Электрокардиостимуляторами

Динамическое наблюдение за больными с имплантированными ЭКС

предусматривает проведение периодических контрольных исследований системы электрокардиостимуляции (контроль состояния кардиостимулятора и электрода) и состояния пациента. Необходимо контролировать состояние уже имплантированного электрода для того, чтобы предупредить его дисфункцию, которая может представлять опасность для пациента. Измерение порога стимуляции можно использовать для уменьшения потребляемого тока батареи путем выбора параметров импульса. Поэтому необходимо иметь возможность тестировать электрод спустя месяцы и годы после имплантации, что подразумевает необходимость неивазивных, т.е. телеметрических измерений.

Существенную помощь для диагностики различных нарушений работы

ЭКС и контроля процесса истощения батареи играет магнитный тест. Помещение магнита над ложем ЭКС активирует специальный магнитоуправляемый переключатель, переводя аппарат в асинхронный режим с так называемой «магнитной» или «контрольной» частотой, которая различна для каждой модели ЭКС. Магнитный тест прекращается сразу же после удаления магнита. Номинальная частота стимуляции зависит от модели стимулятора. Снижение частоты стимуляции до указанного в паспорте ЭКС значения служит индикатором замены ЭКС. У некоторых, частотно-адаптивных кардиостимуляторов индикатором разряда батареи служит также переход аппарата в режим "по требованию" без частотной адаптации.

Самые современные стимулирующие системы имеют большое разнообразие телеметрических функций. Внутрисердечные электрограммы, получаемые путем телеметрии, несут в себе информацию о функционировании сердца, которую невозможно извлечь из поверхностных ЭКГ. При этом во внутренней (холтеровской) памяти сохраняются различные данные о ходе лечения, как, например, число стимулированных и спонтанных событий, число экстрасистол, ход изменения частоты стимуляции, рабочие параметры и даже фрагменты внутрисердечной электрограммы.

Запоминаемая и считываемая с помощью программатора информация

может быть условно разделена на несколько категорий.

1) Сведения о пациенте

Накопитель данных пациента содержит важнейшие сведения о больном и его ЭКС-системе: фамилия пациента, дата имплантации пейсмейкера, дата последнего обследования, данные о симптомах, этиологии и ЭКГ-показаниях к имплантации ЭКС, наличие или отсутствие у пациента стимуляционной зависимости. Кроме того, там содержится конфигурация имплантированных электродов, модель и серийный номер ЭКС (рис. 1).

Рисунок 1 - Пример считываемых с ЭКС сведений о пациенте

2) Параметры батареи ЭКС и электродов

Методом пейсмейкерной телеметрии для диагностики состояния

электрода можно получить следующие данные измерений: напряжение

(амплитуда импульса), длительность импульса, заряд на импульс, среднее

значение тока электрода, энергия на импульс, импеданс электрода и

потребляемый ток батареи.

Точные показатели напряжения батареи, внутреннего сопротивления и потребляемого тока позволяют дать надежную оценку ожидаемого срока службы ЭКС. Данные о сопротивлении (импедансе) электрода и динамика импеданса по сравнению с предыдущим опросом могут дать информацию о возможном дефекте электрода, нарушении изоляции и состоянии контакта электрода с эндокардом. Если заряд батареи снизится до определенного значения, соответствующего времени замены аппарата, то в отчете это так же будет отражено (рис. 1.).

3) Параметры стимуляции

К ним относятся все параметры работы ЭКС: базовая частота, стимуляции, верхний предел частоты стимуляции, параметры АВ-задержки, режим стимуляции, параметры настройки сенсора частотной адаптации, информация об активации специальных дополнительных функций кардиостимулятора и т.д. (рис. 2).

Рисунок 2 - Пример считываемых с ЭКС сведений о состоянии батареи и

электродов ЭКС

4) Диагностическая информация

Современные стимуляторы способны сохранять в своей памяти и, при

необходимости, выводить на экран монитора огромное количество

информации о сердечном ритме и работе ЭКС. Счетчик событий в течение

длительного времени регистрирует и показывает соотношение стимулированных и детектированных событий в предсердиях и желудочках, количество предсердных и желудочковых экстрасистол, число эпизодов аритмии, требующих активации функции переключения режима (Mode Switch) (рис. 4). Эта информация является чрезвычайно полезной для оценки эффективности проводимой антиаритмической терапии, оценки реальной зависимости пациента от ЭКС.

Профиль ритма пациента отражается в виде различного типа гистограмм, в которых так же отражаются различные типы событий в

зависимости от частоты сердечных сокращений.

Рисунок 3 - Пример считываемой информации о параметрах

кардиостимуляции

Рисунок 4 - Пример считываемого с ЭКС счетчика событий

Данные встроенного холтеровского монитора значительно облегчают

врачам процесс динамического наблюдения за пациентом, давая ценную информацию об адекватности программы и проводимого лечения. Объем диагностических данных, получаемых при помощи некоторых современных ЭКС, фактически позволяет отказаться от проведения нагрузочных тестов с целью подбора частотно-адаптивных параметров.

В последние годы большое внимание уделяется упрощению программирования и обслуживания кардиостимуляторов. Определение порога стимуляции может проводиться автоматически разными способами самим стимулятором, что приводит к большей надежности для пациента и одновременно к более длительному сроку его службы. То же самое относится

и к чувствительности. Во многих случаях автоматическая программа контроля помогает врачу в лечении пациентов.

Динамическое наблюдение является жизненно необходимой частью

клинического ведения пациентов с имплантированными ЭКС и должно осуществляться опытными специалистами в помещениях, оснащенных всем необходимым оборудованием.

Виды нарушений электрокардиостимуляции

Имплантация ЭКС позволяет улучшить прогноз и качество жизни пациентов, но не всегда положительно влияет на проявление основного заболевания, его осложнений и способна вызвать свои собственные осложнения, снижающие эффективность этого радикального вмешательства. Наблюдение за пациентами после имплантации ЭКС позволяет выявить отдельные факторы, учет и адекватная коррекция которых могут улучшить результаты лечения и повлиять на ближайший и отдаленный прогнозы у этих больных.

1) Отсутствие захвата

Отсутствие захвата при наличии на ЭКГ нормального артефакта стимула происходит вследствие блокады выхода, дефекта изоляции электрода или коннектора, неполного перелома или смещения электрода, перфорации электродом сердечной стенки, наличия воздуха в ложе униполярного ЭКС, попадания стимулов в рефрактерный период миокарда. На ЭКГ постоянно или транзиторно регистрируются артефакты стимулов, не сопровождающиеся комплексом СЖ-Б (желудочковая ЭС) или зубцом Р (предсердная ЭС).

При блокаде выхода при программировании ЭКС определяется увеличение порога ЭС, снижение порогового значения чувствительности. Избыточное возрастание порога стимуляции связано со многими факторами: старением электрода, состоянием его поверхности, поломкой, нарушением изоляции, резким возрастанием сопротивления электрода, реактивным воспалением вокруг конца электрода. Электродный импеданс может быть нормальным или повышенным. При повышении порога ЭС необходимо увеличение выходных параметров ЭС (амплитуды и/или длительности стимула) и более частый контроль порога ЭС на фоне терапии. Необходимо помнить, что высокие выходные параметры ЭКС значительно ускоряют истощение батареи. При невозможности добиться устойчивой эффективной ЭС может потребоваться репозиция электрода (перестановка в другое место с более благоприятными характеристиками внутри соответствующей сердечной камеры) или замена электрода.

Дефект изоляции электрода или коннектора может проявляться стимуляцией грудных мышц или диафрагмы. При программировании ЭКС нередко регистрируется значительное снижение импеданса электрода по сравнению с предыдущим визитом из-за утечки тока. Скорректировать данную проблему можно путем уменьшения выходных параметров стимулирующего тока, что не всегда бывает возможным из-за высокого порога стимуляции, что заставляет в ряде случаев прибегать к хирургической коррекции: изоляции места дефекта, если оно расположено поблизости от ЭКС, либо замене электрода.

Нарушение захвата может встречаться и при неполном переломе электрода. На ЭКГ при этом регистрируется преходящее отсутствие захвата при пальпации ложа или перемещении корпуса ЭКС. Это может подтверждаться рентгенографически. Подобные нарушения чаще всего корригируются путем замены электрода.

Потеря контакта электрода с миокардом (дислокация электрода) наиболее часто встречается в раннем послеоперационном периоде, и этот показатель составляет от 2 до 20%. При программировании ЭКС определяется повышение порога ЭС или отсутствие навязывания при максимальных параметрах ЭС. Освобождение электрода от фиброзной капсулы при микродислокации приводит к уменьшению импеданса электродной системы и к увеличению силы тока электрического импульса кардиостимулятора, тогда как повышение порога стимуляции сопровождается увеличением импеданса электродной системы и уменьшением силы тока импульса кардиостимулятора. Для коррекции чаще всего приходится выполнять репозицию или замену пассивного электрода на электрод с активной фиксацией.

При перфорации сердечной стенки электродом на ЭКГ наблюдается снижение амплитуды комплекса при наличии перикардиального выпота, при желудочковой перфорации — изменение морфологии стимулированного комплексf. Диагноз подтверждается рентгенографически и требует немедленной хирургической коррекции.

2) Отсутствие артефактов стимулов

Отсутствие артефактов стимулов на ЭКГ может быть вследствие нарушения контакта электрода и ЭКС, перелома электрода, полного истощения батареи ЭКС, неадекватного ингибирования работы ЭКС.

В случае нарушения контакта ЭКС и электрода, как и при переломе электрода по кардиомонитору при наружных манипуляциях с корпусом ЭКС, при глубоком дыхании, при перемене положения тела могут транзиторно появляться артефакты стимулов ЭКС, эффективные либо неэффективные. Диагноз подтверждается рентгенологически и при ревизии стимулирующей системы. В большинстве случаев требуется хирургическая коррекция: пластика либо замена электрода.

При полном истощении батареи ЭКС артефакты стимулов на ЭКГ отсутствуют, также отсутствует реакция на магнит, при ревизии стимулирующей системы выявляются нормальные параметры функционирования электрода. В этом случае необходима замена кардиостимулятора.

3) Гиперчувствительность

Неадекватное ингибирование работы ЭКС наблюдается при гиперчувствительности одного или обоих каналов ЭКС. К ним относится перекрестная чувствительность - изменение в хронометрии кардиостимулятора, вызванное восприятием в одной камере сигнала, образующегося в противоположной сердечной камере. Наиболее простой вариант перекрестной чувствительности это неадекватная детекция предсердного стимула желудочковым каналом при двухкамерной стимуляции. Последующее ингибирование желудочкового стимула может быть жизнеопасным для ЭКС-зависимого пациента. Перекрестная чувствительность более характерна для униполярного режима работы ЭКС, чем для биполярного. К таким нарушениям относится и детекция потенциалов скелетных мышц с последующим ингибированием работы ЭКС, которая также характерна для униполярных систем. В униполярных двухкамерных системах восприятие скелетно-мышечных потенциалов может приводить к ингибированию предсердного и желудочкового стимулов. Если данная ситуация не разрешается путем перепрограммирования параметров чувствительности, рефрактерности и т.д., может встать вопрос о замене ЭКС-системы на биполярную.

Еще одним из часто встречающихся нарушений работы ЭКС-системы, опосредованная гиперчувствительностью, является так называемая пейсмейкерная (ЭКС-опосредованная) тахикардия, при которой возникает детекция предсердным каналом ретроградно проведенного с желудочков зубца Р с последующим, в свою очередь, проведением на желудочки. Это нарушение в большинстве случаев корригируется увеличением предсердного рефрактерного периода, начинающегося сразу за началом желудочкового стимула.

Большинство современных ЭКС-систем имеют автоматическую функцию прерывания пейсмейкерной тахикардии, автоматически перепрограммируя значения АВ-задержки и, при необходимости, постжелудочкового предсердного рефрактерного периода.

После имплантации ЭКС рекомендуется активизировать эти превентивные функции, так как в заводских установках ЭКС они неактивны.

4) Гипочувствительность

Неадекватно низкая чувствительность одного или обоих каналов ЭКС к собственной сердечной активности, проявляющаяся в появлении конкурирующего ритма, может появляться вследствие превышения порога чувствительности (т.е. минимального воспринимаемого сигнала) над параметрами чувствительности. Чаще всего эту ситуацию можно разрешить путем перепрограммирования параметров ЭКС.

В 90-е годы производители ЭКС ввели в двухкамерные системы типа DDD (VDD) функцию переключения режимов стимуляции («automatic mode switching»). Снабженные этой функцией ЭКС позволяют осуществлять Р- синхронизированную стимуляцию на синусовом ритме и автоматически переключаться в однокамерный режим (точнее, в зависимости от модели, в режимы DDI, DVI или VVI) при пароксизме предсердной тахисистолии, предотвращая передачу (tracking) неадекватно частого предсердного ритма на желудочки. Двухкамерная частотно-адаптивная стимуляция с функцией automatic mode switching в сравнении с однокамерной стимуляцией позволяет улучшить качество жизни пациентов с пароксизмальными формами предсердных тахиаритмий и АВ-блокадой. В работе кардиостимуляторов, снабженных этой функцией, могут существовать некоторые специфические проблемы: это принципиальная возможность недетекции кардиостимулятором предсердных аритмий, особенно при фибрилляции предсердий с низкоамплитудным и нестабильным эндокардиальным сигналом, распознавание программой ЭКС синусовой тахикардии как «патологической». Таким образом, если величина эндокардиального сигнала при фибрилляции предсердий меньше минимально возможной чувствительности ЭКС, то детекция патологического ритма и переключение режимов стимуляции будут невозможны.

5) Внесердечная стимуляция

Стимуляция большой грудной мышцы в виде ритмичных подергиваний в области ложа ЭКС синхронно с генерируемыми импульсами ЭКС или стимуляция диафрагмы в виде ощущения подергиваний в эпигастральной области корригируется, если это возможно, путем уменьшения стимулирующего тока или переводом в биполярный режим стимуляции.

6) Синдром электрокардиостимулятора

Неблагоприятные гемодинамические последствия желудочковой однокамерной стимуляции впервые описаны Т. Mitsui et al. (1969). Этим термином объединяют симптомокомплекс клинических расстройств, зависящий от неблагоприятных гемодинамических и (или) электрофизиологических эффектов постоянной стимуляции желудочков (но не от других причин). Они сообщили о пациенте, который жаловался на боль в груди, головокружение, одышку, холодный пот и приливы крови к лицу. Эти симптомы были расценены как следствие неадекватной частоты стимуляции, не обеспечивающей оптимальный сердечный индекс. Авторы назвали данный феномен "pacemaking syndrome".

Синдром кардиостимулятора состоит из целого ряда клинических признаков, не все из которых обязательно присутствуют у каждого индивидуального пациента. Основные симптомы пейсмейкерного синдрома можно сгруппировать следующим образом: гипотонические реакции (в виде постоянного низкого АД, ортостатических гипотонических реакций), неврологические расстройства, связанные с низким минутным объемом сердца (обмороки, головокружения, спутанность сознания, головные боли, ослабление слуха и зрения, общая слабость), усугубление сердечной недостаточности (сердцебиение, одышка, ортопноэ, застойная печень, отеки и т.д.).

По наблюдениям Ю.Ю. Бредикиса и соавт. наиболее характерное проявление синдрома кардиостимулятора - быстро возникающее у больного ощущение усталости при умеренной физической нагрузке: пациент прилагает усилия, чтобы заставить себя выполнить привычную для него работу.

Синдром ЭКС наблюдается у пациентов обоего пола в любом возрасте при самой различной этиологии заболевания. Синдром ЭКС может возникать сразу после имплантации, а может иметь стертые формы и оставаться незамеченным в течение многих месяцев и лет. В таких случаях симптомы либо слабо выражены, либо носят непостоянный характер, или же пациенты считают эти неприятные ощущения «ожидаемыми» при наличии ЭКС.

Согласно данным развитие пейсмейкерного синдрома связано с рядом механизмов: потерей связи между сокращениями предсердий и желудочков, асинхронизмом систолы желудочков, недостаточностью створчатых клапанов, парадоксальными рефлексами (уменьшение ОПС при низком МО). Наличие ВА-проведения большинство исследователей считают фактором, увеличивающим вероятность возникновения синдрома ЭКС. При наличии ВА-проведения во время желудочковой ЭКС повышаются средние и фазовые давления в предсердиях. Это обусловливается сокращением предсердий при закрытых створчатых клапанах с передачей увеличенной волны давления с предсердия на яремные, печеночную и легочные вены. Такие симптомы, как головная боль, ощущение распирания в голове и шее, кашель и боль в челюстях, ощущение пульсации в правом подреберье могут быть обусловлены этим феноменом.

Истинную частоту развития этого синдрома определить трудно, она колеблется, по данным разных авторов, от 7% - 15% до 65%.[5] Диагноз синдрома ЭКС лучше всего подтверждается путем исключения нарушений функции ЭКС и корреляции с сердечным ритмом до и на фоне появления симптоматики. Кроме того, помогает измерение кровяного давления в горизонтальном и вертикальном положении при желудочковой и предсердной ЭКС. Если имеется снижение АД при желудочковой ЭКС на более чем 20 мм рт ст., вероятно, наблюдается синдром ЭКС.

Лечение пейсмейкерного синдрома сводится к перепрограммированию кардиостимулятора с целью возможного восстановления АВ-синхронизации, и предотвращению ВА-проведения.

7) Дисфункции электрокардиостимуляторов, связанные с сенсором частотной адаптации

У пациентов с ЭКС-системами, снабженными функцией частотной адаптации, часто встречается как избыточный прирост частоты стимуляции (так называемые сенсор-опосредованные тахикардии) так и недостаточный ее прирост. Сенсор-опосредованные тахикардии появляются, когда указанная сенсором частота выше, чем того требует данное физиологическое состояние. Кроме редких технических дефектов или неадекватного программирования, подобные состояния являются отражением несовершенной специфичности и пропорциональности сенсора в дифференцировании шума и физиологических изменений, которые он должен детектировать. В связи с этим крайне важно индивидуально и тщательно подбирать настройки частотной адаптации на каждом (особенно на ранних послеоперационных) этапах наблюдения, особенно при расширении двигательного режима. Во многих современных ЭКС-системах для оценки адекватности частотных параметров существует встроенный монитор ритма, что значительно облегчает подбор этих параметров.

8) Превышение частоты кардиостимуляции

Немотивированное избыточное превышение частоты работы ЭКС чаще всего наблюдается в работе частотно-адаптивных систем кардиостимуляции. Это происходит при избыточно-большой чувствительности сенсора частотной адаптации. У пациентов с имплантированными ЭКС, снабженными акцелерометрами, немотивированное повышение частоты стимуляции может наблюдаться при контакте с вибрацией (езда в поезде, метро, автомобиле, смехе). Корригировать данное состояние в большинстве случаев возможно настройками чувствительности сенсора и кривой разгона сенсора. В системах кардиостимуляции, снабженных двумя сенсорами частотной адаптации, нарушения подобного рада встречаются значительно реже. Другой, намного более опасный вид превышения частоты работы ЭКС связан с нарушением электронной схемы ЭКС. При данном виде нарушений кардиостимулятор может генерировать импульсы с частотой до 300 и более имп/мин, что грозит при желудочковом варианте стимуляции индукцией жизнеопасных желудочковых аритмий. В подобных случаях необходимо без промедления отделить имплантированные электроды от стимулятора.

9) Инфекционные осложнения

Рисунок 5 - Фрагмент ЭКГ: нарушение электронной схемы ЭКС. Частота желудочковой стимуляции около 300 имп/мин

10) Изменения импеданса электродов электрокардиостимуляторов

Чрезмерно высокий импеданс электрода может наблюдаться при нарушении целостности проводника, а, наоборот, слишком низкий импеданс —при дефекте изоляции. Изменение импеданса более чем на 200 Ом в ту или другую сторону по сравнению с предшествующим контролем, особенно в сочетании с нарушениями ЭС и/или чувствительности всегда требует тщательной оценки, при необходимости— дополнительных диагностических исследований (например, рентгенографии), вплоть до хирургической ревизии.

Резюмируя вышеописанное, необходимо отметить, что в развитии кардиостимуляционных методов лечения происходит непрерывный прогресс. Современные кардиостимуляторы становятся все более сложным, увеличивается количество их программируемых параметров. В связи с этим соответственно увеличивается и количество дисфункций в системах постоянных ЭКС, требующих индивидуальной настройки параметров стимуляции для каждого конкретного пациента. Остаются открытыми многие вопросы: какие нарушения функционирования ЭКС-систем преобладают в настоящее время, какие факторы влияют на возникновение этих нарушений и каковы возможные пути исправления и предупреждения самых распространенных дисфункций ЭКС-систем.