Zakaj je moj srčni pacient treba zamenjati?

Vprašanje:

Imam srčni spodbujevalnik, ki ga je vsadil pred osmimi leti. V mojem zadnjem pregledu mi je zdravnik povedal, da je moja spodbujevalna baterija skoraj prazna in jo bo treba zamenjati v naslednjih šestih mesecih. Dobro, pričakoval sem, da se bo to zgodilo v določenem trenutku. Toda moj zdravnik pravi, da je treba umestiti celoten srčni spodbujevalnik namesto da bi samo vstavili novo spodbujevalno baterijo, in čisto novo. To se zdi kot odpadek. Zakaj ne more samo zamenjati baterijo v spodbujevalniku, ki ga že imam, ali še bolje, vstavim baterijo za ponovno polnjenje, kakršna imam v iPhonu?

Odgovor: To so res dobra vprašanja. Začnimo s kratkim pregledom, kaj je srčni spodbujevalnik in kaj počne. Nato bomo neposredno obravnavali vaša specifična vprašanja o akumulatorjih spodbujevalnika.

Pejsmejkerji - hiter pregled

Tipični namen srčnega spodbujevalnika je preprečiti simptome bolnega sinusnega sindroma ali srčnega bloka , razmere, ki lahko upočasnijo dovolj srčnega utripa, da bi lahko povzročili simptome (npr. Omotičnost , palpitacije ali sinkopa ).

Omrežni spodbujevalnik je sestavljen iz majhnega, a prefinjenega računalnika, navodil za programsko opremo za ta računalnik, različnih občutljivih elektronskih komponent in akumulatorja - vse v majhni kovinski posodi. (Tipični spodbujevalnik danes znaša približno 50 centov in približno trikrat debel.) Srčni spodbujevalniki so ponavadi implantirani pod kožo, tik pod kostnico in so povezani z vodniki ali izoliranimi žicami v srčno komore.

Ustrezni srčni spodbujevalnik spremlja vaš srčni ritem, utripajoče in odloča o trenutni odločitvi o tem, ali naj vam srce utihne ali ne. Če vaš srčni utrip pade pod vnaprej določeno vrednost, se »premika« s pošiljanjem majhnega električnega impulza v srce skozi svinec, s čimer spodbuja srce, da ga premaga.

Inženirji, ki so oblikovali spodbujevalnike, so morali rešiti nekaj težavnih problemov, eden od najtežjih pa je, kako ohraniti delovanje srčnega spodbujevalnika v notranjosti človeškega telesa že več let.

Človeško telo je neprijazno mesto za pejsmejkerja

Notranjost človeškega telesa je toplo, mokro in slano mesto - zelo sovražno okolje za katero koli elektronsko napravo. Tako mora biti med drugim srčni spodbujevalec hermetično zaprt (ohraniti vlago in telesne tekočine), njene občutljive elektronske komponente pa morajo biti načrtovane tako dolgo, da preživijo in delujejo v tem sovražnem okolju. Inženirji so postali zelo dobri pri gradnji teh naprav, ki trajajo že vrsto let, stopnja neuspeha pri srčnih spodbujevalnikih pa je po petih letih uporabe dobro pod 1%.

Pomembno je, da so spodbujevalci srčnega utripa hermetično zaprti, da bi zaščitili te naprave pred sovražnim okoljem, v katerem morajo delovati. Če bi se spodbujevalniki lahko odpirali, tako da bi se baterija lahko zamenjala, bi bilo mogoče nemoteno zapiranje. Namesto tega mora biti baterija trajno zaprta v napravi skupaj z vsemi ostalimi občutljivimi elektronskimi komponentami.

To pojasnjuje, zakaj je nemogoče narediti spodbujevalnike s zamenljivimi baterijami.

Zakaj se akumulatorji za akumulatorje ne polnijo?

Tehnologija za brezžično polnjenje baterij (proces, znan tudi kot induktivno polnjenje) je že več desetletij, lahko pa kupite tudi brezžične polnilnike za vaše mobilne telefone.

Torej, zakaj podjetja za srčnožilni spodbujevalnik ne bi zgradili spodbujevalnih spodbujevalnikov?

Morda ste presenečeni, ko se boste naučili, da so prvotni vsadljivi spodbujevalniki iz leta 1958 imeli baterije, ki jih je mogoče polniti nikelj-kadmij (NiCad), in večina ljudi je menila, da bi bila uporaba baterij za ponovno polnjenje vedno potrebna za vsadljive elektronske naprave.

Ti spodbujevalniki so bili ponovno napolnjeni z držanjem induktivne tuljave proti koži v bližini srčnega spodbujevalnika več ur. Ta postopek je bilo treba ponoviti vsakih nekaj dni.

Polnilne spodbujevalnike na koncu niso uspeli iz dveh razlogov. Prvič, čeprav jih je mogoče polniti, imajo NiCad baterije relativno kratko življenjsko dobo, zato so ti spodbujevalci še vedno morali zamenjati pogosto.

Toda verjetno je še bolj pomembno, da ljudje s srčnimi spodbujevalci občasno niso napolnili svojih naprav po strogem razporedu, ki jim je bil naložen. Odvetniki so obvestili podjetja za spodbujevalnike, da če je pacient utrpel škodo, ker je bil njegov spodbujevalnik prenehal delovati - ali je bila napaka krivda podjetja ali ker je bolnik zanemaril, da bi napolnil napravo - poznejše tožbe bi verjetno povzročile stečaj.

V nekaj letih so razvili živosrebrne akumulatorske baterije, ki bi ohranile srčni spodbujevalnik do dveh let. Kmalu zatem so bile razvite litij-jodidne baterije, ki bi lahko spodbudile srčni spodbujevalnik daljši čas od tega: 5 do 10 let. Zato se je nujna potreba po polnilnih spodbujevalnikih zmanjšala, medtem ko neposredna grožnja tožbam ni.

Zahvaljujoč tehnološkemu napredku in pravni stroki so bili spodbujevalni spodbujevalniki hitro opuščeni.

Zakaj ne morejo narediti pacient akumulatorjev veliko več kot sedaj?

Dejstvo je, da bi lahko naredili spodbujevalnike, ki trajajo bistveno dlje kot zdaj. Dejansko je v šestdesetih in sedemdesetih letih nekaj spodbujevalnikov uspelo izdelati spodbujevalnike srčnega spodbujevalnika, ki so jih napajali plutinium-238, kar ima razpolovno dobo 87 let, zato so bili ti spodbujevalniki praktično zagotovljeni, da ne bodo zmanjkali "sokov" med življenjem bolnika. Dejansko lahko nekaj teh spodbujevalnikov še vedno deluje.

Obstaja nekaj očitnih težav z jedrskimi spodbujevalniki: prvič, plutonij je zelo strupena snov, in tudi če se v krvnem obtoku iztekne minuskulasta količina, bi smrt hitro nastala. In ker je plutonij seveda snov, ki je zelo zanimiva za regulatorje (in celo za temnejše elemente v naši civilizaciji), so se ljudje s temi spodbujevalci soočali s težavami, na primer, ko so poskušali potovati v tujino. Zdravniki, ki so implantirali te pripomočke, so morali v skladu z uredbo, ki jo je izvajala Jedrska regulatorna komisija, obnoviti srčni spodbujevalnik ob smrti bolnika, ki se je (ker se bolniki odmaknejo in zdravniki upokojijo) izkazal za popolnoma nepraktičen.

Obstaja tudi manj očitna težava s srčnimi spodbujevalniki, katerih baterije trajajo "večno". Dejstvo je, da vse elektronske naprave sčasoma ne uspejo. Elektronske komponente se zlomijo ali pa se šele izrabijo.Če srčni spodbujevalnik odpove, ker se baterija izprazni, je vsaj to postopno in kot ste sami povedali, vaš zdravnik ve, da bo vaša akumulatorja v pomirjujočih se napaka v naslednjem letu ali tako, zato vam bo po najugodnejšem načrtu izbrala izbirni srčni spodbujevalnik, a če bi vaš srčni spodbujevalnik propadel, ker je eden od druge stotine elektronskih komponent v njem je nenadoma prenehalo delovati ... no, da je odpoved srčne spodbude katastrofalna. Lahko bi nenadoma prekinila pečenje brez kakršnega koli opozorila - in bi lahko utrpela veliko škodo.

Če so podjetja začela graditi spodbujevalnike, katerih baterije so trajale precej več kot 5 do 10 let, z današnjimi elektronskimi komponentami bi preveč srčnih spodbujevalnikov trpelo nenaden, katastrofalen neuspeh. Namesto tega so spodbujevalniki izdelani tako, da je prva komponenta, ki je verjetno "neuspela", baterija, in ker je to napako mogoče predvideti pred časom, lahko napravo zamenjate, preden ne preneha delati v celoti.

Seveda - in celo verjetno - je mogoče, da bodo v prihodnosti ostale elektronske komponente, ki so potrebne za izgradnjo spodbujevalnikov, ki bodo bistveno bolj robustne, ne da bi bile stroške previsoke. Ko pride ta dan, lahko inženirji oblikujejo baterije, ki bodo trajale bistveno dlje kot danes.

Ampak s sodobno tehnologijo, srčni spodbujevalnik, ki traja 5-10 let, se za zdaj izkaže za inženirsko "sladko točko".

Beseda iz

Pejsmjerji so čudež inženiringa, njihova učinkovitost in zanesljivost pa sta se izjemno izboljšali, saj so bile te naprave prvič izumljene. Ampak še vedno obstajajo možnosti za izboljšave. Veliko raziskav in razvoja proizvajalci spodbujevalnikov spodbujajo k razvoju pripomočkov, ki so lažji za vsaditev, so še varnejši in bodo trajali veliko dlje kot danes, potencialno za življenje osebe, ki jo prejme.

> Viri:

> Tracy CM, Epstein AE, Darbar D, et al. 2012 ACCF / AHA / HRS osredotočena posodobitev smernic za leto 2008 za naprave, ki temeljijo na terapiji motenj srčnega ritma: poročilo ameriške fundacije za kardiologijo / ameriške zveze za srčno združenje o smernicah za prakso in družbi za srčno ritem. Promet 2012; 126: 1784.