Ablazione cardiaca: quando farla?

Marco Giglia Cardiologia

L’ablazione cardiaca viene effettuata in presenza di un aritmia, ovvero di un disturbo elettrico del cuore. Essa consiste nel causare un danno (in genere permanente) alle strutture cardiache responsabili o coinvolte nell’aritmia, o in prossimità di esse, in modo da renderle incapaci di generare o sostenere l’aritmia. Si utilizzano a tale scopo energia a radiofrequenza che viene erogata mediante cateteri introdotti nel cuore per via percutanea. L’ablazione con radiofrequenza è utilizzata in molti tipi di tachiaritmie, con successo variabile a seconda dell’aritmia e del tipo di paziente. Esistono anche tecniche chirurgiche elaborate allo stesso scopo, ma ormai sono utilizzate solo nei casi in cui il soggetto debba sottoporsi a un intervento cardiochirurgico per altri motivi.

Com’è fatto il sistema elettrico del cuore?

Una trattamento adeguato delle aritmie tramite ablazione cardiaca presuppone un’appropriata conoscenza dell’anatomia del sistema di conduzione elettrica del cuore.

Normalmente l’attivazione del cuore inizia nel nodo del seno (o nodo sinusale o seno-atriale), una struttura allungata situata a livello della giunzione fra vena cava superiore e atrio destro. E’ costituito da almeno tre tipi di cellule, di cui quelle funzionalmente più importanti sono le cellule P (cellule pacemaker o segnapassi), le quali hanno la proprietà di depolarizzarsi spontaneamente a intervalli regolari e dare inizio all’impulso che determina il battito cardiaco. L’impulso sorto a livello del nodo del seno si diffonde agli atri e raggiunge il nodo atrioventricolare (AV); è stata inoltre dimostrata l’esistenza nell’atrio di alcuni fasci (detti tratti internodali) che connettono direttamente il nodo del seno con il nodo atrioventricolare , trasportandovi l’impulso elettrico in modo diretto e più rapido.

Il nodo atrioventricolare (nodo AV) costituisce l’unica struttura che consente la trasmissione dell’impulso elettrico dagli atri ai ventricoli. Esso è situato alla base del setto interatriale ed è costituito da cellule specializzate che conducono l’impulso elettrico in modo rallentato. Superato il nodo AV, l’impulso prosegue verso i ventricoli attraverso il fascio di His, le due branche, destra e sinistra, e il sistema di Purkinje. Queste strutture sono costituite da tessuto di conduzione specializzato, in particolare da cellule tipo Purkinje, che, contrariamente alle cellule del nodo AV hanno la proprietà di condurre l’impulso elettrico molto rapidamente. L’insieme formato dal nodo AV e dal fascio di His viene indicato con il termine di giunzione atrioventricolare (AV).

Il fascio di His è lungo circa 15 mm; esso nasce dal bordo antero-inferiore del nodo AV e raggiunge il setto interventricolare muscolare, dove si dirama in due branche: la branca destra è un fascio sottile, ben individualizzato, che scende lungo il lato destro della porzione muscolare del setto interventricolare; la branca sinistra è una struttura meno organizzata e poco dopo la sua origine essa può dividersi in due principali fascicoli, il fascicolo anteriore e il fascicolo posteriore, ma in diversi casi non è possibile individuare suddivisioni ben definite anatomicamente. Le due branche si suddividono lungo il loro decorso in numerosi fascetti, che danno origine a una fitta rete di fibre, il sistema di Purkinje, le cui cellule sono in stretta connessione con le cellule miocardiche contrattili degli strati subendocardici, alle quali trasmettono alla fine l’impulso elettrico che è alla base della loro attività meccanica. L’impulso elettrico continua poi a trasmettersi per continuità tra le cellule miocardiche comuni verso l’epicardio.

La funzione del cuore si realizza in maniera ottimale solo quando la contrazione atriale e quella ventricolare sono coordinate e l’impulso si propaga dal nodo del seno ai ventricoli attraverso il tessuto atriale, il nodo AV, il fascio di His, le branche e la rete di Purkinje. Il ritardo che l’impulso subisce nel nodo AV fa sì che la contrazione dei ventricoli avvenga qualche tempo dopo quella degli atri; ciò consente agli atri, con la loro contrazione, di riempire efficacemente i ventricoli.

Come funziona l’ablazione cardiaca?

L’uso dell’ablazione cardiaca transcatetere si basa sul principio che esiste una regione anatomica critica in cui viene generato o propagato l’impulso necessario all’avvio e mantenimento delle aritmie cardiache. La distruzione di tale area determina la soppressione dell’aritmia. Ha una durata di circa due ore ed è condotto in anestesia locale.-

Dai primi anni ’90, per l’ablazione transcatetere del cuore è stata adottata l’energia a radiofrequenza (RF). La banda di RF (300-30000 kHz) viene usata per generare energia in numerose applicazioni biomediche, come coagulazione e cauterizzazione di tessuti. L’energia a questa frequenza non stimola il muscolo scheletrico o il cuore e scalda il tessuto con un meccanismo resistivo, in cui l’intensità del calore è proporzionale alla potenza emessa. La densità della potenza nel tessuto cala rapidamente, come pure la temperatura, generando lesioni di piccolo volume. La potenza applicata, l’energia o la corrente non sono buoni fattori predittivi delle dimensioni della lesione; il miglior predittore è costituito dalla temperatura all’interfaccia elettrodo- tessuto, e le temperature >55°C provocano costantemente necrosi tissutale. I a temperatura sale rapidamente all’interfaccia tessuto-elettrodo, ma il riscaldamento in ambito tissutale è più lento e la lesione può non stabilizzarsi per oltre 40 secondi di applicazione dell’energia a RF. In alternativa, fonti energetiche usate più raramente per l’ablazione transcatetere sono le microonde (915 MHz o 2450 MHz), il laser, gli ultrasuoni o il congelamento (crioablazione).

La crioablazione rappresenta un’alternativa sicura ed efficace, soprattutto in caso di ablazione nell’area del nodo AV. A temperature appena inferiori ai 32°C, il trasporto ionico di membrana viene alterato causando depolarizzazione delle cellule e rallentamento della velocità di conduzione con conseguente blocco di conduzione locale; tutti questi fenomeni sono reversibili. Il raffreddamento tissutale può essere utilizzato per la mappatura e l’ablazione. La criomappatura può confermare la localizzazione di un bersaglio da abla- re, come una via accessoria nella sindrome di WPW, o può determinare la sicurezza di un’ablazione intorno al nodo AV mediante monitoraggio della conduzione AV nel corso del raffreddamento. Un altro vantaggio della crioablazione è che, una volta che la punta del catetere si raffredda fino al congelamento, aderisce al tessuto, aumentando la stabilità del catetere indipendentemente dal ritmo o dal pacing.

Quando si deve ricorrere all’ablazione cardiaca?

Come detto sopra, l’ablazione cardiaca viene utilizzata come rimedio per porre fine ad una aritmia, in particolar modo si utilizza in alcuni tipi di tachiaritmie. Per aritmia si intende qualsiasi alterazione della normale frequenza o regolarità del battito cardiaco, ovvero della sequenza fisiologica di origine e conduzione dell’impulso elettrico dal nodo del seno sino ai ventricoli; le aritmie vengono suddivise in due grandi gruppi: le bradiaritmie (dette anche aritmie ipocinetiche), dove la frequenza cardiaca è ridotta, e le tachiaritmie (dette anche aritmie ipercinetiche), dove la frequenza cardiaca è aumentata.

Le tachiaritmie possono essere generate da tre principali meccanismi: accentuato automatismo cellulare, rientro, triggered activity.

L’automatismo è una proprietà presente in diverse cellule del tessuto specializzato di conduzione del cuore. In alcune condizioni patologiche cellule pacemaker di altri centri possono aumentare la propria capacità di autodepolarizzazione prendendo il sopravvento sull’attività sinusale.  I centri ectopici responsabili di tachiaritmie possono essere localizzati a livello di qualsiasi punto del sistema di conduzione AV e, negli atri, lungo il setto interatriale e allo sbocco delle vene polmonari e nel seno coronarico a sinistra.

Il meccanismo del rientro è responsabile di numerose aritmie clinicamente rilevanti e rappresenta spesso il bersaglio dell’ablazione. Esso può verificarsi quando la conduzione verso una struttura o una zona più o meno ampia di tessuto miocardico avviene attraverso due vie differenti, così che l’impulso si trovi davanti un ostacolo, di tipo anatomico (per esempio una cicatrice) o anche solo funzionale (cellule vitali ma incapaci di essere attivate), per cui si sdoppi,  girando intorno all’ostacolo, per poter attivare il tessuto a valle dell’ostacolo stesso. Può accadere che uno stimolo con una certa precocità trovi la via che ha il periodo refrattario maggiore ancora non eccitabile, quando l’altra ha già recuperato la sua eccitabilità: ne deriva che l’impulso può tornare indietro a rieccitare in senso anterogrado e può riattivare il miocardio distale e rientrare retrogradamente e così via (come un giro-tondo). Si crea, quindi un circuito, grazie al quale l’impulso elettrico si automantiene percorrendolo continuamente. Perché un rientro possa avere luogo, sono necessarie tre condizioni:

  • deve esistere un circuito, anatomico o funzionale, piccolo o grande, caratterizzato da due vie di conduzione in grado di attivare una struttura o una zona di tessuto miocardico a valle;
  • deve instaurarsi per qualche motivo un blocco unidirezionale, quindi l’impulso durante la conduzione anterograda deve essere bloccato in una delle due vie;
  • la conduzione lungo la via non bloccata deve essere sufficientemente lenta da arrivare alla parte distale della via bloccata solo dopo che questa è tornata ecccitabile.

Un altro meccanismo è quello della triggered activity (attività innescata), dovuto alla presenza di oscillazioni del potenziale d’azione, dovute a brevi correnti in entrata nella cellula che causano un transitorio aumento del potenziale di membrana, cioè una parziale depolarizzazione cellulare. Si innesca una vera e propria depolarizzazione della cellula, che si diffonde poi a eccitare tutto il miocardio, generando un battito ectopico prematuro. Il ripetersi del fenomeno porta all’origine di una tachicardia.

In quali patologie si ricorre all’ablazione?

L’ablazione cardiaca può essere effettuata:

  • nei casi veramente eccezionali di extrasistoli ventricolari molto frequenti, fortemente sintomatiche e refrattarie al trattamento medico;
  • come trattamento definitivo (ablazione con radiofrequenza o crioablazione) della tachicardia parossistica sopraventricolare da rientro nel nodo atrioventricolare, patologiain cui sono presenti nel nodo AV due vie di conduzione, con proprietà elettrofisiologiche diverse: una con capacità di conduzione rapida (via veloce o fast pathway) e una a conduzione meno rapida (via lenta o slow pathway), che costituiscono un microrientro;
  •  come terapia definitiva delle tachicardia parossistica sopraventricolare da rientro atrioventricolare della via accessoria: la patologia è dovuta a un meccanismo di rientro il cui circuito comprende una via di conduzione atrioventricolare accessoria anomala (via accessoria), insieme al miocardio atriale, alla normale via di conduzione AV e al miocardio ventricolare (macrorientro);
  • come trattamento definitivo nella sindrome di Wolff-Parkinson-White, una sindrome da pre-eccitazione ventricolare nella quale una parte del miocardio ventricolare viene attivata precocemente dall’impulso che proviene dagli atri attraverso una via diversa dal normale sistema di conduzione AV, rappresentata da una via accessoria atrioventricolare;
  • come valida terapia nel caso del flutter atrialeun’aritmia regolare in cui l’atrio ha un’attivazione molto rapida, a causa di un rientro intra-atriale legato ad alterazioni anatomiche e/o funzionali (macrorientro): l’ablazione consiste nel creare una barriera lineare al passaggio dell’impulso con lesioni tra la valvola tricuspide e la vena cava inferiore;

Particolare è l’uso dell’ablazione nella fibrillazione atriale (o FA), un’aritmia dove gli atri vengono eccitati in maniera caotica, disorganizzata per la formazione negli atri di molteplici, piccoli circuiti di rientro che collidono, si estinguono e si riformano.

L’ablazione dell’aritmia consiste nell’isolare i foci ectopici a rapida scarica, che sono spesso il trigger dell’aritmia, mediante la formazione con radiofrequenze di aree cicatriziali attorno allo sbocco delle vene polmonari, dove in genere sono situati questi centri. Le lesioni sono invece estese a più aree atriali sinistre ed eventualmente anche destre (zone comunque ritenute coinvolte nel mantenimento dell’aritmia) qualora ci sia una fibrillazione permanente. In questo caso non sono tanto i foci ma le modificazioni strutturali degli atri conseguenti alla patologia di base e alla stessa aritmia (infiammazione, fibrosi, alterazioni delle proprietà elettriche del tessuto) a sostenere la fibrillazione.

L’ablazione del nodo atrioventricolare è un tipo di intervento che può essere indicato quando la
fibrillazione atriale si associa a un’elevata frequenza cardiaca che non si riesce in alcun modo a controllare e i tentativi di ablazione sono inefficaci. Poiché l’ablazione del nodo AV causa un blocco atrioventricolare completo, quindi si impianta contestualmente un pacemaker per la stimolazione ventricolare (tecnica cosiddetta di ablate and pace).

Cos’è lo studio elettrofisiologico o SEF?

L’ablazione cardiaca è preceduta dall’individuazione del punto da ledere tramite lo studio elettrofisiologico (SEF) intracavitario. Si tratta di uno studio invasivo dell’attività elettrica cardiaca, condotto con cateteri avanzati attraverso vene centrali o periferiche (vena giugulare, succlavia, femorale) e posizionati prevalentemente nelle camere destre del cuore, in cui consentono sia di registrare il segnale cardiaco endocavitario sia di stimolare localmente la porzione di cuore a contatto con la loro punta. In questo modo il SEF consente di esaminare in dettaglio la funzione delle principali strutture del sistema di conduzione elettrico cardiaco (nodo del seno, nodo AV , fascio di His) e di documentare la presenza di anomalie della formazione e della conduzione elettrica dell’impulso.

I cateteri sono posizionati in genere in tre punti strategici:

  • nell’atrio destro alto in prossimità del nodo seno-atriale, dove si registra la depolarizzazione degli atri;
  • a livello del nodo AV -fascio di His, a cavallo cioè della valvola tricuspide, in modo da registrare il segnale elettrico che entra nel nodo AV e che passa poi dagli atri ai ventricoli attraverso il fascio di His ;
  • all’apice del ventricolo destro, dove si registra di depolarizzazione ventricolare.

A volte si inserisce un quarto catetere multielettrodo viene lungo il seno coronario, una struttura che decorre intorno alla valvola mitrale, al fine di registrare i potenziali sia atriali sia ventricolari della porzione settale interatriale e dell’atrio sinistro. La registrazione contemporanea dei potenziali endocavitari e di una o più derivazioni elettrocardiografiche di superficie consente di ottenere i seguenti due tipi principali di informazione. scomporre il tempo di conduzione atrioventricolare (intervallo PR all’ECG di superficie) in tre componenti e conoscere in dettaglio la via seguita dall’impulso elettrico.

Quali sono i rischi dell’ablazione cardiaca?

Benché quello di ablazione sia un intervento molto sicuro, non è esente da rischi e complicanze, che possono essere legati a:

  • inserimento del catetere: pneumotorace, ematomi, embolia, infezione;
  • ablazione di una quantità maggiore di tessuto: bradiaritmie, blocchi atrioventricolari, blocchi seno-atriali;
  • insorgenza di aritmie pericolose: attività elettrica senza polso, tachicardia ventricolare.

Resta comunque una procedura molto sicura con una bassissima incidenza di complicazioni,soprattutto se eseguita da un cardiologo esperto.

 

FONTI:

Patologie acute cardiache, O’Rourke-Fuster-Walsh-PooleWilson

Principi di medicina interna, T.Harrison

Medicina interna sistematica, C.Rugarli