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ORIGINAL ARTICLE

Implant of left ventricular pacemaker in the treatment of dilated cardiomyopathy and left branch bundle block associated with paradoxical septal motion

Francisco Fernandes MOREIRA NETO0; Augusto ENGEL0; Ricardo Nilsson Sgarbieri0; Rubio Bombonato0; José Carlos Franco Brasil0

DOI: 10.1590/S0102-76381998000300012

ABSTRACT

Left branch bundle block may present as an isolated entity, even in normal hearts, in which apparently it does not impair the left ventricular function importantly. Studies in LBBB created by the implant of a right ventricular pacemeker, have shown deleterious effects on left ventricle systolic and diastolic functions associated sometimes with presence of mitral valve regurgitation. Paradoxical interventricular septal motion that follows the LBBB cause an additional impairment of left ventricular function and is in general present in patients with cardiomyopathy and congestive heart failure, with poor prognosis. In 1994 studying patients with cardiomyopathy Cazeau demonstrated that the use of four chamber pacing can increase cardiac output and decrease pulmonary capillary wedge pressures. Stimulated by this work, we decided to investigate the possibility of stimulation of the left ventricle apex alone, after sensing the P wave by the use of a dual-chamber pacemaker in patients with LBBB and paradoxical septal movement, aiming at the synchronization of interventricular septal contraction. This procedure was done in three patients and before hospital discharge they were submitted to echocardiographic studies with the pacemaker turned on and scintigraphy off to analyze the ejection fraction and the septal movement. In the first case the EF increased from 17 to 25%; in the second from 13 to 30% and in the third from 13 to 27%. The paradoxical movement disappeared in two cases and was classified as mild (+/+4+) in the first case. The functional class and mitral regurgitation were not included in this study because all three patients had combined procedures which could induce a false-positive improvement. Although this is a small number of cases, we believe that the procedure is promising for the treatment of patients with congestive heart failure, cardiomyopathy, left bundle branch block and paradoxical septal movement and it might be a future indication for the treatment of LBBB, before the deterioration of the left ventricle happens changing the quality of life and survival of these patients.

RESUMO

O Bloqueio de Ramo (BRE) pode apresentar-se como entidade isolada, inclusive em corações normais, nos quais aparentemente não causa importante prejuízo à função ventricular esquerda. Estudos realizados com a indução de BRE pelo implante de marcapasso ventricular direito (1) mostraram, no entanto, efeitos deletérios tanto na função sistólica como diastólica do ventrículo esquerdo, inclusive com aparecimento e/ou acentuação de insuficiência mitral. O BRE pode também vir acompanhado de contração discinética do septo interventricular, que causa um prejuízo adicional à função ventricular esquerda e está, em geral, associada a um quadro de miocardiopatia e insuficiência cardíaca de mau prognóstico (2). Estimulados pelo trabalho de CAZEAU et al. (3), em 1994, estudaram pacientes miocardiopatas e demonstraram que a utilização de marcapasso nas quatro câmaras cardíacas causava agudamente redução da pressão capilar pulmonar e aumento do débito cardíaco, provavelmente pela sincronização de contração ventricular estimulando os dois átrios e ventrículos sincronicamente. Nós investigamos a possibilidade da utilização apenas de estimulação ventricular esquerda através de um marcapasso bicameral, para a tentativa de sicronização de contração do ventrículo esquerdo e septo interventricular em pacientes portadores de miocardiopatia, bloqueio de ramo esquerdo e discinesia septal. O procedimento foi realizado em 3 pacientes que foram submetidos no pós-operatório, com o MP ligado e desligado, a estudo ecocardiográfico e cintilográfico para a análise da função ventricular esquerda através do cálculo da fração de ejeção. Os resultados mostraram importante melhora deste parâmetro: no primeiro caso indo de 17% para 25%; no segundo de 13% para 30% e no terceiro de 13% para 27%. A discinesia praticamente desapareceu em 2 dos casos e foi quantificada como +/4 no primeiro caso. A classe funcional e a insuficiência mitral não foram parâmetros avaliados em nossos pacientes, pois os 3 tiveram indicações de procedimentos associados ao implante de MP, o que poderia falsear os resultados de melhora pós-operatória. Apesar do pequeno número de pacientes, este novo procedimento nos parece promissor, no tratamento de doentes com miocardiopatia e BRE com discinesia septal, onde obtivemos melhoria na fração de ejeção em média de 92%. Futuramente, talvez possamos indicá-lo na prevenção ou mesmo antes da deterioração da função ventricular esquerda e melhorando o prognóstico e a sobrevida dos pacientes.
INTRODUÇÃO

O bloqueio de ramo esquerdo, como definido pela NYHA, é um sinal eletrocardiográfico muito inespecífico e não é uma entidade homogênea. O mesmo pode ser intermitente ou fixo e estar associado a hipertensão arterial, coronariopatia, valvopatias, miocardiopatias e estar presente mesmo em corações normais. O BRE pode ter um efeito variável no intervalo eletromecânico; em alguns pacientes não é associado ao atraso do início da contração ventricular, mas, em outros, é de grau importante (4). Estudos ecocardiográficos também demonstram graus variáveis de anormalidades de contração septal, podendo esta ser absolutamente normal (5, 6). Baseados nestes achados, não nos surpreende que o efeito do BRE no desempenho ventricular varie e variem também os resultados dos trabalhos da literatura.

Pacientes com miocardiopatia idiopática e bloqueio de ramo esquerdo são pacientes que, em geral, encontram-se em estágio avançado da miocardiopatia, com quadro clínico de insuficiência cardíaca congestiva e que apresentam o prognóstico mais reservado. Uma associação bastante freqüente é a da discinesia de contração do septo interventricular, que se acredita atualmente ser causada por um defeito da condução do estímulo pelas vias normais, levando a um retardamento e assincronismo da condução.

Ecocardiograficamente, até mesmo pelo modo M, é muito fácil reconhecer a discinesia de contração septal, como mostrado na Figura 1, pelo movimento paradoxal do septo interventricular e redução de espessamento septal que ocorre num estímulo normalmente conduzido. Este movimento paradoxal que pode ser, inclusive, classificado em graus de 0 a ++++/4, em corações normais pode não causar importante prejuízo à função ventricular, mas, em miocárdio com função ventricular comprometida, pode funcionar como pequeno "aneurisma" septal que, não somente não contribui na contração, mas na verdade se projeta na direção do ventrículo direito durante a sístole.



Alguns autores (7, 8) interessados no tratamento de miocardiopatia já publicaram a utilização de estimulação ventricular direita com o uso de marcapasso de dupla-câmara e encurtamento do retardo de ativação atrioventricular com resultados de importante aumento da fração de ejeção média, especialmente nos pacientes que já apresentavam bloqueio de ramo esquerdo (8). Os resultados foram atribuídos ao encurtamento do A-V delay e aumento do tempo de enchimento ventricular e redução da insuficiência mitral pré-sistólica.

Outros autores criticam o uso de MP no ventrículo direito, justamente pela criação de um bloqueio de ramo esquerdo artificial (e, conseqüentemente, com todos os malefícios causados) nos pacientes que ainda não o apresentavam, e realizaram a estimulação biventricular síncrona, com a colocação de quatro eletrodos intracavitários (dois atriais e dois ventriculares), com excelentes resultados de aumento do débito cardíaco e redução da pressão capilar pulmonar (3).

Em nenhum dos trabalhos foi abordado o problema da assincronia de contração septal e seu movimento paradoxal. Nossa forma de tratar o problema é original e se baseia no conceito de tentar "corrigir" o bloqueio de ramo esquerdo através de um sistema artificial de condução do estímulo fazendo uma "ponte" ou by-pass das fibras do ramo esquerdo do feixe de His. Assim, poderíamos reverter a movimentação paradoxal do septo e avaliar a importância da contribuição da sua contração na dinâmica ventricular esquerda.

Para tanto, idealizamos um sistema de marcapasso de dupla-câmara onde a onda P fosse capturada e rapidamente (através de um A-V delay curto) o estímulo conduzido até o ápice ventricular esquerdo, na tentativa de sincronizar a contração ventricular esquerda ao mesmo tempo que a ventricular direita e septo interventricular, reduzindo, assim, o tempo de contração isovolumétrica e aumentando o tempo de enchimento ventricular.

CASUÍSTICA E MÉTODOS

Nosso protocolo, submetido à avaliação e, posteriormente, à aprovação da Comissão de Ética Médica do Hospital São Francisco e do Hospital do Coração de Ribeirão Preto, consistiu, inicialmente, da utilização de marcapasso somente em pacientes já candidatos a procedimentos cirúrgicos e com consentimento do paciente.

Três pacientes, 2 do sexo feminino e 1 do sexo masculino, apresentavam insuficiência cardíaca e diagnóstico de miocardiopatia dilatada, bloqueio de ramo esquerdo e discinesia do septo interventricular.

Os pacientes eram comparáveis entre si em idade (média de 56 anos); todos encontravam-se em classe funcional IV da NYHA no pré-operatório e em tratamento de seus quadros de insuficiência cardíaca com doses de 0,25 mg/dia de Digoxina; em média 120 mg/dia de Furosemide e 50 mg/dia de Captopril. O diâmetro diastólico ventricular era comparável (entre 70 e 80 mm de diâmetro diastólico final).

Dois pacientes foram submetidos a procedimentos associados: cardiomioplastia em um e ressecção de um nódulo pulmonar em outro. O terceiro já apresentava indicação para o uso de marcapasso definitivo.

A técnica utilizada foi a fixação epicárdica de um eletrodo atrial unipolar para a função "sense" e de um eletrodo ventricular também unipolar localizado no ápice ventricular esquerdo para a função de estimulação, inicialmente mantidos desligados. No caso de número 2 o eletrodo ventricular foi colocado no epicárdio e o eletrodo atrial foi colocado no endocárdio por via subclávia esquerda. No caso de número 3 o MP foi ligado após o implante.

Os geradores foram de dupla-câmara e a programação foi acompanhada eletro e ecocardiograficamente. O intervalo A-V delay foi programado de forma a apresentar eletrocardiograficamente o padrão de captura ventricular e ecocardiograficamente a melhor sincronização da contração septal com desaparecimento ou diminuição máxima de sua movimentação paradoxal, tentando manter iguais os intervalos entre a espícula do MP no ECG e o início da ejeção pelo Doppler do fluxo aórtico e pulmonar. A programação de freqüência mínima foi de 60 bpm e a máxima de 120 bpm.

Os pacientes foram submetidos a avaliação ecocardiográfica (uni e bidimensional com Doppler) e cintilográfica sincronizada das câmaras cardíacas em repouso pela administração venosa de hemácias marcadas-99mTc, com o marcapasso ligado e desligado por pelo menos de 20 batimentos consecutivos para coleta dos dados nas projeções anterior e oblíqua anterior esquerda, para avaliação da fração de ejeção e quantificação da discinesia septal.

A avaliação da movimentação septal foi classificada conforme o padrão de contração septal em relação à parede posterior do VE no Modo-M do ecocardiograma como:



RESULTADOS

Os pacientes evoluíram sem intercorrências. Ligado o marcapasso houve importante melhora na fração de ejeção média, conforme a Tabela 1.



A paciente de número 1 foi submetida a cardiomioplastia e apresentou, após a operação, uma fração de ejeção inalterada em relação ao pré-operatório com o marcapasso desligado. Com o MP ligado houve melhora na fração de ejeção de 17% para 25%, apesar da manutenção da movimentação septal paradoxal; atualmente, encontra-se em classe funcional II.

A paciente de número 2 foi submetida a ressecção de nódulo pulmonar associada a implante do MP; a movimentação discinética septal não era tão importante, mas foi a que obteve o melhor resultado em termos de melhoria da fração de ejeção: foi de 13% para 30% e se encontra em classe funcional II.

O terceiro paciente apresentava indicação de implante de marcapasso, pois apresentava bloqueio A-V de primeiro grau associado a BCRE e com episódios intermitentes de BAV 2:1. Obteve importante melhora da fração de ejeção de 13% para 27%, mas ainda se encontra em classe funcional III.

O desaparecimento do edema de membros inferiores, mesmo com a redução do uso de diuréticos no pós-operatório, ocorreu em todos os casos.

Não houve mortalidde operatória ou complicação infecciosa no aparelho respiratório ou na ferida operatória.

O intervalo de estimulação atrioventricular (A-V delay) foi em média de 80 a 100 ms para a obtenção dos melhores resultados.

COMENTÁRIOS

Os efeitos do bloqueio isolado de ramo esquerdo na dinâmica ventricular esquerda já foram bastante estudados e têm resultados conflitantes, mas a maioria dos autores concorda que a simples presença do BRE causa importante distúrbio da dinâmica ventricular. XIAO et al. (9), estudando o bloqueio de ramo esquerdo (BRE) isolado, encontraram a fração de encurtamento ventricular esquerda reduzida e prolongamento do período pré-ejetivo e do encurtamento septal no eixo longitudinal (long axis) para além do fechamento da valva aórtica, levando, conseqüentemente, a uma diminuição do período de enchimento ventricular (detectado pelo retardamento do início do fluxo transmitral visto pelo ecocardiograma) e uma deterioração da função diastólica do ventrículo esquerdo. Estas alterações no coração normal aparentemente não representam importante perda, especialmente se o BRE é intermitente, mas podem contribuir para importante piora dos pacientes com quadro já instalado de insuficiência cardíaca.

Estes mesmos dados foram confirmados por TANABE et al. (1), que utilizaram a técnica de indução de BRE por um marcapasso colocado na ponta do VD e mediram o desempenho do VE através de ventriculografia de subtração digital e medidas de pressão no VE através de cateter com micromanômetro. Tanto o pico positivo quanto o negativo da dp/dt foram significativamente menores durante o BRE induzido pelo MP (pico positivo da dp/dt: 1319 ± 284 versus 1480 ± 320 mmHg/segundo, p < 0,01; pico negativo dp/dt: -1856 ± 363 vs -1999 ± 363 mmHg/segundo, p < 0,01), assim como a pressão sistólica do VE (140 ± 22 versus 148 ± 19 mmHg, p < 0,05) e o índice sistólico (36,2 ± 8,8 versus 39,7 ± 10,3 ml/batimento/m2, p < 0,05).

Estes mesmos autores chegaram à conclusão de que o distúrbio de condução por si mesmo pode comprometer a função sistólica do VE (já que não houve diferença na pressão diastólica final do VE, com a queda na pressão sistólica do VE significando deterioração da contratilidade miocárdica durante o BRE induzido pelo MP); e também a função diastólica do VE possivelmente pela contração e relaxamento assíncronos e retardados do VE. Ainda que essas alterações não causem séria deterioração no desempenho do VE em pacientes com função ventricular normal, é possível que as alterações na condução intraventricular induzidas pelo estímulo do marcapasso no ventrículo direito possam levar a uma significativa redução da função cardíaca, a qual pode, eventualmente, resultar em insuficiência cardíaca.

A hipótese de que o BRE possa contribuir ou mesmo ter papel fundamental na gênese ou perpetuação da miocardiopatia é absolutamente tentadora. Para reforçar esta hipótese, foi descrito por AOKI et al. (10) que o BRE induzido pelo exercício físico pode levar a um quadro de miocardiopatia dilatada na ausência de outras alterações miocárdicas e o estudo de Framingham (11) mostrou que aproximadamente um terço dos pacientes que apresentaram BRE permanente desenvolveram insuficiência cardíaca clinicamente detectada, em média 3,3 anos após o estabelecimento do bloqueio. Em muitos casos o BRE foi o primeiro sinal clínico do início da miocardiopatia.

RAHKO et al. (4), em 1988, estabeleceram uma prevalência de 8% a 44% de BRE e miocardiopatia dilatada e UNVERFERTH et al. (2), em 1984, já haviam demonstrado que sua presença é associada a um pior prognóstico. O mecanismo do retardo na condução é, no entanto, ainda incerto: o mesmo pode ser devido a falência na condução no ramo esquerdo proximalmente (que acarretaria retardo no início da ejeção), ou um retardo mais periférico (arborização) intraventricular (que prolongaria o tempo de contração isovolumétrica), conforme descrito por BARAGAN et al. (12), em 1968, e FLOWERS (13), em 1987. Avaliando os eventos mecânicos e a função ventricular sistólica na miocardiopatia dilatada, RAHKO et al. (4), em 1988, compararam pacientes com e sem bloqueio de ramo esquerdo e concluíram que o resultado da perda de função sistólica na cardiomiopatia dilatada é dada pelo prolongamento do tempo de contração isovolumétrica (TCI) e do período pré-ejeção (PPE) e encurtamento do tempo de ejeção ventricular esquerdo (TEVE). Quando o BRE está presente, estes têm um prolongamento ainda maior do TCI e PPE um declínio maior da dp/dt; concluem, ainda, que estes resultados sugerem o local do atraso de condução como primariamente periférico.

Outro efeito, porém menos estudado, é do BRE na função diastólica na miocardiopatia dilatada. XIAO et al. (9), em 1991, estudaram 52 pacientes com miocardiopatia dilatada e insuficiência mitral funcional e concluíram que o BRE prolonga a insuficiência mitral porque prolonga o período pré-ejeção e o tempo de relaxamento ventricular esquerdo, levando a uma redução do tempo de enchimento ventricular esquerdo e limitando, assim, o volume sistólico.

Um dos aspectos menos explorados no estudo das miocardiopatias e bloqueio de ramo esquerdo é o da discinesia de contração septal. Esta é uma entidade facilmente reconhecida pelos ecocardiografistas, porém sem interesse para os investigadores. Os efeitos da movimentação septal nunca foram muito valorizados, mas sua importância começou a ficar evidente a partir dos trabalhos de KEIN et al. (14), que publicaram seus achados hemodinâmicos em pacientes com bloqueio de ramo esquerdo após miectomia na miocardiopatia hipertrófica obstrutiva e concluíram que pacientes com miocardiopatia hipertrófica obstrutiva e bloqueio de ramo esquerdo após miectomia mostraram importante melhora no perfil hemodinâmico pós-operatório em relação aos que não desenvolveram BRE. Isso vem de encontro aos resultados do uso de marcapasso ventricular direito para o tratamento da cardiomiopatia hipertrófica obstrutiva, onde se postula que o efeito benéfico do MP está relacionado à alteração do padrão de contração septal.

Causou grande interesse a possibilidade de importante ganho da função sistólica, se pudéssemos reverter a movimentação paradoxal do septo interventricular através da sincronização da estimulação cardíaca. Foi, então, em 1994, que CAZEAU et al. (2) descreveram utilização de marcapasso nas quatro câmaras cardíacas para tratamento da miocardioptia dilatada, onde os mesmos encontraram alterações hemodinâmicas agudas de queda de pressão capilar pulmonar de 36 para 25 mmHg e um aumento do débito cardíaco de 3,9 para 5,6 l/min, resultados que melhoraram ainda mais 6 semanas após o implante, com queda da pressão capilar pulmonar para 18 e o débito cardíaco para 6 l/min. Estes resultados foram confirmados por BAKKE et al. (15) e apresentados no NASPE em 1995, onde foram mostrados os resultados de 6 pacientes em fase final de insuficiência cardíaca por miocardiopatia dilatada e bloqueio de ramo esquerdo submetidos a implante de MP biventricular. Seus resultados mostraram que, após o implante de MP por um período de três meses, a classe funcional dos pacientes melhorou de 4 para 2,5 (p = 0,03) e o V02 aumentou em média de 4,4 ml/min/kg.

Estes trabalhos nos levaram a investigar a possibilidade de sincronização da contração ventricular esquerda com conseqüente correção da discinesia septal com o uso apenas de um marcapasso DDD que estimulasse unicamente a câmara ventricular esquerda. Nossa tese se baseou na teoria de que pudéssemos criar um sistema artificial de estimulação que realizasse um by-pass da condução elétrica normal do coração. Esta estimularia de maneira sincrônica as fibras miocárdicas e o septo interventricular baixo, ao mesmo tempo em que as vias de condução normal estimulariam o septo alto, mimetizando a estimulação elétrica normal. Teríamos, ainda, a vantagem de controlar o intervalo de ativação atrioventricular (A-V delay) podendo reduzir o tempo de contração isovolumétrica e prolongando o tempo de enchimento ventricular já comprovadamente benéficos nos pacientes miocardiopatas, mesmo nos que não apresentam bloqueio de ramo esquerdo.

Os resultados foram surpreendentemente melhores do que esperávamos: em 2 dos pacientes a discinesia septal desapareceu completamente e houve um ganho da fração de ejeção de mais de 100%. Obviamente, este tratamento não traz o coração com miocardiopatia de volta à normalidade, mas (apesar dos "bias") se traduziu num aumento médio da classe funcional de 4 para 2,3 após o procedimento.

Devemos reconhecer que a avaliação da classe funcional não é, na nossa casuística, de grande ajuda, já que os pacientes foram submetidos a procedimentos associados para o tratamento de cardiopatias e de pneumopatias, podendo a melhora ser tão somente devido ao tratamento das mesmas e não pela melhora dada pelo MP. Mas, mesmo assim, todos os pacientes encontravam-se em classe funcional IV e atualmente apenas a paciente de número 3 encontra-se em classe funcional III, estando os demais em classe II.

Atualmente, estes pacientes encontram-se em seguimento há aproximadamente dezoito meses em média, e a mortalidade permanece em zero.

Temos que comentar, ainda, que uma das grandes limitações do método é a necessidade de toracotomia para o implante do eletrodo ventricular esquerdo. CAZEU et al. (3) utilizam um sistema projetado por eles mesmos e não disponível comercialmente, de estimulação do VE através de um eletrodo introduzido pelo seio coronário e veia descendente posterior. Acreditamos que, num futuro próximo, possamos ter eletrodos para ventrículo esquerdo disponíveis, para evitar o trauma da toracotomia e anestesia geral.

CONCLUSÃO

Em conclusão, apesar deste ser apenas um estudo preliminar, julgamos os nossos resultados extremamente favoráveis ao novo procedimento e que um aumento médio de 92% na fração de ejeção nos autoriza a realizá-lo em pacientes com miocardiopatia dilatada que não tenham indicação formal para o implante de marcapasso ou outros procedimentos associados.

Achamos, ainda, que deveremos utilizar a técnica de mapeamento intra-operatório do melhor local para o implante do MP com a utilização de ecocardiografia transesofágica, ou seja o local onde haja, durante a estimulação, o menor grau de discinesia septal. Assim, poderemos evitar a persistência de discinesias ainda que leves, como em nosso primeiro paciente.

Ainda não podemos falar em sobrevida; os pacientes estão sendo seguidos em média há dezoito meses sem óbitos, apesar da gravidade. O estudo da evolução a longo prazo do procedimento irá avaliar suas conseqüências no retardamento ou impedimento da deterioração progressiva da função ventricular dos pacientes com miocardiopatia e o aumento da sobrevida.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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