Asynchronisme, stimulation cardiaque et resynchronisation biventriculaire dans les cardiopathies congénitales : état des lieux, résultats, perspectives

Dyssynchrony, pacing and resynchronization therapy in patients with grown-up congenital heart disease : current evidence, results and future

• Auteur / Autrice : Jean-Benoît Thambo
• Direction : Pierre Dos Santos
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences, technologie, santé. Biologie cellulaire et physiopathologie
• Date : Soutenance le 27/06/2011
• Etablissement(s) : Bordeaux 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Talence, Gironde ; 1993-....)
• Jury : Président / Présidente : Roger Marthan
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philipp Bonhoeffer
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Patrice Guerin, Jean-René Lusson

Mots clés

Mots clés contrôlés

Stimulateurs cardiaques

Fonction ventriculaire

Insuffisance cardiaque

Cardiopathies congénitales

Mots clés libres

Cardiopathies congénitales adultes

Resynchronisation biventriculaire

Tétralogie de Fallot

Transposition des gros vaisseaux

Double discordance

Senning

Mustard

Bloc auriculo ventriculaire congénital

Stimultaion cardiaque chez l’enfant, complication de la stimulation cardiaque

Effet délétère de la stimulation prolongée

Robot

ARN

Puce d’expression transgenomique

Grown-up congenital heart disease

Cardiac resynchronization therapy

Tetralogy of Fallot

Transposition of the great arteries

Congenitally corrected transposition of the great arteries

Senning

Mustard

Congenital AV block

Pediatric pacing

Complication of pacing

Deleterious effect of long term pacing, robot

RNA

Microarray based gene expression analysis

Résumé

Le nombre d'adultes porteurs de cardiopathies congénitales, de plus en plus sévères est constante progression. A moyen voire long terme certain d’entre eux posent des problèmes d’insuffisance cardiaque et de troubles du rythme parfois létaux. La physiologie de ces complications est multi factorielle et s’écarte souvent des schémas habituels. L’asynchronisme ventriculaire présentent chez un nombre important d’entre eux est connu pour favoriser un remodelage ventriculaire conduisant à l’insuffisance cardiaque sur cœur sain.Dans ce travail en couplant données expérimentales animales et études cliniques, nous avons étudié : 1) l’impact aigu puis chronique de la resynchronisation biventriculaire sur un modèle animal d’insuffisance cardiaque droite mimant la tétralogie de Fallot et sur une population de patients ; 2) le rôle et la conséquence d’une stimulation conventionnelle sur une physiologie de ventricule droit systémique ; 3) l’effet délétère de la stimulation VD prolongée sur un modèle de cœur animal en cours de développement.Nous avons appris que 1) la resynchronisation biventriculaire permet un bénéfice hémodynamique significatif chez l’animal mais aussi sur une population de Fallot implantées ; 2) que l’asynchronisme généré par la stimulation conventionnelle est délétère pour la fonction du ventricule systémique mais aussi pour le cœur de l’enfant en cours développement. La resynchronisation est un traitement prometteur pour traiter l’insuffisance cardiaque mais pourrait aussi l’être pour en prévenir sa survenue. De nouvelles techniques d’implantation nous permettent aujourd’hui d’implanter des patients qui présentent beaucoup d’obstacles anatomiques et d’éviter nombre de complications grave de la stimulation.

The number of adults with severe congenital heart disease is constantly growing. At medium to long-term follow up, these patients may present with heart failure or conduction disorders, which may lead to death. The pathophysiology and clinical course of these complications is multi-factorial and may be different from that in patients without congenital heart disease. In normal hearts, electromechanical dyssynchrony is known to induce ventricular remodeling and heart failure. Ventricular asynchrony is also present in a substantial number of adults with congenital heart disease. In this study, we combined animal experiments and clinical studies to investigate: 1) the acute and chronic effect of biventricular resynchronization therapy on cardiac function in an animal model mimicking right ventricular heart failure in Tetralogy of Fallot, as well as in patients with Tetralogy of Fallot; 2) the consequences of conventional ventricular pacing in patients with ‘systemic right ventricle physiology’; 3) the effects of chronic right ventricular pacing in an animal model of the developing heart.We found that: 1) biventricular resynchronization induces significant hemodynamic benefit in the animal model of Tetralogy of Fallot as well as in Fallot patients; 2) ventricular asynchrony induced by conventional ventricular pacing is deleterious to the function of the systemic right ventricle; 3) chronic right ventricular pacing is harmful to the developing (pediatric) heart with normal biventricular anatomy. Cardiac resynchronization therapy is promising as a treatment for heart failure, but may also prevent heart failure. Nowadays, new implantation techniques allow us to implant pacing devices in patients with limited anatomical access due to prior surgery and help to avoid numerous severe complications of conventional pacing therapy