Interferencias por la aplicación de estimulación nerviosa eléctrica transcutánea en la función de detección de los CDI
Un grupo de investigadores alemanes publicó en la edición del 4 de julio de 2023 de Europace los resultados de su observación relativa al riesgo de que se produzcan interferencias electromagnéticas por la aplicación de estimulación nerviosa eléctrica transcutánea en la función de detección de los desfibriladores implantables*.
Tales observaciones serán comentadas hoy en la NOTICIA DEL DÍA
Los desfibriladores automáticos implantables (CDI) se recomiendan para una variedad de indicaciones en la práctica habitual para la prevención primaria y secundaria de taquiarritmias ventriculares malignas.
El número de pacientes con un DAI ya es grande y sigue creciendo debido al envejecimiento de la población ya una indicación más amplia para el implante de estos dispositivos.
La estimulación nerviosa eléctrica transcutánea (TENS) es un tratamiento complementario ampliamente utilizado para el tratamiento del dolor agudo y crónico no maligno.
Es un tratamiento de bajo costo, de fácil acceso, efectivo y autoaplicado en casa sin efectos adversos graves.
Tanto los requisitos de un DAI como el dolor crónico aumentan con la edad. Por lo tanto, cada vez es más común ver pacientes de edad avanzada que tienen un DAI y requieren tratamiento adicional para el dolor.
La interferencia electromagnética (EMI por sus siglas en inglés) puede ocurrir durante el uso de TENS, lo que puede causar una disfunción peligrosa del CDI que conduce a una terapia inadecuada o inhibida, así como a la inhibición de la estimulación.
Las descargas inapropiadas de DAI no solo son psicológica y físicamente perturbadoras, sino que causan una mortalidad general más alta.
La interferencia electromagnética entre TENS y DAI se informó en un estudio sistemático realizado en 2008 por Holmgren et al . y Crevenna et al . en 2003.
Según estos datos, las guías médicas actuales no recomiendan el uso de TENS en pacientes con DAI o tienen requisitos de seguridad extremadamente estrictos que son difíciles de cumplir en la práctica de la vida real.
Como resultado y debido a las preocupaciones de los médicos y fisioterapeutas en la práctica clínica habitual, los pacientes con DAI generalmente quedan excluidos de los posibles beneficios del tratamiento con TENS.
Sin embargo, los estudios que identifican a TENS como una fuente potencial de EMI se realizaron hace más de 12 años.
Debido a los considerables avances en la tecnología DAI, incluidas las características de filtrado y los algoritmos de protección contra el ruido, las recomendaciones actuales pueden estar desactualizadas.
Por lo tanto, el objetivo de los autores fue reevaluar el riesgo de interferencia potencialmente peligrosa entre los DAI/TRC modernos con desfibriladores (CRT-D) y TENS en este estudio piloto de seguridad por medio de un protocolo de prueba estandarizado.
La estimulación nerviosa eléctrica transcutánea (TENS) es un método establecido para el alivio del dolor. Pero las corrientes eléctricas TENS también son una fuente de interferencia electromagnética (EMI).
Por lo tanto, se considera que la TENS está contraindicada en pacientes con desfibrilador automático implantable (DCI).
Sin embargo, es posible que los datos estén desactualizados debido a los avances considerables en las tecnologías de algoritmos de protección contra ruido y filtrado de terapia de resincronización cardíaca (CRT) y DAI.
El objetivo de este estudio piloto de seguridad fue reevaluar la seguridad de la TENS en pacientes con DAI modernos.
Ciento siete pacientes equipados con 55 modelos diferentes de ICD/CRT con desfibriladores de 4 fabricantes se sometieron a un protocolo de prueba estandarizado que incluía TENS en la columna cervical y el tórax, en 2 modos de estimulación: TENS de alta frecuencia (80 Hz) y burst- modo TENS (2 Hz).
La monitorización de posibles interferencias incluyó la documentación continua de la derivación II del ECG, los electrogramas intracardíacos y el canal marcador.
Se detectó interferencia electromagnética en 17 de 107 pacientes (15,9%).
Las más frecuentes fueron: interpretación como latidos ventriculares prematuros (VS/S) en 15 pacientes (14%), reversión de ruido en 5 (4,6%) que resultó en estimulación asincrónica temporal en 3 (2,8%), interpretación como taquicardia ventricular/ventrículo fibrilación en 2 (1,9%) y latido auricular prematuro en 2 (1,9%) pacientes.P < 0,01), mayor intensidad de corriente ( P < 0,01) y fabricante ( P = 0,012).
Conclusión
En general, solo se detectaron EMI intermitentes y menores. Antes del uso de TENS en pacientes con ICD, deben someterse a pruebas bajo la supervisión de un especialista en dispositivos cardíacos.
Un riesgo potencial de interferencia con TENS y dispositivos electrónicos implantables cardíacos (CIED) seguirá siendo una pregunta frecuente por parte de pacientes y cuidadores.
La EMI potencial puede poner en riesgo al paciente.
Este miedo e incertidumbre deben ser abordados y respondidos por la investigación basada en la evidencia.
Una exclusión general de todos los pacientes con dispositivos de los tratamientos con TENS impone restricciones injustificadas a estos pacientes y probablemente reduce la satisfacción del paciente.
Hasta la fecha, este es el estudio más grande que investigó la aparición de EMI debido a la aplicación de TENS en pacientes con ICD y CRT-D.
Se vieron EMI en el 15,9% de todos los pacientes (17/107). Esta es una reducción significativa en comparación con estudios previos de Holmgren et al . 5 de 2008 ( n = 30, EMI en 16/30, 53,3%) y Crevenna et al . 6 de 2003 ( n= 8, EMI 6/8, 75%).
La regla general es colocar los electrodos TENS sobre cualquier área de dolor.
Se presume que, dados los avances en los algoritmos de discriminación de ruido, no se producirán EMI.
Para probar esta hipótesis, se probó en una posición que se usa en la práctica clínica (cuello) y en un entorno de prueba de alto riesgo en la parte anterior del tórax izquierdo con una distancia mínima al DEIC y aplicación bilateral de energía (es decir, dispositivo dentro del flujo de corriente) y, por lo tanto, los factores de mayor riesgo para la aparición de EMI.
Este no es un entorno de prueba que se utiliza en la práctica clínica.
Teniendo esto en cuenta, se vio una reducción adicional en EMI con solo un 2,8 % (3/107) en una posición de configuración de prueba de la vida real en comparación con la configuración de prueba construida de alto riesgo a nivel del pecho (15/107, 14 %) .
Las entidades más frecuentes de EMI fueron RVS (15/107, 14%), ruido (5/107, 4,7%) y estimulación asincrónica (3/107, 2,8%).
La detección del ventrículo derecho se observó significativamente más a nivel del tórax en comparación con las pruebas cervicales (14/107 (13,1 %) frente a 1/107 (0,9 %), P ≤ 0,01). Una posible explicación es la menor distancia entre los parches TENS y los cables DAI al nivel del pecho.
No fue posible medir la distancia absoluta entre los parches y el CIED a nivel axial porque eso requeriría documentación radiográfica.
La exposición a la radiación no fue factible ni justificada para el propósito de este estudio.
Los principales factores que contribuyen a una mayor distancia entre el parche y el DEIC son el peso, la altura y la grasa subcutánea.
Por esta razón, se analizó el IMC como parámetro subrogado y no se encontraron diferencias en los grupos con o sin EMI.
La detección intermitente y la mala interpretación de EMI como latidos ventriculares prematuros (VS/S) no supondrían ningún riesgo relevante para el paciente.
Sin embargo, una interpretación errónea continua de EMI como latidos ventriculares prematuros en pacientes dependientes de marcapasos puede causar una inhibición del dispositivo,
Este fenómeno ha sido reportado en un reporte de caso de 1990
( A ) EGM basal: fibrilación auricular, estimulación biventricular (BP) con programación VVI. A, auricular; VD, ventrículo derecho; VI, ventrículo izquierdo; EGM, electrograma intracardíaco, I; Electrocardiograma Derivación I. ( B) EGM durante la prueba TENS; prueba, 2.1 (pecho, 80 Hz) a 25 mA. Detección de corriente TENS y falsa interpretación como sentido ventricular (VS), ‘V. Störung’ German para detección de ruido y estimulación asíncrona en modo V00. Las señales de interferencia de TENS de alta frecuencia son visibles en B en el RV-EGM y la derivación I y están marcadas con una flecha (↓). A pesar de tener una amplitud relativamente baja, estas señales de interferencia se marcan falsamente en el canal marcador como un sentido ventricular (VS/S) (*). Esto provoca una inhibición de la estimulación con interrupción de la estimulación biventricular (a). El paciente no era dependiente de marcapasos. Su propio ritmo sinusal bradicárdico impidió pausas más largas y el paciente permaneció asintomático. Después de la detección de ruido, el dispositivo cambió correctamente al ‘modo de detección de ruido’ con estimulación en modo VOO (‘-> V. Störung’).
La interpretación como ruido fue el segundo EMI más común (5/107, 4,7%).
Aunque esto se interpretó correctamente como un artefacto y, por lo tanto, relativamente benigno, aún puede dañar al paciente al cambiar al modo de estimulación asincrónica, como el modo V00 o D00, si está programado.
La estimulación asíncrona apareció en tres pacientes y es especialmente relevante en pacientes con insuficiencia cardiaca y TRC por interrupción de la estimulación biventricular.
La respuesta al ruido varía según la programación del dispositivo.
Cifra muestra un ejemplo de detección de ruido. Durante el intervalo de ruido, no se detectó un complejo QRS intrínseco, lo que significa que puede causar subdetección.
En el peor de los casos, la infradetección podría provocar una estimulación ventricular fija que podría conducir a la inducción de taquiarritmias ventriculares.
Además, la interpretación del dispositivo de TENS-EMI como ruido solo apareció de manera intermitente. Como se ve en la figura, la misma señal única de TENS se interpretó inicialmente como ruido y, en otro intervalo de ciclo, se interpretó falsamente como un latido ventricular prematuro (VS), taquicardia ventricular (TV) o fibrilación ventricular (FV).
Una explicación podría ser que los intervalos de ruido deben activarse repetidamente.
Otra posibilidad podría ser una ligera fluctuación de la amplitud de TENS por debajo de la sensibilidad programada debido a variaciones mínimas en la aplicación actual del generador de TENS de pulso o cambios en la impedancia de los electrodos de TENS debido a un movimiento subconsciente mínimo del paciente o incluso a movimientos torácicos respiratorios.
En conclusión, se puede decir que incluso la detección correcta del ruido conlleva cierto riesgo para los pacientes.
( A ) EGM basal: ritmo sinusal, derivación aVL del EKG. ( B) Electrograma durante la prueba TENS, Prueba 2.1 (tórax, 80 Hz) con 40 mA. Detección de corrientes TENS e interpretación falsa como VS e interpretación intermitente como VT y VF. Subdetección por ruido, interpretación correcta como detección de ruido (VN). Las señales de interferencia de TENS de alta frecuencia son visibles en las tres derivaciones (aVL, RV-EGM, Schock-EGM) y están marcadas con una flecha (↓). De forma intermitente, las señales de interferencia se interpretan erróneamente como VS. Programación de taquicardia: zona TV, 170 lpm, 353 ms; Zona VF, 220 lpm, 273 ms. Según la detección, se interpretan erróneamente como TV (a) o FV (b) (círculo ovalado). De forma intermitente, las señales TENS también se marcan correctamente como ruido (VN) (b). Mientras que algunos complejos QRS intrínsecos también se marcan como ruido (c) si caen en el intervalo de ruido. Durante la detección de ruido, también puede ver que algunos complejos QRS no se detectan en absoluto, lo que significa que hay US. aVL, derivación de EKG aVL; EGM, electrograma; EKG, electrocardiograma; VD, ventrículo derecho; TENS, estimulación nerviosa eléctrica transcutánea; EE.UU., subdetección; FV, fibrilación ventricular; VN, ruido ventricular; VS, sentido ventricular; TV, taquicardia ventricular;
La interpretación de EMI como ‘VT/VF’ es la forma más temida y peligrosa porque puede dar lugar a descargas inapropiadas del ICD.
Se observó una anotación como TV/FV en dos pacientes (2/107, 1,8 %): uno durante la prueba en el tórax y otro durante la prueba en la columna cervical.
Debe tenerse en cuenta que, como se muestra en la figura , solo se vió una anotación intermitente como TV/FV y nunca una anotación consecutiva como TV/FV.
Esto es importante porque aunque una anotación intermitente conduce a la activación de algoritmos de detección de taquicardia, no conduciría a una descarga inadecuada porque la duración del ciclo es solo un criterio de detección.
La mayoría de los ICD modernos requieren otros criterios de TV/FV, como el inicio, la estabilidad, la morfología y, sobre todo, una detección continua durante un período de tiempo determinado antes de administrar la terapia con ICD.
Se llegó a la conclusión de que incluso el tipo más peligroso de EMI solo ocurrió en 2/107 pacientes y solo ocurrió de forma intermitente y no causó ningún daño.
El daño potencial en un escenario de la vida real no se puede excluir al 100%, pero la probabilidad parece ser muy baja.
Se analizaron más a fondo los parámetros de TENS, las características del dispositivo y la programación que podrían tener un impacto en la detección de EMI.
La frecuencia de estimulación (80 Hz frente a 2 Hz, P = 1,0) o el patrón (estimulación continua frente a ráfaga, P = 1,0) no influyeron en la aparición de EMI.
No se observaron diferencias en función de las características del cable (bipolar integrado frente a dedicado, P = 0,539), el sistema ICD (monocameral/bicameral o CRT-ICD, P = 0,08), ni la programación de la sensibilidad o programación de detección de arritmias difiere en el grupo con EMI.
Estos resultados difieren de Holmgren et al .; se describieron hallazgos con diferencias para la aparición de EMI entre cables integrados frente a bipolares y frecuencia de estimulación de 80 Hz frente a 2 Hz.
Una menor distancia de los parches al sistema ICD y una mayor intensidad de corriente condujeron a más EMI.
La interferencia electromagnética se detectó significativamente más a menudo en el tórax que en la posición cervical [15/107 (14 %) frente a 3/107 (2,8 %), P = < 0,01].
Esto está de acuerdo con los resultados de estudios previos y una revisión sistemática de 2017.
Las intensidades de corriente en el grupo con EMI fueron significativamente más altas en comparación con el grupo sin EMI (Prueba 1.1: P = 0.001, Prueba 1.2: P = 0.025, Prueba 2.1: P = 0.026, Prueba 2.2: P= 0,019).
A pesar de que la mediana general de la intensidad actual de las pruebas de TENS en el tórax es más baja que en la columna cervical, se observó significativamente más EMI a nivel del tórax.
Esto implica que el factor principal para la aparición de EMI es la distancia a los electrodos y, en segundo lugar, la intensidad de la corriente aplicada.
Sin embargo, se vio un caso de interpretación falsa de TENS-EMI como ‘TV/FV’ a nivel cervical a pesar de la distancia más larga.
Esto implica que la distancia por sí sola no es un factor suficiente. Estos resultados están de acuerdo con el documento de consenso de EHRA que describe la distancia y el patrón de aplicación bipolar cerca del CIED como los principales factores de riesgo para EMI.
Por debajo de la intensidad de corriente de 17 mA, no se detectó EMI. Sin embargo, se duda en definir esto como un límite para el uso seguro de TENS porque, según el físico del cuerpo, la distancia axial al dispositivo y la impedancia pueden variar significativamente.
Curwin et al . describieron un paciente en el que se produjo una descarga inapropiada después de cambiar la posición de los electrodos TENS, lo que sugiere que cambiar la orientación de los electrodos condujo a una detección y detección alteradas en el mismo paciente.
Es posible que el vector utilizado juegue un papel. No se puede concluir que una posición sin EMI podría tener EMI si la posición se mantiene igual y el vector del electrodo se modifica ligeramente.
La estimulación nerviosa eléctrica transcutánea ha estado en uso clínico de rutina durante más de 30 años.
Tras la revisión de la literatura, no ha habido desarrollos importantes en los sitios de aplicación y la corriente utilizada (alta frente a baja frecuencia y ráfaga frente a estimulación continua).
Se cree que estos resultados son generalizables solo para las configuraciones actuales que se eligieron de alta frecuencia (80 Hz, continuo) y baja frecuencia (2 Hz, ráfaga).
Estos son los dos ajustes más utilizados. Son posibles otros ajustes, pero no se han probado.
Se utilizó un dispositivo TENS de un fabricante.
La máquina TENS es solo una herramienta técnica para generar corriente eléctrica con diferente frecuencia y patrón. Dado que el dispositivo es funcional, los hallazgos son generalizables.
Las aplicaciones de electroestimulación nerviosa transcutánea en fisioterapia tienen una duración media de 20 min por sesión.
Se tuvo que hacer un protocolo de prueba abreviado de 1 min por prueba.
La lógica detrás de esto fue, en primer lugar, el tiempo estimado que los algoritmos del dispositivo necesitan para hacer una interpretación definitiva de las señales detectadas.
El retraso de detección más largo es de hasta 1 min. En segundo lugar, se tuvo que comprometer a una duración más corta de la prueba teniendo en cuenta los recursos disponibles en la clínica del dispositivo (tiempo, personal, etc.), el estrés de los pacientes voluntarios de edad avanzada, su disposición a participar en el estudio y también el consumo potencial de la batería del CIED (continuación). interrogación/contacto de telemetría).
En retrospectiva, se reconoce que esto es una limitación y no se puede excluir la aparición de EMI con un período de prueba más largo.
Además, se vió una diferencia significativa en la aparición de EMI entre los fabricantes.
Sin embargo, debido a que este fue un estudio piloto exploratorio con un bajo número de EMI en general y no cegado o aleatorizado y sin potencia para concluir una diferencia estadística correcta, estos resultados deben interpretarse con precaución y no deben extraerse conclusiones.
No hubo casos de EMI en pacientes con un dispositivo de Medtronic (0/27, P= 0,012).
Las interferencias electromagnéticas en pacientes con dispositivos de Biotronik (5/34, 14,7 %), Boston Scientific (6/25, 24 %) y Abbott (6/21, 28,6 %) se distribuyeron por igual.
Una posible explicación podría ser la introducción del algoritmo de integridad del cable en los cables de Medtronic después de informar descargas inapropiadas causadas por una sobredetección de una fractura del cable, que ocurrió en hasta un 50 %.
Debe enfatizarse fuertemente que no es posible concluir que los dispositivos de Medtronic sean seguros para el uso de TENS en general.
Un análisis multivariado no es razonable debido a la pequeña cantidad de pacientes y EMI y la gran cantidad de variables que deben incluirse en las pruebas, como las características del dispositivo (modelo y número de electrodos) y las características del paciente (es decir, IMC).
Se reconocen limitaciones a este estudio
Este fue un estudio piloto exploratorio de un solo centro que tuvo como objetivo documentar cualquier EMI clínicamente importante.
Tanto los médicos como los pacientes no estaban cegados.
Los pacientes y los dispositivos representan la población local de pacientes y el grupo de dispositivos de la clínica ambulatoria.
Se usó un orden de prueba estandarizado pero no aleatorizado.
No se sabe si los resultados hubieran sido diferentes con un orden aleatorio.
Solo se probaron dos posiciones de electrodos en una orientación estandarizada, y solo dos patrones y frecuencias de estimulación se probaron con un modelo de dispositivo TENS de un fabricante.
La aplicación de estimulación nerviosa eléctrica transcutánea en las extremidades distales posiblemente se comporte de manera diferente con menos o ningún caso de EMI, ya que el principal factor de riesgo de EMI fue la distancia.
Este sitio no fue probado en este protocolo.
Se utilizamos uno de prueba abreviado con una duración de solo 1 min.
Esta es una limitación porque las aplicaciones de la vida real tardan 20 minutos y no puede excluirse que una aplicación más larga conduzca a más EMI.
Un análisis estadístico adicional con un análisis multivariado no fue razonable debido al pequeño número de EMI y al gran número de variables que potencialmente pueden influir en la aparición de EMI.
El estudio se realizó en 2018. En consecuencia, los avances técnicos desde entonces no están representados en este estudio.
En consecuencia, los avances técnicos desde entonces no están representados en este estudio. .
En este estudio se vieron EMI debido al uso de TENS.
La incidencia de EMI fue significativamente menor en comparación con estudios anteriores, lo que refleja el avance en la tecnología ICD.
En general, incluso en el entorno de mayor riesgo con la distancia más pequeña posible al DAI y la aplicación de corriente bipolar en el tórax anterior izquierdo, solo se detectaron EMI intermitentes, menores y no clínicamente relevantes y no produjeron ningún daño.
El uso de TENS en pacientes con DAI debe someterse a pruebas previas bajo la supervisión de un especialista en dispositivos cardíacos.
Se deben probar la intensidad de corriente máxima, los diferentes tipos de frecuencias y patrones de estimulación y la diferente orientación de los parches TENS para el sitio de aplicación.
* Suhail Arain S, Cretnik A, Huemer M, Attanasio P, Nagel P, Landmesser U, Hardt J, Sidhu K, Tscholl V, Roser M. Risk of occurrence of electromagnetic interference from the application of transcutaneous electrical nerve stimulation on the sensing function of implantable defibrillators. Europace. 2023 Jul 4;25(7):euad206. doi: 10.1093/europace/euad206. PMID: 37487241; PMCID: PMC10365842.
