Типы электродов

Электроды для постоянной стимуляции имеют следующие компоненты: проводники, покрытие, соединительные кончики и механизм фиксации. Идеальный электрод должен иметь маленький радиус (увеличивается плотность тока) и большую плотность поверхности (улучшается чувствительность). Современные электроды имеют пористую поверхность для увеличения площади кончика (улучшается чувствительность

и контакт с эндокардом).

В ходе технологического прогресса в области технологии поверхности был найден новый подход для увеличения площади электрохимически активной поверхности: фрактальное покрытие электродов. Кончик электрода с фрактальным покрытием покрыт маленькими полусферами, каждая из полусфер покрыта еще более маленькими полусферами и так далее. Каждое «удвоение» этой структуры влечет увеличение площади активной поверхности в два раза, что приводит к суммарному увеличению этой площади в 2N степени раз, где N - есть число шагов удвоения.

По механизму фиксации существуют электроды с пассивной и активной фиксацией. Электроды с пассивной фиксацией имеют специальные «усики», которые цепляются за трабекулы правых отделов сердца. Механизм активной фиксации для эндокардиального варианта – закручивающаяся спираль («screw-in»).

В зависимости от того, где располагаются полюса эндокардиальных электродов, различают униполярные и биполярные электроды.

При монополярной стимуляции отрицательным полюсом является

головка имплантируемого электрода, а положительным - корпус ЭКС. Вектор

артефакта стимуляции зависит от расположения ЭКС по отношению к головке электрода и проекции его на сторону треугольника Эйтховена. В биполярных системах оба полюса находятся интракардиально. Это приводит к уменьшению амплитуды артефакта стимула по сравнению с монополярными системами, в которых корпус ЭКС является противоположным полюсом. Все модели ЭКС и электродов позволяют проводить монополярную стимуляцию, некоторые модели ЭКС и электродов позволяют проводить также и биполярную стимуляцию.

Униполярная и биполярная чувствительность определяет разность потенциалов между двумя полюсами электродов, при этом при униполярной чувствительности вторым полюсом электрода является корпус пейсмейкера. Поэтому при униполярном варианте из-за большого межэлектродного расстояния, равного 30-50 см, ЭКС может воспринимать все сигналы, попадающие в эти пределы (сокращения скелетных мышц, электрическую активность других сердечных камер и т.д.), тогда как при биполярном варианте (межэлектродное расстояние 1-2 см) — все эти сигналы не воспринимаются. Особенно важно имплантировать биполярные электроды в предсердия, так как предсердная электрограмма ниже по амплитуде.

Имеются также одноэлектродные двухкамерные системы, в которых предсердные и желудочковые полюса смонтированы в единую электродную конструкцию. Предсердные полюса свободно флотируют в полости правого предсердия. В последнее время желудочковая стимуляция с атриовентрикулярной синхронизацией снова пользуется в электротерапии интересом. Благодаря техническому совершенствованию плавающих единых электродов, например, электроды с фрактальным покрытием типа Single Lead (Biotronik, Германия), и специальным кардиостимуляторам для стимуляции в режиме VDD происходит надежная детекция зубца Р, что позволяет обеспечить правильную АВ-синхронную стимуляцию. Был также применен и изучен новый метод одноэлектродной стимуляции, работающий в режиме DDD - метод OLBI (Over Lapping Biphasic Impulses - перекрывающиеся бифазные импульсы). Данный метод стимуляции имеет функцию стимуляции предсердий и позволяет стимулировать электрическим полем большое количество миоцитов независимо от того, фиксирован электрод к миокарду или нет.

Современные электроды часто содержат на кончике кортикостероид (в дальнейшем - стероидные электроды), который позволяет иметь низкий острый и хронический пороги стимуляции и получать хороший сигнал от миокарда.

Существуют также высокоимпедансные электроды, которые позволяют использовать более низкие значения энергии пейсмейкера. Эти электроды с высоким импедансом способствуют значительному увеличению срока службы электрокардиостимуляторов.

Не без основания некоторые исследователи утверждают, что именно

электроды в наше время определяют продолжительность функционирования

эндокардиальной системы кардиостимуляции.