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. 2020 Sep 11;115(1 Suppl 1):14–17. [Article in Portuguese] doi: 10.36660/abc.20190133
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Um Tipo Incomum de Taquicardia Induzida por Marcapasso

Madalena Coutinho-Cruz 1, Guilherme Portugal 1, Pedro Silva-Cunha 1, Mário Martins-Oliveira 1
PMCID: PMC8386956  PMID: 32935758

Relato de Caso

Uma paciente de 29 anos com ventrículo esquerdo de entrada dupla, defeito septal ventricular, má posição das grandes artérias e obstáculo subpulmonar, submetida à cirurgia de Fontan modificada, aos 9 anos de idade, apresentou síndrome de bradicardia-taquicardia com sintomas graves (palpitações e síncope). Já que não havia acesso venoso ao ventrículo direito (devido ao redirecionamento cirúrgico de fluxo sanguíneo venoso do átrio direito para a artéria pulmonar desviando dos ventrículos) e a condução AV estava normal, decidiu-se implantar um marcapasso atrial permanente. Um único eletrodo de fixação ativa foi implantado na parede lateral do átrio direito, por causa de um limiar de estimulação no apêndice atrial subotimizado. Devido a preocupações de que tanto a progressão da doença do sistema de condução quanto o uso de medicação para diminuir a frequência cardíaca pudessem levar à doença de condução AV, o que tornaria necessária a implantação de um eletrodo epicárdico mais adiante, foi utilizado um marcapasso gerador de pulso (Sorin Reply 200 DR) com plug na via de saída do ventrículo. No dia seguinte ao procedimento, a paciente reclamou de palpitações. A Figura 1 mostra o traçado do ECG realizado.

Figura 1. – ECG após o implante do marcapasso. Ciclo repetitivo de um batimento atrial estimulado e um batimento atrial intrínseco, ambos seguidos de um batimento ventricular intrínseco.

Figura 1

O ECG revela um ciclo repetitivo de um batimento atrial (Ap) estimulado e de um batimento atrial intrínseco (Ai), cada qual seguido de um batimento ventricular intrínseco (Vi). O intervalo Ap-Ap é de 1000 ms, o que estava em consonância com o limite mínimo da frequência programada (60 batimentos por minuto). O intervalo Ai-Ai também estava em 1000 ms e o intervalo Ap-Ai em 480 ms, o que equivale a uma frequência ventricular efetiva média de 120 bpm. O intervalo AV intrínseco é de 180 ms. Certamente, houve uma falha de sensibilidade de todos os outros batimentos atriais. Após interrogação do dispositivo, embora o limiar da estimulação e da sensibilidade estivessem adequados, observou-se que o marcapasso ainda estava com as configurações de fábrica, no modo DDD, e não no modo AAI adequado ao paciente. A Figura 2 mostra uma reprodução dos eletrocardiogramas intracardíacos sobrepondo a apresentação do ECG de superfície.

Figura 2. – Reprodução de eletrocardiogramas intracardíacos atrial e ventricular sobrepondo a derivação I da apresentação do ECG de superfície. A, canal atrial. Ap, evento atrial estimulado. Ar, evento atrial sentido no período refratário. V, canal ventricular. Vi, evento ventricular intrínseco. Vp, evento ventricular estimulado.

Figura 2

No canal atrial, um Ap é seguido de um batimento atrial intrínseco em período refratário (Ar), seguido novamente de um Ap. Como mencionado anteriormente, a via de saída ventricular no gerador estava conectada e não foi possível sentir ou estimular o ventrículo. Assim sendo, os batimentos ventriculares estimulados (Vp) são inexpressivos no que diz respeito à real ativação ventricular. Os parâmetros programados foram: limite mínimo da frequência (LRL) 60 bpm; taxa de rastreio superior 120 bpm; período refratário atrial pós-ventricular (PVARP) 280 ms; atraso AV estimulado 220 ms.

Em um marcapasso DDD, após um Ap, inicia-se um atraso AV estimulado, após o qual o marcapasso sente um Vi ou um Vp. Nesses casos, mesmo que haja um Vi através de condução nodal intrínseca, não haverá um eletrodo ventricular para sentir esse evento. O atraso AV estimulado é então seguido de um Vp que, pela mesma razão, não é representado no ECG de superfície. Após o Vp, começa o período refratário atrial pós-ventricular (PVARP). Sua principal função é evitar a sensibilidade de ondas P retrógradas, o que pode desencadear uma taquicardia mediada por marcapasso. O componente inicial do PVARP é ocupado pelo cegamento atrial pós-ventricular (PVAB), que é totalmente refratário. A partir do PVAB, o período é relativamente refratário. Durante o PVARP, os eventos atriais são sentidos e identificados como refratários (Ar) no “canal marcador” dos eventos, embora ele não modifique a sincronização dos intervalos estimulados.1 Desse modo, o próximo Ai não desencadeia o atraso AV e um Vp, conforme ele cai no PVARP, mas é registrado no eletrocardiograma intracardíaco como Ar. Esse Ai é seguido de um Vi através da condução nodal intrínseca, a qual, mais uma vez, não é sentida. O Ap seguinte é desencadeado após o intervalo ventrículo-atrial (VA), tendo início no último Vp, para manter o limite mínimo da frequência programada a 60 bpm (nesse caso, 780 ms). Após o marcapasso ter sido programado corretamente para o modo AAI, foi obtido o ECG apresentado na Figura 4 . Ele revela batimentos Ap a 60 bpm, cada qual seguido de um Vi sem intervenção de um Ai.

Figura 4. – Reprodução de eletrocardiogramas intracardíacos atrial e ventricular sobrepondo a derivação I da apresentação do ECG de superfície após a reprogramação do marcapasso. A, canal atrial. Ap, evento atrial estimulado. V, canal ventricular. Vi, evento ventricular intrínseco.

Figura 4

Esse tipo incomum de “taquicardia induzida por marcapasso” só é possível por causa da ocorrência simultânea de uma série de condições. Em primeiro lugar, um marcapasso com um único eletrodo atrial no modo DDD. Esse modo ocasionou um atraso AV, em seguida, um Ap e um PVARP, após o Vp. O Ai seguinte é então sentido como durante o período refratário e não reinicia os intervalos estimulados. Em segundo lugar, a ausência de um eletrodo ventricular também impede que o Vi, após o Ar, seja sentido e o intervalo VA reiniciado. Em terceiro lugar, o ritmo intrínseco do paciente durante esse período é cronometrado para ocorrer antes do final do PVARP programado, de modo que esse intervalo impede que ele seja sentido fora do período refratário. Finalmente, a condução AV intacta do paciente permite que todos os Ap e Ar sejam direcionados para o ventrículo e a frequência aumente para 120 bpm. Outro caso relatado retrata um problema semelhante, no qual um único eletrodo programado no modo DDD não reconhece um episódio de taquicardia atrial.2 A programação cuidadosa e um conhecimento profundo das funções da estimulação são fundamentais para o manejo desses pacientes.

Figura 3. – Representação dos intervalos de estimulação do marcapasso no modo DDD. A, canal atrial. Ap, evento atrial estimulado. Ar, evento atrial sentido no período refratário. AVD, atraso AV. LRL, limite mínimo da frequência. PVAB, cegamento atrial pós-ventricular. PVARP, período refratário atrial pós-ventricular. TARP, período refratário atrial total. V, canal ventricular. Intervalo VA, intervalo ventrículo-atrial. Vi, evento ventricular intrínseco. Vp, evento ventricular estimulado.

Figura 3

Vinculação acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.

Aprovação ética e consentimento informado

Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Referências

  • 1.1. Kenny T. The Nuts and Bolts of Implantable Device Therapy Pacemakers. Hoboke(NJ): W iley-Blackwell; 2015.
  • 1.1. Noheria, A, Friedman, PA, Asirvatham, SJ, McLeod, CJ. Dual chamber pacing mode in an atrial antitachycardia pacing device without a ventricular lead - A necessary evil. Indian Pacing and Electrophysiology J 2015;15(2):133-7. [DOI] [PMC free article] [PubMed]
Arq Bras Cardiol. 2020 Sep 11;115(1 Suppl 1):14–17. [Article in English]

An Unusual Pacemaker-Induced Tachycardia

Madalena Coutinho-Cruz 1, Guilherme Portugal 1, Pedro Silva-Cunha 1, Mário Martins-Oliveira 1

Case Report

A 29 year-old female patient with double inlet left ventricle, ventricle septal defect, malposition of the great arteries and subpulmonary obstacle, submitted to a modified Fontan procedure, at 9 years of age, presented with severely symptomatic brady-tachy syndrome (palpitations and syncope). Since venous access to the right ventricle was absent (due to the surgical redirection of venous blood flow from the right atrium to the pulmonary artery bypassing the ventricles) and the AV conduction was normal, it was decided to implant a permanent atrial pacemaker. A single active fixation lead was placed in the right atrial lateral wall, due to suboptimal pacing threshold in the atrial appendage. Due to concerns that either the progression of the conduction system disease or the effect of heart rate-slowing medication could lead to AV conduction disease, which would require an epicardial lead later on, a Sorin Reply 200 DR pulse generator with a plug in the ventricular port was used. The day after the procedure, the patient complained of palpitations. Figure 1 shows the ECG tracing performed.

Figure 1. – ECG after pacemaker implantation. Repetitive cycle of an atrial paced beat and an atrial intrinsic beat both followed by a ventricular intrinsic beat.

Figure 1

The ECG reveals a repetitive cycle of an atrial paced beat (Ap) and an atrial intrinsic beat (Ai) each followed by a ventricular intrinsic beat (Vi). The Ap-Ap interval is 1000 ms, which is in agreement with the programmed lower rate limit (60 beats per minute). The Ai-Ai interval is also 1000 ms and the Ap-Ai interval is 480 ms, which amounts to a mean effective ventricular rate of 120 bpm. The intrinsic AV interval is 180 ms. There was clearly an undersensing of every other atrial beat. After interrogation of the device, although pacing and sensing threshold were adequate, it was noted that the pacemaker was still in factory settings, in DDD mode instead of the patient’s appropriate AAI mode. Figure 2 shows a reproduction of the intracardiac electrograms overlaying the presenting surface ECG.

Figure 2. – Reproduction of the intracardiac atrial and ventricular electrograms overlaying lead I of the presenting surface ECG. A: atrial channel. Ap: atrial paced event. Ar: atrial event sensed in the refractory period. V, ventricular channel. Vi, intrinsic ventricular event. Vp, ventricular paced event.

Figure 2

In the atrial channel, an Ap is followed by an atrial intrinsic beat in the refractory period (Ar), followed again by an Ap. As mentioned before, the ventricular port on the generator was plugged and it was not possible neither to sense nor to pace the ventricle. As such, the ventricular paced beats (Vp) are inconsequential with respect to actual ventricular activation. Programmed parameters were: lower rate limit (LRL) 60 bpm; upper tracking rate 120 bpm; post-ventricular atrial refractory period (PVARP) 280 ms; paced AV delay 220 ms.

In a DDD pacemaker, after an Ap, a paced AV delay is started, after which there is either a sensed Vi or a Vp. In these cases, even though there is a Vi through intrinsic nodal conduction, there is no ventricular lead to sense this event. The AV delay is then followed by a Vp that, for the same reason, has no representation in the surface ECG. After the Vp, the post-ventricular atrial refractory period (PVARP) starts. Its main role is to prevent the sensing of retrograde P waves that might trigger a pacemaker mediated tachycardia. The initial component of the PVARP is occupied by the post-ventricular atrial blanking (PVAB), which is absolutely refractory. Beyond the PVAB, the period is relatively refractory. During the PVARP, atrial events are sensed and identified as refractory (Ar) on the event marker channel, though it does not modify the synchronization of the pacing intervals.1 Thus, the next Ai does not trigger an AV delay and a Vp, as it falls in the PVARP, but is recorded in the intracardiac electrogram as Ar. This Ai is followed by a Vi through intrinsic nodal conduction, which, again, is not sensed. The next Ap is triggered after the ventriculo-atrial (VA) interval starting at the last Vp to maintain the lower rate limit at 60 bpm (in this case, 780 ms). After correctly programming it to AAI mode, the ECG shown in Figure 4 was obtained. It reveals Ap beats at 60 bpm, each followed by a Vi with no intervening Ai.

Figure 4. – Reproduction of the intracardiac atrial and ventricular electrograms overlaying lead I of the surface ECG after reprogramming of the pacemaker. A, atrial channel. Ap, atrial paced event. V, ventricular channel. Vi, intrinsic ventricular event.

Figure 4

This unusual kind of “pacemaker-induced tachycardia” is only possible because of the simultaneous occurrence of a set of conditions. Firstly, a pacemaker with a single atrial lead was programmed in a DDD mode. This mode initiated an AV delay after Ap and a PVARP after the Vp. The next Ai is then sensed during the refractory period and does not reset the pacing intervals. Secondly, the absence of a ventricular lead also precludes the Vi after the Ar to be sensed and reset the VA interval. Thirdly, the patient’s intrinsic rhythm during this period is timed to occur before the end of the programed PVARP, so that this interval prevents it from being sensed outside the refractory period. Lastly, the patient’s intact AV conduction allows for all Ap and Ar to be conducted to the ventricle and the rate to rise to 120 bpm. Another reported case depicts a similar problem, in which a single atrial lead programmed in DDD mode fails to recognize an episode of atrial tachycardia.2Careful programming and deep understanding of pacing functions are crucial for the management of these patients.

Figure 3. – Representation of the pacing intervals of the pacemaker in DDD mode. A, atrial channel. Ap, atrial paced event. Ar, atrial event sensed in the refractory period. AVD, AV delay. LRL, lower rate limit. PVAB, post-ventricular atrial blanking. PVARP, post-ventricular atrial refractory period. TARP, total atrial refractory period. V, ventricular channel. VA interval, ventriculo-atrial interval. Vi, intrinsic ventricular event. Vp, ventricular paced event.

Figure 3

Study Association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

Ethics approval and consent to participate

This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.

Sources of Funding

There were no external funding sources for this study.


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