. Die begrenzte Effektivität und das ungünstige Nebenwirkungsspektrum der medikamentösen Therapie hat in der letzten Zeit zu einem deutlich gesteigerten Interesse in Bezug auf die nicht-medikamentöse Therapie des Vorhofflimmerns geführt. Neben dem Versuch der Katheterablation (23) stellt die Vorhofstimulation eine

hochinteressante Möglichkeit dar, über eine Korrektur der pathogenetisch bei der Auslösung und Perpetuierung von Vorhofflimmern beteiligten elektrophysiologischen Mechanismen die Rezidivrate zu reduzieren. Frühe retrospektive and einige prospektive Studien haben gezeigt, dass langfristige atriale (AAI oder DDD) Stimulation verglichen mit einer rein ventrikulären Stimulation bei Patienten mit einer Bradykardie die Inzidenz chronischer atrialer Tachyarrhythmien reduziert (2, 3, 12, 58, 62) (siehe auch der Beitrag von Pfeiffer et al. in diesem Heft). In den letzten Jahren wurden eine Reihe von spezifischen Stimulationsalgorithmen entwickelt, die den Erfolg der Stimulationsbehandlung gegenüber der reinen Vorhof-gesteuerten Demandstimulation erhöhen sollen. Die einzelnen Algorithmen werden im Detail in dem Beitrag von Schuchert und Meinertz dieses Heftes dargestellt. In diesem Beitrag soll das Hauptaugenmerk auf den pathophysiologischen Hintergrund gelegt werden, der diesen neueren Algorithmen zugrunde liegt.

Mechanismen von Vorhofflimmern n Substrat Mappinguntersuchungen in experimentellen Modellen von Vorhofflimmern und beim Menschen legen nahe, dass Vorhofflimmern elektrophysiologisch durch das gleichzeitige Vorhandensein multipler Reentrykreise in beiden Vorhöfen bedingt wird (,multiple reentrant wavelet hypothesis‘) (32, 33, 41, 54, 70). Dabei spielt das sehr komplexe pathophysiologische Substrat im Bereich der Vorhöfe mit Fibrose, teilweise sehr unterschiedlichen Leitungsgeschwindigkeiten (,Anisotropie‘) und großen Unterschieden der Repolarisation und Refraktärzeiten in benachbarten Arealen eine Rolle (6, 11, 14, 18, 24, 36, 47, 51). Diese schon während Sinus Rhythmus bestehenden Unterschiede werden während atrialer Extrasystolen akzentuiert (6, 10, 30, 73), und so kann das Auftreten von auf Reentry beruhenden Arrhythmien begünstigt werden. Auch Änderungen des vegetativen Nervensystems und der Dehnung der Vorhofswand sowie das sogenannte atriale (elektrische und strukturelle) Remodeling spielen bei der Entstehung und der Perpetuierung von Vorhofflimmern eine Rolle (18, 39, 56, 57, 71).

n Trigger Neben diesem elektrophysiologischen Substrat sind in der letzten Zeit die teilweise sehr unterschiedlichen Auslösemechanismen einer erneuten Episode von Vorhofflimmern in den Mittelpunkt des Interesses getreten, und neue Untersuchungen unter Zuhilfenahme der Möglichkeiten der EKG-Speicherung in implantierten Geräten (25, 26, 28, 65) sowie die Erfahrungen der internen elektrischen Kardioversion (61,

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Abb. 1 Focal (durch eine Zunahme atrialer Extrasystolen) ausgelöstes Vorhofflimmern. Dargestellt ist ein Zweikanal Langzeit-EKG Streifen. Eine Zunahme der Häufigkeit atrialer Extrasystolen, hier in Form eines atrialen Bigeminus (obere Bildhälfte) führt schließlich zum Auftreten einer Episode von Vorhofflimmern (untere Bildhälfte) Fig. 1 Focal initiation of atrial fibrillation. Shown is a 2-channel Holter ECG recording. An increase in the frequency of atrial premature beats, in this case in form of atrial bigemini (upper panel), precedes initiation of an episode of atrial fibrillation (lower panel)

Abb. 2 Früh-Rezidiv von Vorhofflimmern (Early Recurrence of Atrial Fibrillation, ERAF). Direkt nach Wiederherstellung des Sinusrhythmus (;) durch eine interne elektrische Kardioversion führt eine atriale Extrasystole (*) zum Wiederauftreten von Vorhofflimmern. Dargestellt sind die Oberflächen-EKG Ableitungen I, II, III und aVF sowie V1 und V6 und eine Reihe von intrakardialen Elektrogramm Ableitungen aus dem rechten Atrium und dem Koronarsinus Fig. 2 Early recurrence of atrial fibrillation. Immediately after successful internal electrical cardioversion (;), an atrial premature beat reinitiates atrial fibrillation. Shown are surface ECG leads I, II, III, aVF, V1 and V6 and intracardiac electrograms from the right atrium and the coronary sinus

64, 66, 67) und der Katheterablation (23) haben viel zum Verständnis dieser verschiedenen Auslösemechanismen beigetragen.

Dabei sind zum einen Bradykardien und Pausen sowie atriale Extrasystolen (Abb. 1) als ,Trigger‘-Mechanismen für ein Ar-

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rhythmierezidiv von Bedeutung. Zum anderen ist das rasche Wiederauftreten von Vorhofflimmern nach erfolgreicher Wiederherstellung des Sinusrhythmus (early recurrence of atrial fibrillation, ERAF) ein weiterer wichtiger Auslösemechanismus (61, 64–67) (Abb. 2). Obwohl diese verschiedenen Auslösemechanismen inzwischen gut dokumentiert sind, ist die Interaktion der Stimulation mit diesen verschiedenen arrhythmogenen Mechanismen bisher nur in Ansätzen geklärt.

n Effekt der Stimulation auf das Auftreten von Vorhofflimmern Theoretisch könnte eine atriale Stimulation das Auftreten von Vorhofflimmern über eine ganze Reihe von unterschiedlichen Mechanismen verhindern (Tabelle 1). Eine Bradykardie und Pausen während Sinusarrhythmien oder nach dem Auftreten atrialer Extrasystolen (,kurz-lang Sequenzen‘) werden als ein Mechanismus angesehen, der das Auftreten von Reentry über eine Zunahme der Dispersion der Leitungszeiten und der Refarktärzeiten begünstigt (6, 11, 14, 18, 24, 36, 47, 51). Eine Stimulation könnte über die Verhinderung einer (spontanen oder Medikamenten-induzierten) Sinusbradykardie und von Pausen und der damit verbundenen verstärkten Dispersion der Leitungsgeschwindigkeit und Repolarisation (6, 10, 30, 73) das Auftreten von Vorhofflimmern verhindern. Vorhofflimmern tritt relativ häufig bei Patienten auf, die auf Grund einer symptomatischen Bradykardie einer Schrittmacherimplantation bedürfen (19, 26, 28). In dieser Gruppe von Patienten wurden die ersten Untersuchung bzgl. des präventiven Effekts der Stimulation durchgeführt. Bei Patienten mit vagal (Bradykardie) induzierten Episo-

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Tab. 1 Mögliche Effekte einer präventiven Stimulation Verhinderung des ,Triggers‘ – Bradykardie – Atriale Extrasystolen Modifikation des elektrophysiologischen Substrats – Reduktion der atrialen Leitungszeiten (Resynchronisation) – Reduktion der Dispersion der – Leitungsgeschwindigkeit – Repolarisation/Refraktärzeiten – Overdrive-Suppression von Extrasystolen – Reduktion der Leitungsverzögerung während atrialer Extrasystolen Reduziertes Fenster für die Initiierung einer Vorhofflimmer-Episode Hämodynamischer Benefit einer AV-sequentiellen Stimulation – Verhinderung von Stretch/Vorhofüberdehnung Verhinderung von atrialem (elektrischem und strukturellem) Remodeling durch Reduktion der Episodenhäufigkeit Weitere (autonome,hormonelle) Effekte

den von Vorhofflimmern oder einem Sinusknotensyndrom konnte während Langzeitbeobachtungen unter AAI oder DDD Stimulation im Vergleich zur reinen Ventrikelstimulation (VVI) eine Abnahme der Rezidivrate von Vorhofflimmern und der Entwicklung von chronischem Vorhofflimmern als wichtigem klinischem Endpunkt in einigen (2, 12, 58) aber nicht in allen Studien (21, 22, 35) gezeigt werden. Diese Studien lassen aber keine Aussage zu bezüglich der Frage, ob dies Folge eines antiarrhythmischen Effektes der atrialen Stimulation ist oder ob vielmehr die ventrikuläre Stimulation einen proarrhythmischen Effekt (mit einer Zunahme der Inzidenz von Vorhofflimmern) ausübt. Der präventive Effekt einer atrialen Stimulation wurde bisher nur bei diesen ausgewählten Gruppen von Patienten mit intermittierenden Bradykardien nachgewiesen, während Patienten ohne Bradykardie keinen Benefit von einer Stimulation mit einer Herzfrequenz von 70/min zu haben scheinen (12, 21, 22, 35, 58). Die Gruppe von Patienten mit Brady-Tachykardie Syndrom umfasst jedoch nur ungefähr 10–20% der Patienten mit paroxysmalem Vorhofflimmern, und die Stimula-

tion hat bei Patienten ohne Bradykardie zusätzliche Effekte, die ein Vorhofflimmerrezidiv verhindern könnten (Tabelle 1).

n Weitere Effekte der Stimulation Eine permanente (Über)-Stimulation könnte z. B. durch eine permanente Modulation des elektrophysiologischen Substrates (Homogenisierung der Leitungs- und Refraktärzeiten und die Unterdrückung von atrialen Extrasystolen [,overdrive suppression‘]) das Auftreten von Vorhofflimmern verhindern. Der Erfolg einer solchen Überstimulation ist in den bisherigen Studien jedoch relativ beschränkt (28, 42). Zusätzlich könnten auch der Erhalt der AV-synchronen Erregungsablaufs mit den dadurch bedingten hämodynamischen Verbesserungen gegenüber einer ventrikulären Stimulation und weitere – bisher nur in Ansätzen bekannte – (z. B. hormonelle und neurale) Effekte einen positiven Einfluss haben. Auch die Reduktion der Episodenhäufigkeit könnte – über eine Verhinderung des atrialen (elektrischen und strukturellen) Remodelings – zu einer Abnahme der Episodenhäufigkeit beitragen (65, 71).

Aus den o. g. Beobachtungen wurden die neueren spezifischen Stimulationsalgorithmen entwickelt, die sich gegen die einzelnen bekannten Initiierungsmechanismen des Vorhofflimmern richten. Diese spezifischen Stimulationsalgorithmen sollen die Pause nach dem Auftreten einer atrialen Extrasystole verhindern und können die atriale Stimulationsrate temporär erhöhen, sobald ein vorzeitig einfallendes atriales Ereignis detektiert wird, um so eine Suppression weiterer atrialer Extrasystolen zu erreichen (7, 42, 60, 67). Erste experimentelle und klinische Untersuchungen (7, 9, 15, 19, 20, 28, 34, 37, 38) haben bestätigt, dass eine (permanente elektrische) Stimulation die Unterschiede der Erregungsausbreitung und -rückbildung in verschiedenen Bereichen der Vorhöfe minimieren bzw. aufheben kann und so eine permanente Modifikation des elektrophysiologischen Substrates erreicht. Diese permanente atriale Überstimulation (atrial overdrive) erhöht durch einen höheren prozentualen Anteil atrialer Stimulation den präventiven Effekt gegenüber einer reinen Demand (AAI oder DDD) Stimulation (7, 9, 28) und könnte so auch bei Patienten ohne zugrundeliegende Bradykardie einen positiven Effekt auf die Rezidivrate von Vorhofflimmern haben. Die Effektivität dieser einzelnen (bzw. der Kombination mehrerer) Algorithmen ist bisher nicht abschließend zu beurteilen, in einigen der bisher publizierten Studien findet sich jedoch ein zusätzlicher Benefit dieser spezifischen Algorithmen gegenüber einer DDD-Stimulation (7, 9, 28). Eine der möglichen Ursachen für die bisher noch eingeschränkte Effektivität eines frequenzglättenden Algorithmus (,rate smoothing‘) als Antwort auf vorzeitig einfallende atriale Schläge ist der Ursprungsort der atrialen

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Extraysystolen (die zu etwa 90% im Bereich der Pulmonalvenen bzw. dem Übergang in den linken Vorhof entstehen). Durch die Zunahme der Dispersion der Leitungsgeschwindigkeit wird die Extrasystole erst mit deutlicher zeitlicher Verzögerung über die im rechten Atrium (an der lateralen Wand oder im Herzohr) implantierte Elektrode wahrgenommen (Abb. 3), sodass der entsprechende Algorithmus nicht aktiviert werden kann. Möglicherweise werden hier in Zukunft neue Stimulationsund Wahrnehmungslokalisationen Abhilfe schaffen und eine Verbesserung der Effektivität erreichen. Zusätzlich muss man zwischen der rein rechts-atrialen Stimulation (entweder an typischer Lokalisation im Bereich des Vorhofsohrs oder der lateralen Wand des rechten Atriums oder aber auch an neuen Stimulationsorten [Septum im Bereich des Bachmannschen Bündels bzw. im Bereich des Ostiums des Koronarsinus]) und der sogenannten bi-atrialen Stimulation (im rechten Atrium und im distalen Koronarsinus) unterscheiden (4, 14, 15, 45, 48, 49, 50, 55, 73, 74) (siehe auch der Beitrag von Israel in diesem Heft). In experimentellen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass der Stimulationsort für den Effekt auf die Leitungsverzögerung von entscheidender Bedeutung ist (43, 47, 72). Untersuchungen während invasiver elektrophysiologischer Untersuchungen haben gezeigt, dass insbesondere das Areal um das Ostium des Koronarvenensinus durch die komplexe dreidimensionale Anordnung der Fasern über anisotrope Leitung und eine ausgeprägte Dispersion der Refraktärzeiten für die Initiierung von Vorhofflimmern eine Rolle spielt (47). Die vorzeitige Erregung eines solchen Areals, welches sonst durch die anisotrope

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Abb. 3 Problem der verzögerten Wahrnehmung einer atrialen Extrasystole aus dem linken Vorhof über eine rechtsatriale Elektrode. Oben links ist schematisch die Vorhofanatomie dargestellt. Abkürzungen: RA: rechtes Atrium, LA: linkes Atrium, CS: Koronarsinus, * markiert eine atriale Extrasystole aus der linken unteren Pulmonalvene. Die Extrasystole wird durch eine Zunahme der bereits während Sinusrhythmus bestehenden Leitungsverzögerungen erst mit deutlicher Verzögerung im rechten Atrium wahrgenommen. Die Wahrnehmung des vorzeitigen Intervalls im rechten Atrium (CIRA) setzt sich daher zusammen aus dem Kopplungsintervall (CI) der Extrasystole im linken Atrium und der Leitungszeit vom linken zum rechten Atrium (CTLA-RA) (Bild oben rechts). Wie im unteren Bildteil anhand einer Original-ElektrogrammAufzeichnung während der Re-Initiierung einer Vorhofflimmerepisode gezeigt, kann daher ein Algorithmus, der graduell mit einer Stimulation eine Pause nach einem vorzeitigen Impuls verhindern soll, gar nicht erst aktiv werden, da zu dem Zeitpunkt, an dem eine Stimulation beginnen würde, bereits Vorhofflimmern erkennbar ist. Abhilfe würde hier eine linksatrial positionierte Elektrode schaffen können. Alternativ werden zur Zeit Algorithmen eingesetzt, die nach Wahrnehmung einer atrialen Extrasystole eine länger anhaltende Überstimulation beginnen, die weitere Extrasystolen unterdrücken und so das Auftreten von Vorhofflimmern verhindern soll. Hier ist jedoch zur Zeit die Frage der optimalen Stimulationsfrequenz und -dauer ungeklärt Fig. 3 Delayed detection in the right atrium of an atrial premature beat originating in the left atrium. The upper left panel shows a schematic view of both atria (RA: right atrium, LA: left atrium, CS: coronary sinus, *: atrial premature beats originating in the left inferior pulmonary vein). The coupling interval (CI) in the right atrium (CIRA) is the sum of the actual coupling interval of the premature beat in the LA or the pulmonary vein (CILA) + the conduction time from LA to RA (CTLA-RA) (upper right hand panel). Thus, as is shown in the lower panel with an original electrogram recording during initiation of an episode of atrial fibrillation, the preventive pacing algorithm would only start pacing after the arrhythmia has already started in the left atrium. This problem could be prevented by electrodes positioned in the LA (close to the origin of the premature beat in the pulmonary veins). In addition, preventive algorithms that start continuous overdrive pacing after sensing an atrial premature beat are under investigation. However, the optimal pacing rate and the duration of pacing needed to prevent arrhythmia initiation is unknown at the moment

Leitung erst mit deutlicher Verzögerung erregt würde, und die Homogenisierung (Reduktion der Dispersion) der atrialen Refraktärzeiten könnte daher zu einer Reduktion der Häufigkeit von Vorhofflimmern führen. Bisher konnte jedoch nur bei ausgewählten Patientenkollektiven, die vor Implantation eine ausgeprägte intra- und interatriale Leitungsverzögerung hatten,

gezeigt werden, dass eine solche bi-atriale Stimulation über die Re-Synchronisation der beiden Vorhöfe zu einer Reduktion der Häufigkeit des Wiederauftretens von Vorhofflimmern führt (14, 15, 52, 55). Dennoch bleiben die technischen Schwierigkeit bzgl. der Stabilität der Sonden, des korrekten Sensing insbesondere während Phasen von Tachyarrhythmien und der Verhinderung

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einer gleichzeitigen Stimulation des Ventrikels im Bereich des Koronarvenensinus limitierend, und eine rein rechts-atriale Stimulation wäre technisch sicherlich einfacher zu realisieren. Der optimale Stimulationsort und die minimale Anzahl der für einen optimalen elektrophysiologischen und antiarrhythmischen Effekt erforderlichen Stimulationsorte sind bisher nicht endgültig geklärt. In Zukunft könnte jedoch auch aus anderen Gründen die Positionierung einer Koronarsinus Elektrode erforderlich werden (z. B. für eine gleichzeitige Resynchronisationsbehandlung bei Patienten mit schwerer Herzinsuffizienz und zusätzlichen inter- oder intraventrikulären Erregungsausbreitungsstörungen), sodass diese Gruppe von Patienten aus mehreren Gründen von einer im Bereich des Koronarsinus platzierten Elektrode profitieren könnte.

tenden Episoden relativ regelmäßige Phasen atrialer Tachykardien der Entwicklung von Vorhofflimmern vorangehen. Diese relativ regelmäßigen Formen sind einer Überstimulationstherapie prinzipiell zugänglich. Zusätzlich gibt es erste Beobachtungen aus tierexperimentellen Untersuchungen, die zeigen, dass auch nach länger anhaltenden Episoden von Vorhofflimmern eine lokale Erregung durch eine Stimulation möglich ist, sodass es sich nicht um rein funktionellen (,leading circle‘) Reentry handelt, sondern eine erregbare Lücke vorhanden sein muss (1, 8, 31, 46). In diesem Falle würde eine erfolgreiche Überstimulation auch relativ schneller unregelmäßiger atrialer Tachykardien pathophysiologisch erklärbar, wenngleich bisher im Tierexperiment bei elektrisch induziertem Vorhofflimmern zwar ,Capture‘ eines lokalisierten Areals, aber keine Terminierung der Tachykardie gezeigt werden konnte (1, 31). Inwieweit sich mit Hilfe solcher antitachykarder Stimulationsoptionen auch länger anhaltende Episoden von Vorhofflimmern terminieren lassen, müssen prospektive randomisierte Studien zeigen. Erste Ergebnisse der bisher durchgeführten Studien zeigen jedoch ermutigende Erfolgsraten der Überstimulationstherapie (s. Beitrag von Hügl und Lauer in diesem Heft). Sollten sich die Ergebnisse in größeren randomisierten Untersuchung bestätigen, wäre das ein entscheidender Fortschritt, da die Überstimulation – im Gegensatz zur Abgabe eines intrakardialen Kardioversionsschocks – schmerzlos und in der Regel vom Patienten unbemerkt abläuft und damit deutlich besser toleriert wird, insbesondere wenn relativ häufige Therapieabgaben erforderlich sind.

Atriale Überstimulation während Phasen von atrialen Tachyarrhythmien Neuere Schrittmachersysteme enthalten neben der Möglichkeit der präventiven Stimulation Algorithmen zur antitachykarden Stimulation zur Terminierung von atrialen Tachykardien, Vorhofflattern und neu aufgetretenen Episoden von Vorhofflimmern. In den bisher durchgeführten Untersuchungen zur Effektivität solcher Algorithmen zeigte sich, dass etwa 30–50% der Episoden atrialer Tachyarrhythmien durch diese Algorithmen terminiert werden können (19, 28). Der pathophysiologische Hintergrund dieser erstaunlich hohen Terminierungsrate ist möglicherweise die erst mit Hilfe der implantierbaren Aggregate mögliche Beobachtung, dass bei der Mehrzahl der in dieser Patientengruppe beobachteten spontan auftre-

Zusammenfassung/Rolle der Stimulation bei der Behandlung von Vorhofflimmern Welche Rolle wird die atriale Stimulation in Zukunft bei der Behandlung von atrialen Tachyarrhythmien spielen? Die Stimulation stellt einen integralen Bestandteil der heute zur Verfügung stehenden Behandlungsmöglichkeiten bei Patienten mit paroxysmalem Vorhofflimmern dar. Insbesondere bei Patienten mit einem Brady-Tachy-Syndrom (Sinus Bradykardie und paroxysmales Vorhofflimmern) ist der Wert einer solchen Therapie inzwischen gut etabliert. Zusätzlich gibt es erste Hinweise, dass die Stimulation möglicherweise auch bei Patienten ohne etablierte Schrittmacherindikation einen Stellenwert hat (siehe Beitrag von Schuchert und Meinertz in diesem Heft). Auf der anderen Seite zeigen die bereits publizierten Ergebnisse, dass in der Regel die Stimulationsbehandlung nicht statt einer medikamentösen antiarrhythmischen Therapie durchgeführt werden kann, vielmehr muss meist die antiarrhythmische Medikation fortgesetzt werden. Ergebnisse größerer randomisierter Studien werden nötig sein, um den additiven Benefit einer Stimulationsbehandlung endgültig einschätzen zu können und auch zu den Kosten, die mit einer solchen Behandlung verbunden sind, eine Aussage machen zu können. Zur Zeit wird in unserer Arbeitsgruppe daher bei symptomatischen Patienten zunächst ein medikamentöser Behandlungsversuch (b-Blocker und spezifisches [Klasse I bzw. Klasse III] Antiarrhythmikum) unternommen und eine elektrophysiologische Untersuchung zum Ausschluss bzw. zur definitiven Therapie einer kurativ behandelbaren zweiten Arrhythmieform (z. B. typisches Vorhofflattern oder einer AV-Knoten ab-

hängigen regelmäßigen Tachykardie) durchgeführt, da diese zusätzlichen Arrhythmien nach unserer Erfahrung die medikamentöse Therapie des Vorhofflimmerns erschweren oder verunmöglichen können. Bei nicht ausreichendem Effekt dieses initialen Behandlungsversuchs wird dann in zweiter Stufe die medikamentöse Therapie mit einer nicht-medikamentösen Therapie (entweder Ablation des fokalen Auslöseme-

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chanismus oder Schrittmachertherapie) kombiniert. Die Kombination mit einer zusätzlichen niedrig-energetischen Schockoption des implantierten Aggregates kommt zur Zeit nur für ausgewählte Patienten mit lang-anhaltenden nicht selbst-limitierenden Episoden in Betracht. In Zukunft werden zum einen ein verbessertes Verständnis der für die Auslösung eines Vorhofflimmerrezidivs bedeutsamen pa-

thophysiologischen Mechanismen (die sich mit Hilfe der Elektrogramm Speicherungsmöglichkeiten der neuen implantierbaren Aggregate jetzt erstmals analysieren lassen) und zum anderen technische Neuerungen diese heute schon faszinierende Behandlungsmöglichkeit von paroxysmalem Vorhofflimmern so weiterentwickeln, dass sie in der Zukunft sicherlich eine zunehmende Rolle spielen wird.

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Herzschrittmachertherapie und Elektrophysiologie, Band 13, Heft 1 (2002) © Steinkopff Verlag 2002

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The limited efficacy of and side effects associated with antiarrhythmic drug therapy have led to renewed interest in non-pharmacologic treatment optio...
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