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Stimulateurs cardiaques

Par L. Brent Mitchell, MD, Professor of Medicine, Department of Cardiac Services, Libin Cardiovascular Institute of Alberta, University of Calgary

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Le besoin de traiter des troubles du rythme dépend des symptômes et de la gravité de ces troubles du rythme. Le traitement cible les causes. Si nécessaire, un traitement antiarythmique, dont des médicaments antiarhythmiques, une cardioversion-défibrillation, un cardioverteur-défibrillateur implantable, un stimulateur cardiaque (et une forme particulière de stimulation cardiaque, le traitement de resynchronisationcardiaque) ou une association de ces différentes options est parfois nécessaire.

Les stimulateurs cardiaques détectent les événements électriques et répondent, lorsque cela est nécessaire, en délivrant des stimuli électriques au cœur. Les électrodes des stimulateurs cardiaques permanents sont implantées par voie transveineuse ou par thoracotomie, mais une stimulation externe temporaire peut être utilisée dans des conditions d'urgence directement sur le thorax.

Indications de la pose d'un pacemaker

Les indications sont nombreuses ( Indications des pacemakers permanents) mais généralement relèvent d'une bradycardie symptomatique ou d'un bloc auriculoventriculaire de haut degré. Certaines tachyarythmies peuvent être réduites par une stimulation antitachycardique (overdrive), qui consiste en une stimulation auriculaire ou ventriculaire brève à fréquences élevées; le stimulateur est ensuite ralenti à la vitesse désirée. Néanmoins, les tachyarythmies ventriculaires sont mieux traitées par des appareils qui disposent de fonctions de cardioversion et de défibrillation (défibrillateurs implantables).

Indications des pacemakers permanents

Troubles du rythme

Indiqué (établi par les preuves)

Éventuellement indiqué et confirmé par des preuves importantes

Éventuellement indiqué, mais moins bien soutenu par les preuves

Non indiqué

Dysfonctionnement du nœud sinusal

La bradycardie symptomatique, y compris les pauses sinusales fréquentes et la bradycardie due à des médicaments nécessaires (alternatives contre-indiquées)

Incompétence chronotrope symptomatique (la fréquence cardiaque ne peut pas répondre aux demandes physiologiques)

Fréquence cardiaque < 40 battements/minute lorsque les symptômes n'ont pas été clairement associés à la bradycardie

Syncopes d'origine inexpliquée avec une dysfonction significative du nœud sinusal vue sur l'ECG ou mise en évidence par une étude électrophysiologique

Fréquence cardiaque < 40 battements/minute chez les patients peu symptomatiques éveillés

Bradycardie asymptomatique

Symptômes compatibles avec une bradycardie mais clairement montrés ne pas être en rapport

Bradycardie symptomatique due à des médicaments non nécessaires

Bloc auriculoventriculaire

Tout bloc auriculoventriculaire du 2e ou du 3e degré associé à une bradycardie symptomatique ou à des troubles du rythme ventriculaire

Bloc auriculoventriculaire du 3e degré ou du 2e degré de haut grade à tout niveau anatomique, s'il est associé à l'un des troubles suivants:

  • Troubles du rythme et autres troubles nécessitant des médicaments qui entraînent une bradycardie symptomatique

  • Asystolie documentée 3,0 s (≥ 5,0 s en cas de fibrillation auriculaire), toute fréquence d'échappement < 40 battements/min, ou rythme d'échappement sous le nœud AV chez des patients éveillés, asymptomatiques

  • Fréquences d'échappement ventriculaire > 40 battements/min en cas de dysfonction ventriculaire gauche ou de cardiomégalie

  • L'ablation par cathéter de la jonction auriculoventriculaire

  • Bloc post-opératoire qui ne disparaît pas après la chirurgie

  • Troubles neuromusculaires avec bloc auriculoventriculaire (p. ex., dystrophie musculaire myotonique, syndrome de Kearns-Sayre, dystrophie d'Erb [myopathie des ceintures], maladie de Charcot-Marie-Tooth [atrophie péronière])

  • À l'effort (c'est-à-dire, se produit pendant) chez les patients qui ne présentent pas d'ischémie myocardique

Bloc auriculoventriculaire du 3e degré asymptomatique, quel que soit le niveau anatomique lorsque la fréquence ventriculaire moyenne pendant les heures d'éveil est 40 battements/minute chez le patient n'ayant pas de cardiomégalie

Bloc auriculoventriculaire de type II du 2e degré à QRS fins asymptomatique (stimulateur cardiaque indiqué si les complexes QRS sont larges)

Bloc auriculoventriculaire de type I du 2e degré asymptomatique, intra- ou sous-hisien lors d'une étude électrophysiologique

Bloc auriculoventriculaire du 1er ou 2e degré avec des symptômes suggérant un syndrome du pacemaker

Un bloc AV chez les patients qui prennent un médicament causal ou présentent une intoxication médicamenteuse si l'on prévoit que le bloc récidivera après le retrait du médicament

Bloc auriculoventriculaire de degré quelconque (y compris du 1er) associé à des troubles neuromusculaires dans lequel des anomalies de la conduction peuvent évoluer de façon imprévisible (p. ex., dystrophie musculaire myotonique, dystrophie [membres-ceintures], maladie de Charcot-Marie-Tooth [atrophie péronière] avec ou sans symptômes)

Bloc auriculoventriculaire asymptomatique du 1er degré

Bloc auriculoventriculaire du 2e degré de type I asymptomatique situé au niveau du nœud auriculoventriculaire ou non intra- ou sous-hisien

Bloc auriculoventriculaire devant disparaître ou ne risquant pas de se reproduire (p. ex., dû à une intoxication médicamenteuse ou à la maladie de Lyme ou survenant asymptomatiquement au cours d'une augmentation transitoire du tonus vagal ou au cours d'une hypoxie en cas de syndrome d'apnée du sommeil)

Tachyarythmies

Tachycardie ventriculaire soutenue, pause-dépendante, avec ou sans allongement de l'intervalle QT

Patients à haut risque présentant un syndrome du QT long congénital

Les tachycardies supraventriculaires soutenues symptomatiques récurrentes reproductibles arrêtées par un stimulateur lorsque l'ablation et/ou le médicament n'y parviennent pas (sauf quand il y a une connexion auriculoventriculaire accessoire capable de conduction antérograde à haute fréquence)

Prévention des fibrillations auriculaires symptomatiques récidivantes réfractaires aux médicaments quand coexiste un dysfonctionnement du nœud sinusal

Ectopies ventriculaires fréquentes ou complexes sans tachycardie ventriculaire soutenue quand le syndrome du QT long est absent

Torsades de pointes dues à des causes aiguës réversibles

Prévention de la fibrillation auriculaire chez des patients sans autre indication de stimulation

Après un infarctus du myocarde aigu

Bloc auriculoventriculaire persistant du 2e degré dans le système d'His-Purkinje avec bloc de branche bilatéral ou bloc auriculoventriculaire du 3e degré, intra- ou sous-hisien

Bloc auriculoventriculaire avancé transitoire du 2e ou 3e degré, sous le niveau nodal auriculoventriculaire et associé à un bloc de branche

Bloc auriculoventriculaire persistant du 2e ou 3e degré, symptomatique

Aucun

Bloc auriculoventriculaire persistant du 2e ou 3e degré, au niveau nodal

Bloc auriculoventriculaire transitoire sans anomalies de la conduction intraventriculaire

Bloc auriculoventriculaire transitoire avec hémibloc antérieur gauche isolé

Bloc de branche acquis ou bloc fasciculaire sans bloc auriculoventriculaire

Bloc auriculoventriculaire persistant du 1er degré, avec bloc de branche ou bloc fasciculaire

Bloc multifasciculaire

Bloc auriculoventriculaire du 2e degré avancé ou du 3e degré intermittent

Bloc auriculoventriculaire de type II du 2e degré

Bloc de branche alternant

Syncopes inexpliquées (bloc auriculoventriculaire non démontré), après avoir exclu d'autres causes probables (en particulier une tachycardie ventriculaire)

Intervalle HV très prolongé ( 100 ms) chez les patients asymptomatiques, détecté incidemment lors d'une étude électrophysiologique

Bloc pathologique infrahissien induit par stimulation, accidentellement détecté pendant un bilan électrophysiologique

Troubles neuromusculaires dans lesquels les anomalies de conduction peuvent évoluer de manière imprévisible (p. ex., dystrophie musculaire myotonique, dystrophie [myopathie des ceintures], maladie de Charcot-Marie-Tooth [atrophie péronière] avec ou sans symptômes)

Bloc fasciculaire sans bloc auriculoventriculaire ou symptômes

Hémiblocs avec bloc auriculoventriculaire du 1er degré bloc et sans symptômes

Troubles cardiaques congénitaux

Bloc auriculoventriculaire avancé du 2e ou 3e degré, cause de bradycardie symptomatique, de dysfonction ventriculaire ou de bas débit cardiaque

Le dysfonctionnement du nœud sinusal corrélé avec des symptômes dus à une bradycardie inappropriée pour l'âge

Bloc auriculoventriculaire post-opératoire de haut grade 2e ou 3e degré, qui n'est pas réversible ou qui persiste 7 jours après la chirurgie

Bloc auriculoventriculaire congénital du 3e degré, avec un rythme d'échappement à QRS larges, des extrasystoles ventriculaires complexes ou une dysfonction ventriculaire

Bloc auriculoventriculaire congénital du 3e degré, chez le nourrisson qui a une fréquence ventriculaire < 55 battements/minute ou une cardiopathie congénitale et un rythme d'échappement ventriculaire < 70 battements/minute

Tachycardie ventriculaire soutenue pause-dépendante avec ou sans QT prolongé, quand la stimulation a été démontrée comme efficace

Troubles cardiaques congénitaux et bradycardie sinusale pour prévenir des épisodes récurrents de tachycardie intra-auriculaire réentrante

Bloc auriculoventriculaire congénital du 3e degré persistant après l'âge de 1 an si la fréquence cardiaque moyenne est < 50 battements/minute, en cas de pauses ventriculaires brutales durant 2 ou 3 fois la durée de base du cycle ou si associé à des symptômes dus à une incompétence chronotrope

Bradycardie sinusale asymptomatique chez l'enfant avec une cardiopathie congénitale complexe et fréquence cardiaque au repos < 40 battements/minute ou des pauses dans de fréquence ventriculaire > 3 s

Les patients qui présentent une cardiopathie congénitale et une hémodynamique altérée en raison d'une bradycardie sinusale ou de perte du synchronisme auriculoventriculaire

Syncope inexpliquée chez des patients qui ont subi une chirurgie d'un trouble cardiaque congénital qui a été compliquée par un bloc auriculoventriculaire du 3e degré transitoire avec bloc fasciculaire résiduel

Bloc auriculoventriculaire passager post-opératoire du 3e degré, qui se transforme en rythme sinusal avec un bloc bifasciculaire résiduel

Bloc auriculoventriculaire congénital du 3e degré, chez les nourrissons asymptomatiques, les enfants, les adolescents ou de jeunes adultes avec une fréquence ventriculaire acceptable, des complexes QRS fins et une fonction ventriculaire normale

Bradycardie sinusale asymptomatique après réparation biventriculaire d'une cardiopathie congénitale chez le patient dont la fréquence cardiaque au repos est < 40 battements/minute ou qui a des pauses ventriculaires > 3 s

Bloc auriculoventriculaire transitoire post-opératoire si la conduction auriculoventriculaire revient à la normale

Bloc bifasciculaire post-opératoire asymptomatique avec ou sans bloc auriculoventriculaire du 1er degré et sans bloc auriculoventriculaire du 3e degré transitoire antérieur

Bloc auriculoventriculaire asymptomatique de type I du 2e degré

Bradycardie sinusale asymptomatique lorsque l'intervalle RR le plus long est < 3 s et la fréquence cardiaque minimale est > 40 battements/minute

Syndrome d'hypersensibilité du sinus carotidien et syncope neurocardiogène

Syncopes récurrentes survenant suite à la stimulation spontanée du sinus carotidien ou à la pression du sinus carotidien qui induit une asystolie de > 3 s

Syncopes récurrentes sans événements déclencheurs évidents et réponse cardio-inhibitrice hypersensible (c'est-à-dire, que la pression sur le sinus carotidien induit une asystolie de > 3 s)

Les syncopes neurocardiogéniques significativement symptomatiques associées à une bradycardie cliniquement documentée ou lors du test de la table basculante

Réponse cardioinhibitrice hyperactive au massage sinocarotidien sans symptômes ou avec symptômes vagues (p. ex., lipothymies, vertiges)

Les syncopes vasovagales situationnelles qui peuvent être prévenues par évitement

Après transplantation cardiaque

Une bradycardie inappropriée ou symptomatique persistante devrait persister

Autres indications établies de la stimulation permanente

Aucun

Une bradycardie prolongée ou récurrente limitant la réadaptation ou la sortie de l'hôpital après récupération post-opératoire

Syncope après transplantation, même lorsque la bradyarythmie n'a pas été démontrée

Aucun

Cardiomyopathie hypertrophique

Mêmes indications que celles de la dysfonction du nœud sinusal ou du bloc auriculoventriculaire

Aucun

Cardiomyopathie hypertrophique symptomatique réfractaire aux médicaments, en cas d'obstruction du ventricule gauche au repos ou induite significative

Cardiomyopathie hypertrophique asymptomatique ou médicalement contrôlée

Cardiomyopathie hypertrophique symptomatique sans obstacle à l'éjection du ventricule gauche

Thérapie de resynchronisation cardiaque (Cardiac Resynchronization Therapy, CRT) chez les patients souffrant d'insuffisance cardiaque systolique sévère

Thérapie de resynchronisation cardiaque (avec ou sans cardioverteur-défibrillateur implantable) chez les patients dont la fraction d'éjection du ventricule gauche ≤ 35%, qui ont un bloc de branche gauche,

Durée de QRS ≥ 0,15 s, de rythme sinusal, et de symptômes d'insuffisance cardiaque de classe NYHA II, classe III, ou ambulatoires de classe IV sous traitement médical optimal

Thérapie de resynchronisation cardiaque (avec ou sans cardioverteur-défibrillateur implantable) en cas de fraction d’éjection du ventricule gauche ≤ 35%, de rythme sinusal, de bloc de branche gauche, de durée de QRS ≥ 0,12– 0,149, et symptômes d'insuffisance cardiaque de classe NYHA III ou ambulatoires de classe IV sous traitement médical optimal

Thérapie de resynchronisation cardiaque (Cardiac Resynchronization Therapy, CRT) en cas de fraction d’éjection du ventricule gauche ≤ 35%, de rythme sinusal, sans bloc de branche gauche, de durée de QRS ≥ 0,15 s et d'insuffisance cardiaque de classe III ou de symptômes ambulatoires de classe IV de la NYHA sous traitement médical optimal

Thérapie de resynchronisation cardiaque en cas de fraction d'éjection du ventricule gauche ≤ 35% présentant une fibrillation auriculaire et qui répondent par ailleurs aux critères de la thérapie de resynchronisation cardiaque et l'ablation du nœud AV ou un traitement pharmacologique permettront une stimulation ventriculaire de près de 100%

Thérapie de resynchronisation cardiaque en cas de fraction d'éjection du ventricule gauche ≤ 35% et de patient recevant un appareil neuf ou de remplacement chez qui on attend > 40% stimulation ventriculaire

Fraction d’éjection du ventricule gauche ≤ 30% causée par une cardiopathie ischémique) en rythme sinusal, avec durée de QRS ≥ 0,15 s, et symptômes d'insuffisance cardiaque de classe NYHA I sous traitement médical optimal

Fraction d’éjection du ventricule gauche ≤ 35%, en rythme sinusal, sans bloc de branche gauche, durée de QRS ≥ 0,12–0,149 s, et symptômes d'insuffisance cardiaque de classe NYHA III ou ambulatoires de classe IV sous traitement médical optimal

Fraction d'éjection du ventricule gauche ≤ 35%, rythme sinusal, sans bloc de branche gauche, durée de QRS ≥ 0,15 s et symptômes d'insuffisance cardiaque de classe II sous traitement médical optimal

Les symptômes de classe NYHA I ou II et sans QRS avec aspect de bloc de branche gauche avec une durée de QRS < 0,15 s

Comorbidité et/ou fragilité qui limitera la survie avec un bon état fonctionnel à < 1 an

NYHA = New York Heart Association

D'après les données d'Epstein AE, DiMarco JP, Ellenbogen KA, et al: 2012 ACCF/AHA/HRS focused update incorporated into the ACCF/AHA/HRS 2008 Guidelines for device-based therapy of cardiac rhythm abnormalities. Circulation 117(21):e350–e408, 2008 et Circulation127(3):e283–e352, 2013.

Types de stimulateurs cardiaques

Les types de stimulateurs sont identifiés par 3 à 5 lettres ( Codes de pacemakers), représentant les cavités cardiaques stimulées, les cavités chambres détectées, et comment le stimulateur répond à un événement détecté (stimulation inhibée ou déclenchée), s'il peut augmenter la fréquence cardiaque à l'effort (modulation de fréquence), et si la stimulation est multisite (dans les deux oreillettes, les deux ventricules ou plus d'une sonde de stimulation dans une seule cavité). Par exemple, un stimulateur cardiaque de type VVIR stimule le ventricule (V), détecte le ventricule (V), s'inhibe en réponse à un événement électrique détecté (I) et est en mesure d'accélérer sa fréquence à l'effort (R).

Les stimulateurs cardiaques VVI et DDD sont les appareils le plus souvent utilisés. Ils offrent une survie équivalente. Comparaison avec les stimulateurs VVI, stimulateurs physiologiques (AAI, DDD, VDD) réduisent le risque de fibrillation auriculaire et d'insuffisance cardiaque tout en améliorant la qualité de vie des patients.

Les progrès récents réalisés dans la conception des stimulateurs cardiaques comprennent des circuits électroniques qui consomment moins d'énergie, de nouvelles batteries et des électrodes enrobées de corticostéroïdes (qui réduisent le seuil de stimulation), ce qui augmente la longévité des stimulateurs cardiaques. Le mode " switch " ou de repli correspond à une adaptation automatique du mode de stimulation cardiaque en réponse à des événements détectés (p. ex., passage du mode DDDR à VVIR lors de la détection d'une fibrillation auriculaire).

Codes de pacemakers

I

II

III

IV

V

Cavité stimulée

Cavité détectée

Réponse à un événement détecté

Modulation de la fréquence

Stimulation multisite

A = Oreillette

A = Oreillette

O = Aucun

O = Non programmable

O = Aucun

V = Ventricule

V = Ventricule

I = Inhibe le pacemaker

A = Oreillette

D = Double (deux)

D = Double (deux)

T = Déclenche le stimulateur cardiaque pour stimuler les ventricules

R = Modulation de la fréquence

V = Ventricule

D = double (deux): en cas d'événements ventriculaires détectés, le stimulateur cardiaque est inhibé; en cas d'événements détectés dans les oreillettes, déclenchement

D = Double (deux)

Complications dues à l'utilisation d'un stimulateur cardiaque

Des dysfonctionnements de stimulateurs cardiaques sont possibles du fait d'une mauvaise détection ou d'une surdétection d'événements, de défauts de capture ou d'entraînement cardiaque à des fréquences anormales. Les tachycardies représentent une des complications particulièrement fréquentes. Les stimulateurs cardiaques pourvus d'une fonction d'adaptation de fréquence peuvent majorer le nombre de stimuli délivrés en réponse à des vibrations ou à des contractions musculaires ou en cas d'interférences électromagnétiques induites par les champs magnétiques d'une IRM. Dans la tachycardie induite par un stimulateur cardiaque, un stimulateur cardiaque double chambre fonctionnant normalement détecte une extrasystole ventriculaire ou un complexe stimulé transmis à l'oreillette par le nœud auriculoventriculaire ou une voie rétrograde, ce qui déclenche une stimulation ventriculaire selon un cycle rapide et répété.

Les autres complications associées aux dispositifs fonctionnant normalement comprennent l’inhibition par écoute croisée durant laquelle la détection de l’impulsion électrique auriculaire par la sonde ventriculaire du stimulateur double chambre inhibe la stimulation ventriculaire et le syndrome du pacemaker, au cours duquel une asynchronie auriculoventriculaire induite par une stimulation ventriculaire entraîne des symptômes cérébraux vagues et fluctuants (p. ex., des vertiges), des sensations au niveau du cou (p. ex., des pulsations), ou des signes respiratoires (p. ex., une dyspnée). Le syndrome du pacemaker est traité par la restauration du synchronisme auriculoventriculaire par la stimulation auriculaire (AAI), une seule sonde de stimulation auriculaire détection ventriculaire (VDD), ou un pacemaker double chambre (DDD), le plus souvent ce dernier.

Les interférences environnementales proviennent de sources électromagnétiques comme le bistouri électrique et l'IRM, bien que l'IRM puisse ne présenter aucun danger si le générateur et les électrodes du stimulateur cardiaque se trouvent en dehors de l'aimant. Les téléphones cellulaires et les dispositifs de sécurité électroniques sont une source potentielle d’interférences; les téléphones ne doivent pas être en contact direct avec le dispositif mais ne posent pas de problème lorsqu'ils sont utilisés normalement. Passer sous un portique de détection de métaux n'entraîne pas de dysfonctionnement du stimulateur cardiaque si le patient ne s'y attarde pas.

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