Quale ICD dura di più?

Defibrillatori e longevità: una sana e continua competizione a favore del paziente. Articolo di Matteo Ziacchi del Policlinico S. Orsola Malpighi di Bologna.

L’innovazione tecnologica e la ricerca finalizzata al miglioramento della longevità dei dispositivi cardiaci impiantabili rappresentano uno degli argomenti di maggiore interesse da parte delle aziende produttrici e sono oggetto di dibattito da molti anni in ambito elettrofisiologico. Una campagna pubblicitaria di batterie stilo degli anni ‘90 di particolare successo recitava così: “D…. dura di più!”. La domanda infatti a cui tutti vogliono una risposta è: quale dispositivo dura di più? La questione è tutt’altro che semplice.

La letteratura ci consente una visione limitata al passato e non è in grado di fornire elementi esaustivi sulla tecnologia attuale in quanto il follow up minimo richiesto al fine di ottenere dati solidi è di almeno 3-4 anni (1, 2, 3).

L’aumentata longevità di un dispositivo si traduce nel beneficio clinico per il paziente e nel vantaggio economico diretto e indiretto per il Sistema Sanitario Nazionale (SSN) correlato a un inferiore numero di sostituzioni e alla riduzione scientificamente provata del rischio infettivologico (rischio infettivo alla sostituzione dal 2% al 15% a seconda della procedura) (4, 5).

Il costo reale di un dispositivo andrebbe infatti considerato non semplicemente come costo iniziale (up-front cost) ma calcolato come costo giornaliero (daily cost), mensile o annuale, tenendo conto  della sua durata. In un recente lavoro pubblicato da Boriani et al. è stato costruito un modello economico per comprendere il vantaggio per il SSN nell’avere dispositivi con longevità pari a 9 anni (anziché 5 anni) per un ICD mono o bicamerale e con longevità pari a 7 anni (anziché 4 anni) per un ICD biventricolare. La conclusione del lavoro è stata, dal punto di vista del SSN, che avere un dispositivo a lunga durata  porta ad un risparmio tra 1 € e  2 €  al giorno. In termini annuali si traduce in una diminuzione dei costi tra i 510 € e i 728 € per ogni paziente portatore di ICD mono o bicamerale e tra i 713 € e i 909 € per ogni paziente portatore di ICD biventricolare (6).

Anche i pazienti, indipendentemente da sesso e conformazione fisica, si sono dimostrati maggiormente sensibili alla caratteristica “longevità” del dispositivo rispetto ad altri fattori (per esempio, le dimensioni) (7).

È comprensibile come le aziende abbiano quindi da sempre posto particolare attenzione alla longevità, generando una sana competizione atta a massimizzare la durata dei dispositivi e cercando di eliminare il mismatch tra longevità del paziente e longevità del dispositivo.

D’altro canto la domanda che ci si dovrebbe porre non è “quanto dura?” ma “quanto deve durare un ICD?”. La risposta, seppur non semplice, va ricercata nei dati epidemiologici (età media all’impianto, dati  di sopravvivenza per profilo di rischio, ecc.). Idealmente, al fine di limitare drasticamente il numero di sostituzioni, e quindi ridurre il rischio infettivo possiamo stimare che la longevità di un ICD mono o bicamerale  dovrebbe essere pari a circa 20 anni mentre la longevità di un ICD biventricolare dovrebbe essere pari a circa 15 anni.

Cosa abbiamo imparato rispetto alla longevità di un dispositivo? Cosa hanno fatto nel corso degli anni le aziende per migliorarla?  

Nel 2008 e poi nel 2011 (su generazioni di dispositivi impiantati circa 6 anni prima) Biffi pubblicava due lavori nei quali venivano evidenziate le seguenti problematiche: la durata complessiva di un dispositivo era nettamente inferiore alla durata di vita del paziente e vi era una differenza sostanziale tra le diverse aziende produttrici (8, 9).

Un ICD monocamerale mostrava una durata media tra 4,7 e 7,4 anni, un bicamerale tra 3,7 e 6,9 , e un biventricolare  tra 3,7 e 6,3 anni. In quegli anni Medtronic risultava l’azienda leader in termini di longevità. Tale superiorità era riconducibile agli investimenti effettuati per la batteria ibrida (litio ossido vanadio argento con monofluoruro di carbonio): la presenza del monofluoruro di carbonio ha permesso un incremento del 50% della durata del dispositivo a parità di terapie erogate e soglie di stimolazione (9).

Qualche anno dopo, nel 2012, su una popolazione molto più ampia il dato di longevità e la leadership di Medtronic venivano confermate nella pubblicazione di Thijssen (10).

La letteratura pur mostrando dati positivi ha comunque reso evidente che gli ICD biventricolari, indipendentemente dal produttore, impiantati tra il 2000 e il 2011 hanno mostrato una durata media inferiore ai 5 anni, cut-off considerato importante da alcuni studi di economia sanitaria per ottenere un livello di costo-efficacia accettabile (6).

La reazione delle aziende produttrici non ha tardato ad arrivare. I dati pubblicati da Saba (11) sugli ICD biventricolari, impiantati negli ultimi 6 anni, hanno evidenziato una durata media  incrementata. In concomitanza si è osservato un cambio della leadership a favore di Boston Scientific. Le possibili ragioni sono adducibili a una differente chimica della batteria (che ha introdotto il diossido di manganese) ed all’ottimizzazione del drenaggio di corrente del dispositivo. Parallelamente anche Biotronik ha dotato i propri ICD biventricolari di una batteria dalla chimica analoga. Questa innovazione può, nel prossimo futuro, avere dei risvolti positivi in termini di longevità.

Anche tutte le altre aziende hanno di conseguenza investito in ricerca e sviluppo di nuove tecnologie, ottenendo ottimi risultati come mostrato dalle ultime proiezioni: la durata media di un ICD biventricolare è superiore a 8,5 anni mentre quella di un ICD mono o bicamerale supera i  10 anni per gli ICD mono e bicamerali per tutte le case produttrici.

Medtronic con l’introduzione delle ultime famiglie ha, come fatto da Boston, agito sulla chimica della batteria e sull’ottimizzazione del drenaggio di corrente, introducendo allo stesso tempo algoritmi dal comprovato impatto clinico e con risvolti positivi anche in termini di longevità.

In particolare, meritano attenzione due algoritmi già noti per la loro rilevanza clinica. Il primo è l’algoritmo Adaptive CRT, nuova modalità di stimolazione che, oltre ad avere un ruolo cruciale nel mantenere una più fisiologica attivazione miocardica (incremento assoluto dei responder del 12%) e riducendo l’insorgenza di fibrillazione atriale del 46%,  ha anche il vantaggio di permettere un risparmio della stimolazione ventricolare destra impattando positivamente sulla longevità (12).

Il secondo algoritmo è il Vector Express, che esegue automaticamente tutte le soglie di stimolazione miocardica in tutte le configurazioni disponibili in due minuti circa; allo stesso tempo è reso evidente anche l’impatto che i diversi vettori programmabili hanno sulla longevità, permettendo al clinico di selezionare il miglior vettore di stimolazione ottimizzando contestualmente la longevità del dispositivo (13).

Le recenti innovazioni software e hardware di Medtronic apportano quindi notevoli miglioramenti anche in termini di longevità rispetto alla appena passata generazione di device (citati nelle diverse pubblicazioni) ponendo i propri dispositivi alla pari delle altre aziende (e con qualche vantaggio clinico come dimostrato dall’Adaptive trial) (12).

A conferma di ciò all’ultimo congresso International Symposium on Progress in Clinical Pacing 2014 (14) sono stati presentati i dati preliminari di un registro multicentrico spontaneo dai quali si evince che un  ICD biventricolare Medtronic di ultima generazione (piattaforme Viva e Brava) ha una longevità media attesa di circa 9 anni la quale può ulteriormente aumentare del 15% ottimizzando la programmazione del dispositivo. Tali dati mostrano inoltre che anche in presenza di soglie di stimolazione elevate in tutte le camere (uscita superiore alla tensione di batteria) la longevità dell’ICD biventricolare Medtronic ha una durata superiore ai 6 anni mantenendo quindi la terapia costo-efficace.

La competizione è aperta e siamo sicuri che nei prossimi anni vi sarà un susseguirsi della leadership fra le aziende produttrici. Il dato incoraggiante e confortante è che a trarre il maggiore beneficio da questa sana competizione saranno sempre il paziente e il sistema sanitario.

Matteo Ziacchi
Policlinico S. Orsola Malpighi, Bologna 

Con il supporto non condizionato di

Bibliografia

1. Schaer BA, Koller MT, Sticherling C, al.  Longevity of implantable cardioverterdefibrillators,influencing factors, and comparison to industry-projected longevity. Heart Rhythm 2009; 6: 1737-43.
2. Horlbeck FW, Mellert F, Kreuz J, et al. Real-world data on the lifespan of implantable cardioverter-defibrillators depending on manufacturers and the amount of ventricular pacing. J Cardiovasc Electrophysiol 2012; 23: 1336-42.
3. Shafat T, Baumfeld Y, Novack V, Konstantino Y, Amit G. Significant differences in the expected versus observed longevity of implantable cardioverter defibrillators (ICDs). Clin Res Cardiol 2013; 102: 43-9.
4. Voigt, A., Shalaby, A., Saba, S. Rising rates of cardiac rhythm management device infections in the United States: 1996 through 2003. J Am Coll Cardiol. 2006;48:590–591.
5. Poole JE, Gleva MJ, Mela T et al. Complication rates associated with pacemaker or implantable cardioverter-defibrillator generator replacements and upgrade procedures: results from the REPLACE registry. Circulation 2010; 122: 1553-61.
6. Boriani G, Cimaglia P, Biff M, et al. Cost-effectiveness of implantable cardioverter-defibrillator in today’s world. Indian Heart J 2014 Jan-Feb;66 Suppl 1:S101-4.
7. Wild DM, Fisher JD, Kim SG, et al. Pacemakers and implantable cardioverter defibrillators: device longevity is more important than smaller size. The patient’s viewpoint. Pacing Clin Electrophysiol 2004; 27: 1526–9.
8. Biffi M, Ziacchi M, Bertini M, et al. Longevity of implantable cardioverter-defibrillators: implications for clinical practice and health care systems. Europace 2008; 10: 1288-95.
9. Biffi M, Ziacchi M, Bertini M, et al. How to truly value implantable cardioverter-defibrillators technology: up-front cost or daily cost? Int J Technol Assess Health Care 2011; 27: 201–6.
10. Thijssen J, Borleffs, JW, vanRees JB, et al. Implantable cardioverter-defibrillator longevity under clinical circumstances. Heart Rhythm 2012; 9: 513–9.
11. Alam MB, Munir MB, Rattan R, et al. Battery longevity in cardiac resynchronization therapy implantable cardioverter defibrillators. Europace 2014; 16: 246-51.
12. Singh JP, Abraham WT, Chung ES, et al. Clinical response with adaptive CRT algorithm compared with CRT with echocardiography-optimized atrioventricular delay: a retrospective analysis of multicentre trials. Europace 2013; 15: 1622-8.
13. Medtronic user manual
14. M. Ziacchi, International Symposium on Progress in Clinical Pacing – 3 Dec 2014 Poster session #19