Аппараты электрической стимуляции работы сердца, страница 8

Срок службы и надежность ЭКС – взаимосвязанные величины. Увеличение срока службы при заданной стандартами величине надежности требует соответствующего повышения надежности составных элементов ЭКС. Повышенные требования к массогабаритным характеристикам ограничивают широкое применение резервирования в вопросе повышения надежности. Основные пути повышения надежности состоят в выборе элементной базы и в снижении количества элементов в схеме ЭКС. Повышение физиологичности работы ЭКС может быть осуществлено за счет разработки соответствующего, более гибкого, алгоритма работы и его технической реализации. При этом, очевидно, особое внимание следует уделять наиболее физиологичным по своей идее методам синхронной стимуляции сердца.

Безопасность эксплуатации ЭКС обеспечивается, прежде всего, введением в его схему функциональных узлов, ограничивающих возможность возникновения опасных для пациентов режимов стимуляции.

Таким образом, пути повышения безопасности эксплуатации просматриваются в поисках оптимальных схемотехнических реализации, позволяющих обеспечить более безопасный алгоритм работы ЭКС и максимально достигаемый контроль работоспособности его наиболее важных узлов без существенного снижения надежности и увеличения потребляемой мощности.

Кроме ЭКС длительной стимуляции в медицине широко применяют электрокардиостимуляторы для временной стимуляции (ЭКСВ). Необходимость временной электрической стимуляции сердца возникает в дооперационный (подготовка пациента к имплантации постоянного ЭКС), операционный (поддержание ритма во время тяжелых операций) и послеоперационный (компенсация нарушения ритма после операций на сердце и т. п.) периоды. Время работы ЭКСВ колеблется от нескольких часов (поддержание ритма во время операции) до нескольких недель (поддержания сердечной деятельности больного при нагноении ложа имплантируемого ЭКС).

ЭКСВ располагают снаружи и подключают к сердцу больного при помощи электрода, вводимого через вену. Из принципа электрической стимуляции сердца следует, что ритм нормализуется сразу же после подключения стимулятора.

Область использования ЭКСВ предполагает возможность восстановления у пациента нормального спонтанного ритма, из чего следует, что во избежание осложнений, связанных с конкуренцией ритма стимулятора со спонтанным ритмом, ЭКСВ должен реагировать на естественные сердечные сокращения, то есть быть биоуправляемым. Синхронный режим работы наиболее физиологичен. Однако для обеспечения синхронной стимуляции необходимо вводить больному два электрода:

- предсердный – для снятия управляющего сигнала с предсердий;

- желудочковый – для передачи стимулирующего импульса.

Введение двух электродов по вене и их фиксация в необходимых точках внутрисердечных камер представляет собой сложную задачу. Помимо этого такие манипуляции займут много времени, а ЭКСВ чаще всего используется в критических ситуациях. Поэтому использование синхронного закона биоуправления в рассматриваемых стимуляторах нецелесообразно.

Запрещающий принцип управления наиболее предпочтителен. Так как требуется введение всего одного электрода, а амплитуда управляющего сигнала с желудочка в несколько раз (минимум в 3 раза) превышает амплитуду сигнала с предсердия.

Недостаток этого метода стимуляции, заключающийся в асинхронном ведении ритма с фиксированной частотой. В подавляющем большинстве случаев не имеет существенного значения, а подстройка частоты под потребности организма легко может быть осуществлена с помощью введенного в схему регулятора частоты.

Таким образом, можно сформулировать следующие требования к ЭКС для временной стимуляции:

- ЭКСВ должен питаться от автономного источника питания;

- размеры и масса прибора должны, с одной стороны, обеспечивать удобство работы с ним врача и, с другой, не создавать неудобства для пациента;

- стимулятор должен быть запрещающего типа (или синхронного) типа;