Экг при электрокардиостимуляции. Постоянная экс
С каждым годом в мире наблюдается всё большее увеличение первичных имплантаций антиаритмических устройств. В России тоже имеется такая тенденция, растёт и число пациентов с электрокардиостимуляцией (ЭКС) в практике врачей функциональной диагностики. Помимо поверхностной ЭКГ покоя таким пациентам проводится и суточное холтеровское мониторирование. Однако необходимо учесть, что трактовка результатов суточного мониторирования электрокардиографии (СМЭКГ), полученных у больных с кардиостимуляторами, имеет некоторые особенности и ограничения.
Для правильной интерпретации результатов исследования врачу необходимо иметь информацию о работе антиаритмического устройства пациента: тип кардиостимулятора, режим стимуляции, запрограммированную конфигурацию полярности стимулов (би- или монополярный), значения минимальной и максимальной частоты работы ЭКС, наименование различных алгоритмов, которые в момент записи СМЭКГ находятся в активном состоянии.
За пределами РФ пациенты перед исследованием предоставляют индивидуальную карту пейсмекера, что облегчает врачу задачу. В нашей же стране, к сожалению, не развита организационная система работы с пациентами, имеющими ЭКС, и нам приходится в лучшем случае довольствоваться обычной ЭКГ покоя, а порой нет и её. Кроме того, далеко не все системы регистрации снабжены выделенным каналом ЭКС, который очень помогает в работе. А ведь иногда при биполярной стимуляции амплитуда импульса (спайка) бывает настолько низкой, что на поверхностной ЭКГ он не виден.
Остановлюсь на показаниях к СМЭКГ у больных с кардиостимуляторами, принятых за рубежом. В России пока не разработаны национальные рекомендации по этому поводу, но работа над этим ведётся. Показания разделены на три класса.
К первому классу относятся состояния, в отношении которых все эксперты согласны, что СМЭКГ предоставляет полезную и важную для лечения пациента информацию: частые симптомы сердцебиения, синкопальные и пресинкопальные состояния для установления их причины, а также для оказания помощи в программировании усовершенствованных функций устройства, таких как алгоритмы «частотная адаптация и автоматическое переключение режима стимуляции»; выявление подозреваемой неисправности компонентов системы стимуляции, когда тестирование устройства не позволяет поставить окончательный диагноз; оценка эффективности сопутствующей медикаментозной терапии у пациентов с частым срабатыванием кардиовертера-дефибриллятора.
Ко второму классу относятся состояния, при которых СМЭКГ применяется, но ценность получаемой информации не так очевидна и эксперты расходятся во мнении относительно пользы проводимого исследования. Это: оценка функционирования системы в раннем послеоперационном периоде после имплантации ЭКС в качестве альтернативы телеметрическому мониторингу; оценка интенсивности суправентрикулярных аритмий у пациентов с кардиовертерами-дефибрилляторами.
К третьему классу относятся состояния, в отношении которых существует общее соглашение, что СМЭКГ не даёт полезной информации и это исследование не рекомендуется. Это: оценка неисправности ЭКС, когда тестирование устройства, обычная ЭКГ или другие данные достаточны для определения причины неисправности; рутинное динамическое наблюдение за бессимптомными пациентами.
Показания к ЭКГ-мониторированию в 2007 году были пересмотрены, одобрены рядом медицинских сообществ и сузились до двух: оценка работы устройства при наличии клинических подозрений на неисправность ЭКС при условии невозможности подтверждения данных подозрений обычной ЭКГ или программатором; оценка эффективности профилактической антиаритмической терапии при наличии рецидивирующих сердечных аритмий, а также оценка развития неблагоприятных реакций на медикаментозную терапию.
Существуют одно- и двухкамерные стимуляторы, но уже появляются и трёхкамерные системы с возможностью стимуляции не только правых, но и левых камер сердца (бивентрикулярная, многофокусная стимуляция). Режимы стимуляции также различны. Асинхронный режим теперь применяется крайне редко, является нефизиологическим и опасным - угроза развития желудочковых тахиаритмий при конкуренции собственного и артефициального ритмов. Физиологические режимы применяются как в одно-, так и в двухкамерных системах.
Встаёт вопрос: на что нужно обращать внимание врачу при расшифровке СМЭКГ у пациента с антиаритмическим устройством? Это: определение типа стимуляции; характеристика собственного ритма сердца и его нарушений (экстрасистолия, пароксизмальная тахикардия); оценка частотных характеристик, отвечающих за нижнюю границу стимуляционного ритма; оценка состояния АV-проведения при предсердной стимуляции или продолжительности АV/PV задержек при двухкамерной стимуляции; по возможности, нужна оценка работы алгоритмов устройства и, конечно же - выявление проблем в работе кардиостимулятора.
Большинство стимуляторов работает «по требованию» и для предсердного, и для желудочкового каналов стимуляции: они отслеживают события ритма (либо з.Р - предсердный стимулятор, либо з.R - желудочковый стимулятор) и в случае их отсутствия в течение интервала стимуляции наносят стимулирующий импульс, т. е. синхронизированы с зубцами Р и/или R. Следовательно, при появлении собственных сокращений, в том числе и эктопических (экстрасистолы) мы можем наблюдать и собственные, и сливные, и псевдосливные комплексы. Это норма.
Необходимо остановиться на оценке состояния сегмента ST и зубца Т. Это возможно осуществить только при изолированной предсердной стимуляции (режим AAI ). При правожелудочковой стимуляции даже в спонтанных комплексах эту оценку проводить нельзя в связи с так называемым феноменом «долгосрочной памяти сердца» или по описавшему его в 1969 году автору - синдромом Шатерье. Это ЭКГ-картина изменения конечной части желудочкового комплекса в виде отрицательных з.Т и депрессии сегмента. Связаны они с длительным энергетическим воздействием желудочковой стимуляции на миокард, меняющем молекулярный механизм работы ионных каналов. Этот феномен может наблюдаться чаще в нескольких, реже - во всех отведениях поверхностной ЭКГ, появляясь и исчезая в разные сроки после имплантации. Часто картина феномена Шатерье приводит к гипердиагностике инфаркта миокарда. Подчеркну, что ни ЭКГ, ни СМЭКГ не могут быть использованы для диагностики ишемии миокарда у пациентов с наличием даже «молчащего» в момент исследования желудочкового стимуляционного канала как на фоне однокамерной желудочковой стимуляции, так и в составе двухкамерного режима.
Нарушения в системе стимуляции по данным суточного мониторирования ЭКГ делятся на три группы: нарушения синхронизации стимула; нарушения стимулирующей функции устройства; нарушения ритма, обусловленные кардиостимуляцией.
Наиболее часто в клинической практике встречаются нарушения восприятия физиологическим стимулятором собственных предсердных или желудочковых сокращений, то есть его чувствительности, которая устанавливается при программировании (гипосенсинг). В результате гипочувствительности стимулятор не воспринимает собственное сокращение и наносит немотивированный стимул тогда, когда должен только следить за собственной активностью: картина приобретает вид асинхронной конкурирующей стимуляции, которая чревата угрозой развития фатальных аритмий.
Избыточная чувствительность (гиперсенсинг) встречается реже, чем гипосенсинг. Чаще наблюдается в однокамерных системах. Внутренняя гипердетекция при предсердной стимуляции может наблюдаться как в отношении зубцов основного ритма (R и Т, реже U), так и ретроградных зубцов Р, волн трепетания и фибрилляции предсердий, а при желудочковой - к зубцам Т и, реже - к з.Р основного ритма или эктопической желудочковой деполяризации.
Более редким проявлением нарушения чувствительности ЭКС к собственным сокращениям сердца является регистрация у одного пациента сочетания проявлений гипо- и гиперсенсинга. Чаще всего причиной данных комбинаций является истощение питания устройства, перелом или дислокация электрода, реже - нарушения в электронной схеме ЭКС. Такие ЭКГ вызывают наибольшие трудности при интерпретации.
Самым частым проявлением гиперсенсинга к внесердечным сигналам является миопотенциальное ингибирование, которое возникает при восприятии стимулятором внесердечных мышечных потенциалов (например, сокращения мышц плечевого пояса, грудных, диафрагмальных мышц). Миопотенциальное ингибирование провоцируется каким-либо действием пациента и проявляется на ЭКГ в виде пауз различной длительности, причём не кратных интервалу стимуляции. Когда при этом регистрируются шумовые помехи различной выраженности, множественные хаотичные неэффективные стимулы, «лохматость» изолинии, диагностика облегчается. Однако иногда помехи отсекаются фильтрами и на ЭКГ мы видим паузу с ровной изолинией. Тогда судить о причине этой паузы трудно. Ингибирование желудочкового ритма для пациента может пройти незамеченным, когда пауза гемодинамически незначимая или пациент имеет собственный желудочковый ритм под кардиостимулятором. У стимулятор-зависимых пациентов могут развиться синкопальные состояния. Поэтому при наличии пауз ритма больной должен быть срочно направлен к специалисту для диагностики системы стимуляции.
Нарушение стимулирующей функции кардиостимулятора проявляется наличием неэффективных стимулов. Причиной неэффективных стимулов может быть как работа специальных алгоритмов современной стимуляции, так и нарушения в работе системы. Врач не может по ЭКГ выявить причину неэффективной стимуляции, он лишь может констатировать факт постоянного или преходящего наличия неэффективных стимулов, а задача лечащего врача - направить пациента к специалисту для тестирования устройства.
Пейсмекерные аритмии делятся на суправентрикулярные и желудочковые. В основе пейсмекерных аритмий часто лежит вентрикулоатриальное проведение (ВАП). Это обратное распространение возбуждения из желудочка на предсердия с их деполяризацией. ВАП может наблюдаться после эктопического или стимулированного желудочкового комплекса как у больных с нормальной АВ-проводимостью, так и при её нарушении. Выявление на СМЭКГ эпизодов ВАП надо обязательно отражать в заключении, так как именно потеря АВ-синхронизации при желудочковой стимуляции является причиной симптомокомплекса, получившего название синдром кардиостимулятора.
При двухкамерной стимуляции сохранное ВАП может создать основу для круговой пейсмекерной тахикардии по механизму ри-ентри: ретроградный з.Р устройство воспринимает как собственное синусовое сокращение и даёт начало стимуляции желудочков, откуда импульс вновь ретроградно проводится на предсердия, замыкая бесконечный круг, одним из звеньев которого является кардиостимулятор.
В современных устройствах используется несколько алгоритмов для предотвращения и купирования пейсмекерных тахикарий. При наличии алгоритмов купирования пейсмекерной тахикардии эти эпизоды не превышают десяти секунд, поэтому при регистрации на СМЭКГ эпизодов пейсмекерной тахикардии необходимо указать их длительность и переносимость пациентом. Если они часто рецидивируют, продолжительны по времени, больной плохо их переносит, то необходимо осуществить контроль устройства у специалиста.
Пейсмекерная экстрасистолия - это экстрасистолия, причиной которой является стимулятор. Она может быть единичная или с эпизодами аллоритмии. «Проаритмогенным» действием чаще обладает желудочковая стимуляция, которая может приводить не только к развитию желудочковых экстрасистолий, но и других нарушений ритма, в том числе и фибрилляции предсердий, поэтому в настоящее время стремятся при программировании устройств к уменьшению желудочковой стимуляции, отдавая предпочтение преобладанию собственного ритма. Порой приходится дифференцировать пейсмекерную экстрасистолию от собственной спонтанной экстрасистолии. Но это не всегда возможно. Ещё сложнее диагностика в случаях, когда у одного пациента регистрируется и спонтанная и пейсмекерная экстрасистолия.
В некоторых случаях может возникнуть явление альтернации ритма или «искусственная парасистолия». Возникает она при приближении частоты собственного ритма к частоте стимуляции или в случае, когда желудочковая стимуляция не подавляет собственные очаги импульсации ниже синусового узла. При этом наблюдается существование двух очагов импульсации: более частый - стимуляционный и более редкий - собственный. Вследствие этого на ЭКГ регистрируется картина, напоминающая парасистолию (собственные желудочковые сокращения будут выглядеть как экстрасистолы, не являясь ими). Пейсмекерная экстрасистолия, как и собственная, не требует лечения, если нет жалоб. Если же жалобы имеются, то подбирается антиаритмическая терапия. Поэтому врач при анализе СМЭКГ должен просто указать наличие экстрасистол, их моно/полиморфность, наличие парных и групповых, а в случае подозрения высказаться предположительно, а не абсолютно за пейсмекерную экстрасистолию.
Далеко не всегда то, что кажется нарушением, им и является. Например, безответные стимулы могут не являться истинно неэффективными, а урежение стимуляционного ритма вплоть до значительных пауз может быть проявлением нормальной работы стимуляционных алгоритмов. Тем более не всегда, а скорее всего - редко «плохое» самочувствие пациента найдёт своё подтверждение на записи СМЭКГ.
— В. Карловская,врач отделения функциональной
и ультразвуковой диагностики
областного кардиодиспансера
При электрокардиостимуляции средний вектор QRS (ось сердца) на фронтальной плоскости отражает место и сторону стимуляции.
Варианты стимуляции.- для правожелудочковой стимуляции - верхушка или выходной отдел ПЖ,
- для бивентрикулярной стимуляции - только ЛЖ-, только ПЖ-стимуляция или бивентрикулярная стимуляция.
Стимуляция апикальных отделов сердца приводит к появлению отрицательной (или преимущественно отрицательной) конкордантности в грудных отведениях.
- Стимуляция базальных отделов сердца приводит к появлению положительной конкордантности в грудных отведениях.
Когда фронт деполяризации направлен к положительному полюсу отведения, на ЭКГ рисуется положительное отклонение (это всем известно).
То есть, чем ближе источник ритма к положительному полюсу отведения, тем более отрицательным будет комплекс в этом отведении.
Боковые отведения.
Положительный электрод отведений I, aVL, V5 и V6 находится на левой половине тела. Поэтому положительное отклонение QRS в этих отведениях предполагает активацию справа налево и, наоборот, отрицательное отклонение в этих отведениях указывает на активацию слева направо (то есть, источник в боковых отделах сердца (ЛЖ) проявляется отрицательными комплексами в боковых отведениях).
Отведение aVL, в дополнение к тому, что оно является левым, является более высоким по сравнению с отведением I. Поэтому более верхние (базальные) участки активации миокарда направляются от aVL, вызывая отрицательное отклонение QRS, хотя отведение I может остается положительным.
Та же ситуация обстоит с отведениями V5-V6. Хотя их положительные электроды также находятся слева (сбоку) от сердца, их расположение более низкое и апикальное, чем отведения I. Поэтому при апикальном расположении источника стимуляции отведение V6 показывает резко отрицательное отклонение, тогда как отведения I и aVL - положительные.
Таким образом можно лучше картировать источник ритма (стимуляции) на ЭКГ в 12 отведениях.
Нижние отведения.
Ориентация положительного электрода отведений II и III находится внизу, при этом отведение II более слева, отведение III более справа. Поэтому стимуляция апикальных отделов сердца вызывает отрицательное отклонение QRS в этих отведениях, но стимуляция верхушки правого желудочка проявится более отрицательным комплексом в III отведении, стимуляция верхушки левого желудочка - во II отведении (это отличие важно при стимуляции ЛЖ).
Аналогичные закономерности относятся к правым и верхним отведениям.
Правые отведения
- положительные электроды отведений находятся на правой половине тела (по крайней мере, справа от средней линии): aVR (правые и верхние отделы), V1 (правые и передние отделы), III (правые и нижние отделы).
Верхние отведения
- aVR (верхние и правые отделы), aVL (верхние и левые отделы).
В литературе и в этой статье ниже, доминирующий зубец R в отведении V1 часто именуется "паттерном блокады правой ножки п Гиса ", но этот термин потенциально ошибочен, отражает активацию миокарда от задних отделов к передним и не связан с задержкой проведения, также бывает при слишком высоком расположении электрода V1. Если высокие зубцы R распространяются до V3-V4, то, скорее всего, электрод ЭКС находится не в ПЖ.
Правожелудочковая стимуляция.
- Стимуляция верхушки правого желудочка вызывает отклонение оси сердца резко влево (отрицательные комплексы в II. III, aVF), отрицательную конкордантность комплексов QRS в грудных отведениях.
Паттерн верхушечной стимуляции является наиболее частым, нужно его хорошо запомнить, это позволит быстро распознавать его вариации.
- Стимуляция выходного отдела правого желудочка всегда вызывает положительное отклонение QRS в отведениях I и aVL, нормальное или нерезкое отклонение оси сердца влево, преимущественно положительную конкордантность комплексов QRS в грудных отведениях с различной степенью положительного отклонения в V5-V6. В нижних отведениях II, III, aVF комплексы становятся положительными. Высокий зубец R в отведении III также может неправильно интерпретироваться как левожелудочковая стимуляция.
Иногда небольшой зубец r в отведении V1 выявляется при стимуляции базальных отделов ПЖ, при этом изолированно он не указывает на более раннюю активацию ЛЖ или нарушения проводимости в ПЖ.
Левожелудочковая стимуляция.
Для проведения электрода в левый желудочек используются три вены - передняя межжелудочковая, задне-боковая и средняя вена сердца.
- Стимуляция через переднюю межжелудочковую вену (ПМЖВ)
.
Вектор стимуляции направлен спереди вниз (то есть от передних отведений к нижним).Типичными изменения являются: положительное отклонение в II, III, aVF. Положительное отклонение в V1 с блокадой ПНПГ.
Если используется один из боковых притоков этой вены, то отведение I становится отрицательным, а отведение III становится больше, чем II.
Чтобы различить, установлен ли электрод более апикально или более базально, используются апикальные отведения V4-V6 и базальное отведение aVR. При апикальном расположении отведения V4-V6 становятся отрицательными, при базальном - aVR.
- Стимуляция через задне-боковую вену.
Вектор стимуляции направлен от задних и нижних отведений (II, III, aVF отрицательные), а также от боковых отведений (I отрицательные).Будут ли комплексы отрицательными в других боковых отведениях aVL, V5 и V6, зависит от локализации источника активации - более базальные отделы - отрицательные в aVL, более апикальные отделы - отрицательные в V5-V6.
- Стимуляция через среднюю вену сердца
.
Вектор стимуляции направлен от нижне-задней стенки сердца. Это приводит к резко отрицательным комплексам в отведениях II, III, aVF. Если для стимуляции используются боковые притоки, это приводит к появлению отрицательного комплекса в I отведении.
Бивентрикулярная стимуляция.
Хотя положение оси сердца у пациентов в популяции варьирует, для каждого отдельного индивида, ось сердца при бивентрикулярной стимуляции всегда находится выше и между осями стимуляции правого и левого желудочков.
 |
| Отведения I и III. |
- Отрицательные значения QRS в отведениях I и III говорят о бивентрикулярной стимуляции.
Тоже самое происходит с отведением III при переходе бивентрикулярной стимуляции в левожелудочковую .
- Изменения оси сердца во фронтальной плоскости могут указывать на потерю захвата электродом одного из желудочков .
Изменения полярности стимулов ЭКС является патологическими, если присутствуют более, чем в одном отведении.
Исходно желудочки имеют разный порог стимуляции, поэтому электролитные нарушения, ишемия миокарда могут вызывать преходящие потери захвата одного из желудочков (обычно это происходит с левым желудочком, имеющим больший порог стимуляции) и не затрагивать другой.
Продолжение заметки по бивентрикулярной стимуляцию следует...
http://areatu.blogspot.ru/2015/01/blog-post_19.html
Имплантируемый электрокардиостимулятор
Электрокардиостимуля́тор (ЭКС ), или иску́сственный води́тель ри́тма (ИВР) – медицинский прибор, предназначенный для воздействия на ритм сердца . Основной задачей водителей ритма является поддержание или навязывание частоты сердечных сокращений пациенту, у которого или сердце бьётся недостаточно часто, или имеется электрофизиологическое разобщение между предсердиями и желудочками (атриовентрикулярная блокада). Также имеются специальные (диагностические) наружные кардиостимуляторы для проведения нагрузочных функциональных проб.
История создания электрокардиостимуляторов
Впервые способность импульсов электрического тока вызвать сокращения мышцы заметил итальянец Алессандро Вольта . Позднее российские физиологи Ю. М. Чаговец и Н. Е. Введенский изучили особенности воздействия электрического импульса на сердце и предположили возможность использования их для лечения некоторых заболеваний сердца. В году Hyman G. создал первый в мире наружный электрокардиостимулятор и применил его в клинике для лечения больного, страдающего редким пульсом и потерями сознания. Это сочетание известно как приступ Морганьи-Эдемса-Стокса (МЭС).
В году американские кардиохирурги Callaghan и Bigelow использовали кардиостимулятор для лечения больной после операции, так как у неё развилась полная поперечная блокада сердца с редким ритмом и приступами МЭС. Однако у данного прибора имелся большой недостаток - он находился вне тела пациента, и импульсы к сердцу проводились по проводам через кожу.
В году шведские ученые (в частности Руне Элмквист) создали имплантируемый, то есть полностью находящийся под кожей, кардиостимулятор. (Siemens-Elema). Первые стимуляторы были недолговечными: их срок службы составлял от 12 до 24 месяцев.
В России история кардиостимуляции ведет отсчет с года, когда академик А. Н. Бакулев обратился к ведущим конструкторам страны с предложением о разработке медицинских аппаратов. И тогда в конструкторском бюро точного машиностроения (КБТМ) - ведущем предприятии оборонной отрасли, возглавляемом А. Э. Нудельманом – начались первые разработки имплантируемых ЭКС (А. А. Рихтер, В. Е. Бельгов). В декабре 1961 года первый российский стимулятор, ЭКС-2 («Москит»), был имплантирован академиком А. Н. Бакулевым больной с полной атриовентрикулярной блокадой. ЭКС-2 был на вооружении врачей более 15 лет, спас жизнь тысячам больных и зарекомендовал себя как один из наиболее надежных и миниатюрных стимуляторов того периода в мире.
Показания к применению
- Синдром слабости синусового узла
Методики стимуляции
Наружная кардиостимуляция
Наружная кардиостимуляция может быть использована для первичной стабилизации больного, но она не исключает имплантацию постоянного кардиостимулятора. Методика заключается в размещении двух пластин стимулятора на поверхности грудной клетки. Один из них обычно располагается на верхней части грудины , второй – слева сзади практически на уровне последних ребер. При прохождении электрического разряда между двумя пластинами он вызывает сокращение всех мышц, расположенных на его пути, в том числе сердца и мышц грудной стенки.
Пациент с наружным стимулятором не может быть оставлен без присмотра на длительное время. Если пациент находится в сознании, применение этого вида стимуляции вызовет у него дискомфорт вследствие частого сокращения мышц грудной стенки. К тому же стимуляция мышц грудной стенки ещё не означает стимуляцию сердечной мышцы. В целом метод недостаточно надёжен, поэтому применяется редко.
Временная эндокардиальная стимуляция (ВЭКС)
Стимуляция производится через зонд-электрод, проведённый по центральному венозному катетеру в полость сердца. Операция установки зонда-электрода проводится в стерильных условиях, наилучшим вариантом является использование для этого одноразовых стерильных наборов, включающих собственно зонд-электрод и средства его доставки. Дистальный конец электрода устанавливается в правом предсердии или правом желудочке. Проксимальный конец снабжен двумя универсальными клеммами для подключения к любому пригодному наружному стимулятору.
Временная кардиостимуляция часто используется для спасения жизни пациента, в т.ч. как первый этап перед имплантацией постоянного водителя ритма. При определённых обстоятельствах (например в случае острого инфаркта миокарда с преходящими нарушениями ритма и проводимости или в случае временных нарушений ритма/проводимости вследствие передозировки медикаментов) пациент после осуществления временной стимуляции не будет переведён на постоянную.
Имплантация постоянного кардиостимулятора
Имплантация постоянного водителя ритма – это малое оперативное вмешательство, оно проводится в рентгеноперационной. Пациенту не осуществляется общий наркоз, производится только местное обезболивание в области операции. Операция включает несколько этапов: разрез кожи и подкожной клетчатки, выделение одной из вен (чаще всего – головной , она же v.cefalica ), проведение через вену одного или более электродов в камеры сердца под рентгеновским контролем, проверку параметров установленных электродов с помощью наружного прибора (определение порога стимуляции, чувствительности и др.), фиксацию электродов в вене, формирование в подкожной клетчатке ложа для корпуса кардиостимулятора, подключение стимулятора к электродам, ушивание раны.
Обычно корпус стимулятора располагают под подкожной жировой клетчаткой грудной клетки. В России принято имплантировать стимуляторы слева (правшам) или справа (левшам и в ряде других случаев – например при наличии рубцов кожи слева), хотя вопрос о размещении решается в каждом случае индивидуально. Наружная оболочка стимулятора крайне редко вызывает отторжение, т.к. её изготавливают из титана , или специального сплава, являющегося инертным для тела.
Чреспищеводная кардиостимуляция
Для диагностических целей иногда применяется также метод чреспищеводной электрокардиостимуляции (ЧПЭС), иначе называемый неинвазивным электрофизиологическим исследованием сердца. Эта методика применяется у пациентов с подозрением на нарушения функции синусового узла, у пациентов с преходящими нарушениями атривентрикулярной проводимости, пароксизмальными нарушениями ритма, подозрением на наличие дополнительных проводящих путей (ДПП) и иногда как замена нагрузочной велоэргометрической или тредмил-пробы.
Исследование проводится натощак. Пациент лежит на кушетке. Через нос (реже через рот) ему вводят в пищевод специальный двух- или трёхполюсный зонд-электрод, устанавливают этот зонд в пищеводе на уровне, где с пищеводом соприкасается левое предсердие. В этой позиции осуществляют стимуляцию импульсами напряжением как правило от 5 до 15 В, близость левого предсердия к пищеводу позволяет навязать таким образом ритм сердцу.
В качестве водителя ритма используются специальные наружные приборы-кардиостимуляторы, например ЧЭЭКСП.
Стимуляция проводится по разным методикам с разной целью. Приницпиально существует учащающая стимуляция (частоты близки к частотам собственного ритма), частая (от 140 до 300 имп/мин), сверхчастая (от 300 до 1000 имп/мин), а также программированная (в этом случае выдается не «сплошной ряд» стимулов, а их группы («пачки», «залпы», в англоязычной терминологии burst) с разной частотой, запрограммированные по специальному алгоритму).
Чреспищеводная стимуляция является безопасным методом диагностики, т.к. воздействие на сердце происходит кратковременно и мгновенно прекращается при выключении стимулятора. Стимуляция с частотами более 170 имп/мин производится в течение 1-2 сек., что также вполне безопасно.
Диагностическая эффективность ЧПЭС при различных заболеваниях различна. Поэтому исследование проводится только по строгим показаниям. В случаях, когда ЧПЭС не дает полной и/или исчерпывающей информации – пациенту приходится проводить инвазивное ЭФИ сердца, что существенно труднее и дороже, проводится в условиях рентгеноперационной и сопряжено с введением катетера-электрода в полость сердца.
Методом чреспищеводной электростимуляции иногда осуществляется и лечение: купирование пароксизмального трепетания предсердий (но не мерцательной аритмии) или некоторых видов наджелудочковых пароксизмальных тахикардий.
Основные функции кардиостимулятора
Кардиостимулятор представляет собой прибор в герметичном стальном корпусе небольшого размера. В корпусе располагается батарея и микропроцессорный блок. Все современные стимуляторы воспринимают собственную электрическую активность (ритм) сердца, и если возникает пауза, либо иное нарушение ритма/проводимости в течение определенного времени, прибор начинает генерировать импульсы для стимуляции миокарда. В противном случае – при наличии адекватного собственного ритма – кардиостимулятор импульсы не генерирует. Эта функция ранее называлась «по требованию» или «on demand».
Энергия импульсов измеряется в джоулях , однако на практике применяется шкала напряжения (в вольтах) для имплантируемых кардиостимуляторов и шкалы напряжения (в вольтах) или тока (в амперах) для наружных стимуляторов.
Существуют имплантируемые кардиостимуляторы с функцией частотной адаптации. Они снабжены сенсором , воспринимающим физическую активность пациента. Чаще всего сенсор – это акселерометр , датчик ускорений. Однако встречаются также сенсоры, определяющие физическую активность в соответствии с минутной вентиляцией легких или по изменению параметров электрокардиограммы (интервала QT) и некоторые другие. Информация о движении тела человека, полученная с сенсора, после обработки процессором стимулятора управляет частотой стимуляции, позволяя адаптировать её к потребностям пациента во время выполнения физической нагрузки.
Некоторые модели кардиостимуляторов могут отчасти предупреждать возникновение аритмий (фибрилляцию и трепетание предсердий, пароксизмальные наджелудочковые тахикардии и др.) за счет специальных режимов стимуляции, в т.ч. overdrive pacing (принудительного учащения ритма относительно собственного ритма пациента) и прочих. Но показано, что эффективность этой функции невелика, следовательно наличие кардиостимулятора в общем случае не гарантирует устранения аритмий.
Современные электрокардиостимуляторы могут накапливать и сохранять данные о работе сердца. В последующем, врач, с помощью специального компьютерного аппарата - программатора, может считать эти данные и проанализировать ритм сердца, его нарушения. Это помогает назначить адекватное медикаментозное лечение и подобрать адекватные параметры стимуляции. Проверка работы имплантированного кардиостимулятора с программатором должна производиться не реже 1 раза в 6 месяцев , иногда и чаще.
Система маркировки стимуляторов
Кардиостимуляторы бывают однокамерные (для стимуляции только желудочка или только предсердия), двухкамерные (для стимуляции и предсердия и желудочка) и трёхкамерные (для проведения стимуляции правого предсердия и обеих желудочков). Кроме того применяются имплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы.
В году была выработана система трёхбуквенных кодов для описания функций стимуляторов По разработчику код назван ICHD (Intersociety Commission on Heart Disease).
В последующем создание новых моделей ЭКС привело к появлению пятибуквенного кода ICHD и его трансформации затем в пятибуквенный код имплантируемых систем электрического воздействия на ритм сердца -- ЭКС, кардиовертеров и дефибрилляторов в соответствии с рекомендациями Британской группы по изучению электрокардиостимуляции и электрофизиологии (British Pacing and Electrophysiology Group – BREG) и Северо-Американского общества электрокардиостимуляции и электрофизиологии (North American Society of Pacing and Electrophysiology – NASPE). Окончательный действующий ныне код называется NASPE/BREG (NBG) .
В России традиционно применяется нечто вроде комбинированной кодировки: для режимов стимуляции, не имеющих частотной адаптации, применяется трехбуквенный код ICHD, а для режимов с частотной адаптацией – первые 4 буквы кода NASPE/BREG (NBG).
Согласно коду NBG :
Обозначения в данной таблице - это сокращения английских слов.А – atrium, V – ventricle, D – dual, I – inhibition, S – single (в позициях 1 и 2), T – triggering, R – rate-adaptive.
Например, согласно этой системе VAT будет означать: стимулятор в режиме детекции ритма предсердия и стимуляции желудочка в режиме биоуправления, без частотной адаптации.
Наиболее распространённые режимы стимуляции:VVI – однокамерная желудочковая стимуляция по требованию (по старой российской номенклатуре «R-запрещаемая стимуляция желудочка» ),VVIR AAI – однокамерная предсердная стимуляция по требованию (по старой российской номенклатуре «P-запрещаемая стимуляция предсердия» ),AAIR – то же с частотной адаптацией,DDD – двухкамерная предсердно-желудочковая биоуправляемая стимуляция,DDDR – то же с частотной адаптацией. Последовательная стимуляция предсердия и желудочка называется секвенциальной .
VOO/DOO – асинхронная стимуляция желудочка/асинхронная секвенциальная стимуляция (в клинической практике как постоянная не применяется, возникает в особых случаях работы стимулятора, например при магнитном тесте или при наличии внешних электромагнитных помех. Чреспищеводная кардиостимуляция чаще всего проводится в режиме AOO (формально это не противоречит стандартным обозначениям, хотя предсердие при эндокардиальной стимуляции имеется в виду правое, а при ЧПЭС – левое)).
Совершенно очевидно, что, например, стимулятор типа DDD принципиально возможно программно перевести в режим VVI или VAT. Таким образом, код NBG отражает и принципиальную способность данного кардиостимулятора и режим работы прибора в каждый момент времени. (Например: ИВР типа DDD, работающий в режиме AAI ). Двухкамерные стимуляторы зарубежных и некоторых отечественных производителей обладают кроме всего прочего функцией «переключения режимов» (switch mode – стандартное международное наименование). Так, например, при развитии у пациента с имплантированным ИВР в режиме DDD мерцательной аритмии, стимулятор переключается в режим DDIR и т.д. Это сделано для обеспечения безопасности пациента.
Ряд производителей ИВР расширяют данные правила кодирования для своих стимуляторов. Так например Sorin Group применяет для ИВР типа Symphony режим, обозначаемый как AAIsafeR (а также AAIsafeR–R ). Принципиально похожий режим фирма Medtronic для своих ИВР Versa и Adapta обозначает AAI<=>DDD и т.д..
Двухжелудочковая стимуляция (BVP, biventricular pacing)
При некоторых заболеваниях сердца возможна ситуация, когда предсердия, правый и левый желудочки сокращаются несинхронно. Такая асинхронная работа приводит к снижению производительности сердца как насоса и ведёт к развитию сердечной недостаточности, недостаточности кровообращения.
При данной методике (BVP) стимулирующие электроды помещаются в правое предсердие и к миокарду обоих желудочков. Один электрод располагается в правом предсердии, в правом желудочке электрод находится в его полости, а к левому желудочку он подводится через венозный синус.
Такой вид стимуляции называется также кардиоресинхронизирующей терапией (CRT).
Путём подбора параметров последовательной стимуляции предсердия и левого и правого желудочка в ряде случаев удаётся устранить диссинхронию и улучшить насосную функцию сердца. Как правило для подбора действительно адекватных параметров у таких приборов требуется не только перепрограммирование и наблюдение за пациентом, но и контроль одновременно эхокардиографии (с определением параметров сердечного выброса, в т.ч. VTI – интеграла объемной скорости кровотока).
В наше время могут быть применены и комбинированные устройства, обеспечивающие РСТ, функции ИКД, ну и конечно стимуляцию при брадиаритмиях. Однако стоимость подобных устройств до сих пор весьма велика, что сдерживает их применение.
Иммплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы (ИКД, ИКВД)
Остановка кровообращения у пациента может произойти не только при остановке водителя ритма сердца или развитии нарушений проведения (блокад), но и при фибрилляции желудочков или при желудочковой тахикардии.
Если человек по этой причине имеет высокий риск остановки кровообращения, ему имплантируют кардиовертер-дефибриллятор. Кроме функции стимуляции при брадисистолических нарушениях ритма он имеет функцию прерывания фибрилляции желудочков (а также трепетания желудочков, желудочковой тахикардии). С этой целью, после распознавания опасного состояния, кардиовертер-дефибриллятор наносит разряд от 12 до 35 Дж, что в большинстве случаев восстанавливает нормальный ритм, либо по крайней мере купирует жизнеугрожающие нарушения ритма. Если первый разряд был неэффективен, аппарат может повторить его до 6 раз. Кроме того современные ИКД помимо собственно разряда могут использовать различные схемы нанесения частой и залповой стимуляции, а также программированной стимуляции с различными параметрами. Это во многих случаях позволяет без нанесения разряда купировать жизнеугрожающие нарушения ритма. Тем самым кроме клинического эффекта достигается бо́льший комфорт для пациента (нет болезненного разряда) и экономия батареи прибора.
Опасность от кардиостимулятора
Кардиостимулятор – это высокотехнологичный прибор, реализующий множество современных технических и программных решений. В нём в т.ч. предусмотрено обеспечение многоступенчатой безопасности.
При появлении внешних помех в виде электромагнитных полей стимулятор переходит в асинхронный режим работы, т.е. перестает реагировать на эти помехи.
При развитии тахисистолических нарушений ритма двухкамерный стимулятор производит переключение режимов, чтобы обеспечить стимуляцию желудочка с безопасной частотой.
При разряде батареи стимулятор отключает часть встроенных функций, чтобы обеспечить жизнеспасающую стимуляцию (VVI) еще некоторое время – до замены батареи.
Кроме этого применяются иные механизмы обеспечения безопасности пациента.
В последние годы широко обсуждается в СМИ возможность целенаправленного причинения вреда пациенту с кардиостимулятором, обладающим возможностью дистанционного обмена с программатором. Принципиально такая возможность существует, что было убедительно показано. Однако следует учесть:
- бо́льшая часть ныне применяемых зарубежных и все отечественные кардиостимуляторы требуют для программирования близкого контакта с головкой программатора, т.е. не поддаются дистанционному воздействию вообще;
- потенциальный хакер должен иметь в своем распоряжении сведения о кодах обмена с кардиостимулятором, которые являются технологическим секретом фирмы-производителя. Попытка воздействовать на стимулятор без этих кодов приведет к тому, что он как при любых прочих недетерминируемых помехах перейдет в асинхронный режим и перестанет вообще воспринимать внешнюю информацию, следовательно не нанесёт вреда;
- сами возможности воздействия стимулятора на сердце конструктивно ограничены из соображений безопасности;
- хакер должен знать, что у данного пациента имеется стимулятор вообще, конкретной марки в частности, что данному пациенту по его состоянию здоровья вредны конкретные воздействия.
Таким образом, опасность подобного покушения на пациента представляется невысокой. Вероятно производители ИВР примут в дальнейшем меры по криптографической защите протоколов дистанционного обмена.
Отказ кардиостимулятора
Принципиально как и любой иной прибор, кардиостимулятор может отказать. Однако с учетом высокой надежности современной микропроцессорной техники и наличием у стимулятора дублированных систем безопасности – это происходит крайне редко, вероятность отказа составляет сотые доли процента. Вероятность отказа с принесением вреда пациенту еще меньше. Следует поинтересоваться у своего врача – как будет проявляться отказ конкретного стимулятора и что предпринимать в этом случае.
Однако само наличие в организме инородного тела – тем более электронного прибора – всё же требует от пациента соблюдения определенных мер безопасности.
Правила поведения для пациента с кардиостимулятором
Любой пациент с кардиостимулятором должен соблюдать некоторые ограничения .
- ЗАПРЕЩАЕТСЯ подвергаться воздействию мощных магнитных и электромагнитных полей, полей СВЧ, а также и непосредственному воздействию любых магнитов вблизи места имплантации.
- ЗАПРЕЩАЕТСЯ подвергаться воздействию электрического тока.
- ЗАПРЕЩАЕТСЯ выполнять магнитно-резонансную томографию (МРТ).
- ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать бо́льшую часть методов физиотерапии (прогревания, магнитотерапию и т.д.) и многие косметологические вмешательства, связанные с электрическим воздействием (конкретный перечень нужно уточнять у косметологов).
- ЗАПРЕЩАЕТСЯ проводить ультразвуковое исследование (УЗИ) с направлением луча на корпус стимулятора.
- ЗАПРЕЩАЕТСЯ наносить удары в грудь в область имплантации стимулятора, пытаться смещать аппарат под кожей.
- ЗАПРЕЩАЕТСЯ применять монополярную электрокоагуляцию при хирургических вмешательствах (в т.ч. эндоскопических), применение биполярной коагуляции должно быть максимально ограничено, в идеале - также не применять совсем.
Мобильный или иной беспроводной телефон желательно не подносить ближе 20–30 см к стимулятору, следует держать его в другой руке.Аудиоплеер лучше располагать также не вблизи от стимулятора.Можно пользоваться компьютером и подобными ему устройствами, в т.ч. портативными.Можно выполнять любые рентгеновские исследования, в т.ч. компьютерную томографию (КТ).Можно работать по дому или на участке, использовать инструмент, в т.ч. электроинструмент, при условии его исправности (чтобы не было поражения электрическим током).Следует ограничить применение перфораторов и электродрелей, а также газонокосилок. Косить вручную и колоть дрова следует с осторожностью, при возможности лучше отказаться от этого. Можно заниматься физкультурой и спортом, избегая контактно-травматических его видов и не допуская вышеупомянутого механического воздействия на область стимулятора. Нежелательны большие нагрузки на плечевой пояс. В первые 1–3 месяца после имплантации желательно ограничить движения рукой со стороны имплантации, избегая резких подъемов выше горизонтальной линии и резких отведений в сторону. Через 2 месяца указанные ограничения обычно снимаются. Разрешается заниматься плаванием.
Средства контроля в магазинах и аэропортах («рамки» ) в сущности испортить стимулятор не могут, однако желательно либо совсем не проходить их (для чего предъявить охране карточку владельца кардиостимулятора), либо сократить пребывание в зоне их действия до минимума.
Пациент с кардиостимулятором должен своевременно являться к врачу на проверки прибора с использованием программатора. Крайне желательно знать про себя: марку (название) имплантированного прибора, дату и повод имплантации.
Кардиостимулятор на ЭКГ
Работа кардиостимулятора существенно меняет картину электрокардиограммы (ЭКГ). При этом работающий стимулятор так изменяет форму комплексов на ЭКГ, что по ним становится невозможно судить о чем-либо. В частности, работа стимулятора может маскировать ишемические изменения и инфаркт миокарда. С другой стороны, т.к. современные стимуляторы работают «по требованию», отсутствие признаков работы стимулятора на электрокардиограмме ещё не означает его поломку. Хотя нередки случаи, когда средний медицинский персонал, а иногда и врачи при этом без должных оснований заявляют пациенту «у Вас не работает стимулятор», что сильно нервирует больного. Помимо этого, длительное наличие правожелудочковой стимуляции меняет и форму собственных комплексов ЭКГ, иногда имитируя ишемические изменения. Этот феномен носит название «синдром Шатерье» (правильнее – Чаттерджи по фамилии известного кардиолога Kanu Chatterjee).
Таким образом: интерпретация ЭКГ при наличии кардиостимулятора затруднена и требует специальной подготовки; при подозрении на острую патологию сердца (ишемию, инфаркт) их наличие/отсутствие следует подтверждать другими методами (чаще – лабораторным). Критерием правильной/неправильной работы стимулятора чаще является не обычная ЭКГ, а проверка с программатором и в ряде случаев суточное ЭКГ-мониторирование.
ЭКГ–заключение у пациента с кардиостимулятором
При описании ЭКГ у пациента с имплантированным ИВР указывается:
- наличие кардиостимулятора;
- режим его работы, если это известно или однозначно (следует учесть, что у двухкамерных стимуляторов возможны различные режимы работы, переход между которыми может осуществляться непрерывно, в т.ч. beat–to–beat, т.е. в каждом сокращении);
- описание собственных комплексов (при их наличии) по стандартам обычной ЭКГ (обязательно указывать с расшифровке, что интерпретация проводится по собственным комплексам);
- суждение о нарушении работы ИВР («нарушение функции детекции»,«нарушение функции стимуляции», «нарушение электронной схемы»), если на это есть основания.
При описании суточного ЭКГ у пациента с ИВР указывается:
- соотношение ритмов (сколько времени регистрировался какой ритм, в т.ч. ритм ИВР в режиме...);
- частоты ритма по обычным правилам описания холтеровского монитора;
- стандартная расшифровка данных монитора;
- сведения о выявленных нарушениях работы ИВР («нарушение функции детекции»,«нарушение функции стимуляции», «нарушение электронной схемы»), если на это есть основания, при этом все типы выявленных нарушений, а при небольшом количестве эпизодов – и все эпизоды должны быть иллюстрированы в заключении распечаткой фрагментов ЭКГ в описываемый момент времени. В случае отсутствия признаков нарушения функции ИВР допустима запись «признаков нарушения функции ИВР не выявлено».
Следует учесть, что при анализе работы современных ИВР целый ряд функций (гистерезис, псевдо-Венкебах, переключение режимов и прочие ответы на тахикардию, MVP и т.д.) могут имитировать неправильную работу стимулятора. Причем не существует способов отличить правильную работу от неправильной по ЭКГ. Врач функциональной диагностики, если он не имеет специальной подготовки по программированнию стимуляторов и не имеет в своём распоряжении исчерпывающих данных о запрограммированных режимах данного конкретного ИВР у данного пациента, не вправе выносить окончательные суждения об адекватности работы ИВР (кроме случаев явного нарушения функций прибора). В сомнительных случаях следует направлять пациентов на консультации по месту программирования/проверки ИВР.
Страница 4 из 28
Глава II
ТИПЫ КАРДИОСТИМУЛЯТОРОВ
И РЕЖИМЫ СТИМУЛЯЦИИ
Для обозначения режима стимуляции и типов электрокардиостимуляторов (ЭКС) используется международная номенклатура трехбуквенного кода, разработанная Американской межведомственной комиссией по заболеваниям сердца (Intersociety Commission for Heart Disease Resources). Код называется ICHD. Первая буква кода обозначает стимулируемую камеру сердца ; вторая буква кода указывает камеру сердца, из которой воспринимается управляющий сигнал (V - ventricle, А - atrium, D - dual, 0 - управляющий сигнал не воспринимается ни из одной камеры); третья буква кода обозначает способ реакции ЭКС на воспринимаемый сигнал (табл. 2).
С развитием более сложных систем стимуляции, введения программирования, использования ЭКС для лечения тахикардий трехбуквенный код был расширен до пятибуквенного; четвертая буква обозначает характер программирования (Р - простое программирование частоты и/или выходных параметров, М - множественное программирование параметров частоты, выходных параметров, чувствительности, режима стимуляции и т. д., О - отсутствие программируемости); пятая буква обозначает вид стимуляции при воздействии на тахикардию [В - Burst stimuli
(нанесение «пачки импульсов»), N - normal rate competition (конкурентная стимуляция), S - single or doubletimed stimuli (нанесение одиночного или парного экстрастимула), Е - externally controlled (регуляция стимулятора осуществляется снаружи) .
Таблица 2. Типы кардиостимуляторов согласно буквенному коду
Стимулируемая камера сердца |
Камера сердца, из которой воспринимается управляющий сигнал |
Способ реакции ЭКС на воспринимаемый сигнал |
Вид стимуляции, |
Стимуляция с фиксированной частотой, асинхронная стимуляция |
|||
Последовательная атриовентрикулярная стимуляция с фиксированной частотой |
|||
Стимуляция предсердий, запрещаемая волной Р |
|||
Стимуляция желудочков, запрещаемая волной R |
|||
Стимуляция желудочков, R-повторяющая |
|||
Стимуляция желудочков, синхронизированная с волной Р |
|||
Стимуляция желудочков, синхронизированная с волной Р и запрещаемая волной я |
|||
Последовательная атриовентрикулярная стимуляция, запрещаемая волной R |
|||
Последовательная атриовентрикулярная стимуляция, запрещаемая волной Р и R |
Сокращения при обозначении камер сердца: V - желудочек, А - предсердие, D - желудочек и предсердие.
Способ реакции ЭКС на воспринимаемый сигнал: 0 - сигнал от сердца не воспринимается аппаратом, I - стимуляция запрещается сигналом от сердца, Т -стимуляция происходит синхронно с сигналом от сердца (триггерный режим), D - сочетание запрещаемого и триггерного режимов.
Рис. 17. Функционирование ЭКС в фиксированном режиме (схема). Звездочкой обозначена стимуляция желудочков. Здесь и ниже схемы взяты из «Overheads», 1985. Siemens-Elema.
Трехбуквенный код, однако, остается наиболее распространенным и общепризнанным, поэтому в дальнейшем мы будем им пользоваться.
В настоящее время известны следующие типы ЭКС и режимы стимуляции: А00, V00, D00, AAI, VVI, WT, VAT, VDD, DVI, DDD.
Рассмотрим основные принципы работы каждого из указанных ЭКС.
Стимулятор типа V00 (асинхронный) осуществляет стимуляцию желудочков в фиксированном режиме, т. е. независимо от спонтанного ритма больного (рис. 17). 
Рис. 18. Стимуляция желудочка в фиксированном режиме. Межимпульсный интервал составляет 900 мс, что соответствует стимуляции с частотой 66 имп/мин.
Рис. 19. Конкуренция ритмов при стимуляции в асинхронном режиме.
а - навязанные комплексы (1, 2, 8, 9) чередуются с синусовыми (4, 5, б, 7). Стимулы 4, 5, б не вызвали деполяризации желудочков, поскольку попали в абсолютный рефрактерный период; б - асинхронная стимуляция при мерцании предсердий. Навязанные комплексы (8, 10) чередуются со спонтанными (2-7, 9, 11, 13-16) и псевдосливными комплексами (1, 12).
Этот режим стимуляции впервые применил у человека в 1952 г. Р. М. Zoll; можно считать, что именно с этого времени началась эра кардиостимуляции.
Для функционирования такого ЭКС необходим только один электрод в желудочек. Посредством этого электрода осуществляется стимулирующая функция ЭКС. ЭКС генерирует импульсы с установленной фиксированной частотой, независимо от частоты спонтанного ритма сердца. Время между стимулами называется межимпульсным интервалом, а также автоматическим интервалом или интервалом стимуляции, выражается в милли-
секундах (мс) и обратно частоте стимуляции (рис. 18). Если на фоне такой стимуляции восстанавливается атриовентрикулярная проводимость, то появляется конкуренция собственного и аппаратного ритмов (рис. 19, а, б). Поскольку импульсы ЭКС генерируются с постоянным интервалом, то они могут попасть в любую фазу деполяризации спонтанного желудочкового комплекса. Если импульс попадет вне рефрактерного периода спонтанного комплекса ORS, то он в свою очередь также вызовет ответ, т. е. возникнет искусственно вызванное, навязанное сокращение; если импульс попадет в период рефрактерности, то он останется холостым. Конкуренция может быть не только при наличии спонтанного ритма (синусового или мерцательной аритмии), но и при возникновении экстрасистолии, а также при сочетании того и другого (рис. 20, а, б), Конкуренция искусственно вызванного и спонтанного ритмов создает условия для желудочковых аритмий, включая фибрилляцию желудочков, при попадании стимулирующего импульса в уязвимый период сердечного цикла. Аритмии, связанные с кардиостимуляцией, рассматриваются в главе.
Асинхронные ЭКС могут использоваться с относительной безопасностью у больных с длительной атриовентрикулярной (АВ) блокадой, когда восстановление проводимости через АВ узел маловероятно . Тем не менее даже в такой ситуации восстановление АВ проводимости возможно и через длительное время. С. С. Соколов и соавт. (1985) показали, что в сроки до 1,5 лет восстановление синусового ритма наблюдается у 21% больных со стойкой АВ блокадой III степени. Мы наблюдали больных с восстановлением синусового ритма через 4-8 лет после первичной имплантации ЭКС.
ЭКС типа V00 еще широко применяются в СССР, но за рубежом их использование ограничивается только борьбой с миопотенциальным ингибированием ; полагают, что в недалеком будущем производство ЭКС подобного типа будет полностью прекращено .
ЭКС VVI - кардиостимулятор, запрещаемый волной R (рис. 21). Иначе ЭКС данного типа называют «demand» и «standby», что означает «работающий по требованию» и «запасной». Так же, как и для ЭКС V00, для его работы необходима имплантация в желудочек одного электрода, но, кроме стимулирующей, он выполняет и детекторную роль.
Рис. 20. Варианты конкуренции ритмов.
а - мониторная запись, отведение Vj. Частая желудочковая экстр асистолия при асинхронной стимуляции. Экстрасистолический комплекс расположен между двумя навязанными; б - конкуренция ритмов, связанная с восстановлением синусового ритма и наличием желудочковых экстрасистол.
Рис. 21. Функционирование ЭКС в режиме VVI (схема). Знаком звездочка в кружке обозначено восприятие управляющего сигнала и стимуляция.
ЭКС типа WI имеет два режима работы: собственный и фиксированный.
При отсутствии собственных сердечных сокращений ЭКС генерирует импульсы с установленной для него частотой. При появлении спонтанной деполяризации желудочков вне рефрактерного Периода стимулятора аппарат воспринимает ее и генерирование стимулирующего импульса блокируется (рис. 22). Очередной импульс может возникнуть только после установленного интервала, который и определяет частоту стимуляции. Иными словами, если в течение определенного времени спонтанная волна R не будет воспринята стимулятором, то произойдет генерирование стимулирующего импульса; если такая ситуация будет сохраняться долго, то ЭКС станет работать постоянно с присущей ему базовой частотой. Этот режим работы называется собственным (рис. 23). Поясняя принцип работы ЭКС, мы специально не говорим, что «стимулятор начинает генерировать импульсы тогда, когда собственная частота сердечных сокращений ниже частоты стимуляции», хотя такое объяснение нередко встречается в литературе. 
Рис. 22. Функционирование ЭКС в собственном режиме работы. Ритм связан с частотой 71 имп/мин (интервал стимуляции 840 мс). Желудочковая экстрасистола возникла после навязанного комплекса через 600 с, была воспринята ЭКС, генерирования очередного стимула не произошло.
Рис. 23. Функционирование ЭКС в собственном режиме работы. Чередование спонтанных комплексов (трепетание предсердий с различным коэффициентом проведения) с навязанными. Частота стимуляции 73 имп/мин (интервал стимуляции 848 мс). Интервал между спонтанными сокращениями менее 848 мс.
Это не совсем правильно, так как частота собственных сокращений может быть и меньше, но отдельные сокращения, попадающие в упомянутый выше интервал, будут восприниматься ЭКС и блокировать нанесение стимулирующего импульса (рис. 24).
В ЭКС типа VVI выделяют следующие интервалы: автоматический, выскакивающий и интервал асинхронной стимуляции.
Автоматический интервал, или интервал стимуляции: интервал между двумя последовательными навязанными комплексами.
Выскакивающий интервал стимуляции: интервал между спонтанным (синусовым или экстрасистолическим) и последующим навязанным комплексами.
В большинстве ЭКС типа VVI выскакивающий интервал стимуляции соответствует автоматическому интервалу.
Однако в практической деятельности при анализе ЭКГ выскакивающий интервал стимуляции может оказаться несколько больше автоматического (рис. 25). Это связано с тем, что очень трудно по конфигурации комплекса QRS определить момент, когда амплитуда зубца R будет достаточной для восприятия сенсорным механизмом ЭКС [Е1- Sherif N. et al., 1980]. Поскольку отсчет производится от начала или вершины комплекса QRS, то возможно расхождение в определении истинного значения автоматического интервала.
Верхняя кривая - ЭКГ во II стандартном отведении; нижняя кривая - чреспищеводная регистрация предсердных потенциалов (ч/п). Частота стимуляции 70 имп/мин (интервал стимуляции 850 мс), частота синусового ритма 60 в 1 мин (интервал Р - Р 1000 мс).
Рис. 25. Величина автоматического и выскакивающего интервалов стимуляции.
Автоматический интервал 920 мс. Выскакивающий интервал, измеренный от начала комплекса QRS после первой и третьей экстрасистолы, составляет 960 мс, после второй экстрасистолы - 920 мс.
Рис. 24. Стимуляция в режиме VVI.
Рис. 26. Изменение величины выскакивающего интервала при введении значения гистерезиса.
а- исходная ЭКГ (значение гистерезиса не введено). Автоматический и выскакивающий интервалы равны; б - введено значение гистерезиса величиной 375 мс. Выскакивающий интервал увеличился до 1255 мс (880-т375).
Рис. 27. Выскакивающий интервал увеличен до 1255 мс за счет введения гистерезиса. После желудочковой экстрасистолы синусовый комплекс возникает через 1240 мс.
В последние годы у нас и за рубежом выпускают программируемые ЭКС, в частности по значению гистерезиса. Гистерезис применительно к стимуляции означает разницу между частотой. при которой ЭКС начинает генерировать импульсы, и частотой, с которой эта стимуляция происходит. Как мы уже упоминали выше, в большинстве случаев автоматический и выскакивающий интервалы стимуляции равны. Если в ЭКС введен гистерезис, то он и составит разницу между выскакивающим и автоматическим интервалом. Другими словами, в случае положительного гистерезиса выскакивающий интервал стимуляции будет больше автоматического (рис. 26, а, б) . Значение гистерезиса в том, что он позволяет максимально сохранить более выгодный гемодинамически синусовый ритм (рис. 27). Распознавание гистерезиса очень важно во избежание ошибочной диагностики нарушения в системе стимуляции. В СССР выпускают аппараты ЭКС-500, имеющие значение гистерезиса. Для упрощения анализа ЭКГ в табл. 3 приведено соответствие частоты начала стимуляции и частоты, с которой эта стимуляция осуществляется, при различных значениях гистерезиса.
Интервал асинхронной стимуляции: это автоматический интервал, который регистрируется при переходе ЭКС в фиксированный режим под воздействием магнитных полей. Перевод аппарата в фиксированный режим работы осуществляется при поднесении внешнего магнита к месту имплантации ЭКС.
Таблица 3. Изменение частоты стимуляции при введении гистерезиса
| Установленная частота стимуляции, имп/мин | Истинная частота стимуляции при различной величине гистерезиса |
||
При этом интервал асинхронной стимуляции может стать короче автоматического, что приводит к увеличению частоты стимуляции. Подобное изменение частоты стимуляции при наложении магнита называется магнитным тестом. Частота стимуляции при проведении магнитного теста зависит от модели ЭКС. Так, например, у ЭКС-222 частота стимуляции изменяется ненамного, и эту разницу можно выявить только с помощью специальной аппаратуры контроля. У ЭКС-500 и Siemens - Elema-668 (фирмы Siemens - Elema) частота стимуляции увеличивается до 100 имп/мин (рис. 28, а, б). У аппарата «Spectrax-5985» [фирмы Medtronic) частота изменяется только в первых трех комплексах, увеличиваясь до 100 имп/мин, остальные комплексы следуют с частотой, равной базовой (рис. 29, а, б).
Рис. 28. Перевод ЭКС-500 в фиксированный режим. При наложении магнита (стрелка) аппарат функционирует в фиксированном режиме стимуляции с частотой 100 имп/мин.
а -исходный ритм синусовый; б - исходный ритм навязанный.
Частота стимуляции при проведении магнитного теста зависит от состояния источника питания, в связи с чем данный тест используется для определенения энергетического состояния источника питания. В процессе эксплуатации ЭКС частота стимуляции при выполнении магнитного теста уменьшается (рис. 31). Уменьшение частоты генерируемых импульсов ниже критической величины, указанной в паспорте, свидетельствует об угрожающем истощении источника питания и даже при эффективной стимуляции требует замены ЭКС.
Рис. 29. Перевод в фиксированный режим ЭКС Spectrax-5985.
а - исходный ритм синусовый. При наложении магнита первый искусственно вызванный комплекс появляется через 600 мс после спонтанного. Первые три навязанных комплекса следуют с частотой 100 имп/мин. Последующие импульсы ЭКС регистрируются с частотой базового ритма стимуляции 69 имп/мин, попадая в рефрактерный период желудочков, они не вызывают их деполяризации. Интервал асинхронной стимуляции 600 мс регистрируется только дважды, так как отсчет начат от синусового комплекса; б - исходный ритм навязан ЭКС. Базовая частота стимуляции 70 имп/мин. При наложении магнита первый искусственно вызванный комплекс появляется через 600 мс. Последующие три комплекса следуют с частотой 100 имп/мин, после чего вновь осуществляется стимуляция с частотой 70 имп/мин.
В некоторых типах ЭКС, работающих в режиме VVI, при наложении магнита на область ЭКС или снятии его происходит увеличение автоматического интервала за счет ингибирования ЭКС (рис. 32) . Данный факт объясняют изменением разницы электромеханических потенциалов между внутрисердечным электродом и заземляющей пластиной. Каждый раз, когда магнитоуправляемая контактная цепь открывается или закрывается в ответ на воздействие магнитом, эта разница потенциалов меняется, ЭКС воспринимает ее и ингибируется . Считается, что подоб-
Рис. 30. Преждевременное прекращение магнитного теста (ЭКС) Spectrax-5985).
Стрелками обозначен момент приложения и удаления магнита. Учащение ритма до 100 имп/мин регистрируется только в двух комплексах (а не в трех, как следовало бы ожидать). Начиная с шестого комплекса ЭКС функционирует в R-запрещаемом режиме, о чем свидетельствует отсутствие стимула при возникновений желудочковой экстрасистолы.
Рис. 31. Магнитный тест при истощении источника питания (ЭКС Siemens-Elema-668).
Стрелки - момент наложения и удаления магнита. При наложении магнита частота стимуляции увеличивается только до 89 имп/мин (исходная частота при проведении магнитного теста 100 имп/мин). Данный результат свидетельствует об истощении источника питания, но не о необходимости замены ЭКС, так как реимплантация показана при урежении частоты стимуляции до 85 имп/мин.
Такая картина встречается только в тех ЭКС, магнитоуправляемая контактная цепь которых соединена с сенсорной цепью; в моделях, где эти цепи изолированы, наложение или удаление магнита не приводит к появлению пауз.
Каждый ЭКС типа VVI имеет рефрактерный период, т. е. время, в течение которого он не воспринимает никаких сигналов. ЭКС остается рефрактерным к внутрисердечным потенциалам не только после каждого навязанного, но и после каждого «отловленного» спонтанного комплекса.
Рис. 32. Магнитный тест (ЭКС фирмы Vitatron).
Учащение стимуляции до 90 имп/мин происходит через паузу, величина которой может изменяться.
а - длительность паузы 108 мс; б - длительность паузы 156 мс.
Как правило, рефрактерный период в различных моделях ЭКС колеблется от 200 до 500 мс. Спонтанный желудочковый комплекс, возникающий в интервале, соответствующем величине рефрактерного периода, не будет выделяться аппаратом, и следующий навязанный комплекс появится спустя заданный автоматический интервал. Аппарат воспринимает только те комплексы, в которых амплитуда внутрисердечного потенциала не менее 2-2,5 мВ. Если амплитуда волны R менее указанной величины (часто это бывает, когда на ЭКГ регистрируется низкоамплитудный желудочковый комплекс), данный комплекс не будет воспринят ЭКС и следующий импульс появится через заданный автоматический интервал.
Стимуляция в режиме VVI является основным видом лечения при синдроме слабости синусового узла (СССУ) и нарушениях АВ проводимости.
Стимулятор VVT - это R-повторяющий ЭКС; стимулятор, синхронизированный с волной (рис. 33).
ЭКС этого типа, так же как и ЭКС типа VVI, имеет и сенсорный, и стимулирующий механизмы. И сенсорная, и стимулирующая функции осуществляются посредством одного электрода, имплантируемого в желудочек.
Рис. 33. Функционирование ЭКС в режиме VVT (схема). Знаком звездочка в кружке обозначено восприятие управляющего сигнала и стимуляция.
ЭКС типа VVT имеет такие же интервалы, как и ЭКС типа VVI. Точно так же, как и R-запрещаемый ЭКС, R-повторяющий ЭКС воспринимает активность сердца, но не блокирует генерирование стимулирующего импульса, а, наоборот, стимулирующий импульс появляется в ответ на «отловленный» внутрисердечный желудочковый потенциал . Стимулы, как правило, попадают в начальную часть комплекса QRS, но они не могут вызвать деполяризации желудочков, поскольку желудочки в это время находятся в состоянии абсолютной рефрактерности (рис. 34). Если в период автоматического интервала спонтанная деполяризация желудочков не произойдет, то следующий комплекс будет навязанным от ЭКС (рис. 35). Если частота спонтанного ритма близка к базовой частоте, то могут возникнуть сливные сокращения (рис. 36). Иногда стимулирующий импульс может возникнуть не в начале комплекса QRS, а чуть позже, в случаях расщепления желудочкового комплекса при нарушениях внутрижелудочковой проводимости.
Аппарат имеет рефрактерный период, в течение которого он не воспринимает ни один сигнал, поэтому в ответ на потенциалы, зарегистрированные в этом интервале, генерирования импульсов не происходит. Особенность работы данного типа ЭКС заключается в том, что возникновение импульса в ответ на спонтанный комплекс происходит только до определенной частоты, величина которой зависит от рефрактерного периода. Например, при рефрактерном периоде 400 мс эта частота будет соответствовать 150 имп/мин.
Комплексы 2, 3, 7 навязаны от ЭКС, так как в автоматическом интервале, равном 880 мс, спонтанных сокращений не возникло. Остальные комплексы спонтанные, в начале каждого из них регистрируется стимулирующий импульс.
Рис. 36. Стимуляция в режиме VVT.
1, 2, 3, 4, 7, 9, 10 - комплексы спонтанные; 5 и 8 -искусственно вызванные; 6 - сливной. Расстояние между сливным и предшествующим навязанным равно 860 мс, т. е. близко к величине автоматического интервала, равной 880 мс.
Спонтанные сокращения желудочков следуют с частотой от 83 до 120 в 1 мин. В начале каждого комплекса QRS видны стимулы ЭКС.
Рис. 35. Стимуляция в режиме WT.
Рис. 34. Стимуляция в режиме VVT.
Рассмотренный выше вариант R - повторяющегося ЭКС относится к аппаратам первых поколений. В них величина интервала стимуляции слагается из величины рефрактерного периода ЭКС и интервала, в котором осуществлялось нанесение синхронизированного импульса,
Рис. 37. Функционирование ЭКС типа VVT первых и последних поколений (схема). Объяснение в тексте.
так называемого периода синхронизации (рис. 37, а). Очередной навязанный желудочковый комплекс всегда возникал с фиксированным интервалом, равным интервалу стимуляции. В современных зарубежных ЭКС данного типа интервал стимуляции состоит из трех интервалов: рефрактерного периода, периода ингибирования, т. е. периода, в котором происходит ингибирование ЭКС воспринимаемым сигналом, и периода синхронизации (рис. 37,6). Период ингибирования всегда короче периода синхронизации и вместе они составляют так называемый интервал готовности . Очередной навязанный комплекс необязательно возникнет через время, соответствующее значению автоматического интервала. Если желудочковый сигнал воспринимается в период ингибирования, то ЭКС не будет выдавать синхронно стимулирующий импульс; наоборот, он разрядится и начнется новый цикл, но во время этого цикла периода ингибирования не будет и после рефрактерного периода начнется период синхронизации (рис. 37, в), поэтому возникший межимпульсный интервал будет больше, чем интервал стимуляции. Например, частота стимуляции установлена на 60 имп/мин. Соответственно интервал стимуляции равен 1000 мс. Допустим, что рефрактерный период составляет 332 мс, период ингибирования занимает 145 мс из всего интервала готовности. Значит, период синхронизации составляет остальные 523 мс. При возникновении какого- либо сигнала в периоде ингибирования через 143 мс после рефрактерного периода ЭКС воспримет его, в результате произойдет ингибирование желудочковой цепи и цикл начнется сначала: рефрактерный период 332 мс и период синхронизации 523 мс. Если никакого сигнала в этом цикле не получено, то в конце его произойдет нанесение на желудочек стимулирующего импульса. В итоге получается, что расстояние между двумя последующими стимулирующими импульсами равняется 1330 мс (рис. 37,г).
Основные типы электрокардиостимуляторов описываются трехбуквенным кодом: первая буква указывает, какая камера сердца стимулируется (A — A trium — предсердие, V — V entricle — желудочек, D — D ual — и предсердие, и желудочек), вторая буква — активность какой камеры воспринимается (A, V или D), третья буква обозначает тип реагирования на воспринимаемую активность (I — I nhibition — блокирование, T — T riggering — запуск, D — D ual — и то, и другое). Так, в режиме VVI и стимулирующий, и воспринимающий электроды располагаются в желудочке, а при возникновении спонтанной активности желудочка стимуляция его блокируется. В режиме DDD как в предсердии, так и в желудочке расположены по два электрода (стимулирующий и воспринимающий). Тип реагирования D означает, что при возникновении спонтанной активности предсердия стимуляция его будет блокироваться, и через запрограммированный промежуток времени (AV-интервал) будет выдан стимул на желудочек; при возникновении же спонтанной активности желудочка, напротив, будет блокироваться стимуляция желудочка, а через запрограммированный VA-интервал запустится стимуляция предсердия. Типичные режимы однокамерной ЭКС — VVI и AAI. Типичные режимы двухкамерной ЭКС — DVI и DDD. Четвертая буква R (R ate-adaptive — адаптивный) означает, что кардиостимулятор способен увеличивать частоту стимуляции в ответ на изменение двигательной активности или зависящих от уровня нагрузки физиологических параметров (например, интервала QT, температуры).
А. Общие принципы интерпретации ЭКГ
Оценить характер ритма (собственный ритм с периодическим включением стимулятора или навязанный).
Определить, какая камера (камеры) стимулируется.
Определить, активность какой камеры (камер) воспринимается стимулятором.
Определить запрограммированные интервалы кардиостимулятора (интервалы VA, VV, AV) по артефактам стимуляции предсердий (A) и желудочков (V).
Определить режим ЭКС . Необходимо помнить, что ЭКГ -признаки однокамерной ЭКС не исключают возможности наличия электродов в двух камерах: так, стимулированные сокращения желудочков могут отмечаться как при однокамерной, так и при двухкамерной ЭКС , при которой желудочковая стимуляция следует через определенный интервал после зубца P (режим DDD).
Исключить нарушения навязывания и детекции:
а. нарушения навязывания: имеются артефакты стимуляции, за которыми не следуют комплексы деполяризации соответствующей камеры;
б. нарушения детекции: имеются артефакты стимуляции, которые при нормальной детекции предсердной или желудочковой деполяризации должны быть блокированы.
Б. Отдельные режимы ЭКС
AAI. Если частота собственного ритма становится меньше запрограммированной частоты ЭКС , то запускается предсердная стимуляция с постоянным интервалом AA. При спонтанной деполяризации предсердий (и нормальной ее детекции) счетчик времени кардиостимулятора сбрасывается. Если по прошествии заданного интервала AA спонтанная деполяризация предсердий не повторяется, запускается предсердная стимуляция.
VVI. При спонтанной деполяризации желудочков (и нормальной ее детекции) счетчик времени кардиостимулятора сбрасывается. Если по прошествии заданного интервала VV спонтанная деполяризация желудочков не повторяется, запускается желудочковая стимуляция; в противном случае счетчик времени вновь сбрасывается, и весь цикл начинается сначала. В адаптивных VVIR-кардиостимуляторах частота ритма увеличивается с возрастанием уровня физической нагрузки (до заданной верхней границы ЧСС ).
DDD. Если частота собственного ритма становится меньше запрограммированной частоты ЭКС , запускается предсердная (A) и желудочковая (V) стимуляция с заданными интервалами между импульсами A и V (интервал AV) и между импульсом V и последующим импульсом A (интервал VA). При спонтанной или навязанной деполяризации желудочков (и нормальной ее детекции) счетчик времени кардиостимулятора сбрасывается и начинается отсчет интервала VA. Если в этом интервале возникает спонтанная деполяризация предсердий, то предсердная стимуляция блокируется; в противном случае выдается предсердный импульс. При спонтанной или навязанной деполяризации предсердий (и нормальной ее детекции) счетчик времени кардиостимулятора сбрасывается и начинается отсчет интервала AV. Если в этом интервале возникает спонтанная деполяризация желудочков, то желудочковая стимуляция блокируется; в противном случае выдается желудочковый импульс.
В. Дисфункция кардиостимулятора и аритмии
Нарушение навязывания. За артефактом стимуляции не следует комплекс деполяризации, хотя миокард не находится в стадии рефрактерности. Причины: смещение стимулирующего электрода, перфорация сердца, увеличение порога стимуляции (при инфаркте миокарда, приеме флекаинида, гиперкалиемии), повреждение электрода или нарушение его изоляции, нарушения генерации импульса (после дефибрилляции или вследствие истощения источника питания), а также неправильно заданные параметры ЭКС .
Нарушение детекции. Счетчик времени кардиостимулятора не сбрасывается при возникновении собственной или навязанной деполяризации соответствующей камеры, что приводит к возникновению неправильного ритма (навязанный ритм накладывается на собственный). Причины: низкая амплитуда воспринимаемого сигнала (особенно при желудочковой экстрасистолии), неправильно заданная чувствительность кардиостимулятора, а также причины, перечисленные выше. Часто бывает достаточно перепрограммировать чувствительность кардиостимулятора.
Сверхчувствительность кардиостимулятора. В ожидаемый момент времени (по прошествии соответствующего интервала) стимуляции не происходит. Зубцы T (зубцы P, миопотенциалы) ошибочно интерпретируются как зубцы R, и счетчик времени кардиостимулятора сбрасывается. При ошибочной детекции зубца T с него начинается отсчет VA-интервала. В этом случае чувствительность или рефрактерный период детекции необходимо перепрограммировать. Можно также установить отсчет интервала VA с зубца T.
Блокирование миопотенциалами. Миопотенциалы, возникающие при движениях рук, могут неверно восприниматься как потенциалы от миокарда и блокировать стимуляцию. В этом случае интервалы между навязанными комплексами становятся разными, а ритм — неправильным. Чаще всего подобные нарушения возникают при использовании однополюсных кардиостимуляторов.
Круговая тахикардия. Навязанный ритм с максимальной для кардиостимулятора частотой. Наблюдается в том случае, когда ретроградное возбуждение предсердий после стимуляции желудочков воспринимается предсердным электродом и запускает стимуляцию желудочков. Это характерно для двухкамерной ЭКС с детекцией возбуждения предсердий. В подобных случаях бывает достаточно увеличить рефрактерный период детекции.
Тахикардия, индуцированная предсердной тахикардией. Навязанный ритм с максимальной для кардиостимулятора частотой. Наблюдается в случае, если у больных с двухкамерным кардиостимулятором возникает предсердная тахикардия (например, мерцательная аритмия). Частая деполяризация предсердий воспринимается кардиостимулятором и запускает стимуляцию желудочков. В подобных случаях переходят на режим VVI и устраняют аритмию.