Kardiostimulátor

Kardiostimulace je použití pulzního elektrického proudu k vynucení srdečních kontrakcí do specifického rytmu. Takový externí kardiostimulátor je potřebný, když vnitřní kardiostimulátory (srdeční buňky se speciálními vlastnostmi generovat elektrické impulsy, které způsobují srdeční kontrakce) a vodivý systém nemohou zajistit normální funkci srdce.

[ 1 ]

Indikace pro kardiostimulaci

Dočasná srdeční stimulace je indikována u atrioventrikulárních blokád vysokého stupně s frekvencí komorových kontrakcí nižší než 40-45 za minutu, doprovázených závažnými hemodynamickými poruchami, souběžnými poruchami rytmu (paroxysmy komorové tachykardie), Adamsovými-Stokesovými-Morgagniho atakami, progresivním oběhovým selháním atd.

Defibrilace by se neměla provádět při rozvinuté asystolii (škodlivý účinek defibrilačního výboje na myokard byl popsán dříve). V tomto případě by se měla použít externí, endokardiální nebo intraezofageální elektrická stimulace srdce na pozadí masáže a umělé ventilace srdce. Někdy je to jediný způsob, jak zachránit život pacienta v případech, kdy je medikamentózní terapie absolutně neúčinná.

Kardiostimulace je zřídka účinná u kompletní asystolie s chybějícími vlnami P na elektrokardiogramu (proto se nedoporučuje jako rutinní metoda).

Je důležité si uvědomit, že stimulace srdce bude účinná pouze tehdy, pokud je myokard stále schopen reagovat na stimulační impulsy.

Produkce elektrických impulsů v srdci

Lidské srdce má funkce automatizmu, excitability, vodivosti a kontraktility. Automatismem se rozumí schopnost srdečního vodivého systému samostatně generovat impulsy, které vyvolávají kontrakci myokardu.

Centrem automaticity prvního řádu je sinusový uzel, který se nachází v pravé síni v místě ústí do dutých žil. Rytmus vycházející z tohoto uzlu se nazývá sinusový rytmus. Tento rytmus je normou pro všechny zdravé lidi.

V přítomnosti patologických změn v myokardu se zdrojem rytmu může stát atrioventrikulární uzel, centrum automatizmu druhého řádu (produkuje 40-60 impulsů za minutu). Pokud atrioventrikulární uzel není schopen generovat impulsy schopné vyvolat kontrakci myokardu (nebo pokud je vedení impulsů z něj narušeno), aktivuje se centrum automatizmu třetího řádu, komorový převodní systém, schopný produkovat 20-50 impulsů za minutu.

Vedení impulzů myokardem

Z sinusového uzlu se impuls šíří myokardem síní, poté prochází atrioventrikulárním uzlem, Hisovým svazkem a převodním systémem komor. Intraventrikulární převodní systém se dělí na pravou větvičku Hisova svazku, hlavní kmen levé nohy Hisova svazku a jeho dvě větve (přední a zadní) a Purkyňova vlákna, která přenášejí impuls do svalových vláken komor. Nejzranitelnějšími oblastmi převodního systému jsou atrioventrikulární uzel, pravá noha Hisova svazku a levá přední větev. Porušení normální vodivosti sinusového impulsu převodním systémem srdce lze pozorovat podél celé jeho dráhy.

V závislosti na úrovni, na které došlo k poruše vedení impulsu, se rozlišuje mezi:

• porucha intraatriálního vedení (sinusový impulsní blok v síních);
• porucha atrioventrikulárního vedení (atrioventrikulární blok);
• porucha intraventrikulárního vedení (intraventrikulární blokády).

[ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Atrioventrikulární blokády

Atrioventrikulární blokády jsou charakterizovány zpožděním nebo zastavením vedení impulsu ze síní přes atrioventrikulární uzel, Hisův svazek a jeho nohy do komor. Atrioventrikulární blokády jsou neúplné (I. a II. stupně) a úplné (III. stupně nebo kompletní transverzální blokáda). Atrioventrikulární blokáda se často rozvíjí při myokarditidě, ischemické chorobě srdeční, předávkování srdečními glykosidy atd.

Parciální atrioventrikulární blokáda prvního stupně je charakterizována pouze prodloužením intervalu PQ nad 0,20 s a nemá žádné klinické projevy.

Neúplný atrioventrikulární blok druhého stupně se vyznačuje výraznějšími poruchami srdečního vedení, v důsledku čehož dochází ke ztrátě jedné nebo více komorových kontrakcí.

Existují tři typy atrioventrikulární blokády druhého stupně. U typu I (Mobitz I) elektrokardiogram ukazuje postupné prodlužování intervalu PQ s periodickou ztrátou ventrikulárních komplexů (Wenckebachovy-Samoylovovy periody).

U druhého typu (Mobitz II) je pozorována periodická ztráta ventrikulárních komplexů bez prodloužení délky PQ intervalu.

V okamžiku, kdy se neúplná blokáda změní v úplnou, může dojít k fibrilaci komor a náhlé smrti.

U blokády třetího stupně jeden z atriálních komplexů nedosáhne komor, což způsobuje nezávislé stahy komor a síní. Frekvence komor může být nižší než 40–50 tepů za minutu. Kompletní transverzální blokáda je někdy asymptomatická, ale častěji se objevují palpitace, závratě, mdloby a záchvaty (Adamsův-Stokesův-Morgagniho syndrom).

Zvláštní pozornost si u pacientů s infarktem myokardu zaslouží atrioventrikulární blokády vysokého stupně. Kompletní atrioventrikulární blokáda (atrioventrikulární blokáda třetího stupně) se vyskytuje u 5–7 % pacientů.

Jeho vývoj je prognosticky příznivější u pacientů s infarktem zadní dolní stěny levé komory. Pacemaker je nejčastěji umístěn v atrioventrikulárním uzlu. Na elektrokardiogramu není komplex QRS rozšířen, srdeční frekvence přesahuje 40 za 1 minutu. Blokáda sama odezní během několika dnů.

U pacientů s kompletním transverzálním blokem je prognóza výrazně horší při předním infarktu. To je dáno tím, že dochází k rozsáhlé nekróze přední septální oblasti levé komory při těžkém selhání levé komory nebo kardiogenním šoku. Pacemaker je často umístěn pod atrioventrikulárním uzlem. Komplex QRS je deformovaný a rozšířený, srdeční frekvence je nižší než 40 za 1 minutu.

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

Jaké typy srdeční stimulace existují?

Metody srdeční stimulace se dělí na:

• podle povahy aplikace:
  • terapeutická srdeční stimulace;
  • diagnostická srdeční stimulace;
• podle lokalizace:
  • externí srdeční stimulace (perkutánní);
  • transezofageální (elektroda je umístěna v jícnu);
  • srdeční stimulace myokardu (elektroda je umístěna ve stěně srdce);
  • endokardiální (elektroda se nachází uvnitř srdce);
• podle délky trvání akce:
  • dočasná srdeční stimulace;
  • permanentní srdeční stimulace.

Postup pro provádění elektrické stimulace

Nejčastěji se vzhledem k závažnosti stavu a hrozbě úplného zastavení krevního oběhu provádí srdeční stimulace ve dvou fázích. Nejprve se zahájí externí elektrická stimulace jako dočasné opatření, které trvá velmi málo času. Později, po stabilizaci hemodynamických parametrů, se propíchne centrální žíla a skrz ni se v oblasti vrcholu pravé komory instaluje endokardiální elektroda.

Externí srdeční stimulace

Dočasná externí srdeční stimulace je relativně jednoduchá metoda, která umožňuje zachránit život pacienta v případě nouze. Pro její provedení se používají stejné multifunkční resuscitační systémy jako pro defibrilaci, které mají moduly umělého kardiostimulátoru (Zoll M-Series, Defigard 5000 Schiller atd.).

Externí stimulace srdce způsobuje bolestivé kontrakce kosterních svalů, což pacientovi způsobuje nepohodlí nebo bolest.

Moderní univerzální adhezivní defibrilační elektrody mohou tyto negativní účinky snížit zajištěním dobrého kontaktu s kůží a při použití obdélníkového pulzu o délce 40 ms i snížením bolestivých svalových kontrakcí způsobených vysokou proudovou hustotou.

Příprava. Z míst aplikace elektrod je nutné odstranit chloupky pomocí žiletky nebo nůžek. Odstraňte přebytečnou vlhkost z pokožky pacienta. Připojte elektrody pro elektrokardiografické monitorování (pokud tuto funkci kardiostimulátor nezajišťuje automaticky).

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

Poloha elektrod

Za optimální umístění elektrod se považuje předozadní, kdy se dorzální elektroda (+) umisťuje na oblast levé lopatky a prekordiální elektroda (-) se umisťuje poblíž spodního okraje hrudní kosti vlevo. Toto umístění elektrod se častěji používá při výskytu „periastální arytmie“.

Pokud se během resuscitace provádí srdeční stimulace, je indikovanější standardní poloha elektrod: jedna z elektrod se umístí na přední plochu hrudníku pod klíční kost na pravém okraji hrudní kosti a druhá na úrovni 5. mezižeberního prostoru podél přední axilární linie (místa připojení EKG elektrod ve svodech V5-V6). To se provádí tak, aby nedošlo k přerušení resuscitačních opatření a aby elektrody nerušily jejich provádění.

Režimy srdeční stimulace

Pro stimulaci srdce se obvykle používají režimy dle požadavku a s pevnou frekvencí.

V „fixním“ režimu modul dodává stimulační impulsy s nastavením proudu a frekvence nastaveným osobou provádějící stimulaci. Zvolená tepová frekvence zůstává konstantní a není ovlivněna vlastní srdeční aktivitou pacienta. Tento režim je vhodnější, když srdeční aktivita skončila.

V režimu na vyžádání kardiostimulátor nedodává impulsy, dokud jeho vnitřní srdeční frekvence nepřekročí nastavenou frekvenci kardiostimulátoru.

Pokud vlastní frekvence kontrakcí srdce klesne pod frekvenci stimulace, kardiostimulátor začne vysílat stimulační impulsy.

Pro dosažení adekvátní stimulace myokardu se používá nastavení frekvence stimulace a intenzity stimulačního proudu (obvykle je tovární nastavení 70 stim/min a 0 mA). Dosažení „elektrického záchytu“ je indikováno doprovodem každého elektrického stimulu následným širším komplexem QRS, což indikuje komorovou kontrakci. Přítomnost „mechanického záchytu“ je indikována výskytem hmatatelného pulzu na pozadí elektrického záchytu. Po zjištění přítomnosti elektrického a mechanického záchytu se doporučuje zvýšit proud o 10 % více, než je záchytný proud (bezpečná mez).

Endokardiální stimulace

Dočasnou endokardiální stimulaci srdce lze provést zavedením endokardiální elektrody centrálním žilním katétrem. Technicky nejjednodušší a nejpohodlnější metodou je punkční zavedení sondy skrz podklíčkové žíly, zejména vlevo.

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

Technika instalace elektrod

Elektroda se zavádí žilami do pravých srdečních komor, kde se dotýká endokardu síně nebo komory. Nejčastěji se používá přístup přes podklíčkovou žílu. Podklíčková žíla se katetrizuje a zavádí se katétr o vnitřním průměru 3 mm a délce 40 cm. Vstup katétru do dutiny pravé komory je určen prudkým zvýšením žilního tlaku a objevením se pulzace. Dočasná endokardiální elektroda se zavádí lumenem katétru, katétr se vyjme. Stimulace se provádí elektrodou z externího kardiostimulátoru.

Kontrola správné polohy

Správná poloha elektrody se potvrdí rentgenovou kontrolou nebo změnami v elektrokardiografickém obraze během testovací stimulace (stimulace myokardu pravé komory je indikována elektrokardiografickým obrazem bloku levého raménka).

Režimy srdeční stimulace

Síla pulzu se volí individuálně. Nejprve se zvolí minimální síla pulzu způsobující srdeční kontrakci (tj. individuální práh citlivosti). Pracovní síla pulzu se zpravidla nastavuje o 150–200 % výše než prahová hodnota. Za optimální umístění se považuje distální část elektrody v trabekulárních svalech vrcholu pravé komory. Prahová síla pulzu se obvykle pohybuje od 0,8 do 1 mA a pracovní síla nepřesahuje 1,5–2 mA. Nesprávné umístění elektrod vede ke zvýšení prahové síly proudu. Tato metoda je poměrně jednoduchá a lze ji (pokud je k dispozici vhodné vybavení) použít v přednemocniční fázi.

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

Délka trvání akce

Délka trvání elektrické stimulace závisí na povaze a délce trvání poruch srdečního rytmu. Po obnovení srdečního rytmu by měla elektroda zůstat na místě 2-3 dny (v případě relapsu). Pokud se po ukončení elektrické stimulace objeví výrazné známky oběhového selhání, je nutné rozhodnout o implantaci permanentního kardiostimulátoru.

[ 24 ], [ 25 ], [ 26 ]

Intraezofageální srdeční stimulace

Elektroda se zavádí jícnem a umisťuje se do polohy, která poskytuje nejlepší „zachycení“ srdeční aktivity. Tato metoda se při resuscitaci používá jen zřídka.

Stimulace srdce u některých poruch srdečního rytmu a vedení vzruchů

Kardiostimulace je vhodná nejen při asystolii, ale také při srdeční frekvenci nižší než 50 tepů za minutu. Zpravidla se provádí v případech úplné atrioventrikulární blokády, bradykardie a bradyarytmie (syndrom nemocného sinu, neúplný atrioventrikulární blok vysokého stupně). V případech závažných hemodynamických poruch je nutná i při 50-60 tepech za minutu.

Srdeční stimulace se používá k zastavení paroxysmálních tachyarytmií, pokud je léková terapie neúčinná. Používají se následující typy elektrické stimulace:

• ultrafrekvenční srdeční stimulace (potlačení ektopického excitačního ložiska ultrafrekvenční transesofageální srdeční stimulací s frekvencí 500-1000 impulzů za minutu);
• programovaná srdeční stimulace jediným elektrickým impulsem (stimulace se provádí jediným impulsem, jehož doba aplikace je synchronizována s vlnou R a interval mezi touto vlnou a elektrickým stimulem se automaticky prodlužuje, dokud další impuls neukončí paroxysmus tachykardie);
• zpomalení srdeční stimulace (aplikace párových podnětů, každý druhý impuls, nedoprovázený kontrakcí srdce, prodlužuje refrakterní dobu po předchozím spontánním buzení a snižuje počet komorových kontrakcí).

Kardiostimulace u pacientů s infarktem myokardu

Dočasná srdeční stimulace u pacientů s infarktem myokardu má svá specifika, a to vzhledem k přechodné povaze vznikajících poruch. Proto by měla být srdeční stimulace prováděna s ohledem na stávající elektrickou aktivitu srdce pacienta. Není nutné dovolit situaci, kdy je srdce současně pod vlivem přirozeného pacemakeru (sinusového uzlu) a kardiostimulátoru. Předpokládá se, že taková situace je plná rozvoje závažných poruch srdečního rytmu (až do fibrilace komor).

Kardiostimulace u pacientů s infarktem myokardu je indikována pro:

• Adams-Stokes-Morgagniho útoky;
• těžké, zejména progresivní, oběhové selhání;
• atrioventrikulární blok, doprovázený dalšími poruchami rytmu (paroxysmy ventrikulární tachykardie);
• počet kontrakcí srdečních komor je menší než 40-45 za minutu.

Délka dočasné endokardiální elektrické stimulace závisí na délce trvání poruch rytmu. Obvykle jsou u akutního infarktu myokardu poruchy atrioventrikulárního vedení dočasné. Nejčastěji blokády, které se vyskytují v akutním období, odezní samy nebo pod vlivem medikamentózní léčby. Méně často se atrioventrikulární vedení neobnoví.

Pokud se po vypnutí kardiostimulátoru objeví známky selhání krevního oběhu nebo jiné poruchy pumpovací funkce srdce, je třeba zvážit implantaci permanentního kardiostimulátoru.

Pokud je stimulace dočasná, doporučuje se ji pravidelně přerušovat, aby se mohl posoudit srdeční rytmus pacienta.

Elektroda obvykle zůstává v místě počátečního zavedení 3–5 dní (až dva týdny) po návratu rytmu k normálu (v závislosti na přítomných poruchách).

Kardiostimulace a farmakoterapie

Kardiostimulace ve většině případů umožňuje rychlé „naladění“ srdce na téměř jakoukoli frekvenci, a proto má u pacientů s naléhavými stavy značné výhody oproti medikamentózní léčbě. Lze ji rychle zahájit a v případě potřeby ihned zastavit.

Srdeční stimulace nijak neovlivňuje farmakoterapii. Naopak, na pozadí elektrické stimulace není třeba se obávat zhoršení atrioventrikulární blokády způsobené užíváním antiarytmik a jiných léků.

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

Implantabilní kardioverter-defibrilátory

Implantabilní kardiovertery-defibrilátory jsou nejúčinnějším prostředkem k prevenci náhlé smrti u pacientů s život ohrožujícími ventrikulárními arytmiemi.

Tato zařízení se skládají ze dvou hlavních částí: generátoru pulzů (obsahujícího zdroj energie, kondenzátory, elektronické obvody a paměť) a systému elektrod v kontaktu se srdcem. Elektrody zajišťují diagnostiku tachyarytmií kontinuálním monitorováním srdečního rytmu, defibrilací a kardioverzí a u některých modelů i prováděním časté ECS k zastavení tachyarytmií a jejich urychlení u bradyarytmií.

Zařízení se zavádějí transvenózně. V tunelech vytvořených pod kůží jsou elektrody přivedeny do generátoru, který je implantován do kapsy pro něj vytvořené pod kůží nebo pod sval v horní části břicha, nebo pokud to velikost dovolí, pod velký prsní sval vlevo.

Přítomnost implantovaného kardioverteru-defibrilátoru u pacienta neovlivňuje kardiopulmonální resuscitaci.

Mechanická srdeční stimulace

V případech těžké bradykardie, která způsobuje klinické projevy zástavy oběhu, je indikována mechanická stimulace myokardu poklepáváním na hrudník. Tato metoda bude nejúčinnější u pacientů se zástavou komor při zachování aktivity síní.

Mechanická srdeční stimulace (stimulace pěstí) se provádí jemnými údery do prekordiální oblasti nalevo od hrudní kosti. Poklepávání se provádí z výšky asi 10 cm a pacienti při vědomí by ho měli uspokojivě snášet. Pokud první údery nevedou k objevení se komplexů QRS na elektrokardiogramu, je třeba změnit místo aplikace úderů se zaměřením na výskyt elektrokardiografických známek komorové kontrakce. Při provádění „mechanického záchytu“ a přítomnosti jasných známek komorových kontrakcí je třeba sílu úderů snížit na minimum, při kterém je stále zachována kontraktilní aktivita komor.

Mechanická stimulace je méně účinná než elektrická. Pokud nevyvolá perfuzní rytmus, je třeba okamžitě zahájit stlačování hrudníku a ventilaci.

Metoda mechanické stimulace se obvykle používá během dodávky a přípravy zařízení pro srdeční stimulaci.

Komplikace srdeční stimulace

S kardiostimulací je spojeno jen málo komplikací. Hlavními komplikacemi transvenózní endokardiální kardiostimulace jsou flebitida. U těžkých pacientů se flebitida a tromboflebitida vyvíjejí několik dní po zavedení sondy (zejména do periferních žil končetin), a to i v případě, že celý zákrok byl proveden v souladu s pravidly asepse a antisepse. Ve vzácných případech se může vyskytnout sepse.

Mechanické podráždění srdeční stěny při zavádění sondy může způsobit extrasystolu. Velmi vzácně to vyvolává další arytmie, včetně fibrilace komor.

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