Permanent Epicardial and Transvenous Single- and Dual-Chamber Cardiac Pacing in Children

Summary

Between January 1974 and November 1991 33 children received a permanent Single- or dual-chamber pacing System, mainly because of postoperative high-degree AV block. The children were followed up retrospectively for pacemaker- and lead-related complications, and for differences between epiand endocardial Stimulation. The overall rate of lead related complications was 35 % and did not differ signficantly between the epi- and endocardially paced groups, although it tended to be somewhat higher in the epicardially paced children, mainly due to a higher rate of exit blocks in the latter. The epicardially stimulated patients exhibited a significantly higher rate of pacemaker-related complications, which was primarily accounted for by a higher frequency of battery de-pletions in the epicardial Systems. The most impressive differences between both groups, however, was seen with respect to subacute and chronic enorgy consumption. Chronic energy drain in the epicardially paced patients amounted to almost the sixfold of that seen in the endocardially stimulated children. This resulted in a significantly shorter cumulative pacemaker survival in the epicardial group. Therefore, it is concluded that, whenever possible, the transvenous approach be used in children and small infants too. Howover, as a rule, in the latter transvenous dualchamber pacing is usually not feasible. In these cases rate-adaptive single-chamber pacing has evolved as a reasonable alternative for improving hemodynamics as well as quality of life. In epicardial pacing the use of pulse generators allowing bidirectional telemetry is advisable. In this way monitoring of lead impedance and battery Status can be performed noninvasively, thus permitting individualization of pulse widths and amplitude setting, which is important with respect to energy conservation.

Zusammenfassung

Von Januar 1974 bis September 1991 wurde an unserer Abteilung bei 33 Kindern ein permanenter Ein- und Zweikammerschrittmacher, hauptsächlich wegen peri- oder postoperativ aufgetretener, höhergradiger AV-Blockierungen, implantiert. Die Kinder wurden retrospektiv hinsichtlich elektrodenund schrittmacherbezogener Komplikationen, sowie in bezug auf Unterschiede zwischen epi- und endokardialer Stimulation untersucht. Insgesamt traten 35% elektrodenbezogene Komplikationen auf. Zwischen den transvenös und epikardial implantierten Sonden war jedoch kein signifikanter Unterschied nachweisbar, wenngleich letztere tendenziell häufiger Exitblockierungen zeigten. Schrittmacherbezogene Komplikationen, vor allem Batterieerschöpfungen, waren in der Gruppe mit epikardialer Elektrodenlage signifikant häufiger als bei den Kindern mit transvenöser Sondenposition. Ferner bestanden zwischen beiden Gruppen drastische Unterschiede im akuten und chronischen Pro-Stimulus-Energieverbrauch. So war bei epikardialer Stimulation der chronische Energieverbrauch fast sechsmal so hoch wie bei transvenöser, was sich auch in einer signifikant kürzeren Laufzeit der epikardial angeschlossenen Aggregate zeigte. Aus den Ergebnissen wird gefolgert, daß, wann immer dies technisch möglich ist, auch bei kleineren Kindern die transvenöse Implantationstechnik bevorzugt werden sollte. Jedoch, vor allem bei Säuglingen und Kleinkindern, ist eine transvenöse Zweikammerstimulation häufig unmöglich. In diesen Fällen bietet sich als vernünftige Alternative die frequenzadaptive Einkammerstimulation für die Optimierung von Hämodynamik und Lebensqualität an. Bei epikardialer Elektrodenlage hat es sich darüber hinaus bewährt, Schrittmacher mit bidirektionaler Telemetrie zu implantieren. Über das Monitoring von Elektrodenimpedanz und Batteriestatus können so frühzeitig Komplikationen erkannt werden. Ferner ist auf diese Weise, in Verbindung mit einer möglichst feinstufigen Output-Programmierung, die bei der Wahl des Schrittmachers ebenfalls mit ins Kalkül gezogen werden muß, eine energetisch günstige Einstellung und damit eine Verlängerung der Schrittmacherlaufzeit zu erzielen.

Key words

Permanent cardiac pacing - Epicardial pacing - Endocardial pacing - Pacing in children and small infants