Premiers stimulateurs
Le premier stimulateur cardiaque entièrement implantable a été posé chez un patient de 43 ans par une équipe suédoise (docteur Elmquist et docteur Senning) en 1958. Ce premier stimulateur, qui devait être continuellement rechargé de l’extérieur, a fonctionné 6 heures et a été remplacé par un second qui a duré … 6 semaines. Cette première mondiale ouvrait la voie de la stimulation cardiaque totalement implantable et définitive. Grâce à l’ingéniosité des ingénieurs, les progrès technologiques ont été considérables : en 1960, les piles de nickel-cadnium ont été remplacées per des piles en zinc d’oxyde mercurique permettant d’obtenir une longévité de 14 mois !
Le premier prototype de stimulation double-chambre a été créé en 1962, plus physiologique, qui synchronisait l’activité mécanique des
oreillettes et des
ventricules. Quelques années plus tard, les ingénieurs ont créé des sondes implantables par voie veineuse évitant ainsi l’implantation de sondes par voie chirurgicale.
L’avènement des piles au lithium-iode dans les années 1970 a considérablement allongé la durée de vie des stimulateurs cardiaques. La technologie microélectronique a permis de réduire la taille et le
poids des boitiers. Les ondes se sont considérablement améliorées tant en taille qu’en fiabilité. Les boitiers sont devenus plus « intelligents » en ne stimulant le
coeur qu’en cas de
bradycardie.
Télémétrie
Dans les années 1980, l’avènement de la télémétrie a permis de communiquer de l’extérieur avec le stimulateur cardiaque. Il était désormais possible de vérifier les paramètres électriques du stimulateur et d’en modifier la programmation. De nouveaux algorithmes permettant d’accélérer la fréquence cardiaque en fonction de l’activité physique du patient ont permis de rendre la stimulation cardiaque encore plus physiologique. Les stimulateurs cardiaques devenaient plus petits, plus fiables avec une longévité accrue. Jusque dans les années 1990, la stimulation cardiaque n’était indiquée que chez les patients souffrant de bradycardie.
Resynchronisation cardiaque
Une véritable rupture conceptuelle est apparue au cours des années 1980 : sous l’impulsion des docteurs Daubert, Cazeau et Ritter, un nouveau concept est né : la resynchronisation cardiaque. La stimulation cardiaque a été proposée à des patients souffrant d’insuffisance cardiaque et d’anomalie de conduction :
- entre les ventricules droit et gauche,
- à l’intérieur du ventricule gauche (qui distribue le
sang à tous les organes).
En stimulant à la fois les ventricules droit et gauche, le coeur totalement désynchronisé, retrouvait une contraction synchrone et homogène.
C’est ainsi que de nouvelles technologies ont vu le jour :
- les sondes de stimulation ventriculaire gauche qui permettent de stimuler le ventricule gauche via le
sinus coronaire,
- les stimulateurs cardiaques qui sont totalement dédiés à cette stimulation biventriculaire.
Depuis, les progrès technologiques ont été considérables et ont permis une amélioration au niveau :
- de la fiabilité et de l’implantation de ces sondes,
- des performances de ces stimulateurs biventriculaires.
Innovations depuis les années 2000
Les stimulateurs cardiaques, souvent associés à des fonctions de défibrillation, ont permis de mieux suivre l’hémodynamique de ces patients fragiles et sévères, leur donnant une véritable capacité de suivi de leur pathologie.
• Resynchronisation cardiaque : elle a permis d’améliorer les symptômes de la maladie, de réduire les hospitalisations pour
insuffisance cardiaque et d’améliorer la qualité de vie des patients et surtout leur survie. Depuis 2005, la resynchronisation cardiaque est indiquée chez des patients sélectionnés par les recommandations de la Société Européenne de
Cardiologie concernant la prise en charge de l’insuffisance cardiaque chronique.
• Télécardiologie : cette autre innovation technologique majeure permet aujourd’hui aux cardiologues de disposer, à distance, d’informations sur les caractéristiques électriques des stimulateurs cardiaques, et l’état hémodynamique du patient.
• Stimulation cardiaque sans sondes : un nouveau concept a récemment vu le jour grâce à des capsules implantées directement dans le coeur. Des perspectives très prometteuses sont attendues dans ce domaine pour les prochaines décennies.
Il y a quelques semaines, une équipe suisse a présenté un prototype de stimulateur cardiaque qui transforme l’énergie mécanique du coeur en énergie électrique, ce qui permet au système de s’affranchir de l’utilisation d’une batterie.
L’évolution considérable que la stimulation cardiaque a pu connaître au cours de ces 50 dernières années nous laisse raisonnablement espérer que les années futures seront aussi riches en innovations.