Електрична стимуляція серця - порушення ритму і провідності серця
13.3. Електрична стимуляція серця
Електрична стимуляція (ЕС) серця, вперше застосована 30 років тому в клініці в США [Zoll Р., 1952] і більше 20 років тому в нашій країні [Бредікіс Ю. Ю., 1960, 1961- Савельєв В. С., 1962, 1963 і ін.], в даний час увійшла в широку кардіологічну практику.
В основі ЕС серця лежить той факт, що електричними імпульсами певної форми, амплітуди, тривалості можна замінити природні сигнали центрів автоматизму серця, які керують його ритмом. У відповідь на електричний імпульс виникає Екстрасистолічна скорочення серця. Тому при відсутності власної електричної активності (асистолія) повторними електричними імпульсами можна штучно викликати деполяризацію міокарда- при наявності власної активності штучний ритм нав`язується тоді, коли він пригнічує спонтанну активність, що має місце при частоті електричних імпульсів, на 10-15% перевищують частоту спонтанного ритму . Сказане стало основою для застосування постійної ЕС серця з метою нормалізації частоти його скорочень при брадикардії, наприклад при повній А В блокаді і нападах Адамса- Стокса-Морганьї, а також при раптовій зупинці серця, якщо від початку асистолии пройшло не більше 1-1 1 / 2 мип і відсутня виражена гіпоксія серця.
Доцільно розрізняти ЕС тимчасову і постійну, а за призначенням - профілактичну, діагностичну і лікувальну.
Відео: Нове серце
13.3.1. Тимчасова електрична стимуляція серця
Для тимчасової ЕС серця використовують екстракардіальні (надкожная, підшкірні, стравоходу) і кардіальні (перикардіальні, епікардіальние, міокардіальні, ендокардіальні) електроди. Надкожная і підшкірні електроди через нестабільне рітмовожденія, потребі високої амплітуди імпульсів (до 150 В), побічних явищ (скорочення грудних, черевних м`язів і діафрагми, розвиток термічних уражень шкіри в області їх накладення) практично не застосовуються. З екстракардіальних електродів широке застосування отримав стравохідний електрод, що вимагає напруги 25-35 В (див. Розділ 4.1).
Кардіальні електроди мають безпосередній контакт з тканинами серця і вимагають низького порога для здійснення ЕС (0,5-1 В, 1-2 мА). ЕС проводять зазвичай при подвійному порозі. В екстрених випадках, особливо при нападах Адамса-Стокса-Морганьї, зрідка використовують пункційний міокардіальний електрод. Його вводять в шлуночки шляхом проколювання грудної стінки. Може бути використана голка, наприклад для спинномозкової анестезії, в просвіті якої поміщений дротяний електрод. Після видалення голки електрод, який має на кінці гачок, зачіпається за ендокард і залишається. Реєстрацією відведення Vi ЕКГ підтверджується контакт електрода з серцем. Потім до електрода підключають катод електрокардіостімулятора- аподом служить підшкірний електрод (ін`єкційна голка), введений в області верхньої частини грудини. Тривалість такої миокардиальной пункційної ЕС повинна бути мінімальною.
У хворих після операції на серці можуть бути залишені тонкі дроту в стінці передсердя або шлуночків або в перикарді, вільні кінці яких виводяться назовні для моніторування або тимчасової стимуляції серця. Коли відпадає необхідність, електроди легким потягуванням видаляють.
У щоденній клінічній практиці найбільш широко застосовуються тимчасові ендокардіальні електроди. За кордоном поширені різного типу плаваючі електроди або вводяться шляхом венесекціі- у пас віддається перевага більш швидкого способу - пункційна введенню однополюсного електрода під контролем місцезнаходження його по ЕГ серця (див. Рис. 8). Електроду надається вигнута форма завдяки вільно витягується стилету. Діаметр електродів 1 - 1,5 мм, що дає можливість вести їх через просвіт голки.
Техніка пункції підключичної вени широко відома. Нами частіше (в 96% випадків) пунктирують підключичної вена нижче ключиці. Голку видаляють, а до зовнішнього кінця електрода приєднують провід грудного відведення електрокардіографа- проштовхуючи електрод вглиб, визначають місцезнаходження його кінця за формою впутріполостной ЕГ. Після проходження тристулкового клапана електрод просувається ще па 6-10 см, що відповідає місцю надійного контакту його з верхівкою серця або областю вихідного тракту правого шлуночка. Як правило, спочатку використовується ліва підключична Відень при використанні правої підключичної вени після введення кінчика електрода в порожнину правого передсердя необхідно поворотом стилета надати йому протилежний зміст. У випадках утрудненого переходу електрода в правий шлуночок стилет слід відсунути назад на 3-7 см і, повертаючи електрод навколо осі, просувати його цептропетально або вводити новий стилет з більшою кривизною вигину. Переконавшись в тому, що кінець електрода добре контактує з ендокардит наміченої для стимуляції камери серця (передсердя або шлуночки), видаляють стилет, стежачи при цьому за можливими змінами внутриполостной ЕГ. У деяких хворих з різко розширеними порожнинами правих відділів серця надійний контакт електрода з ендокардом після видалення стилета неможливий, тому його залишають в просвіті електрода, незважаючи па збільшення ризику перфорації серцевої стінки. Якщо впутріполостная ЕГ не змінюється і зберігається хороший контакт, проводять пробну ЕС з метою визначення порогу стимуляції. Поріг стимуляций правого шлуночка зазвичай становить 0,5-0,8 В, передсердь-0,5-1,5 В.
Переконавшись в надійності становища ендокардіального електрода, зовнішній його кінець фіксують до шкіри Пітко, липким пластиром або оригінальним протектором. Інший, індиферентний, електрод, спеціально призначений для цієї мети, або у вигляді ін`єкційної голки вводять підшкірно в області грудини або нижче ключиці, щоб не було посмикування грудних м`язів. У тих випадках, коли тимчасова епдокардіальная ЕС триває кілька діб, поріг необхідно перевіряти щодня (шляхом поступового зменшення амплітуди імпульсів до моменту відсутності відповіді на імпульс).
Можливі технічні труднощі і ускладнення при тимчасовій пункційної ендокардіальний ЕС, а саме: порушення ритму серця при введенні електрода, перфорація стінки серця, Петлеобразованіє і узлообразование електрода, тромбоемболічні ускладнення, нагноєння на місці пункції і внутрішньосудинні інфекційні ускладнення, зміщення електрода під час ЕС, перелом і відрив ендокардіального електрода. Як показав наш досвід (більше 1500 випадків тимчасової ЕС), більшості ускладнень вдається уникнути при придбанні відповідного досвіду і дотриманні всіх методичних вимог до тимчасової пункційної стимуляції. Зокрема, ми не рекомендуємо залишати тимчасовий електрод довше ніж на 5 днів у тому ж місці.
Мал. 50. Зовнішні і імплантуються вітчизняні електрокардіостимулятори.
Для здійснення тимчасової ЕС застосовують різні електрокардіостимулятори, що забезпечують незалежну (асинхронну) частішають ЕС, сверхчастую, послідовну, урежаться і залежну парну ЕС, подачу програмованих імпульсів нанесенням бажаного числа імпульсів з встановленої затримкою і в бажаний кардиоцикла. На рис. 50 представлені портативні електрокардіостимулятори. Стимулятори мають автономне джерело живлення. Настільними виготовляються зовнішні стимулятори, призначені для складних електрофізіологічних досліджень серця.
Основні параметри: форма імпульсу моно- або біфазної, тривалість 0,0025-0,002 с. Амплітуда залежить від того, які електроди будуть застосовуватися. Для ендокардіальний або міокардіальної ЕС передбачається амплітуда від 0 до 10 В (до 12-15 мА).
Найбільш часто застосовується частішають ЕС. Важливою умовою при цьому є підбір оптимального ритму згідно клінічної ситуації, а також на основі даних гемодинаміки. Зазвичай це не становить особливих труднощів при виражених брадикардії, коли шляхом, що робить частішим ЕС частота скорочень серця підвищується до нормальної. Однак в тих випадках, коли для придушення спонтанного автоматизму (наприклад, екстрасистолії) потрібні порівняно високі частоти ЕС (90 і більше), важливо уникати такого почастішання, яке негативно вплине на гемодинаміку.
Для здійснення тимчасової ЕС застосовують різні електрокардіостимулятори, що забезпечують незалежну (асинхронну) частішають ЕС, сверхчастую, послідовну, урежаться і залежну парну ЕС, подачу програмованих імпульсів нанесенням бажаного числа імпульсів з встановленої затримкою і в бажаний кардиоцикла. На рис. 50 представлені портативні електрокардіостимулятори. Стимулятори мають автономне джерело живлення. Настільними виготовляються зовнішні стимулятори, призначені для складних електрофізіологічних досліджень серця.
Основні параметри: форма імпульсу моно- або біфазної, тривалість 0,0025-0,002 с. Амплітуда залежить від того, які електроди будуть застосовуватися. Для ендокардіальний або міокардіальної ЕС передбачається амплітуда від 0 до 10 В (до 12-15 мА).
Найбільш часто застосовується частішають ЕС. Важливою умовою при цьому є підбір оптимального ритму згідно клінічної ситуації, а також на основі даних гемодинаміки. Зазвичай це не становить особливих труднощів при виражених брадикардії, коли шляхом, що робить частішим ЕС частота скорочень серця підвищується до нормальної. Однак в тих випадках, коли для придушення спонтанного автоматизму (наприклад, екстрасистолії) потрібні порівняно високі частоти ЕС (90 і більше), важливо уникати такого почастішання, яке негативно вплине на гемодинаміку.
Ряс. 51. Припинення поворотній надшлуночкової тахікардії (частота 160 в 1 хв) шляхом частої електростимуляції передсердь (імпульси позначені літерою S).
Більш складним є застосування тимчасової ЕС при тахікардіях і тахиаритмиях. Відомі різні методи ЕС для усунення пароксизмальної тахікардії.
Часта ЕС: а) в період часу до 30 з ЕС передсердь в частоті проходження електричних імпульсів від 300 до 600 в 1 хв (частіше 400-500 імп / хв) при амплітуді від 4 до б В. Часту ЕС можна застосувати лише в тому випадку , якщо відомо, що АВ система пропускає не більше 180-200 імп / хв-ЕС шлуночків частими імпульсами категорично протівопоказана- б) ЕС залпами імпульсів, незалежних (асинхронних) або залежних від зубців Р шляхом виклику екстрасистоли припиняється циркуляція імпульсу (рис. 51). Можна направити залп частих імпульсів і на шлуночки і, нав`язавши короткочасно, па 30-35 скорочень, більш частий ритм (5-7 штучних деполяризації), після цього відновити синусовий ритм.
Програмована ЕС одиночними або парними імпульсами: спочатку під час тахікардії одиночними або парними електричними імпульсами сканується кардиоцикла передсердя або шлуночка. ЕС починається після зубців Р або R з затримкою, що становить 90% тривалості кардіоциклу. Потім затримку імпульсів поступово зменшують (вручну або автоматично) на 0,005 с або на 1% тривалості кардіоциклу до виклику штучної деполяризації, припиняє тахікардію (рис. 52).
Мал. 52. Поворотна тахікардія при синдромі ВПУ. Частота скорочення серця 180 в 1 хв-St фазосінхронная подача електричного імпульсу, що відновлює синусовий ритм.
Частішають ЕС (на 10-15% більше частоти тахікардії) включається на 2-3 хв, після чого в більшості випадків відновлюється синусовий ритм.
Конкуруюча ЕС здійснюється при частоті електричних імпульсів на 10-15% менше частоти тахікардії. В результаті конкуренції природного і штучного ритмів протягом 2-3 хв один з імпульсів викликає передчасну деполяризацію, яка припиняє круговий рух імпульсів. Найчастіше даний метод застосовується для ЕС передсердь.
Парна ЕС нерідко також усуває пароксизмальную тахікардію. Для цих цілей спочатку застосовують урежаться ЕС передсердь парними імпульсами з уражень на 30-40% від вихідного ритму і затримкою між імпульсами, що становить 0,9 інтервалу Q-T або 35% тривалості між парами імпульсів. Після нав`язування серцю штучного ритму через 2-3 хв ЕС припиняють. Якщо синусовий ритм не відновлюється, то імпульсами вищевказаних параметрів стимулюють шлуночки.
Поєднана ЕС передсердь або шлуночків починається з затримки імпульсу після зубців Р і R, що відповідає інтервалу Q-Т або 70% інтервалу Р-R. Потім затримка під час рітмовожденія повільно зменшується до ефективного рефрактерного періоду. Якщо тахікардія не знімається, то затримка поступово збільшується до уповільнення частоти природного водія ритму. Після купірування нападу тахікардії ЕС негайно припиняється.
Послідовна предсердно-шлуночкова ЕС протягом 1 / 2-2 хв з частотою проходження електричних імпульсів на 10-15% вище, ніж ритм при тахікардії, є більш ефективним засобом купірування пароксизмальних тахікардій в порівнянні з окремо, що робить частішим ЕС передсердь або шлуночків.
Якщо відновити синусовий ритм шляхом короткочасної ЕС вищевказаними методами не вдається, для нормалізації частоти скорочень серця можна застосувати методи урежающей ЕС, які особливо показані при загрозливих тахиаритмиях (ектопічних), зокрема миготливої аритмії.
Найбільш поширеною урежающей ЕС при тахікардіях і тахиаритмиях є парна або залежна (поєднана) ЕС передсердь і шлуночків. У першому випадку повністюпригнічується спонтанна активність парними імпульсами, з яких перший викликає ефективне скорочення серця, а другий -лише електричну деполяризацию (рис. 53).
Мал. 53. урежаться ЕС при шлуночкової тахікардії. А - до ЕС частота скорочення 190 в 1 хв (R-R-0,32 с) - Б - пріжелудочково-залежною (поєднаної) електричної стимуляції R-R-0,64 с, - при парній ЕС інтервал між гемодинамически афективними скороченнями шлуночків 0,625 с- Львівська залізниця - тиск в лівому желудочке- St - електричний імпульс.
В результаті подовження рефрактерного періоду не може проявитися спонтанна активність. При желудочково- або передсердно-залежною (поєднаної) ЕС імпульс наноситься після власного скорочення з аналогічною затримкою, як другий імпульс при парній стимуляції, і виконує таку ж роль - не дає можливості проявитися кожному другому спонтанного скорочення. Механізми і принципи урежающей ЕС детально викладені в літературі [Бредікіс Ю. Ю., Думчюс А. С., 1979, і ін.].
1. Поєднана з зубцем Р або R ЕС застосовується при виражених тахікардіях, коли потрібна велика (до 50%) уражень (див. Рис. 53). Оптимальну затримку імпульсу від зубця Р або R, т. Е. Відсутність механічного відповіді шлуночків на Деполяризуючий імпульс, найбільш просто встановити шляхом аускультації або реєстрації ФКГ (зникнення III тону).
При ненарушенной АВ провідності гемодинамически більш вигідною є ЕС передсердь, так як зберігаються нормальні фізіологічні співвідношення роботи передсердь і шлуночків ритму.
Парна ЕС шлуночків дозволяє отримати стабільне уражень ритму не більше ніж на 40% від початкової частоти (див. Рис. 53). Вона становить певну небезпеку в разі виникнення парасистолии. Тому парну ЕС шлуночків рекомендується проводити там, де є можливість постійно спостерігати за хворим або використовувати систему, автоматично вибирає оптимальні параметри імпульсів і при необхідності корригирующую їх.
Відео: Зовнішня тимчасова кардиостимуляция
Сумісно-парної ЕС ми віддаємо перевагу, так як в ній поєднуються позитивні сторони цих двох методів, вона дає можливість уникнути парасистолии. Режим ЕС змінюється автоматично: при учащении природного ритму з парної ЕС переходимо на комбіновану, а при уповільненні - на парну ЕС.