Background: Pacing is an effective treatment in the management of patients with bradyarrhythmias. Chronic right ventricular pacing may cause electrical and mechanical dyssynchrony leading to a deterioration of left ventricular ejection fraction (LVEF). This deterioration of LVEF has been described as pacing-induced cardiomyopathy (PICM). The incidence of PICM has been described by many studies, ranging between 10% and 26%. Predictors for PICM are not yet established-studies were limited by variations in the definition of PICM and the follow-up period. The authors studied the incidence and predictors of PICM in patients with preserved LVEF who underwent pacemaker implantation.
Patients and methods: This retrospective study included 320 patients that underwent single- or dual-chamber pacemaker implantation, with a mean follow up period of 4.7 ± 2.0 years. Implantable cardioverter defibrillator and cardiac resynchronization therapy patients were excluded from this study. Individuals that had a baseline LVEF ≥ 50% before implantation in transthoracic echocardiography were included in the study.
Results: Of the 320 patients included in the study, 45% were male, with a mean age 55.5 years. The incidence of PICM was 7.5%. Wider native QRS duration, particularly > 140 ms (P < 0.001), wider paced QRS (pQRS) duration > 150 ms (P < 0.001), low normal ejection fraction < 56% pre-implantation (P = 0.023) and increased LV end diastolic diameter (LVEDD) > 53 mm and LV end systolic diameter (LVESD) > 38 mm (P < 0.001) predicted the development of PICM. There was no association between burden of right ventricular pacing (P = 0.782) or pacing site (P = 0.876) and the development of pacemaker-induced cardiomyopathy.
Conclusion: Right ventricular pacing-induced left ventricular dysfunction is not uncommon, with an incidence of 7.5%. Wider native and paced QRS durations, low normal ejection fraction (< 56%) pre-implantation and increased LVEDD and LVESD post implantation are the most important predictors for the development of PICM.
Zusammenfassung: HINTERGRUND: Schrittmacher sind eine wirksame Therapie in der Behandlung von Patienten mit Bradyarrhythmien. Eine chronische rechtsventrikuläre Stimulation kann elektrische und mechanische Dyssynchronie verursachen, die schließlich zu einer Verschlechterung der linksventrikulären Ejektionsfraktion (LVEF) führt. Die Verschlechterung der LVEF wurde als stimulationsinduzierte Kardiomyopathie („pacing-induced cardiomyopathy“ [PICM]) beschrieben. Die Inzidenz der PICM wurde in vielen Studien beschrieben und lag zwischen 10 % und 26 %. Die Prädiktoren für eine PICM sind noch nicht klar, Studien waren aufgrund von Unterschieden in der Definition der PICM und der Nachbeobachtungszeit nicht vergleichbar. Wir untersuchten Inzidenz und Prädiktoren der PICM bei Patienten mit erhaltener Ejektionsfraktion, die sich einer Schrittmacherimplantation unterzogen.
Patienten und methoden: In diese retrospektive Studie wurden 320 Patienten, bei denen ein Ein- oder Zweikammerschrittmacher implantiert wurde, eingeschlossen. Die mittlere Nachbeobachtungszeit betrug 4,7 ± 2,0 Jahre. Patienten mit implantierbarem Kardioverter-Defibrillator und kardialer Resynchronisationstherapie waren ausgeschlossen. Es wurden Personen eingeschlossen, die vor Implantation mittels transthorakaler Echokardiographie eine Ausgangs-LVEF von ≥ 50 % aufwiesen.
Ergebnisse: Von den 320 Patienten mit Ein- oder Zweikammerschrittmacherimplantation waren 45 % Männer, das Durchschnittsalter betrug 55,5 Jahre. Die PICM-Inzidenz betrug 7,5 %. Längere native QRS-Dauer, insbesondere > 140 ms (P < 0,001), breitere stimulierte QRS(pQRS)-Dauer > 150 ms (P < 0,001), niedrig-normale Ejektionsfraktion < 56 % vor Implantation (P = 0,023) sowie erhöhter linksventrikulärer enddiastolischer Durchmesser (LVEDD) > 53 mm und linksventrikulärer endsystolischer Durchmesser (LVESD) > 38 mm (P < 0,001) waren Prädiktoren für die Entwicklung einer PICM. Es gab keinen Zusammenhang zwischen der Belastung durch die rechtsventrikuläre Stimulation (P = 0,782) oder der Stimulationsstelle (P = 0,876) und der Entwicklung einer schrittmacherinduzierten Kardiomyopathie SCHLUSSFOLGERUNG: Eine durch rechtsventrikuläre Stimulation verursachte linksventrikuläre Dysfunktion ist mit einer Inzidenz von 7,5 % keine Seltenheit. Längere native und stimulierte QRS-Dauern, eine niedrig-normale Ejektionsfraktion (< 56 %) vor Implantation und erhöhte LVEDD- und LVESD-Werte nach Implantation sind die wichtigsten Prädiktoren für die Entwicklung einer PICM.
Keywords: Chronic right ventricular pacing; Heart failure; Pacing; Pacing-induced cardiomyopathy; Ventricular dyssynchrony.
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