A bilingual, evidence-informed review of pacing-induced cardiomyopathy — how chronic right ventricular pacing drives electromechanical dyssynchrony, how often it happens, who is at risk, how to recognize a falling ejection fraction early, and when to upgrade to biventricular resynchronization or conduction system pacing.
Pacing-induced cardiomyopathy (PICM) is a decline in left ventricular systolic function caused by chronic, high-burden right ventricular (RV) apical or septal pacing. When a lead paces the RV, the wavefront spreads slowly muscle-cell to muscle-cell rather than through the fast His-Purkinje network, producing a left-bundle-branch-block-like activation pattern. The septum contracts before the lateral wall, mechanical work is wasted, and over months to years this electromechanical dyssynchrony can remodel the ventricle — much like the substrate that biventricular resynchronization is designed to reverse. PICM is the price of non-physiologic pacing, and recognizing it early is what makes it treatable.
La miocardiopatía inducida por estimulación (PICM) es un deterioro de la función sistólica del ventrículo izquierdo causado por estimulación crónica y de alta carga del ventrículo derecho (VD), apical o septal. Cuando un electrodo estimula el VD, el frente de activación se propaga lentamente de célula muscular a célula muscular en lugar de por la red rápida de His-Purkinje, produciendo un patrón de activación similar al bloqueo de rama izquierda. El tabique se contrae antes que la pared lateral, se desperdicia trabajo mecánico y, a lo largo de meses o años, esta disincronía electromecánica puede remodelar el ventrículo, de forma parecida al sustrato que la resincronización biventricular busca revertir. La PICM es el precio de la estimulación no fisiológica, y reconocerla temprano es lo que la hace tratable.
There is no single universal definition — a systematic review identified fifteen distinct ones in the literature — but the most common is a drop in left ventricular ejection fraction (LVEF) of at least 10 percentage points resulting in an LVEF below 50%, or a fall to ≤40% from a previously normal baseline, in a patient with a high RV pacing burden and no other explanation such as ischemia or valvular disease. The heterogeneity of definitions is one reason reported incidence figures vary so widely, so any single study's number should be read alongside the threshold it used.
No existe una definición universal única —una revisión sistemática identificó quince distintas en la literatura— pero la más común es una caída de la fracción de eyección del ventrículo izquierdo (FEVI) de al menos 10 puntos porcentuales que resulte en una FEVI inferior al 50%, o un descenso a ≤40% desde un valor basal previamente normal, en un paciente con alta carga de estimulación del VD y sin otra explicación como isquemia o enfermedad valvular. La heterogeneidad de las definiciones es una de las razones por las que las cifras de incidencia varían tanto, por lo que el número de cualquier estudio individual debe leerse junto con el umbral que empleó.
Across studies, PICM develops in roughly 6–25% of patients with frequent RV pacing, with a pooled prevalence of about 12% (95% CI ~11–14%) in a large meta-analysis. Risk rises steeply with pacing burden: patients pacing more than about 40% of the time carry substantially higher risk, and each 10% increment in RV pacing burden has been associated with roughly a 54% relative increase in heart-failure-hospitalization risk. In one analysis, patients with more than 40% RV pacing were about 2.6 times more likely to be hospitalized for heart failure. PICM typically emerges within the first few years but can appear later, which is why surveillance does not end after the first normal echocardiogram.
En los distintos estudios, la PICM se desarrolla en aproximadamente el 6–25% de los pacientes con estimulación frecuente del VD, con una prevalencia agrupada de alrededor del 12% (IC 95% ~11–14%) en un gran metaanálisis. El riesgo aumenta marcadamente con la carga de estimulación: los pacientes que estimulan más de aproximadamente el 40% del tiempo tienen un riesgo sustancialmente mayor, y cada incremento del 10% en la carga de estimulación del VD se ha asociado con un aumento relativo de alrededor del 54% en el riesgo de hospitalización por insuficiencia cardíaca. En un análisis, los pacientes con más del 40% de estimulación del VD tuvieron alrededor de 2,6 veces más probabilidad de ser hospitalizados por insuficiencia cardíaca. La PICM suele aparecer en los primeros años, pero puede surgir más tarde, razón por la cual la vigilancia no termina tras el primer ecocardiograma normal.
The dominant driver is high RV pacing burden, but several patient- and device-level features add risk: a wider paced QRS duration (often cited around ≥150 ms), a lower baseline LVEF, larger baseline left ventricular dimensions, male sex, older age, prior myocardial infarction, chronic kidney disease, and atrial fibrillation. A wide native QRS at baseline also flags vulnerability. These factors matter clinically because they identify the patient in whom you should either minimize unnecessary RV pacing from the outset or consider a physiologic pacing strategy — conduction system pacing or biventricular pacing — rather than a standard RV lead.
El factor dominante es la alta carga de estimulación del VD, pero varias características del paciente y del dispositivo añaden riesgo: una duración del QRS estimulado más ancha (a menudo citada en torno a ≥150 ms), una FEVI basal más baja, dimensiones ventriculares izquierdas basales mayores, sexo masculino, edad avanzada, infarto de miocardio previo, enfermedad renal crónica y fibrilación auricular. Un QRS nativo ancho de base también señala vulnerabilidad. Estos factores importan clínicamente porque identifican al paciente en quien se debe minimizar la estimulación innecesaria del VD desde el principio o considerar una estrategia de estimulación fisiológica —estimulación del sistema de conducción o biventricular— en lugar de un electrodo estándar del VD.
Recognition rests on surveillance rather than symptoms, because remodeling often precedes overt heart failure. Practical steps include documenting the RV pacing percentage at every device interrogation, tracking paced QRS width, and obtaining a follow-up echocardiogram in pacemaker-dependent or high-burden patients — with a lower threshold in those with the risk features above. A falling LVEF, rising left ventricular volumes, new or worsening heart-failure symptoms, or a rising natriuretic peptide in a heavily paced patient should all prompt a search for PICM once other causes are excluded. The earlier the decline is caught, the more likely an upgrade recovers function.
El reconocimiento se apoya en la vigilancia más que en los síntomas, porque el remodelado suele preceder a la insuficiencia cardíaca manifiesta. Los pasos prácticos incluyen documentar el porcentaje de estimulación del VD en cada interrogación del dispositivo, seguir la anchura del QRS estimulado y obtener un ecocardiograma de seguimiento en pacientes dependientes del marcapasos o de alta carga, con un umbral más bajo en aquellos con los factores de riesgo anteriores. Una FEVI en descenso, volúmenes ventriculares izquierdos en aumento, síntomas de insuficiencia cardíaca nuevos o que empeoran, o un péptido natriurético en ascenso en un paciente muy estimulado deben motivar la búsqueda de PICM una vez excluidas otras causas. Cuanto antes se detecte el deterioro, más probable es que una actualización recupere la función.
The first line of defense is avoiding unnecessary RV pacing altogether. In patients with intact AV conduction, algorithms that promote intrinsic conduction (managed ventricular pacing and similar) reduce ventricular pacing burden. For patients who genuinely need frequent ventricular pacing — for example, high-grade AV block — physiologic pacing that preserves or restores synchronous activation is increasingly favored over a conventional RV lead. Conduction system pacing (His-bundle or, more commonly, left bundle branch area pacing) and biventricular pacing both aim to deliver a narrow, more physiologic paced QRS and thereby prevent the dyssynchrony that causes PICM in the first place.
La primera línea de defensa es evitar por completo la estimulación innecesaria del VD. En pacientes con conducción AV intacta, los algoritmos que favorecen la conducción intrínseca (estimulación ventricular gestionada y similares) reducen la carga de estimulación ventricular. Para pacientes que realmente necesitan estimulación ventricular frecuente —por ejemplo, bloqueo AV de alto grado— la estimulación fisiológica que preserva o restaura la activación sincrónica se prefiere cada vez más sobre un electrodo convencional del VD. La estimulación del sistema de conducción (hisiana o, con más frecuencia, del área de la rama izquierda) y la estimulación biventricular buscan ambas ofrecer un QRS estimulado estrecho y más fisiológico, previniendo así la disincronía que causa la PICM.
When PICM has already developed, upgrading from the RV lead can reverse remodeling. Two approaches dominate. Biventricular cardiac resynchronization therapy (CRT) is the long-established standard: in the randomized BUDAPEST-CRT Upgrade trial of heart-failure patients with a pacemaker or ICD and ≥20% RV pacing burden, upgrading to a CRT-D dramatically reduced the composite of heart-failure hospitalization, death, or inadequate reverse remodeling versus continued RV/ICD pacing, with consistent benefit across subgroups. More recently, conduction system pacing — chiefly left bundle branch area pacing (LBBAP) — has emerged as an effective and often technically simpler alternative for PICM upgrades, with observational series reporting substantial LVEF recovery (for example, from the mid-30s into the low-50s percent range) and left ventricular volume reduction. Head-to-head observational data suggest conduction system pacing achieves at least comparable, sometimes greater, reverse remodeling than biventricular pacing, though large randomized comparisons are still maturing.
Cuando la PICM ya se ha desarrollado, actualizar desde el electrodo del VD puede revertir el remodelado. Dominan dos enfoques. La terapia de resincronización cardíaca (TRC) biventricular es el estándar establecido desde hace tiempo: en el ensayo aleatorizado BUDAPEST-CRT Upgrade de pacientes con insuficiencia cardíaca portadores de marcapasos o DAI y ≥20% de carga de estimulación del VD, la actualización a un TRC-D redujo drásticamente el compuesto de hospitalización por insuficiencia cardíaca, muerte o remodelado inverso inadecuado frente a la estimulación continuada del VD/DAI, con beneficio consistente en todos los subgrupos. Más recientemente, la estimulación del sistema de conducción —principalmente del área de la rama izquierda (LBBAP)— ha surgido como una alternativa eficaz y a menudo técnicamente más simple para las actualizaciones por PICM, con series observacionales que informan una recuperación sustancial de la FEVI (por ejemplo, desde valores en torno al 35% hasta el rango del 50%) y una reducción del volumen ventricular izquierdo. Los datos observacionales comparativos directos sugieren que la estimulación del sistema de conducción logra un remodelado inverso al menos comparable, a veces mayor, que la estimulación biventricular, aunque las grandes comparaciones aleatorizadas todavía están madurando.
| ParameterParámetro | Typical Figure / ConceptCifra / concepto típico | Clinical RelevanceRelevancia clínica |
|---|---|---|
| Pooled incidenceIncidencia agrupada | ~12% (range ~6–25% by definition)~12% (rango ~6–25% según definición) | Common enough to warrant routine surveillance in high-burden patientsSuficientemente frecuente para justificar vigilancia rutinaria en alta carga |
| Common definitionDefinición común | LVEF drop ≥10 points to <50%, or fall to ≤40%Caída de FEVI ≥10 puntos a <50%, o descenso a ≤40% | Exclude ischemic/valvular and other causes firstExcluir primero causas isquémicas/valvulares y otras |
| RV pacing burdenCarga de estimulación del VD | Risk rises >40%; ~54% ↑ HF-hospitalization risk per 10%Riesgo sube >40%; ~54% ↑ riesgo de hospitalización por IC por cada 10% | The single most important modifiable driverEl factor modificable más importante |
| Key risk markersMarcadores de riesgo clave | Wide paced QRS (~≥150 ms), low baseline LVEF, prior MI, CKD, AF, male sexQRS estimulado ancho (~≥150 ms), FEVI basal baja, IM previo, ERC, FA, sexo masculino | Flag candidates for physiologic pacing up frontSeñalan candidatos a estimulación fisiológica desde el inicio |
| BUDAPEST-CRT | CRT-D upgrade vs ICD in HFrEF + ≥20% RV pacingActualización a TRC-D vs DAI en IC-FEr + ≥20% de estimulación del VD | Large reduction in HF hospitalization/death/no reverse remodelingGran reducción de hospitalización por IC/muerte/sin remodelado inverso |
| LBBAP upgradeActualización a LBBAP | LVEF recovery (e.g., ~36% → ~52%), volume reductionRecuperación de FEVI (p. ej., ~36% → ~52%), reducción de volumen | Effective, often simpler alternative to biventricular upgradeAlternativa eficaz y a menudo más simple a la actualización biventricular |