4 - 1 - 2 - Les circuits électroniques
La source d'énergie alimente un certain nombre
éléments électroniques :
- le microprocesseur qui comporte une ROM (Read Only Memory)
détentrice
de fonctions et mémoires figées, et une RAM (Random
Access Memory) qui permet le stockage et la lecture d'informations diverses
(programmes, données...) ;
- les circuits électroniques, véritables
effecteurs des microprocesseurs, et bâtis
en couches minces.
4 - 2 - Les sondes
La sonde se compose des éléments suivants :
4 - 2 - 1 - Le conducteur
Le conducteur, maintenant hélicoïdal et multifilaire,
assure une plus grande flexibilité et une plus grande résistance
mécanique. Le conducteur peut être préformé en J
à son extrémité distale pour un emploi auriculaire. Le
matériel isolant doit être biocompatible, d'une parfaite tenue
mécanique et chimique à long terme, et ne pas favoriser la
thrombogénicité
4 - 2 - 2 - Le connecteur
Le conducteur est muni d'un connecteur permettant le contact avec
le stimulateur. Il est parfaitement indispensable de respecter une concordance
entre les deux systèmes. Le connecteur VS1 et IS1, représente le
standard international actuel.
4 - 2 - 3 - L'électrode
C'est l'élément en contact avec l'endocarde.
Certaines électrodes sont munies d'un réservoir central d'un
milligramme de dexaméthasone sodium phosphate fixé sur silicone
à diffusion passive et continue par gradient de concentration. Ceci
permet une réduction considérable et un raccourcissement de la
durée de la réaction inflammatoire initiale
postopératoire ; une stabilisation du seuil chronique à un
niveau plus faible que celui obtenu avec une sonde du même type mais sans
stéroïde.
4 - 2 - 4 - Le système de fixation
La sonde est fixée par différents moyens.
Aujourd'hui, on distingue deux types de sondes :
- Les sondes à barbes avec une fixation passive
grâce à des excroissances du
matériau isolant auprès de l'électrode
distale ;
- Les sondes à vis avec une fixation active à
l'aide d'une vis rétractable ou non,
électriquement active ou non.
Grâce à ces dispositifs, le taux de
déplacement des sondes est devenu très faible.
4 - 3 - Unipolarité ou
bipolarité
Les sondes sont de type unipolaire ou bipolaire.
Dans le type unipolaire, l'électrode de la sonde agit
comme un pôle négatif (cathode) et le boîtier de stimulation
comme un pôle positif (anode) ou un pôle indifférent. Le
champ électrique s'étend de l'électrode distale de la
sonde jusqu'au pôle indifférent du boîtier de stimulation
à travers le thorax et la musculature pectorale.
En configuration bipolaire, le pôle négatif se situe
à l'extrémité de la sonde; le pôle positif est un
anneau situé entre 10 et 25 mm en amont de l'électrode distale.
Les deux pôles de la sonde de stimulation bipolaire sont donc en
position intracardiaque, le champ électrique est seulement
intracardiaque ne traversant pas le thorax.
Ceci permet d'éviter la détection des signaux
d'origine musculaire. Sur l'ECG de surface, le spike de stimulation a une
amplitude plus faible qu'en stimulation unipolaire.
5 - Modes de stimulation
5 - 1 - La stimulation cardiaque temporaire
Plusieurs techniques sont utilisables pour la stimulation
cardiaque temporaire.
5 - 1 - 1 - La stimulation mécanique
Deux méthodes peuvent être utilisées :
le coup de poing sternal et la toux, capable de provoquer une stimulation
mécanique puissante.
5 - 1 - 2 - La stimulation électrique
transcutanée
Un stimulateur externe est connecté à des
électrodes -patchs appliquées sur la cage thoracique après
décapage de la peau. En moyenne, l'intensité appliquée est
de 20 à 80 mA pour obtenir une efficacité de stimulation en 1/1.
Le mode de stimulation est V00 ou VVI. Les effets hémodynamiques sont
proches de ceux de la stimulation
endocavitaire.
5 - 1 - 3 - La stimulation oesophagienne
Elle a été décrite par certains auteurs dans
le cadre de l'urgence.
5 - 1 - 4 - La stimulation endocavitaire
La technique de choix de stimulation cardiaque temporaire reste
la mise en place de sonde temporaire par voie veineuse, connectée
à un stimulateur externe. La mise en place s'effectue sous
anesthésie locale et à l'aide de la fluoroscopie, selon la
méthode de Seldinger. Les voies d'abord veineux sont la
voie basilique, jugulaire externe, jugulaire interne, sous-clavière
et fémorale.
5 - 1 - 5 - La stimulation trans-thoracique
La dernière possibilité technique reste la
stimulation épicardique par mise en place d'électrodes
trans-thoraciques. Elle semble dépassée mais garde ses
indications après chirurgie cardiaque avec la mise en place des
électrodes en per-opératoire.
5 - 2 - La stimulation cardiaque
définitive
Grâce aux progrès technologiques, les stimulateurs
actuellement disponibles sont de petite taille, fiables et dotés de
multiples fonctions destinées à améliorer la
qualité de la stimulation et à en prévenir les
complications.
La technique d'implantation utilise la voie endocavitaire dans 95
% des cas. Les sondes sont introduites dans les cavités cardiaques
droites par la veine céphalique ou la sous-clavière dans la
plupart des cas. Le boîtier est logé en position
sous-cutanée dans la région pectorale. L'abord
épigastrique est utilisé lorsque la voie endocavitaire est
contre-indiquée. La mise en place des sondes par thoracoscopie est
également possible. Les modes de stimulation utilisés sont les
modes mono-chambre et les modes double-chambre.
Figure 7 : Radiographie du thorax
après implantation d'un pacemaker
6 - les modalités de l'implantation d'un
stimulateur cardiaque définitive
6 - 1 - La préparation à
l'implantation
Le patient doit être informé des étapes de
l'intervention et des suites opératoires. Il comprendra ainsi le
déroulement de l'intervention ce qui minimisera son
anxiété.
Un opérateur entraîné réalisera
l'intervention. Un seul opérateur suffit, aidé d'un
instrumentiste ; mais la sécurité est pleinement
assurée si un anesthésiste ou un aide-anesthésiste est
présent pour veiller aux constantes vitales, au scope, effectuer la
sédation ou une anesthésie générale s'il le faut.
L'implantation doit s'effectuer dans des conditions d'asepsie
chirurgicale au bloc opératoire ou dans une salle
d'électrophysiologie. Un matériel de réanimation doit
être disponible, prêt a l'emploi.
Un bilan préopératoire comprendra une radiographie
du thorax et des contrôles biologiques de routine.
Une perfusion est mise en place du côté
opposé à l'implantation. Une injection d'antibiotique est
effectuée juste avant l'intervention et répétée une
heure plus-tard.
Pour la primo-implantation d'un stimulateur, l'anesthésie
locale à la lidocaïne non adrénalinée est suffisante
dans la zone d'incision et de la loge du stimulateur. L'anesthésie
générale est rarement utilisée et s'adresse aux patients
psychiatriques. Une prémédication par neuroleptanalgésie
est souvent utilisée si le patient est agité.
6 - 2 - L'implantation proprement dite
La voie veineuse d'introduction est obtenue par dénudation
chirurgicale ou par ponction directe à l'aide d'un désilet dans
la veine céphalique ou dans la veine sous-clavière. Cette voie
permet l'introduction des sondes et leur progression sous amplificateur de
brillance vers les cavités droites.
Le boîtier est logé en position sous-cutanée
dans la région pectorale.
Il faut vérifier que les sondes ont une réserve de
longueur endo-vasculaire suffisante pour répondre à leur
étirement parfois considérable si le patient change de position
ou inspire profondément. Il convient de ne jamais serrer fortement les
noeuds de fixation sous peine de rompre l'isolant des sondes ou de les
fracturer. A l'inverse, une fixation insuffisante peut expliquer un
« twiddler syndrome » ou enroulement progressif de la sonde
sur elle-même ou autour du pacemaker. La loge du stimulateur sera alors
préparée, et les sondes connectées au boîtier de
stimulation.
6 - 3 - Les suites postopératoires
Après l'implantation le malade est placé sous
monitoring cardiaque pendant
quelques heures ( 24 heures s'il est dépendant de son
stimulateur ), afin de ne pas manquer une circonstance conduisant à une
inefficacité de la stimulation cardiaque.
Une radiographie du thorax est faite à 24 heures. Le
pansement n'est refait que toutes les 48 heures. Il est conseiller au patient
de bouger, de ne pas « geler » son épaule, la
douleur étant soulagée par des antalgiques simples. Le fil de
suture cutanée est retiré après 8 à 10 jours.
6 - 4 - L'implantation d'un stimulateur cardiaque chez
l'enfant
La stimulation cardiaque pédiatrique pose des
problèmes spécifiques en relation avec la taille du
matériel par rapport à la taille de l'enfant, la croissance et la
tolérance au long cours du matériel implanté.
Il faut économiser le plus possible le capital veineux
chez un sujet qui sera stimulé à vie. La croissance impose
l'utilisation une grande longueur de sonde endovasculaire.
Le modèle implanté doit être de petit volume
et d'une durée de vie acceptable.
6 - 5 - L'implantation du stimulateur cardiaque dans
quelques cas particuliers
6 - 5 -1 - Dilatation des cavités cardiaques
droites
Il est impératif d'utiliser des sondes à vis. Pour
l'oreillette droite, il n'y a pas de difficulté particulière si
l'on prend garde de préformer les guides avec de grandes courbures pour
atteindre la paroi atriale. Pour le ventricule, les difficultés peuvent
être beaucoup plus grandes du fait d'une fréquente insuffisance
tricuspidienne associée qui rejette violemment la sonde non encore
fixée. Dans ce cas la manoeuvre consistera à préformer le
guide droit en J comme s'il s'agissait d'implanter une sonde atriale
6 - 5 - 2 - Annuloplastie ou valve biologique en position
tricuspidienne
La difficulté est encore plus grande car l'orifice
tricuspidien est beaucoup plus petit que les cavités droites, et la cage
d'une valve biologique restreint encore le passage d'une sonde à
destinée ventriculaire.
7 - Surveillance
7-1 - Principes et éléments de
surveillance
La surveillance des stimulateurs nécessite l'utilisation
de programmeurs dédiés pour s'assurer du fonctionnement optimal
de toutes les fonctions et ainsi minimiser les complications. La surveillance
du patient stimulé a pour but de vérifier sa tolérance vis
à vis du stimulateur et de la stimulation, de dépister
d'éventuelles complications et de repérer la survenue des
indicateurs de fin de vie de la pile. Elle est à la fois clinique et
électrocardiographique.
Il peut être utile de compléter cet examen par
d'autres investigations telles que l'enregistrement Holter, l'épreuve
d'effort et l'échographie. La fréquence des contrôles
dépend du modèle implanté. Il est recommandé de
contrôler les stimulateurs double-chambre et ceux à
fréquence asservie le plus fréquemment pour profiter au mieux des
possibilités de programmation optimale pour le patient.
Le premier contrôle et la programmation se feront
immédiatement après l'intervention et le lendemain.
Le contrôle suivant sera effectué après
cicatrisation complète entre le premier et le troisième mois. A
ce moment, le système de stimulation est programmé à ses
valeurs définitives, avec optimisation des valeurs de sensibilité
et d'asservissement.
Les contrôles ultérieurs devraient être
effectués deux fois par an avec un électrocardiogramme
intermédiaire
7 - 2 - Les complications
7 - 2 - 1 - les complications per- et / ou
postopératoires
Elles seront au mieux diagnostiquées ou
évitées par une surveillance initiale très étroite,
clinique, électrocardiographique, radiographique...etc.
Elles peuvent être locales ou générales.
7 - 2 - 1 - 1 - Les complications locales au site
d'implantation
L'hématome
Il survient dans les heures ou jours qui suivent une implantation
longue et difficile dont l'hémostase n'a pas été parfaite.
Une tuméfaction progressivement croissante de la loge, parfois de
caractère inflammatoire doit évoquer l'hématome. La
ponction évacuatrice peut s'imposer ou même l'évacuation
chirurgicale. Chez le patient sous anticoagulant antérieurement il faut
attendre 48 heures pour reprendre le traitement.
· La stimulation pectorale
Elle résulte d'une fuite de courant au niveau de la loge
du pacemaker et est souvent favorisée par la présence de liquide
dans la loge, l'implantation rétropectorale du boîtier ou sa
mauvaise position (face électrique tournée vers le muscle).
Parfois il existe une fuite de courant sur une rupture
traumatique peropératoire de l'isolant d'une sonde ou sur ses
connecteurs.
· L'infection
Souvent annoncée par des douleurs locales ou de voisinage
(scapulaire), l'infection peut prendre deux masques principaux :
- Soit les signes locaux sont au premier plan, un
prélèvement bactériologique par
ponction à l'aiguille est nécessaire.
- Soit un syndrome infectieux est au premier plan, les signes
locaux restent
discrets, voire absents avec à l'extrême un tableau
de septicémie qui doit faire rechercher une endocardite sur sonde,
propagée ou non à la valve tricuspide. Un bilan
échographique complet incluant la voie trans-oesophagienne est
indispensable. En présence d'une infection, l'explantation de l'ensemble
du matériel est la règle, associée à une
antibiothérapie générale à visée
anti-staphylococcique ( puis guidée par l'antibiogramme sur un germe
isolé à partir d'un prélèvement local ou
d'hémoculture positive) et d'une mise à plat de la loge. La sonde
infectée doit être extraite par traction directe.
L'extrémité distale de la sonde est mise en culture.
7 - 2 - 1 - 2 - Les complications liées à
la voie d'abord
Il peut s'agir de l'implantation d'une sonde dans les
cavités gauches, d'un pneumothorax, d'un
hémothorax, d'un hémomédiastin, d'une embolie gazeuse ou
d'une thrombose veineuse.
7 - 2 - 1 - 3 - Les complications cardiaques
On peut noter des troubles du rythme ventriculaire, une
asystolie ou une perforation myocardique avec tamponnade
7 - 2 - 1 - 4 - Les complications liées au
système de stimulation
Dans la phase postopératoire immédiate, ces
complications sont essentiellement en rapport avec les sondes.
On peut observer une stimulation diaphragmatique, un
déplacement de sonde, une élévation des seuils de
stimulation et de détection ou une perturbation de la régulation
végétative.
7 - 2 - 2 - Les complications tardives
7- 2 - 2 - 1 - Les complications locales et
loco-régionales au site d'implantation
Il peut s'agir d'une infection, d'un déplacement de
boîtier et / ou son extériorisation ou enfin de thromboses
veineuses.
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