Электрокардиостимуляция

Даренский Д.И.

Опыты по электростимуляции сердечной мышцы проводились еще в конце 18 века, а в 1932 году был впервые испытан на живых людях искусственный водитель ритма (artificial pacemaker; братья Hyman). В 1950-е годы ЭКС стала входить в широкое клиническое применение, разработана чреспищеводная электростимуляция, накожная электростимуляция. В 1965 году внедрены ЭКС, работающие в режиме «по требованию» (on demand; VVI). В дальнейшем разработаны другие режимы стимуляции и программы работы ЭКС. В последнее время также прогрессируют и электроды для стимуляции: они стали не моно-, а биполярными (уменьшается возможность монопотенциального ингибирования и стимуляции скелетных мышц), вместо пассивного прикрепления мышц стало активное (спираль и др., позволяет крепить электрод в любое нужное место камеры сердца, правда, при этом увеличивается порог хронической стимуляции), а также стероидное покрытие помогает избежать выраженного воспаления и фиброза в месте имплантации электрода, тем самым уменьшая порог хронической стимуляции.

Основное направление использование ЭКС – СССУ и АВ-блокады.

Устройство стимулятора:

1. Источник питания (батарея; чаще всего литий-йодные; меняют при остаточном сроке службы 3-6 месяцев)
2. Компоненты схемы:

а) схема стимуляции: отвечает за образование стимула, в том числе за его амплитуду и продолжительность;

б) воспринимающая схема: данная схема обрабатывает внутрисердечную ЭКГ, производит усиление и фильтрацию сигнала, а также осуществляет некоторые дополнительные функции (устраняет внешнее магнитное воздействие и др.), имеет частотные фильтры (помогают и от влияния внесердечных воздействий);

в) схема синхронизации: отвечает за установку частоты стимуляции, синхронизацию импульсов с воспринимаемым сигналом

г) схема обмена информации: обеспечивает обмен информации между ЭКС и внешним прибором (программатором)

д) микропроцессор: есть не во всех стимуляторах; содержит внутреннюю память, способен сохранять информацию о работе ЭКС и подновлять программное обеспечение

е) схема адаптивной стимуляции: обеспечивает изменение ЧСС в зависимости от показаний датчиков при адаптивной стимуляции.

Электроды: соединяются штекером с ЭКС на проксимальном конце. Состоят из провода и изоляции (силикон или полиуретан). Бывают воспринимающими и стимулирующими. Могут крепиться к эндокарду пассивно (с помощью зазубрин на конце электрода), при этом порог хронической стимуляции ниже, но чаще диспозиция, или активно (вкручиваются спиралью), при этом значительно реже диспозиция, но выше порог хронической стимуляции.

Также электроды, как и вообще система работы ЭКС, бывают монополярные и биполярные.

При монополярной системе катодом служит электрод, а анодом – корпус ЭКС. При этом на высокоамплитудные артефакты стимуляции, так как контр стимуляции располагается близко к электродам для регистрации ЭКГ. Преимущества: более чувствительны к желудочковым сокращениям, низкоамплитудным комплексам и изменениям ЭОС. Недостатки: частое ошибочное восприятие внесердечных сигналов (чаще всего с m/ pectoralis major seu minor), а также риск стимуляции скелетных мышц; высокоамплитудные артефакты стимуляции резко искажают форму QRS на ЭКГ.

При биполярной системе катод и анод располагаются на конце электрода (катод дистально, анод проксимально в виде кольца). При этом меньше размеры «воспринимающей антенны» и меньше амплитуда артефактов стимуляции на ЭКГ. Преимущества: реже ошибочное восприятие миопотенциалов (возбуждения с мышц), низкоамплитудные артефакты стимуляции на ЭКГ, мало искажающие форму QRS комплекса на ЭКГ. Недостатки: так как электроды устроены сложнее, они менее надежны, низкоамплитудные стимуляции на ЭКГ могут быть вовсе не видны на ЭКГ.

Режимы ЭКС:

Основные режимы стимуляции:

1. желудочковая стимуляция в ждущем режиме ( VVI ). Самый часто используемый режим. Спасает больного от брадикардии, но не обеспечивает координированного сокращения предсердий и желудочков (из-за этого часто развивается ухудшение гемодинамики и синдром кардиостимулятора – до 83% (это ухудшение гемодинамики при нормально работающем ЭКС, которое вызывает явные симптомы в виде недомогания, слабости, головокружения, утомляемости, атипичных болях в грудной клетке или не позволяет достигнуть оптимального уровня двигательной активности)), а также не позволяет компенсировать хронотропную недостаточность при нагрузке.
2. предсердная стимуляция в ждущем режиме ( AAI ). Подходит больным с СССУ и нормальной АВ-проводимостью (проведение 1:1 при ЧСС 120-140 в минуту у взрослого человека). По этой причине больному перед имплантацией ЭКС с данным режимом надо проверить АВ-проводимость с помощью ЧПЭС. В США данный режим используют редко.
3. двукамерная стимуляция:

DDI: при этом происходит детекция активности предсердий и желудочков, но при этом собственная активность предсердий не передается на желудочки, а лишь ингибируется стимуляция предсердий при наличии собственной активности предсердий. Частота стимуляции при этом постоянная. Данный режим используют редко (обычно, при периодически возникающих предсердных тахикардиях).

VDD: стимуляция желудочков запускается активностью предсердий и подавляется их собственной активностью. Данный режим можно использовать при АВ-блокаде и нормальной функции синусового узла. Данный режим используется редко, но с появлением свободно плавающих в ПП электродов, снимающих активность с предсердий этот режим стал использоваться чаще.

DDD: это наиболее физиологичный режим. Это доказал ряд исследований: PASE (повышение качества жизни при двукамерной стимуляции при ДСУ), CTOPP (снижение частоты развития ФП при двукамернйо стимуляции), MOST (улучшение качества жизни частоты и уменьшение симптомов ХСН при двукамерной стимуляции при ДСУ), MOST (показало, что излишняя изолированная стимуляция желудочков дает неблагоприятный эффект – увеличение частоты госпитализаций в связи с ХСН).

При нормальной активности синусового узла и нормальной АВ-проводимости стимуляция может полностью подавляться. Возможна как 1) нормальная работе сердца, 2) стимуляция только предсердий, последовательная стимуляция предсердий и желудочков, 3) собственная активность желудочков, так и 4) стимуляция желудочков в ответ на собственную активность предсердий. А при поражении синусового узла и АВ-узла идет последовательная стимуляция предсердий и желудочков. Это наилучший режим при АВ-блокаде и нормальной функции синусового узла.