Electrodes pré-connectées à l'intérieur de l'appareil.
Contrôle de qualité inclus dans l'auto-test.

Philippe Cadilhac et John Nealon

FirstSave™ Survivalink
et technologie STAR™
Une énergie optimisée pour une défibrillation réussie

Le défibrillateur externe semi-automatique FirstSave de Survivalink® incorpore les plus récentes innovations dans le domaine de la défibrillation externe, en plus de sa propre technologie STAR (Self-Tracking Active Response) principalement développée pour optimiser l’efficacité du courant délivré.

Quelques rappels

Facteurs influençant la défibrillation
• Courant versus énergie - Il est bien établi que c’est le courant électrique, plutôt que l’énergie, qui est efficace. Pour l’American Heart Association : «Bien que l’opérateur choisisse l’énergie du choc (en Joules), c’est le flux du courant électrique qui défibrille» (1). De plus, il existe une période optimale pendant laquelle le cœur est le plus réceptif au courant de défibrillation. En résumé, pour la meilleure défibrillation, une quantité optimale de courant doit être envoyée pendant la période optimale : ceci est appelé «optimisation du courant délivré».
• Impédance - L’impédance est définie comme étant la résistance au passage du courant électrique. Plus forte sera l’impédance, plus élevée sera l’opposition au courant de défibrillation.
L’impédance varie d’un patient à l’autre en fonction de nombreux facteurs comme l’état de la peau, la taille des électrodes, la qualité du contact des électrodes, le nombre et la durée des chocs précédents (2). Afin d’optimiser le courant délivré, des ajustements doivent être faits en fonction des mesures d’impédance sur le patient.
• Seuil de défibrillation - Le concept de seuil de défibrillation est bien connu dans le domaine des défibrillateurs implantables. Ce seuil correspond au courant minimum capable de provoquer la défibrillation. Il varie d’une personne à l’autre.

Comprendre les courbes de défibrillation

La courbe de défibrillation est la forme de l’onde du courant de défibrillation.
1 - L’onde monophasique amortie est la plus communément utilisée pour la défibrillation externe. Elle a été développée dans les années 60 (3,4). Cette onde délivre une différence de potentiel importante (4000-6000 V) et un pic élevé de courant pendant une courte période de temps. Elle répond à une impédance élevée en allongeant passivement sa durée jusqu’à la libération totale de l’énergie.

2 - L’onde monophasique tronquée a été développée en réponse aux besoins des défibrillateurs implantables. Elle est également utilisée avec succès dans le cadre de la défibrillation externe. Cette onde répond passivement à une impédance élevée en allongeant sa durée jusqu’à ce que l’énergie présélectionnée soit délivrée.

3 - L’onde biphasique tronquée également appelée onde exponentielle a été développée pour les défibrillateurs implantables. Cette technique est capable de défibriller avec succès en libérant une énergie plus faible (5).

Les ondes Star du FIRSTSAVE et l'optimisation du courant

Le DSA FirstSave STAR Monophasique mesure l’impédance du patient et ajuste le niveau du voltage. Un voltage élevé est sélectionné pour un patient présentant une impédance élevée tandis qu’un voltage plus faible est choisi chez un patient présentant une impédance plus faible. Il optimise l’énergie délivrée, non seulement en temps mais aussi en voltage.
Le DSA FirstSave STAR Biphasique repose sur la même technologie. Il introduit en plus le concept d’une énergie variable et croissante et l’équilibre des charges en inversant la polarité du voltage.

Réponse cellulaire au courant électrique :
Un choc conventionnel doit être assez puissant pour dépolariser 100% des cellules au même instant (6). Ceci permet au flux électrique redevenu normal de rétablir le contrôle et de reproduire un rythme coordonné. Mais si des charges résiduelles restent sur les cellules, la fibrillation peut redémarrer.
Avec la technologie STAR biphasique, toute charge résiduelle est neutralisée. Cette neutralisation est réalisée dans la seconde phase de la défibrillation pour équilibrer les charges restantes sur les cellules(7).
La technologie FirstSave STAR Biphasique est la seule qui délivre un courant optimum dans la première phase et un équilibrage des charges résiduelles dans la deuxième phase (voir encadré).

Énergie variable croissante : 
FirstSave biphasique est en accord avec les directives de l’AHA pour une montée en puissance de l’énergie. La gamme d’énergie délivrée pour le premier choc va de 140 à 250 Joules. Si des chocs supplémentaires sont nécessaires, leurs valeurs varieront entre 200 et 360 Joules. L’énergie exacte dépendra de l’impédance du patient.

Index d’équilibre des charges :
C’est la mesure de la capacité d’une onde à équilibrer les charges résiduelles des cellules cardiaques. Elle permet la comparaison directe des courbes sur une large gamme d’impédance patient. Le FirstSave STAR Biphasique arrive à un index supérieur à 99% pour l’ensemble des patients alors que cet index est situé entre 50 et 60% pour les autres défibrillateurs.

Résultats cliniques

Les essais cliniques réalisés sur le STAR biphasique ont été validés à la Cleveland Clinic et au Cedars-Sinai Medical Center. Cette étude multicentrique consistait à comparer l’effet des deux ondes de défibrillation sur le même patient : l’onde du STAR biphasique avec celle du STAR monophasique. Le pourcentage élevé de réussite de l’étude a permis à Survivalink d’obtenir un résultat statistiquement significatif sur plus de 100 patients.

La synthèse de ces résultats compare les pourcentages de succès de défibrillation obtenus avec Survivalink aux autres études publiées et montre que :
1. Le pourcentage de succès de défibrillation au premier choc, avec STAR biphasique, est statistiquement et significativement plus important qu’avec l’onde monophasique amortie ou qu’avec l’onde biphasique de 150 Joules non progressive.
2. Le pourcentage de succès de défibrillation au premier choc, avec STAR monophasique, est statistiquement et significativement plus important qu’avec l’onde monophasique amortie ou qu’avec l’onde biphasique de 150 Joules non progressive.

Philippe Cadilhac, John Nealon
Danica-Hemosystems
3, rue du Gévaudan - Silic 1718 - 91017 Evry Cedex
Tél : 01.60.8692.75
www.survivalink.com

Références bibliographiques

1. - Overview of defibrillators. ln : Cummings RO, ed. Advanced Cardiac Life Support : American Heart Association ; 1997 : 3-4.
2. Kerber RE, Kieso RA, Kienzle MG, Olshansky B, Waldo AL, Carlson MD, Wilber DJ, Aschoff AM, Birger S, Charbonnier F. Current-based transthoracic defibrillation. Am J Cardiol. 1996 ;78 :1113-18.
3, Mackay RS, Leeds SE. Physiological Effects of Condenser Discharge With Application to Tissue Stimulation and Ventricular Defibrillation. Journal of Applied Physiology. 1953;6;67-75.
4. Bardy GH, Zaghi H, Gartman D, Poole JE, Kudenchuk PK, Dolack GL, Johnson G, Troutman C. A prospective Randomized Comparison of Defibrillation Efficacy of Truncared Pulses and Damped Sine Wave Pulses in Humans. J Cardiovasc Electrophysiol. 1994;5:725-30.
5. Feeser SA, Tang AS, Kavanagh KM, Rollins DL, Smith WM, Wolf PD, Ideker RE. Strenght-Du ration and Probality of Success Curves for Defibrillation with Biphasic Waveforms. Circulation. 1990;82:2128-41.
6. Kroll MW. A minimal model of the single capacitor biphasic defibrillation waveform. Pacing Clin Electrophysiol. 1994;17:1782-92.
7. Zhou X, Smith WM, Justice RK, Wayland JL, Ideker RE. Transmembrane potential changes caused by monophasic and biphasic shocks. Am J Physiol. 1998;275:H1798-807.