Südamerütmur

Südamerütmur ehk südamestimulaator ehk südame tehisrütmur ehk kardiostimulaator ehk kunstlik südamerütmigeneraator ("artificial cardiac pacemaker", mitte segamini ajada südame loomuliku rütmijuhtijaga) on meditsiiniseade, mis kas inimese või looma keha pinnale või keha sisse paigaldatuna (implanteerituna) stimuleerib südame kokkutõmbumist, saates selleks elektroodi südamelihase tõmbumist ergutavaid lühikesi elektrilisi impulsse.
Südamelöögi esilekutsumiseks tekitab südamerütmur lühikese elektriimpulsi, mis antakse südamelihasesse kas kehale kinnitatud (või söögitorusse viidud) või südame sisse viidud või südame pinnale kirurgilise operatsiooni käigus paigaldatud elektroodi(de) kaudu.
Sellise stimuleerimisega saab südame löögisagedust kiirendada. Südamerütmuri kasutamise peamine eesmärk ongi säilitada adekvaatne südame löögisagedus olukorras, kui südame loomulik rütmiallikas ei tööta enam piisava sagedusega, või siis tagada südame vatsakeste kokkutõmbed olukorras, kui südame erutusjuhtesüsteemis on tekkinud erutussignaali levimisele takistus.
Nüüdisaegsed implanteeritavad südamerütmurid on programmeeritavad. Neid programmeeritakse välise programmaatorseadme abil, mis tähendab, et kardioloog saab valida iga patsiendi jaoks sobivad (optimaalsed) stimuleerimise režiime ka pärast seadme implanteerimist.
Osal implanteeritavatel kardiostimulaatoritel on mitu elektroodi eri südamepiirkondade stimuleerimiseks, et parandada näiteks südame vatsakeste tõmbumise sünkroonsust. Sellised seadmed annavad elektroodidesse impulsse südame töötsükli eri ajahetkedel, mis määratakse kardioloogi poolt vastavalt elektroodide paiknemisele südames.
Lisaks on olemas implanteeritavad kardioverter-defibrillaatorid (ingliskeelne lühend ICD), mis lisaks südame stimuleerimisele ehk aeglase rütmi kõrvaldamisele suudavad teostada ka defibrilleerimist/kardioversiooni ehk katkestada eluohtlikud kiired südame rütmihäired. 
Ajalugu.
Esimesena kirjeldas elektriimpulsside võimet lihastes kokkutõmbeid tekitada itaallane Alessandro Volta. Hiljem uurisid vene füsioloogid Tšagovets ja Vvedenski elektriimpulsside mõju südamele ning kirjeldasid võimalusi nende abil südamehaigusi ravida.
Aastal 1927 töötas Albert Hyman välja maailma esimese kehavälise rütmuri ja kasutas seda kliinikus, et ravida patsienti, kellel diagnoositi harvaesinev südame löögisageduse langus ja sellest tulenev teadvuse kaotus. See kombinatsioon on tuntud kui Gerbeziuse-Morgagni-Adamsi-Stokesi sündroom.
Aastal 1951 kasutasid ameerika kirurgid Callaghan ja Wilfred Gordon Bigelow südamerütmurit, et ravida patsienti, kellel tekkis pärast operatsiooni täielik põigitine südameblokaad haruldase rütmihäire ja Gerbeziuse-Morgagni-Adamsi-Stokesi sündroomi hoogudega.
Nimetatud seadmetel oli üks oluline puudus – seade asus väljaspool patsiendi keha ja ergutusimpulsid südamele tuli saata läbi naha ja kudede, seega pidid need olema suhteliselt kõrgepingelised, mistõttu põhjustasid soovimatuid kõrvalnähte.
Aastal 1958 projekteerisid rootsi teadur Rune Elmqvist ja kirurg Åke Senning esimese südamerütmuri, mis oli piisavalt väike selleks, et olla paigaldatud naha alla. Selle seadme elektritoiteks kasutati akusid, mida tuli tühjenemise tõttu perioodiliselt laadida implanteeritud seadme kohale keha pinnale paigaldatava välise induktsioonipooli abil. Neid südamerütmureid hakkas esimesena tootma Rootsi firma Elema (hilisem Siemens-Elema). Mainitud rütmuri kasutuskestus oli kehasisese paigalduse olukorras suhteliselt lühike, piirdudes 12–24 kuuga, sest kasutatud konstruktsioonilahendus ei pidanud kauem vastu kehavedelikuga ümbritsetud keskkonnas, ja osa kasutatud elektroonsetest komponentidest ei olnud mõeldud kasutamiseks kehasoojuses.
1960. aastate lõpus tegelesid implanteeritavate südamerütmurite väljatöötamisega juba mitmed ettevõtted. Üks nendest oli ARCO USAs. Nemad arendasid südamerütmureid, mis kasutasid töötamiseks vajaliku elektrienergia saamiseks radioaktiivseid isotoope.
Sellele arengule järgnes 1971. aastal Wilson Greatbatchi liitium-jodiidelemendi väljatöötamine. Liitium-jood- või liitiumanoodiga galvaanielemendid said oma pikaealisusega südamerütmurite disainis standardiks.
Südamerütmuri esmases tehnoloogilises arendamises osalesid veel Bob Anderson (Medtronic, Minneapolis), J.G. (Geoffrey) Davies (St George'i haigla, London), Barouh Berkovits ja Sheldon Thaler (American Optical), Geoffrey Wickham (Telectronics, Austraalia), Walter Keller (Cordis Corp., Miami), Hans Thornander, kes liitus ülalmainitud Rune Elmqvistiga (Elema-Schonander, Rootsi), Janwillem van den Berg Hollandist ja Anthony Adducci (Cardiac Pacemakers Inc.).
2025. aasta aprillis avaldasid USA-s Chicago Northwesterni ülikooli teadlased valguskiirguse abil käivituva südamerütmuri. Üks osa sellest süstitakse kehasse ja teine osa kinnitatakse nahale.
Põhifunktsioon.
Nüüdisaegsed südamerütmurid on tavaliselt mitmeotstarbelised. Kõige lihtsamad rütmurid jälgivad südame loomulikku bioelektrilist rütmi. Kui südamerütmur ei taju järgmise südamelöögi bioelektrilist signaali südamerütmuriga isiku jaoks normaalseks peetava löök-löögi vahelise perioodi jooksul, siis stimuleerib seade südamevatsakest (südamelihast) lühikese (mõnemillisekundilise) madalpingeimpulsiga. Selline tajumine ja vajaduse korral ("on demand") stimuleerimine jätkub iga toimunud südamelöögi järel ("beat by beat").
Keerukamad rütmurid on võimelised tajuma ja/või stimuleerima eraldi nii südame kodasid kui ka vatsakesi.
Biventrikulaarne stimulaator.
Biventrikulaarne stimulaator (CRT; ingl k "cardiac resynchronization therapy") on südamerütmur, mis võimaldab stimuleerida vasakut koda ja üheaegselt mõlemat vatsakest, et nende tegevust sünkroonida. Eriti on see vajalik südamepuudulikkusega patsientidele, kellest 25–50 protsendil on täheldatud südameseinte desünkronisatsiooni.
CRT-seadmete kasutamise tulemuseks on suremuse vähenemine ning südamepuudulikkuse sümptomitega patsientide elukvaliteedi paranemine. CRT on parandanud elukvaliteeti näiteks patsientidel, kellel vastakese väljutusfraktsioon on väiksem kui 35% ja QRS kestus EKG-s ületab 120 ms. CRT-d saab kombineerida siiratava kardioverter-defibrillaatoriga (ICD).
Edusammud funktsionaalsuses.
On astutud samme, et parendada südamerütmuri funktsionaalsust siirdamise järel. See on saanud võimalikuks tänu mikroprotsessori abil juhitavatele südamerütmuritele. Südamerütmurid, mis kontrollivad mitte ainult vatsakesi, vaid ka kodasid, on nüüd saanud tavaliseks. Niisugust rütmurit nimetatakse kahe kambri rütmuriks. Kuigi need kahe kambri mudelid on tavalistest kallimad, parandab kodade ja vatsakeste kokkutõmmete ajastamine südamesse vere pumpamise efektiivsust ja võib olla kasulik südame paispuudulikkuse korral.
Adaptiivne südame löögisageduse stimuleerimine on võimalik kui seade suudab määrata (mõõta) patsiendi reaalset füüsilist aktiivsust, ja vastavalt sellele suurendada või vähendada südame löögisagedust. Selleks kasutatakse nendes kehalise aktiivsuse andureid. Anduritelt saadavate signaalide põhjal määratakse südame vajalik löögisagedus, kasutades löögisageduse määramise algoritmi ja isiku jaoks sobivaid lähteandmeid.
DAVID-i uuringutest ilmneb, et mittevajalik parema vatsakese stimuleerimine võib suurendada südamepuudulikkust ja kodade fibrillatsiooni tekke tõenäosust. Uuemad kahekambrilised seadmed võimaldavad paremat vatsakest minimaalselt stimuleerida ning seega ennetavad südamehaiguse süvenemist.
Näidustused.
Implanteerimine / kardiostimulaatori paigaldamine.
Tavaliselt paigaldatakse patsiendile südamerütmur väikese operatsiooni teel kas spetsiaalses röntgeniaparatuuriga varustatud operatsioonitoas kas vastava väljaõppega kardioloog/südamearst või (harvem) kardiokirurgi/südamekirurgi poolt. Operatsioonipiirkond valutustatakse kas lokaalanesteetikumi või üldnarkoosiga. Infektsiooni vältimiseks kasutatakse antibiootikume. Enamasti paigutatakse südamerütmur rindkerele rangluu alusesse piirkonda naha alla, kas vasakule või paremale poole (vasakukäelisel eelistatakse paremat ja paremakäelisel vasakut poolt). Pärast piirkonna tuimestamist, tehakse rangluu alla umbes kolme kuni viie sentimeetri pikkune nahalõige. Stimulaatori elektroodide sisestamiseks südamesse kas avastatakse kefaalveen ("vena cephalica") ja teostatakse sellele lõige (veenisektsioon) või punkteeritakse rangluualune veen (harvem "v. axillaris" või ka "v. anonyma sin" (ingl "left innominate vein") Seldingeri järgi. Juhe või juhtmed (nende arv sõltub rütmuri tüübist) sisestatakse südamesse veeni kaudu, kasutades juhtme suunamise jälgimiseks fluoroskoopi ehk röntgeniseadet. 
Parema vatsakese juhtme otsas olev elektrood paigaldatakse rutiinselt parema vatsakese tipu piirkonda. Kuna mõnedes uuringutes on näidatud, et selline elektroodi lokalisatsioon võib halvendada seda, kuidas vasak vatsake aktiveerub ja selle tulemusena patsiendi hemodüünaamika võib halveneda ehk südame pumbafunktsioon langeb, siis proovitakse kasutada ka teisi piirkondi elektroodi otsa kinnitamiseks, nagu parema vatsakese väljutustrakt (ingl RVOT – Right Ventricular Outflow Tract), vatsakeste vaheseina ehk septumi või ka Hisi kimbu piirkonda. 
Kardiostimulaatori elektroode/juhtmeid on mitut tüüpi. Vastavalt otsa kinnitusele jagatakse need juhtmed passiivkinnitusega ning aktiivkinnitusega juhtmeteks. Passiivne juhe ei tungi südamelihasesse, ta ainult puutub oma kontaktpinnaga vastu müokardi/südamelihast ja spetsiaalsed nagad hoiavad juhet paigal südamelihase trabeekulite vahel. Passiivset juhet saab kasutada ainult parema vatsakese tippu paigaldamisel. Passiivse juhtme paigaldamine on lihtne, südant vähe traumeeriv ja südame töö parameetrid püsivad tänu sellele kaua head. Teistesse lokalisatsioonidesse paigaldamisel tuleb aga kasutada aktiivkinnitusega juhtmeid. Enamasti on selleks korgitseri meenutava spiraaliga ots, mis keeratakse kruvina 1–2 mm sügavuselt lihase sisse. 
Juhtme osa, mis veresoonest väljub, kinnitatakse õmblusega ümbritsevate kudede külge, vältimaks juhtme välja- või liiga sügavale libisemist ja lahti tulemist südamelihase küljest.
Südamerütmuri jaoks tehakse rinnalihase peale väike tasku, millesse paigutatakse kardiostimulaator, millega vastavate pistikutega on ühendatud juhtmete välimised otsad. Sageli kinnitatakse kardiostimulaator õmblusega ümbritsevate kudede külge, et see liigselt ei liiguks. Operatsioon võib kesta 30–90 minutit.
Pärast operatsiooni peab patsient hoolitsema haava eest, kuni see paraneb.
Seejärel kontrollitakse südamerütmurit spetsiaalse programmaatori abil, mis võtab seadmega ühendust ning võimaldab tervishoiutöötajal süsteemi tööd terviklikult hinnata ja vajalikud parameetrid määrata.
Vähemalt korra aastas kontrollitakse patsiendi südamerütmuri tööd programmaatori abil läbi naha. 
Vajadusel aasta või paari järel tehakse ehhokardiograafiline uuring, et teada saada, missugust mõju avaldas paremasse vatsakesse juhtme paigutamine vasakule vatsakesele.
Tüsistused.
Südamerütmuri paigaldamisega kaasnevate tüsistustena vajavad kiiret meditsiinilist sekkumist 
Hilisemate tüsistustena ka 
Südamerütmuriga patsiendi isikut tõendav kaart.
Rahvusvaheline südamerütmuriga patsiendi ID-kaart sisaldab niisugust informatsiooni nagu patsiendi andmed (muuhulgas esmased sümptomid, EKG, etioloogia), südamerütmuri paigaldusasutus (arst, haigla), IPG (ingl "implanted pulse generator") (kiirus, režiim, siirdamise kuupäev, tootja, tüüp) ja kontrolli teostav isik. Seda kaarti on vaja alati kaasas kanda. Kui südamerütmuriga tekib mingi probleem, vajatakse sellel kaardil olevaid andmeid kvalifitseeritud abi andmiseks.
Mõju elustiilile.
Tavaliselt ei muutu patsiendi elustiil kuigi palju pärast südamerütmuri paigaldamist. On siiski mõned tegevusalad, millega pole soovitatav tegeleda, näiteks täisintensiivsusega sport ja tegevused tugevais magnetväljades.
Südamerütmuriga inimene võib avastada, et teatud tüüpi igapäevast tegevust tuleb muuta. Näiteks sõiduki turvavöö võib olla ebamugav, kui selle rihm kulgeb üle rütmuri paiknemise koha.
Tuleb vältida igasugust tegevust intensiivses magnetväljas, näiteks kaarkeevitust või töid massiivsete seadmetega, mis võivad tekitada tugevat magnetvälja (nagu magnetresonantstomograafia (MRT) seade).
Südamerütmuri paigaldamise järel võiks seadme valdaja ja/või loomaomanik (kui lemmikloomale on paigaldatud südamerütmur) meeles pidada, et lisaks piirangutele teatud liiki kaasaegseid ravimeetodite saamisele võivad südamerütmuri tööd mõjutada:
2011. aasta veebruaris on USA Toidu- ja Ravimiameti heakskiidu saanud uus südamerütmur Revo MRI SureScan. See on esimene seade, mis on MRT tingimustes tõendatult ohutu. Selle kasutamisel on küll piiranguid, sealhulgas teatud patsientide omadused, teatud kehapiirkonnad ja skaneerimise režiimid.
2008. aastal tehti Ameerika Ühendriikides uuring, mille käigus leiti, et magnetväljad mõnedest kõrvaklappidest, mida on müüdud kaasaskantavate muusikapleieritega, võivad tekitada häireid, kui asetada need südamerütmurist 1 tolli kaugusele.
Mõned meditsiinilised protseduurid võivad nõuda antibiootikumide manustamist. Südamerütmuriga patsient peab selle seadme olemasolust teada andma kõigile meditsiinitöötajatele, sest terviseohutuse tagamiseks on isegi mõned tavalised raviprotseduurid (näiteks MRT) talle keelatud.