Detecção de ruído nos marcapassos: causas, como identificar no eletrograma e a resposta do dispositivo

• Olá leitor. Nesta postagem, vamos revisar:

  • o que é o ruído detectado pelos Dispositivos Cardíacos Eletrônicos Implantáveis (focaremos nos marcapassos);

  • como ele pode ser identificado no eletrograma intracavitário (EGM), incluindo padrões de alta e baixa frequência;

  • como o dispositivo reage quando interpreta esses sinais como atividade cardíaca.

  • reconhecer fenômenos como tracking inadequado, inibição da estimulação e reversão por ruído (Noise Reversion).

  • Se quiser revisar os conceitos básicos de EGM, (fundamental para dar o diagnóstico de ruído) clique aqui e leia nossa postagem específica sobre eletrograma intracavitário (mostramos alguns EGMs, de maneira didática).

• Vamos simbora.

1. O que é ruído no marcapasso?

• Chamamos de ruído um sinal não fisiológico e não cardíaco detectado pelo sistema de sensibilidade do marcapasso e que pode ser interpretado como atividade cardíaca verdadeira.

• A interferência eletromagnética (IEM) é uma das fontes mais comuns e geralmente produz sinais de alta frequência.

  • EMI, de maneira geral, é uma perturbação gerada por uma fonte externa (como um detector de metal ou um bisturi elétrico) que afeta um circuito eletrônico, alterando o seu funcionamento normal, causando ruídos, travamentos ou até danos. 

• Outros ruídos podem estar relacionados a alterações do cabo-eletrodo, problemas de conexão gerador-eletrodo, falhas de isolamento dos eletrodos ou miopotenciais.

O quadro acima, adaptado da referência 1, resume as principais fontes de interferência que podem gerar ruído nos dispositivos cardíacos eletrônicos implantáveis.

2. Como identificar o ruído?

• O eletrograma intracavitário (EGM) permite visualizar diretamente os sinais de ruído detectados pelos eletrodos/canais atrial e ventricular.

• Os ruídos podem ser classificados conforme a frequência:

  • Ruídos de alta frequência

    • podem apresentar sinais rápidos e repetitivos; no exemplo clássico de interferência elétrica de 60 Hz, o traçado pode adquirir aspecto de “colar de pérolas”.

Aumentar a velocidade do EGM, por exemplo para 100 mm/s (lembrando que o padrão é 25mm/s), pode facilitar sua identificação do ruído. Em 25 mm/s, esses sinais podem ficar muito comprimidos e podem parecer apenas uma faixa densa de interferência. Em 100 mm/s, cada deflexão ocupa quatro vezes (4x25mm=100mm em 1 segundo) mais espaço horizontal, facilitando a análise, como vocês podem observar na imagem acima (fonte: referência 1).

• Ruídos de baixa frequência:

  • As principais causas são:

    • Miopotenciais (ou seja, captação da atividade elétrica muscular).

    • Danos aos condutores dos cabos eletrodos (aqueles que observamos na imagem do tópico 2);

    • Problemas de conexão no cabeçote do gerador;

    • Alterações no isolamento dos cabos eletrodos.

As setas amarelas indicam o ruído de baixa frequência. Fonte da imagem: Referência 1.

Eletrograma de um paciente do nosso serviço demonstrando ruído no canal ventricular (note que é um padrão de baixa frequência, que surgia quando o paciente movimentava o braço do lado do marcapasso). As deflexões podem ser interpretadas pelo marcapasso como eventos ventriculares sentidos (Veja no canal de marcar, nos quadrados vermelhos, o VS), levando à inibição da estimulação ventricular artificial. A repetição desses falsos eventos pode ainda preencher os critérios de HVR (High Ventricular Rate, ou seja, o marcapasso achou que era um frequência ventricular elevada), como observado no traçado.

O alerta de HVR (High Ventricular Rate) corresponde ao registro de episódios de frequência ventricular elevada pelo marcapasso. A imagem acima apresenta um exemplo da programação dos critérios de detecção e registro desses episódios em dispositivos da St. Jude/Abbott. Observem que podemos configurar os critérios de detecção, como o limiar de frequência cardíaca e o número de ciclos ventriculares necessários para caracterizar um episódio de HVR. Entretanto, essa ferramenta pode apresentar registros inadequados em decorrência da detecção de sinais não cardíacos, como ruídos, conforme demonstrado no EGM anterior. Portanto, nem todo episódio de HVR registrado corresponde a uma taquiarritmia ventricular verdadeira.

3. Por que o ruído é um problema?

• Porque os Dispositivos Cardíacos Eletrônicos Implantáveis (DCEI), como o marcapasso e CDI, podem não saber inicialmente que aquele sinal é ruído. Ele o recebe pelo circuito de sensibilidade do eletrodo e pode interpretá-lo como uma despolarização cardíaca verdadeira.

  • Em outra palavras, o Dispositivo pode ser enganado!

  • Porém, como veremos mais adiante, os aparelhos possuem algoritmos para diagnosticar o ruído.

• Na presença de ruído, o comportamento do marcapasso dependerá principalmente de qual canal está detectando o sinal (atrial ou ventricular).

4. Ruído no canal atrial

• Em um marcapasso DDD, o ruído atrial pode ser interpretado como atividade atrial sentida (AS):

  • Ruído -> sensing atrial -> tracking (função do dispositivo de detectar a atividade no átrio e disparar um estímulo correspondente no ventrículo) -> estímulo ventricular.

• Se os sinais forem rápidos e preencherem os critérios de detecção de taquiarritmia atrial, o dispositivo também pode acionar o Auto Mode Switch (AMS) e mudar temporariamente para um modo que não rastreia o átrio.

• Ou seja, o marcapasso pode interpretar ruído como se fosse taquiarritmia atrial.

  
  

  

  Quer entender melhor o AMS? Clique aqui ou na imagem acima e leia nossa postagem específica sobre Mudança Automática de Modo.

5. Ruído no canal ventricular: cuidado com a inibição

• Aqui está uma das consequências potencialmente mais importantes.

• Se o marcapasso interpreta o ruído ventricular como uma despolarização ventricular espontânea, entende que não precisa estimular àquela câmara:

  • Veja o esquema:

    • Ruído -> Sensibilidade ventricular (VS) falsa! -> inibição do estímulo ventricular artificial (de maneira errada, o marcapasso achou que era uma atividade elétrica do coração).

• Quando o marcapasso é erroneamente inibido por ruído em um paciente dependente do marcapasso e sem ritmo de escape (ou seja, só há despolarização e contração cardíaca por estimulação elétrica artificial), uma interferência sustentada pode resultar em pausas prolongadas ou períodos de assistolia.

  • A consequência: Sintomas semelhantes a bradiarritmia (lipotímia, síncope, etc).

6. Algoritmo Noise Reversion: o mecanismo de proteção do marcapasso.

• Para evitar que um ruído persistente provoque inibição prolongada, os dispositivos possuem algoritmos capazes de reconhecer padrões compatíveis com ruído.

• Quando o sinal é classificado como ruído, pode ser ativada a Noise Reversion - ou Reversão por Ruído.

• Didaticamente, ocorrerá a seguinte sequência:

  • o marcapasso percebe vários sinais (os ruídos)

  • através de algoritmos identifica que eles não parecem atividade cardíaca verdadeira

  • o dispositivo interpreta e classifica como ruído:

    • Neste momento, haverá uma mudança do seu comportamento (é o chamado Noise Reversion, uma mudança de modo de funcionamento, como se fosse o AMS ventricular) para evitar ficar continuamente inibido.

    • Nos dispositivos descritos no livro da SJM, a programação pode determinar VOO, DOO ou Pacing Off durante a reversão por ruído;

  • em sistemas dupla câmara, DOO é apresentado como opção nominal.

• A lógica dos modos assíncronos é particularmente importante:

  • não confiar temporariamente no sensing contaminado pelo ruído → manter estimulação independentemente daquele sinal.

https://video.wixstatic.com/video/e5b123_9a10277ee35d4fe4a03f54abba288eec/1080p/mp4/file.mp4

No vídeo acima, mais um caso do nosso ambulatório, no qual observamos, por meio do programador, eletrograma (EGM) compatível com ruído nos canais atrial e ventricular. No canal atrial, o ruído desencadeou a ativação do AMS (Automatic Mode Switching). Já no canal ventricular, o marcapasso identificou adequadamente o padrão de ruído e acionou o algoritmo de Noise Reversion, em vez de registrar o episódio como HVR (High Ventricular Rate).

7. E no CDI?

• Aqui o problema pode assumir outra dimensão.

• Enquanto no marcapasso nos preocupamos principalmente com inibição, tracking inadequado e mudança de modo, em um cardiodesfibrilador um ruído ventricular muito rápido pode ser confundido com uma taquiarritmia ventricular.

• Assim, dependendo da duração do ruído e dos algoritmos de discriminação do dispositivo, pode ocorrer detecção inadequada de TV/FV e terapia inapropriada.

  • Se quiser ler um relato de caso de choque inapropriado por interferência eletromagnética , clique aqui.

Take-home message

• Ruído é um sinal não fisiológico que pode ser interpretado pelo dispositivo como atividade cardíaca verdadeira.

• O EGM é fundamental para identificar o sinal e determinar em qual canal ele está sendo detectado, e como o dispositivo responde ao ruído.

• No canal atrial, pode ocorrer tracking ventricular e até AMS inapropriado.

• No canal ventricular, pode ocorrer inibição da estimulação, especialmente perigosa no paciente dependente.

• O Noise Reversion é um mecanismo de proteção que reconhece padrões de ruído e modifica o comportamento do marcapasso para evitar consequências da detecção inadequada.

• Mais uma vez, sensibilidade + algoritmos + eletrograma precisam ser entendidos juntos para interpretar corretamente o comportamento do dispositivo.

Referências: 

1. NISHIOKA, Silvana Angelina D’Orio et al. Avaliação e programação dos marcapassos SJM: abordagem clínica e técnica. 1. ed. Rio de Janeiro: Atheneu, 2017.