Alternative to the transvenous approach in pediatric pacing – long-term experiences with bipolar epicardial pacing leads

Zusammenfassung

Hintergrund Bei Säuglingen und Kleinkindern erschwert die begrenzte venöse Zugängigkeit häufig die Implantation transvenöser Schrittmachersysteme. Ausserdem verhindern verschiedene kardiale Missbildungen die Einführung transvenöser Elektroden völlig. Die hohe Komplikationsrate konventioneller Myokardelektroden in früheren Jahren wird häufig als Argument angeführt um die Implantation transvenöser Elektroden auch bei sehr kleinen Kindern zu rechtfertigen. Erste Berichte über eine neue, bipolare, steroid beschichtete epikardiale Elektrode sind sehr ermutigend. Es bedarf nun weiterer Daten über deren Zuverlässigkeit im Langzeitverlauf zur Beurteilung ob der transvenöse Zugang bei sehr kleinen Kindern auch zukünftig noch bevorzugt werden sollte. Methoden Von Januar 1994 bis November 2000 wurden insgesamt 64 bipolare, steroid beschichtete epikardiale Schrittmacherelektroden (Medtronic CapSure Epi 10366 and 4968, Medtronic, Inc, Minneapolis, MN, USA) bei 52 Kindern mit einem medianen Alter von 25,5 Monaten (0,03–193 Monate) implantiert (in 12 Fällen handelte es sich um Zweikammersysteme). Diese Elektroden wurden als Teil einer prospektiven Multizenterstudie von AutoCapture Schrittmachern seit Dezember 1996 laufend nachkontrolliert. Resultate Die postoperativen Reizschwellenwerte waren niedrig sowohl bei Ventrikelelektroden (0,8±0,37 Volt @ 0,5ms) als auch bei den Vorhofelektroden (0,8±0,4Volt @ 0,5ms) und zeigten wie die sehr guten intrinsischen Signale (P Wellen 2,9±1,4mV und R Wellen 10,6±5,5mV) keine signifikanten Veränderungen während 24 Monaten Beobachtungszeit. AutoCapture kontrollierte Stimulation war möglich bei 46/52 (88%) Kindern und ergab eine berechnete Batterielebensdauer von 14,8±2,9 Jahren bei VVIR Stimulation (Regency SR 5130, St.Jude Medical, Sylmar, CA, USA) und 10,8±1,1 Jahren bei Zweikammersystemen (Affinity DR 5330, St.Jude Medical, Sylmar, CA, USA). Abgesehen von 3 Repositionierungen im unmittelbaren postoperativen Verlauf traten keine Elektroden abhängige Komplikationen auf. Schlussfolgerung Bipolare epikardiale Elektroden zeigen eine hohe Zuverlässigkeit mit ausgezeichneten Stimulations- und Wahrnehmungsschwellen auch im Langzeitverlauf. Eine AutoCapture kontrollierte Stimulation ist bei den meisten Patienten möglich und führt zu einer deutlichen Verlängerung der Batterielebensdauer. Epikardiale Schrittmachersysteme können deshalb als erste Wahl bei der Schrittmacherbehandlung von Säuglingen und Kleinkindern empfohlen werden.

Summary

Background: Cardiovascular anatomy and limited venous access may preclude the implantation of endocardial pacing systems in children as well as adults with congenital heart disease. Thus, the implantation of myo/epicardial pacing leads is required in these patients. The less favorable long-term results experienced in the past with myocardial screw-in leads are often used to justify the transvenous approach whenever possible, even in infants. However, encouraging preliminary results were reported from modern bipolar steroid eluting epicardial pacing leads. Further follow-up data are now warranted to obtain arguments for the dispute regarding the preferable or optimal pacing approach in infants and small children. Methods From January 1994 to November 2000 a total of 64 bipolar steroid-eluting epicardial pacing leads (Medtronic CapSure Epi 10366 and 4968, Medtronic, Inc, Minneapolis, MN, USA) were implanted in 52 children at our institutions (52 electrodes in ventricular and 12 in atrial position). The median age of the children was 25.5 months (range 0.03 to 193 months). As part of a prospective multicenter study these leads were continuously followed in combination with AutoCapture devices since December 1996. Results Telemetry data demonstrated at discharge low pacing thresholds both for the ventricular (0.8±0.37Volt @ 0.5ms) and the atrial leads (0.8±0.4Volt @ 0.5ms) as well as excellent sensing signals (P wave 2.9±1.4mV and R wave 10.6±5.5mV) without significant changes during follow-up up to 24 months. AutoCapture controlled pacing could be applied in 46/52 (88%) children rendering a calculated battery service life of 14.8±2.9 years with a VVIR device (Regency SR 5130, St. Jude Medical, Sylmar, CA, USA) and 10.8±1.1 years with a dual chamber device (Affinity DR 5330, St. Jude Medical, Sylmar, CA, USA). Apart from the necessity to reposition three leads in the immediate postoperative period no late lead related complications have been experienced during follow-up. Conclusions The new steroid-eluting bipolar epicardial pacing lead demonstrates a high reliability and consistent extraordinary pacing as well as sensing thresholds. AutoCapture controlled pacing is feasible in most patients and may result in marked battery service life extension. Hence epicardial pacing can now be highly recommended as the first choice for permanent pacing in infants and children.