L’introduzione del mappaggio 3D nella moderna aritmologia

A cura di Domenico Potenza, Ospedale “Casa Sollievo della Sofferenza”, San Giovanni Rotondo (Foggia)

Gli strumenti di lavoro dei laboratori elettrofisiologia sono stati tradizionalmente e sono ancora la fluoroscopia e il poligrafo, apparecchi che restituiscono immagini piatte e monocromatiche. Il colore ha fatto una timida comparsa con le codifiche cromatiche dei canali del poligrafo ma nella sostanza, con la tecnologia convenzionale, le immagini anatomiche e funzionali sono bidimensionali. La ricostruzione della anatomia e delle mappe di attivazione è affidata alla integrazione che il medico opera nella sua mente talora con grossi benefici concessi alla fantasia.

Alla fine degli anni ’90 hanno fatto comparsa i primi sistemi di mappaggio elettro-anatomico e nei nostri laboratori sono arrivate le prime colorate ed accattivanti immagini delle camere cardiache, espressione della ricostruzione elettro-anatomica della volumetria e dei processi di attivazione elettrica del cuore. Attualmente i sistemi di navigazione intracardiaca sono dei tool di lavoro insostituibili a disposizione dell’aritmologo interventista che sempre più utilizza la navigazione elettro-anatomica e la visualizzazione digitale piuttosto che la fluoroscopia. L’idea e l’implementazione clinica si devono al geniale medico israeliano Shlomo Ben-Haim che nel 1993 mise a punto un sistema di ricostruzione elettro-anatomica del cuore che utilizzava un catetere customizzato, delle paddle specifiche e un sistema digitale di ricostruzione e visualizzazione delle camere; il primo lavoro di validazione clinica dei sistemi di navigazione digitale fu pubblicato su Circulation nel 1998;(1) l’immagine riportata sotto è tratta da questo lavoro.

Il primo sistema di mappaggio non fluoroscopico fu introdotto nella pratica clinica e commercializzato da una casa costruttrice fondata dallo stesso Shlomo Ben-Haim; negli anni successivi altre aziende hanno proposto altri sistemi, ognuno dei quali con le proprie unicità, grandezze e limiti, ma tutti ispirati agli stessi principi costruttivi di base.

Tutti i sistemi, che ovviamente si sono fortemente evoluti, condividono alcuni principi di base;  ogni punto campionato dal catetere ed accettato come valido, veicola alcune fondamentali informazioni: posizione assoluta nel micro-spazio definito dal sistema, un’ampiezza espressa in milliVolts, un’impedenza e un tempo di attivazione rispetto ad un momento del ciclo assunto come valore di riferimento T0. L’insieme dei punti campionati viene rappresentato nel dominio dello spazio come camera e nel dominio nel tempo con mappe statiche e dinamiche di crono-attivazione.

Negli ultimi anni sono stati costruiti e diffusi commercialmente cateteri di solo mappaggio “ad alta risoluzione” che hanno sostanzialmente ed ulteriormente modificato il modo fare elettrofisiologia interventistica. I cateteri in commercio, associati ad hardware e software specifici sono costruttivamente molto diversi tra di loro ma condividono alcune filosofie di progetto. L’utilizzo di molti elettrodi permette una ricostruzione più veloce delle camere e delle mappe, la spaziatura ridotta e la piccole dimensioni degli elettrodi aumentano la risoluzione spaziale e temporale dei potenziali e per ultimo, la flessibilità dei supporti migliora la compliance dei cateteri nei riguardi delle pareti della camera.

Si consideri comunque che, nonostante le immagini spettacolari restituite dai sistemi di navigazione e le nuove informazioni fornite dai sistemi ad alta risoluzione, la comprensione dei processi elettrogenetici delle tachicardie non può prescindere dall’utilizzo dei tool storici della elettrofisiologia tradizionale come per esempio l’entrainment, il concealed entrainment, il pace-mapping ed il mapping multipolare beat to beat. Inoltre non si può nascondere che le mappe belle e ricche di informazioni si realizzano con un certo dispendio di tempo e sono attendibili solo se si acquisiscono punti in quota significativa e nell’ambito di una tachicardia stabile; se le condizioni di attivazioni cambiano bisogna eseguire una nuova mappa di crono-attivazione. Un potenziale di “canale”, sebbene magnificamente marcato da un sistema di mappaggio, assume dignità di sito di ablazione solo se si documenta che è sito critico per il mantenimento della tachicardia. È pur vero che una mappa densa e precisa può comunque essere riutilizzata con criteri esclusivamente anatomici e non funzionali per eseguire applicazioni di radiofrequenza in tachicardie instabili o comunque modificate in corso di procedura.

In definitiva i sistemi di mappaggio elettro-anatomico, in special modo se ad alta definizione, sono formidabili tool di studio e terapia delle tachicardie, ma solo se correttamente integrati nell’ambito di uno “studio elettrofisiologico” che associ correttamente l’anatomia di camera, la mappa di attivazione e il meccanismo elettrogenetico.

Bibliografia

1. Smeets JL, Ben-Haim SA, Rodriguez LM, Timmermans C, Wellens HJ. New method for nonfluoroscopic endocardial mapping in humans: accuracy assessment and first clinical results. Circulation 1998;97:2426-32.