Kardiostimulátor

Kardiostimulátor (iné názvy: pacemaker [pejsmejk(e)r], srdcový stimulátor; staršie: (srdcový) krokovač, taktovač, posilňovač srdca)  je lekársky prístroj, slúžiaci hlavne na liečbu arytmií (porúch srdcového rytmu), spojených so spomalením činnosti srdca (bradykardiou). Niektoré kardiostimulátory sa používajú aj v diagnostike arytmii (pri elektrofyziologickom vyšetrení prevodového systému srdca). Sú to generátory elektrických pulzov v trvaní okolo 1 milisekundy, s napätím podľa určenia prístroja od desatín voltu až po niekoľko voltov, s nastaviteľnou frekvenciou v rozmedzí 1 – 5 Hz, ktoré vyvolávajú sťahy oddielov srdca, ku ktorým sú privedené cez pripojenú kardiostimulačnú elektródu.

Druhy kardiostimulátorov 
Externé kardiostimulátory sú umiestnené mimo tela pacienta. Používajú sa pri bradykardiach v rámci rozšírenej kardiopulmonálnej resuscitácie, pri dočasnej kardiostimulácii u pacientov, u ktorých sa očakáva vyliečenie poruchy srdcového rytmu, čakajúcich na implantáciu trvalého kardiostimulátora, počas operácii srdca alebo výkonov na prevodovom systéme srdca a pri elektrofyziologických vyšetreniach. S výnimkou externých kardiostimulátorov, ktoré sú súčasťou prenosných defibrilátorov a slúžia na krátkodobú externú (vonkajšiu) kardiostimuláciu v rámci resuscitácie, dočasné kardiostimulátory sú spojené s jednou alebo viacerými elektródami, zavedenými do dutín srdca cestou veľkých žíl. Už len veľmi zriedkavo sa používajú elektródy, zavedené do blízkosti srdca cez pažerák.

Implantované kardiostimulátory sú miniatúrne zariadenia s rozmermi v centimetroch, určené na operačné miestnenie pod kožu na hrudníku pacienta. Skladajú sa z generátora impulzov, uloženého spolu s batériou v titanovom puzdre a tzv. hlavy s konektormi pre elektródy, ktoré sú zavedené do dutín srdca – predsiene a/alebo  komôr. Životnosť implantovaného kardiostimulátora sa počíta v rokoch a záleží okrem technických vlastností aj od režimu, v ktorom je používaný. Pred skončením životnosti sa musí vymeniť za nový (väčšinou je možné použiť starú elektródu). K moderným kardiostimulátorom výrobcovia dodávajú vonkajšie prístroje – programátory, ktoré bezdrôtovo komunikujú s kardiostimulátorom a umožňujú jeho diagnostiku (funkciu, kontakt elektród, stav batérii) a nastavenie – naprogramovanie.

Pôvodné kardiostimulátory (implantované od roku 1958) dokázali stimulovať len komory pevne nastavenou frekvenciou. Ďalšia generácia kardiostimulátorov dokázala snímať elektrickú aktivitu komôr a pri jej dostatočnej frekvencii kardiostimuláciu zastaviť (inhibovať). Ďalšie generácie prístrojov boli schopné stimulovať aj srdcové predsiene, prípadne predsiene aj komory, snímať elektrickú aktivitu predsiení aj komôr a primerane na ňu reagovať, prispôsobiť frekvenciu stimulácie fyzickej aktivite pacienta a nakoniec aj riešiť niektoré akútne poruchy srdcového rytmu (antitachykardická funkcia). Vzhľadom na množstvo režimov kardiostimulácie a funkcii kardiostimulátorov bola zavedená ich klasifikácia pomocou kódov NASPE/NPEG, pozostávajúcich z 3 alebo 5 znakov.

Príklady použitia kódov:  VVI:  stimuluje komory (V), sníma z komôr (V), odpoveďou na snímanú aktivitu je zastavenie stimulácie – inhibícia (I). VAT: stimuluje komory (V), sníma z predsiení (A), odpoveďou na aktivitu predsiení je stimulácia komôr – triggering (T)

Toto kódovanie sa ešte používa (často na označenie režimu, v ktorom kardiostimulátor pracuje), aj keď nedokáže obsiahnuť všetky vlastnosti moderných kardiostimulátorov, medzi ktorými je automatické monitorovanie vlastnej funkcie funkcie, vlastnej elektrickej aktivity srdca a automatická odpoveď na mnohé novovzniknuté poruchy srdcového rytmu.

Najmodernejšie kardiostimulátory napríklad dokážu aj rozpoznať, kedy sú implantované a zistiť, do akého základného režimu sa majú prepnúť.

Funkciu kardiostimulátora dokáže plniť aj väčšina typov implantovateľných kardioverterov – defibrilátorov (ICD).

Indikácie 

Vo všeobecnosti, kardiostimulátory sa používajú u pacientov s príliš pomalou činnosťou srdca. Špecifickým prípadom je tzv. resynchronizačná liečba pri poruchách prevodu na úrovni komôr u pacientov so zlyhávaním srdca, ktorej cieľom je dosiahnuť synchrónnu kontrakciu komôr (pri uvedených poruchách sa srdcové komory nekontrahujú súčasne a účinnosť ich kontrakcie je znížená).

Niektoré indikácie trvalej kardiostimulácie:

Indikácie trvalej kardiostimulácie pri dysfunkcii sínusového uzla

 dysfunkcia sínusového uzla, prejavujúca sa symptomatickou bradykardiou, s alebo bez tachykardií závislých na bradykardii.
 synkopa pri dysfunkcii sínusového uzla, objavujúca sa spontánne, alebo pri elektrofyziologickom vyšetrení
 symptomatická chronotrópna inkompetencia vyskytujúca sa spontánne alebo pri medikamentóznej liečbe, za ktorú nie je prijateľná náhrada

Indikácie trvalej KS pri atrioventrikulárnych (AV) blokádach

 chronická symptomatická AV blokáda III. alebo II. stupňa so symptomatickou bradykardiou.
 neuromuskulárne choroby s AV blokádou III. alebo II. stupňa
 AV blokáda III. stupňa a pokročilá AV blokáda II. stupňa na po katétrovej ablácii AV spojenia alebo po kardiochirurgickej operácii

Indikácie trvalej KS pri chronickej bifascikulárnej a trifascikulárnej blokáde

 intermitentná AV blokáda III. stupňa.
 AV blokáda druhého stupňa typu II (Mobitzov II typ).
 alternujúca vnútrokomorová porucha vodivosti.
 podľa elektrofyziologického vyšetrenia – HV interval > 100 ms, alebo indukovaná infrahisálna blokáda u symptomatických pacientov.

Indikácie trvalej KS pri pretrvávajúcich vodivých poruchách po infarkte myokardu

 pretrvávajúca AV blokáda III. stupňa
 pretrvávajúca AV blokáda II. stupňa Mobitz typ II. súvisiaca s ramienkovou blokádou, s predlženým PR intervalom alebo bez neho
 prechodná AV blokáda II. stupňa Mobitz typ II. alebo AV blokáda III. stupňa, združená s novovzniknutou ramienkovou blokádou

Indikácie trvalej kardiostimulácie pri syndróme karotického sínusu

 opakovaná synkopa spôsobená neúmyselným tlakom na karotický sínus

Špecifickými kritériami sa riadi indikácia resynchronizačnej kardiostimulačnej liečby pacientov so srdcovým zlyhaním a súčasne prítomnosťou poruchy prevodu na úrovni komôr (najmä ramienkové blokády)

Implantácia 
Kardiostimulátor je implantovaný v miestnom znecitlivení. Stimulačné elektródy sú zavedené pomocou súpravy zavádzača cez podkľúčkovú žilu, komorová elektróda do hrotu pravej komory, predsieňová do uška pravej predsiene alebo do miesta, kde sú namerané správne parametre stimulácie. Niektoré elektródy sú vybavené fixačným zariadením na hrote, aby časom nedošlo k ich nežiaducemu pohybu. Keď sú elektródy bezpečne v správnych pozíciach, sú pripojené do konektora kardiostimulátora, ktorý je uložený do podkožia, alebo pod hrudný sval.

Život s kardiostimulátorom 

Kardiostimulátor pacienta neobmedzuje v bežnej dennej aktivite a je do určitej miery odolný aj proti mechanickému poškodeniu. Obmedzenia vyplývajú skôr z ochorenia srdca. Moderné kardiostimulátory väčšinou dokážu zaistiť čo najfyziologickejší režim kardiostimulácie, teda riadia činnosť srdca spôsobom, ktorý sa v rámci možností čo najviac približuje normálnemu stavu a dokážu reagovať aj na zvýšenie fyzickej námahy.

Určitým obmedzením je hrozba rušenia činnosti kardiostimulátora silnými zdrojmi elektromagnetického poľa. Kardiostimulátory sú vybavované možnosťou núdzového uvedenia do základného pracovného režimu priložením permanentného magnetu na hrudnú stenu nad kardiostimulátor. Táto funkcia sa prvotne používala na kontrolu funkcie, v súčasnosti sa používa v situáciach, kedy kardiostimulátor v naprogramovanom režime nepracuje správne a sám vyvoláva nebezpečné poruchy rytmu alebo nesprávne aktivuje antitachykardické funkcie, do doby, kým je k dispozícii špecialista s programátorom, ktorý je schopný poruchu presne diagnostikovať a zariadenie preprogramovať. Citlivosť na vonkajšie magnetické polia obmedzuje pacientov pri vyšetrovaní pomocou magnetickej rezonancie (MRI), ale mnohé moderné kardiostimulátory toto vyšetrenie umožňujú, napríklad po dočasnom preprogramovaní.

Zvláštny prístup potrebujú pacienti s implantovaným kardiostimulátorom pri operáciach v súvislosti s možnosťou vzniku elektromagnetickej interferencie napríklad pri elektrokauterizácii, litotripsii, nervovosvalovej stimulácii. Niekedy musí byť zariadenie preprogramované alebo dočasne prevedené na základný pracovný režim.

Pri prípadnej defibrilácii počas resuscitácie treba elektródy defibrilátora priložiť trochu ďalej – aspoň 10 centimetrov od implantovaného kardiostimulátora. Kardiostimulátory sú však konštruované tak, aby ich defibrilačný výboj nepoškodil.

Kardiostimulátory musia byť v pravidelných intervaloch preventívne kontrolované. Deje sa tak počas vyšetrení na špecializovanom kardiologickom pracovisku. Kontroluje sa najmä stav batérie, kontakt elektród (snímací a stimulačný prah), vhodnosť naprogramovaných parametrov a funkčnosť zariadenia.

Komplikácie 
Včasné komplikácie súvisia s implantáciou – pneumotorax, hemotorax, vzduchová embólia, komplikácie s elektródou – perforácia oddielu srdca, chybná pozícia a dislokácia, ďalej krvácanie alebo infekcia v mieste uloženia kardiostimulátora.

Neskoré komplikácie súvisia s elektródovým systémom – porucha izolácie, fraktúra elektródy, infekcia, trombóza, syndróm hornej dutej žily, zriedkavejšie súvisia s generátorom a jeho funkciou (pacing/senzing, over/under senzing, crosstalk), pacemakerová tachykardia, pacemakerový syndróm). Moderné kardiostimulátory sú vybavené algoritmami na vlastnú kontrolu správnej funkcie.

Pozri aj 
 arytmia
 prevodový systém srdca

Zdroje 

 Beyerbach, Daniel M.: Pacemakers and Implantable Cardioverter-Defibrillators. Medscape, New York. Dostupné online: https://emedicine.medscape.com/article/162245-overview#showall Aktualizované 13.2.2017, citované 27.4.2018
 Bender, Jeffrey E. et al.: Oxford American Handbook of Cardiology. New Yoork, Oxford University Press Inc., 2011, str. 398 – 404. 
 Kaliská Gabriela. et al.: Smernice pre implantácie kardiostimulátorov v Slovenskej republike. Slovenská asociácia srdcových arytmií a Pracovná skupina pre arytmie a kardiostimuláciu Slovenskej kardiologickej spoločnosti. Dostupné online: http://www.arytmie.sk/wp-content/uploads/2012/03/Guidelines-SKS-na-implantaiu-KS.pdf
 Havlík, Jan: Kardiostimulátory. Základy lékařské elektroniky, študijné materiály ČVUT Praha, 2010. Dostupné online: http://noel.feld.cvut.cz/vyu/x31zle/Lectures/06_Kardiostimulatory.pdf 
 Lipoldová  J., Novák M.:  Automatické funkce kardiostimulátorů. Kardiologická Revue 2006; 8 (4), 175. Dostupné online: http://www.prolekare.cz/pdf?ida=kr_06_04_05.pdf

Interné lekárstvo
Medicínske prístroje
Kardiológia