Širdies stimuliatorius

Širdies stimuliavimas – tai impulsinės elektros srovės naudojimas, siekiant priversti širdį atlikti tam tikrą susitraukimų ritmą. Toks išorinis širdies stimuliatorius reikalingas, kai vidiniai širdies stimuliatoriai (širdies ląstelės, turinčios specialių savybių generuoti elektrinius impulsus, sukeliančius širdies susitraukimus) ir laidumo sistema negali užtikrinti normalios širdies funkcijos.

[ 1 ]

Širdies stimuliavimo indikacijos

Laikina širdies stimuliacija skirta esant didelio laipsnio atrioventrikulinei blokadai, kai skilvelių susitraukimų dažnis yra mažesnis nei 40–45 per minutę, lydimi sunkių hemodinamikos sutrikimų, kartu esančių ritmo sutrikimų (skilvelių tachikardijos paroksizmų), Adamso-Stokeso-Morgagni priepuolių, progresuojančio kraujotakos nepakankamumo ir kt.

Defibriliacija neturėtų būti atliekama esant nustatytai asistolijai (žalingas defibriliuojančios iškrovos poveikis miokardui jau buvo aprašytas anksčiau). Tokiu atveju, masažo ir dirbtinės širdies ventiliacijos fone, turėtų būti taikoma išorinė, endokardinė arba intrastemplinė širdies elektrinė stimuliacija. Kartais tai vienintelis būdas išgelbėti paciento gyvybę tais atvejais, kai vaistų terapija yra absoliučiai neefektyvi.

Širdies stimuliavimas retai veiksmingas esant pilnai asistolijai, kai elektrokardiogramoje nėra P bangų (todėl jo nerekomenduojama taikyti kaip įprastinio metodo).

Svarbu prisiminti, kad širdies stimuliacija bus veiksminga tik tuo atveju, jei miokardas vis dar gali reaguoti į stimuliuojančius impulsus.

Elektrinių impulsų gamyba širdyje

Žmogaus širdis atlieka automatizmo, jaudrumo, laidumo ir susitraukimo funkcijas. Automatizmas suprantamas kaip širdies laidumo sistemos gebėjimas savarankiškai generuoti impulsus, kurie sukelia miokardo susitraukimą.

Pirmos eilės automatizmo centras yra sinusinis mazgas, esantis dešiniajame prieširdyje, tuščiųjų venų santakoje. Iš šio mazgo sklindantis ritmas vadinamas sinusiniu ritmu. Šis ritmas yra norma visiems sveikiems žmonėms.

Esant patologiniams miokardo pokyčiams, ritmo šaltiniu gali tapti prieširdžio skilvelio mazgas – antros eilės automatizmo centras (gamina 40–60 impulsų per minutę). Jei prieširdžio skilvelio mazgas negali generuoti impulsų, galinčių sukelti miokardo susitraukimą (arba jei sutrinka impulsų laidumas iš jo), suaktyvėja trečios eilės automatizmo centras – skilvelių laidumo sistema, galinti sukelti 20–50 impulsų per minutę.

Impulsų perdavimas per miokardą

Iš sinusinio mazgo impulsas plinta per prieširdžių miokardą, tada praeina per prieširdžių skilvelį, Hiso pluoštą ir skilvelių laidžiąją sistemą. Intraskilvelių laidžioji sistema yra padalinta į dešinę Hiso pluošto koją, pagrindinį kairiosios Hiso pluošto kojos kamieną ir dvi jo šakas (priekinę ir užpakalinę) bei Purkinje skaidulas, kurios perduoda impulsą skilvelių raumenų skaiduloms. Pažeidžiamiausios laidžiosios sistemos sritys yra prieširdžių skilvelis, dešinė Hiso pluošto kojelė ir kairioji priekinė šaka. Visame jos kelyje galima stebėti normalaus sinusinio impulso laidumo per širdies laidžiąją sistemą pažeidimą.

Priklausomai nuo impulso laidumo sutrikimo lygio, išskiriami:

• prieširdžių laidumo sutrikimas (sinusinio impulso blokada prieširdžiuose);
• atrioventrikulinio laidumo sutrikimas (atrioventrikulinė blokada);
• intraventrikulinio laidumo sutrikimas (intraventrikulinės blokados).

[ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Atrioventrikulinės blokados

Atrioventrikulinei blokadai būdingas impulso laidumo iš prieširdžių per atrioventrikulinį mazgą, Hiso pluoštą ir jo kojas į skilvelius uždelsimas arba nutrūkimas. Atrioventrikulinė blokada būna nepilna (I ir II laipsnio) ir pilna (III laipsnio arba pilna skersinė blokada). Atrioventrikulinė blokada dažnai išsivysto sergant miokarditu, išemine širdies liga, perdozavus širdies glikozidų ir kt.

Pirmojo laipsnio dalinė atrioventrikulinė blokada pasižymi tik PQ intervalo pailgėjimu daugiau nei 0,20 s ir neturi klinikinių apraiškų.

Antrojo laipsnio nepilna atrioventrikulinė blokada pasižymi ryškesniais širdies laidumo sutrikimais, dėl kurių prarandamas vienas ar keli skilvelių susitraukimai.

Yra trys antro laipsnio atrioventrikulinės blokados tipai. Esant I tipui (Mobitz I), elektrokardiogramoje matomas laipsniškas PQ intervalo ilgėjimas su periodišku skilvelių kompleksų praradimu (Wenckebach-Samoylov periodai).

Antrojo tipo (Mobitz II) atveju stebimas periodinis skilvelių kompleksų praradimas, nepadidėjus PQ intervalo ilgiui.

Tuo metu, kai nepilna blokada virsta visiška blokada, gali ištikti skilvelių virpėjimas ir staigi mirtis.

Trečiojo laipsnio blokados metu vienas iš prieširdžių kompleksų nepasiekia skilvelių, todėl skilveliai ir prieširdžiai susitraukia nepriklausomai vienas nuo kito. Skilvelių dažnis gali būti mažesnis nei 40–50 dūžių per minutę. Visiška skersinė blokada kartais būna besimptomė, tačiau dažniau nerimą kelia palpitacija, galvos svaigimas, alpimas ir traukuliai (Adamso-Stokeso-Morgagni sindromas).

Didelio laipsnio atrioventrikulinė blokada nusipelno ypatingo dėmesio pacientams, sergantiems miokardo infarktu. Pilna atrioventrikulinė blokada (trečiojo laipsnio atrioventrikulinė blokada) pasireiškia 5–7 % pacientų.

Jo vystymasis yra prognoziškai palankesnis pacientams, sergantiems kairiojo skilvelio užpakalinės apatinės sienelės infarktu. Širdies stimuliatorius dažniausiai yra prieširdžio skilvelio mazge. Elektrokardiogramoje QRS kompleksas nėra išsiplėtęs, širdies susitraukimų dažnis viršija 40 per 1 minutę. Blokada savaime išnyksta per kelias dienas.

Pacientams, sergantiems visiška skersine blokada, priekinio infarkto atveju prognozė yra žymiai blogesnė. Taip yra dėl to, kad yra plati kairiojo skilvelio priekinės pertvaros srities nekrozė su sunkiu kairiojo skilvelio nepakankamumu arba kardiogeniniu šoku. Širdies stimuliatorius dažnai yra žemiau prieširdžio skilvelio mazgo. QRS kompleksas yra deformuotas ir išsiplėtęs, širdies susitraukimų dažnis yra mažesnis nei 40 per 1 minutę.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Kokie yra širdies stimuliavimo tipai?

Širdies stimuliacijos metodai skirstomi į:

• pagal taikymo pobūdį:
  • terapinė širdies stimuliacija;
  • diagnostinis širdies stimuliavimas;
• pagal lokalizaciją:
  • išorinis širdies stimuliavimas (perkutaninis);
  • transezofaginis (elektrodas yra stemplėje);
  • miokardo širdies stimuliacija (elektrodas yra širdies sienelėje);
  • endokardo (elektrodas yra širdies viduje);
• pagal renginio trukmę:
  • laikinas širdies stimuliavimas;
  • nuolatinis širdies stimuliavimas.

Elektros stimuliacijos atlikimo procedūra

Dažniausiai, dėl būklės sunkumo ir visiško kraujotakos nutraukimo grėsmės, širdies stimuliacija paprastai atliekama dviem etapais. Pirma, kaip laikina priemonė pradedama išorinė elektrinė stimuliacija, kuri trunka labai mažai laiko. Vėliau, stabilizavusis hemodinaminiams parametrams, praduriama centrinė vena ir per ją dešiniojo skilvelio viršūnės srityje įstatomas endokardo elektrodas.

Išorinis širdies stimuliavimas

Laikina išorinė širdies stimuliacija yra gana paprastas metodas, leidžiantis išgelbėti paciento gyvybę kritinėje situacijoje. Jai įgyvendinti naudojamos tos pačios daugiafunkcinės gaivinimo sistemos kaip ir defibriliacijai, turinčios dirbtinio širdies stimuliatoriaus modulius („Zoll M-Series“, „Defigard 5000 Schiller“ ir kt.).

Išorinis širdies stimuliavimas sukelia skausmingus griaučių raumenų susitraukimus, kurie pacientui sukelia diskomfortą ar skausmą.

Šiuolaikiniai universalūs lipnūs defibriliacijos elektrodai gali sumažinti šiuos neigiamus efektus, užtikrindami gerą kontaktą su oda ir, naudodami 40 ms stačiakampį impulsą, sumažindami skausmingus raumenų susitraukimus, kuriuos sukelia didelis srovės tankis.

Paruošimas. Būtina skustuvu arba žirklėmis pašalinti plaukus nuo elektrodų klijavimo vietos. Nuvalyti nuo paciento odos drėgmės perteklių. Pritvirtinti elektrodus elektrokardiografiniam stebėjimui (jei širdies stimuliatorius šios funkcijos automatiškai neužtikrina).

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Elektrodų padėtis

Optimalus elektrodų išdėstymas laikomas priekiniu-užpakaliniu, kai nugarinis elektrodas (+) dedamas ant kairiojo mentės srities, o priešširdinis elektrodas (-) – prie apatinio krūtinkaulio krašto kairėje. Toks elektrodų išdėstymas dažniau naudojamas, kai atsiranda „periastalinė aritmija“.

Jei gaivinimo metu atliekama širdies stimuliacija, labiau nurodoma standartinė elektrodų padėtis: vienas iš elektrodų dedamas ant priekinio krūtinės paviršiaus po raktikauliu dešiniajame krūtinkaulio krašte, o kitas - 5-ojo tarpšonkaulinio tarpo lygyje išilgai priekinės pažasties linijos (EKG elektrodų tvirtinimo vietos V5-V6 laiduose). Tai daroma siekiant nenutraukti gaivinimo priemonių ir kad elektrodai netrukdytų jų įgyvendinimui.

Širdies stimuliavimo režimai

Paprastai širdies stimuliavimui naudojami poreikio ir fiksuoto dažnio režimai.

„Fiksuotu“ režimu modulis siunčia stimuliuojančius impulsus su srovės ir dažnio nustatymais, kuriuos nustato stimuliatorių atliekantis asmuo. Pasirinktas širdies susitraukimų dažnis išlieka pastovus ir jam įtakos neturi paciento širdies veikla. Šis režimas yra tinkamesnis, kai širdies veikla sustojo.

Veikiant pagal poreikį, širdies stimuliatorius nesiunčia impulsų, kol vidinis širdies susitraukimų dažnis neviršija nustatyto širdies stimuliatoriaus dažnio.

Jei širdies susitraukimų dažnis sumažėja žemiau stimuliacijos dažnio, širdies stimuliatorius pradeda siųsti stimuliuojančius impulsus.

Norint pasiekti tinkamą miokardo stimuliaciją, naudojami stimuliacijos dažnio ir srovės intensyvumo nustatymai (paprastai gamykliniai nustatymai yra atitinkamai 70 dūžių/min. ir 0 mA). „Elektros gaudymo“ pasiekimą rodo kiekvieno elektrinio stimulo lydimas platesnis QRS kompleksas, rodantis skilvelių susitraukimą. „Mechaninio gaudymo“ buvimą rodo apčiuopiamo impulso atsiradimas elektrinio gaudymo fone. Nustačius elektrinio ir mechaninio gaudymo buvimą, rekomenduojama padidinti srovę 10 % daugiau nei gaudymo srovė (saugi riba).

Endokardinis stimuliavimas

Laikina endokardo širdies stimuliacija gali būti atliekama įvedant endokardo elektrodą per centrinį veninį kateterį. Techniškai paprasčiausias ir patogiausias metodas yra zondo įvedimas per poraktinę veną, ypač kairėje.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]

Elektrodų montavimo technika

Elektrodas įkišamas per venas į dešiniąsias širdies kameras, kur jis liečiasi su prieširdžio arba skilvelio endokardu. Dažniausiai naudojamas priėjimas yra per poraktinę veną. Poraktinė vena kateterizuojama ir įkišamas 3 mm vidinio skersmens ir 40 cm ilgio kateteris. Kateterio patekimą į dešiniojo skilvelio ertmę lemia staigus veninio slėgio padidėjimas ir pulsacijos atsiradimas. Per kateterio spindį įkišamas laikinas endokardo elektrodas, kateteris ištraukiamas. Stimuliacija atliekama per išorinio širdies stimuliatoriaus elektrodą.

Teisingos padėties tikrinimas

Teisinga elektrodo padėtis patvirtinama rentgeno kontrole arba elektrokardiografinio vaizdo pokyčiais bandomosios stimuliacijos metu (dešiniojo skilvelio miokardo stimuliaciją rodo kairiojo Hiso pluošto blokados elektrokardiografinis vaizdas).

Širdies stimuliavimo režimai

Impulso stiprumas parenkamas individualiai. Pirmiausia parenkamas minimalus impulso stiprumas, sukeliantis širdies susitraukimą (t. y. individuali jautrumo riba). Paprastai darbinis impulso stiprumas nustatomas 150–200 % didesnis už ribą. Optimalia elektrodo vieta laikoma distalinė elektrodo dalis dešiniojo skilvelio viršūnės trabekuliniuose raumenyse. Ribinis impulso stiprumas paprastai yra nuo 0,8 iki 1 mA, o darbinis neviršija 1,5–2 mA. Neteisingas elektrodų išdėstymas padidina slenkstinę srovės stiprį. Šis metodas yra gana paprastas ir gali būti naudojamas (jei yra tinkama įranga) ikiligoninėje stadijoje.

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

Renginio trukmė

Elektrostimuliacijos trukmė priklauso nuo ritmo sutrikimų pobūdžio ir trukmės. Atkūrus širdies ritmą, elektrodas turėtų likti vietoje 2–3 dienas (atkryčio atveju). Jei nutraukus elektrostimuliaciją atsiranda ryškių kraujotakos nepakankamumo požymių, būtina spręsti dėl nuolatinio širdies stimuliatoriaus implantavimo.

[ 24 ], [ 25 ], [ 26 ]

Intraezofaginis širdies stimuliavimas

Elektrodas pervedamas per stemplę ir pastatomas tokioje padėtyje, kuri geriausiai „užfiksuoja“ širdies veiklą. Šis metodas retai naudojamas gaivinimui.

Širdies stimuliavimas esant tam tikriems širdies ritmo ir laidumo sutrikimams

Širdies stimuliacija patartina ne tik esant asistolijai, bet ir kai širdies susitraukimų dažnis yra mažesnis nei 50 dūžių per minutę. Paprastai ji atliekama esant pilnai atrioventrikulinei blokadai, bradikardijai ir bradiaritmijai (sinusinio mazgo silpnumo sindromui, nepilnai aukštos kokybės atrioventrikulinei blokadai). Esant sunkiems hemodinamikos sutrikimams, ji taip pat būtina esant 50–60 dūžių per minutę dažniui.

Širdies stimuliacija naudojama paroksizminėms tachiaritmijoms sustabdyti, kai vaistų terapija yra neveiksminga. Naudojami šie elektrinės stimuliacijos tipai:

• itin dažnas širdies stimuliavimas (ektopinio sužadinimo židinio slopinimas itin dažnu transezofaginiu širdies stimuliavimu 500–1000 impulsų per minutę dažniu);
• programuojama širdies stimuliacija vienu elektriniu impulsu (stimuliacija atliekama vienu impulsu, kurio taikymo laikas sinchronizuojamas su R banga, o intervalas tarp šios bangos ir elektrinio stimulo automatiškai didinamas, kol kitas impulsas nutraukia tachikardijos paroksizmą);
• lėtėjanti širdies stimuliacija (porinių dirgiklių taikymas, kas antras impulsas, nelydimas širdies susitraukimo, pailgina refrakterinį periodą po ankstesnio savaiminio sužadinimo, sumažindamas skilvelių susitraukimų skaičių).

Širdies stimuliavimas pacientams, sergantiems miokardo infarktu

Laikina širdies stimuliacija pacientams, sergantiems miokardo infarktu, turi savų ypatumų dėl trumpalaikio atsirandančių sutrikimų pobūdžio. Todėl širdies stimuliacija turėtų būti atliekama atsižvelgiant į esamą paciento širdies elektrinį aktyvumą. Nereikia leisti situacijos, kai širdis vienu metu yra veikiama natūralaus širdies stimuliatoriaus (sinusinio mazgo) ir širdies stimuliatoriaus. Manoma, kad tokia situacija yra kupina rimtų širdies ritmo sutrikimų (iki skilvelių virpėjimo) išsivystymo rizikos.

Širdies stimuliavimas pacientams, sergantiems miokardo infarktu, atliekamas šiais atvejais:

• Adamso-Stokeso-Morgagni atakos;
• sunkus, ypač progresuojantis, kraujotakos nepakankamumas;
• atrioventrikulinė blokada, lydima kitų ritmo sutrikimų (skilvelių tachikardijos paroksizmo);
• širdies skilvelių susitraukimų skaičius yra mažesnis nei 40–45 per minutę.

Laikinos endokardo elektrinės stimuliacijos trukmė priklauso nuo ritmo sutrikimų trukmės. Paprastai ūminio miokardo infarkto atveju prieširdžių skilvelių laidumo sutrikimai yra laikini. Dažniausiai ūminiu laikotarpiu atsiradę blokados praeina savaime arba veikiant medikamentiniam gydymui. Rečiau prieširdžių skilvelių laidumas neatsistato.

Jei išjungus širdies stimuliatorių atsiranda kraujotakos nepakankamumo požymių ar kitų širdies pumpavimo funkcijos sutrikimų, reikėtų apsvarstyti nuolatinio širdies stimuliatoriaus implantavimą.

Kai stimuliavimas yra laikinas, rekomenduojama jį periodiškai nutraukti, kad būtų galima įvertinti paciento širdies ritmą.

Paprastai elektrodas lieka pradinio įdėjimo vietoje 3–5 dienas (iki dviejų savaičių) po to, kai ritmas normalizuojasi (priklausomai nuo esamų sutrikimų).

Širdies stimuliavimas ir vaistų terapija

Širdies stimuliacija daugeliu atvejų leidžia greitai „primesti“ širdį beveik bet kokiam dažniui, todėl ji turi didelių pranašumų, palyginti su gydymu vaistais pacientams, sergantiems skubiomis būklėmis. Ją galima greitai pradėti ir prireikus nedelsiant nutraukti.

Širdies stimuliacija jokiu būdu netrukdo vaistų terapijai. Priešingai, elektrinės stimuliacijos fone nereikia bijoti atrioventrikulinės blokados paūmėjimo, kurį sukelia antiaritminių ir kitų vaistų vartojimas.

[ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ]

Implantuojami kardioverteriai-defibriliatoriai

Implantuojami kardioverteriai-defibriliatoriai yra veiksmingiausia priemonė išvengti staigios mirties pacientams, sergantiems gyvybei pavojingomis skilvelių aritmijomis.

Šie prietaisai susideda iš dviejų pagrindinių dalių: impulsų generatoriaus (kuriame yra maitinimo šaltinis, kondensatoriai, elektroninės grandinės ir atmintis) ir su širdimi besiliečiančių elektrodų sistemos. Elektrodai diagnozuoja tachiaritmijas nuolat stebėdami širdies ritmą, defibriliuodami ir atlikdami kardioversiją, o kai kuriuose modeliuose – dažną ECS, kad sustabdytų tachiaritmijas ir pagreitintų jas esant bradiaritmijoms.

Prietaisai įvedami transveniškai. Po oda sukurtuose tuneliuose elektrodai tiekiami į generatorių, kuris implantuojamas į jam skirtą kišenę po oda arba po raumeniu viršutinėje pilvo dalyje, arba, jei leidžia dydis, po didžiuoju krūtinės raumeniu kairėje.

Implantuoto kardioverterio-defibriliatoriaus buvimas pacientui netrukdo atlikti širdies ir plaučių gaivinimo.

Mechaninis širdies stimuliavimas

Esant sunkiai bradikardijai, kuri sukelia klinikinius kraujotakos sustojimo požymius, nurodomas mechaninis miokardo stimuliavimas baksnojant į krūtinę. Šis metodas bus veiksmingiausias pacientams, kuriems sustoja skilveliai, išlaikant prieširdžių aktyvumą.

Mechaninė širdies stimuliacija (kumščio stimuliavimas) atliekama švelniais smūgiais į priešširdinę sritį kairėje nuo krūtinkaulio. Tapšnojimas atliekamas iš maždaug 10 cm aukščio ir sąmoningi pacientai turėtų tai toleruoti patenkinamai. Jei po pirmųjų smūgių elektrokardiogramoje neatsiranda QRS kompleksų, reikia keisti smūgių taikymo tašką, sutelkiant dėmesį į elektrokardiografinių skilvelių susitraukimo požymių atsiradimą. Atliekant „mechaninį fiksavimą“ ir esant aiškiems skilvelių susitraukimo požymiams, smūgių jėgą reikia sumažinti iki minimumo, kad vis dar būtų išsaugotas skilvelių susitraukimo aktyvumas.

Mechaninis širdies stimuliavimas yra mažiau efektyvus nei elektrinis. Jei jis nesukuria perfuzinio ritmo, nedelsiant reikia pradėti krūtinės ląstos paspaudimus ir ventiliaciją.

Paprastai mechaninio stimuliavimo metodas naudojamas pristatant ir ruošiant širdies stimuliacijos įrangą.

Širdies stimuliavimo komplikacijos

Širdies stimuliavimas sukelia nedaug komplikacijų. Pagrindinės transveninio endokardo širdies stimuliavimo komplikacijos yra flebitas. Sunkiais pacientais flebitas ir tromboflebitas išsivysto praėjus kelioms dienoms po zondo įvedimo (ypač per galūnių periferines venas), net jei visa procedūra buvo atlikta laikantis aseptikos ir antisepsijos taisyklių. Retais atvejais gali pasireikšti sepsis.

Mechaninis širdies sienelės dirginimas įvedant zondą gali sukelti ekstrasistolę. Labai retai tai išprovokuoja kitas aritmijas, įskaitant skilvelių virpėjimą.

[ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]