Электронная мембрана контролирует работу сердца

Электронная мембрана контролирует работу сердца

Мембранная природа автоматии сердца. Водитель ритма. Пейсмекер. Проводимость миокарда. Истинный водитель ритма. Латентный водитель ритма.

Возбудимость клеток проводящей системы и рабочего миокарда имеет ту же биоэлектрическую природу, что и в поперечно-полосатых мышцах. Наличие заряда на мембране здесь также обеспечивается разностью концентраций ионов калия и натрия возле ее внешней и внутренней поверхности и избирательной проницаемостью мембраны для этих ионов. В покое мембрана кардиомиоцитов проницаема для ионов калия и почти непроницаема для ионов натрия. В результате диффузии ионы калия выходят из клетки и создают положительный заряд на ее поверхности. Внутренняя сторона мембраны становится электроотрицательной по отношению к наружной.

В клетках атипического миокарда, обладающих автоматией, мембранный потенциал способен спонтанно уменьшаться до критического уровня, что приводит к генерации потенциала действия. В норме ритм сердечных сокращений задается всего несколькими наиболее возбудимыми клетками синоатриального узла, которые называются истинными водителями ритма, или пейсмекерными клетками. В этих клетках во время диастолы мембранный потенциал, достигнув максимального значения, соответствующего величине потенциала покоя (60—70 мВ), начинает постепенно снижаться. Этот процесс называют медленной спонтанной диастолической деполяризацией. Она продолжается до того момента, когда мембранный потенциал достигает критического уровня (40—50 мВ), после чего возникает потенциал действия.

Рис. 9.6. Развитие потенциала действия истинного водителя ритма автоматии сердца. Во время диастолы спонтанная деполяризация уменьшает мембранный потенциал (Еmах) до критического уровня (Еkp) и вызывает потенциал действия.

Для потенциала действия пейсмекерных клеток синоатриального узла характерны малая крутизна подъема, отсутствие фазы ранней быстрой реполяризации, а также слабая выраженность «овершута» и фазы «плато». Медленная реполяризация плавно сменяется быстрой. Во время этой фазы мембранный потенциал достигает максимальной величины, после чего вновь возникает фаза медленной спонтанной деполяризации (рис. 9.6).

Частота возбуждения пейсмекерных клеток у человека составляет в покое 70—80 в минуту при амплитуде потенциала действия 70—80 мВ. Во всех остальных клетках проводящей системы потенциал действия в норме возникает под влиянием возбуждения, приходящего из синоатриального узла. Такие клетки называют латентными водителями ритма. Потенциал действия в них возникает раньше, чем их собственная медленная спонтанная диастолическая деполяризация достигает критического уровня. Латентные водители ритма принимают на себя ведущую функцию только при условии разобщения с синоатриальным узлом. Частота спонтанной деполяризации таких клеток у человека составляет 30—40 в минуту (рис. 9.7).

Рис. 9.7. Развитие потенциала действия истинного и латентного водителей ритма автоматии сердца. Скорость медленной диастолической деполяризации истинного водителя ритма больше, чем у латентного.

Спонтанная медленная диастолическая деполяризация обусловлена совокупностью ионных процессов, связанных с функциями плазматических мембран. Среди них ведущую роль играют медленное уменьшение калиевой и повышение натриевой и кальциевой проводимости мембраны во время диастолы, параллельно чему происходит падение активности электрогенного натриевого насоса. К началу диастолы проницаемость мембраны для калия на короткое время повышается, и мембранный потенциал покоя приближается к равновесному калиевому потенциалу, достигая максимального диастолического значения. Затем проницаемость мембраны для калия уменьшается, что и приводит к медленному снижению мембранного потенциала до критического уровня. Одновременное увеличение проницаемости мембраны для натрия и кальция приводит к поступлению этих ионов в клетку, что также способствует возникновению потенциала действия. Снижение активности электрогенного насоса дополнительно уменьшает выход натрия из клетки и, тем самым, облегчает деполяризацию мембраны и возникновение возбуждения.

— Вернуться в оглавление раздела «Физиология человека.»

Кардиостимулятор

Электрокардиостимулятор (ЭКС) – это электронное устройство, которое имплантируется в тело человека для регулирования сердечного ритма. Он состоит из батареи и электронной схемы (миникомпьютера), заключенных в герметичный титановый корпус. Его размер достаточно небольшой, объем менее 13 см 3 (почти в 2 раза меньше спичечной коробки), а вес не превышает 25 граммов (три десятирублевые монеты). К стимулятору подсоединяются электроды – провода, которые имплантируются в сердце. Через эти электроды кардиостимулятор посылает электрические импульсы к сердцу и получает информацию о сокращении сердечной мышцы – миокарда.

Сердце состоит из 4 камер: 2 предсердия (правый и левый) и 2 желудочка (правый и левый). Сначала сокращаются предсердия и кровь из предсердий поступает в желудочки, а оттуда разносится через артерии по всему организму. При различных нарушениях сердечного ритма могут возникать жизнеугрожающие состояния (см. раздел Аритмии), в таких случаях необходима операция – имплантация ЭКС (подробнее об операции http://dr-lukin.ru/pacientam/ustanovka-elektrokardiostimulyatora/)

Электроды кардиостимулятора имплантируются в правое предсердие и правый желудочек. Предсердный электрод стимулирует оба предсердия, желудочковый – оба желудочка. Сам ЭКС подшивается под большую грудную мышцу, обычно под левой ключицей. Операция проводится под рентген-контролем. Обычно длится не более 1 часа. Уже через 1-2 суток после операции больной может быть выписан домой.

По типу крепления к сердцу электроды бывают с пассивной и активной фиксацией. Электроды с пассивной фиксацией имеют на конце лепестки по типу якоря, при помощи которых держатся в полости сердца. Электрод с активной фиксацией имеет на конце «пружинку», которая вкручивается в сердечную мышцу по типу шурупа, что обеспечивает более надежную фиксацию и контакт с миокардом. Кроме того, электроды с активной фиксацией имеют больше вариантов для имплантации, что, кроме надежности, обеспечивает более физиологическую стимуляцию миокарда.

В зависимости от количества электродов и стимулируемых камер ЭКС бывают однокамерные (стимулируют только желудочки) и двухкамерные (стимулируют предсердия и желудочки). Наиболее физиологической является двухкамерная стимуляция, при этом предсердия и желудочки работают синхронно, обеспечивая наилучшую работу сердца. Однако, если у больного постоянная форма фибрилляции предсердий, показана однокамерная стимуляция. В некоторых случаях при тяжелых формах заболевания используются раздельная стимуляция желудочков.

Кардиостимулятор – это миникомпьютер, который постоянно контролирует работу сердца, анализирует его сокращения и, при необходимости, подает сердцу стимулы, тем самым обеспечивает наиболее правильное и физиологическое сокращение сердца. ЭКС собирает данные о работе сердца за продолжительный период времени (месяцы и даже годы) и в соответствии с собранными данным корректирует свою работу.

При амбулаторном наблюдении врач оценивает работу ЭКС, проверяет его настройки и режимы, а также работу сердце, какие аритмии были в течении нескольких месяцев или лет. Можно даже посмотреть электрограмму за определенный период времени, за определенную дату. На основании этих данных выставляются оптимальные настройки кардиостимулятора и подбирается соответствующая лекарственная терапия, наилучшим образом подходящие для Вашего организма.

Выполняется это с помощью специального устройства – программатора-анализатора, который представляет собой компьютер, похожий на ноутбук. Компьютер соединяется с кардиостимулятором по средствам беспроводной связи. Также существуют специальные устройства, при помощи которых пациент сам может собрать данные о работе сердца и кардиостимулятора и отправить их врачу дистанционно, не являясь на прием. А врач уже скорректирует терапию. Для этого надо лишь приложить специальное устройство к стимулятору – под левую ключицу.

Но не следует забывать, искусственное навязывание сердечного ритма может таить в себе и различные опасности. К примеру, используемый в прошлые годы асинхронный режим стимуляции (VOO) может провоцировать развитие фибрилляции желудочков – крайне опасное для жизни состояние. Существует и множество других «подводных камней». Но к счастью наука не стоит на месте и современные кардиостимуляторы имеют множество алгоритмов стимуляции, что делает их работу максимально безопасной и наиболее физиологичной. Поэтому, чем современней и прогрессивней кардиостимулятор, тем лучше для Вашего сердца.

Современные стимуляторы нового поколения являются полностью автоматическими на цифровой платформе и могут не только купировать брадикардию (редкий пульс) и предотвращают остановку сердца, но и предупреждают развитие тахикардий (частый пульс). Существуют различные алгоритмы детекции и терапии тахикардии, мониторинга хронической сердечной недостаточности и так далее.

Чем больше алгоритмов имеет стимулятор, тем больше у него возможностей правильно отреагировать на различные нарушения ритма и «наладить» работу Вашего сердца. Компьютер распознает, отдыхаете Вы или идете, «видит» нарушения ритма и постоянно автоматически изменяет свою работу в зависимости от потребностей Вашего организма. Кроме того, ЭКС нового поколения постоянно тестируют себя и, в случае выявления каких-либо нарушений включат режим экстренной стимуляции, позволяющий сохранить жизнь пациента.

К сожалению, на сегодняшний день не все модели кардиостимуляторов обладают вышеописанными функциями. Набольших успехов в производстве кардиостимуляторов добилась американская компания Medtronic, разработав множество параметров мониторинга сердечного ритма и режимов стимуляции сердца, а также алгоритмы сохранения собственной проводимости сердце, которые не имеют аналогов в мире. Срок службы таких устройств составляет около 10 лет и более.

Одной из проблем, с которой сталкиваются пациенты после имплантации ЭКС – это невозможность проведения магнитно-резонансной томографии (МРТ). Однако, компания Medtronic решила и эту проблему, выпустив МРТ — совместимые стимуляторы и электроды. Это значит, что больным после имплантации такого устройства можно делать МРТ любой части тела. Но не следует забывать, что далеко не все ЭКС обладают данной функцией. МРТ-совместимые устройства помечены маркером MR или MRI. Обязательно уточняйте наличие данной функции у Вашего врача.

После имплантации современных ЭКС нового поколения особых ограничений не существует. Пациент может уже через несколько дней вернуться к обычному образу жизни, пользоваться всеми бытовыми приборами, телефоном, ходить в магазины, заниматься спортом, летать на самолетах и так далее. Тем не менее, всегда предупреждайте врача о том, что у Вас имплантирован кардиостимулятор, особенно, если планируется оперативное лечение.

Как работает кардиостимулятор?

Как устроено сердце

Сердце это мышечный насос, который обеспечивает беспрерывное движение крови по сосудам. Вместе сердце и сосуды составляют сердечно-сосудистую систему. Эта система состоит из большого и малого кругов кровообращения. Из левых отделов сердца кровь сначала движется по аорте, затем по крупным и мелким артериям, артериолам, капиллярам. В капиллярах кислород и другие необходимые организму вещества поступают в органы и ткани, а оттуда выводятся углекислый газ, продукты обмена. После этого кровь из артериальной превращается в венозную и опять начинает движение к сердцу. Сначала по венулам, затем по более мелким и крупным венам. Через нижнюю и верхнюю полые вены кровь снова попадает в сердце, только уже в правое предсердие. Образуется большой круг кровообращения.

Читайте также  Контроль соединительных линий офисных атс

Венозная кровь из правых отделов сердца по легочным артериям направляется в легкие, где обогащается кислородом, и снова возвращается в сердце – это малый круг кровообращения.

Внутри сердце разделено перегородками на четыре камеры. Два предсердия разделены межпредсердной перегородкой на левое и правое предсердия. Левый и правый желудочки сердца разделены межжелудочковой перегородкой. В норме левые и правые отделы сердца абсолютно раздельны. У предсердий и желудочков разные функции. В предсердиях накапливается кровь, поступающая в сердце. Когда объем этой крови достаточен, она проталкивается в желудочки. А желудочки проталкивают кровь в артерии, по которым она движется по всему организму. Желудочкам приходится выполнять более тяжелую работу, поэтому мышечный слой в желудочках значительно толще, чем в предсердиях. Предсердия и желудочки с каждой стороны сердца соединяются предсердно-желудочковым отверстием. Кровь через сердце движется только в одном направлении. По большому кругу кровообращения из левой части сердца (левого предсердия и левого желудочка) в правую, а по малому из правой в левую.

Правильное направление движения крови обеспечивает клапанный аппарат сердца:

  • трехстворчатый
  • легочный
  • митральный
  • аортальный

Они открываются в нужный момент и закрываются, препятствуя кровотоку в обратном направлении.

Трехстворчатый клапан

Он расположен между правым предсердием и правым желудочком. Он состоит из трех створок. Если клапан открыт, кровь переходит из правого предсердия в правый желудочек. Когда желудочек наполняется, мышца его сокращается и под действием давления крови клапан закрывается, препятствуя обратному току крови в предсердие.

Легочный клапан

При закрытом трехстворчатом клапане выход крови в правом желудочке возможен только через легочной ствол в легочные артерии. Легочный клапан расположен на входе в легочный ствол. Он открывается под давлением крови при сокращении правого желудочка, кровь поступает в легочные артерии, затем под действием обратного тока крови при расслаблении правого желудочка он закрывается, препятствуя обратному поступлению крови из легочного ствола в правый желудочек.

Двустворчатый или митральный клапан

Находится между левым предсердием и левым желудочком. Состоит из двух створок. Если он открыт, кровь поступает из левого предсердия в левый желудочек, при сокращении левого желудочка он закрывается, препятствуя обратному току крови.

Аортальный клапан

Закрывает вход в аорту. Тоже состоит из трех створок, которые имеют вид полулуний. Открывается при сокращении левого желудочка. При этом кровь поступает в аорту. При расслаблении левого желудочка, закрывается. Таким образом, венозная кровь (бедная кислородом) из верхней и нижней полой вен попадает в правое предсердие. При сокращении правого предсердия через трехстворчатый клапан она продвигается в правый желудочек. Сокращаясь, правый желудочек выбрасывает кровь через легочной клапан в легочные артерии (малый круг кровообращения). Обогащаясь кислородом в легких, кровь превращается в артериальную и по легочным венам продвигается в левое предсердие, затем в левый желудочек. При сокращении левого желудочка артериальная кровь через аортальный клапан под большим давлением попадает в аорту и разносится по всему организму (большой круг кровообращения).

Сердечная мышца называется миокардом

Выделяют сократительный и проводящий миокард. Сократительный миокард – это собственно мышца, которая сокращается и производит работу сердца. Для того, чтобы сердце могло сокращаться в определенном ритме, оно имеет уникальную проводящую систему. Электрический импульс для сокращения сердечной мышцы возникает в синоатриальном узле, который находится в верхней части правого предсердия и распространяется по проводящей системе сердца, достигая каждого мышечного волокна

Cначала сокращаются оба предсердия, затем оба желудочка, тем самым обеспечивая поступление крови ко всем органам и тканям организма.
Сердечная мышца имеет две оболочки (наружную и внутреннюю). Внутренняя оболочка сердца называется эндокардом. Наружная оболочка сердца называется перикардом.

Сердечно-сосудистая система

Основы анатомии и физиологии сердечно-сосудистой системы

Основной функцией сердечно-сосудистой системы является обеспечение постоянной циркуляции крови, играющей очень важную роль в организме. Упрощенно эту систему можно представить, как замкнутую гидравлическую систему. В этой системе преимущественно циркулирует жидкость (кровь) в замкнутой системе трубок (кровеносных сосудов), благодаря работе всасывающе-нагнетательного насоса (сердца).

Кровь

выполняет много функций. С одной стороны, она снабжает ткани и органы кислородом и энергетическим сырьем, а с другой – забирает от них двуокись углерода и продукты метаболизма. Эффективная транспортировка кислорода возможна благодаря присутствию красных кровяных телец (эритроцитов, содержащих гемоглобин – пигмент крови, основной функцией которого является перенос кислорода). Кровь также играет важную роль в процессе терморегуляции, или поддержании постоянной температуры в организме, транспортирует гормоны (например, инсулин) и другие биологически активные вещества. Благодаря содержащимся в ней клеткам иммунной системы (белые кровяные тельца – лимфоциты и лейкоциты), она защищает организм от нападений болезнетворных микробов, а благодаря кровяным пластинкам (тромбоциты – они способствуют образованию тромба в поврежденном сосуде) – от кровопотери.

Сердечно-сосудистая система состоит из:

  • сердца
  • сосудистой системы – кровеносных сосудов (артерий, вен, капилляров)Сердце

Центральное место по значению и положению в сердечно-сосудистой системе занимает сердце. Оно представляет собой расположенный по центру грудной клетки, за грудиной, мышечный орган, выполняющий роль всасывающе- нагнетательного насоса. Оно имеет форму конуса, своей вершиной обращенного влево и вниз, а основанием – вверх. В нормальных условиях его вес составляет около 280-340 г у мужчин и 230-280 г у женщин, а его очертания напоминают человеческий кулак.

Сердце состоит из 4 частей, так называемых, камер сердца. Камеры сердца: 2 предсердия и 2 желудочка, окружены сердечными мышцами. Сердечная мышца имеет специфическое, характерное только для неё строение, совершенно отличное от строения скелетных или гладких мышц, например, кишечника. Она окружена серозной оболочкой – перикардом. Сердечная стенка состоит из следующих трех слоев (снаружи внутрь):

— эпикард — непосредственно окружает сердечную мышцу,

— миокард – построен из особой мышечной ткани,

— эндокард – одиночный слой эндотелиальных клеток

Предсердия и желудочки сердца

Сердце состоит из двух предсердий – правого и левого, а также двух желудочков – правого и левого. Предсердия меньше желудочков, а их стенки гораздо тоньше стенок желудочков. Кровь вытекает из желудочков через артерии, а попадает в предсердия по венам.

Правая и левая половины сердца не сообщаются между собой. Предсердия разделяет межпредсердная перегородка, а желудочки — межжелудочковая перегородка. Левый желудочек длиннее, а его стенки в 3 раза толще стенок правого желудочка. Предсердия и желудочки соединены между собой предсердно-желудочковыми отверстиями.

Клапаны сердца

Крупные артерии, отводящие кровь от сердца, снабжены клапанами, которые препятствуют обратному току крови. Между левым желудочком и аортой находится трехстворчатый клапан аорты, между правым предсердием и легочным стволом находится также трехстворчатый клапан лёгочного ствола. Клапаны также располагаются в местах соединения желудочков с предсердиями – в предсердно-желудочковых отверстиях — правое предсердие соединяется с правым желудочком через трехстворчатый клапан, а левое предсердие – с левой камерой через двустворчатый клапан (так называемый, митральный).

Сердечная мышца (миокард) работает практически беспрерывно (за исключением очень коротких периодов в фазе расслабления), и в связи с этим она нуждается в отдельном, высокоэффективном снабжении кислородом и питательными веществами. Соответствующую их поставку обеспечивают сердцу коронарные артерии (правая и левая, смотри рисунок 2), берущие начало сразу над клапаном аорты. Затем они оплетаю сердечную мышцу (создавая подобие короны – отсюда их название), и, делясь на мелкие ответвления, проникаю вглубь него, поставляя питательные вещества всем клеткам сердечной мышцы. Лишенная кислорода кровь возвращается по сердечным венам в правое предсердие.

В физиологическом плане сердце образует две несимметричные функциональные части:

  • правое сердце, в котором циркулирует венозная кровь, качающее кровь в легочный круг
  • правое сердце, в котором циркулирует артериальная кровь, качающее кровь в системный круг

В сердечно-сосудистой системе человека кровь циркулирует по двум кругам кровообращения:

  • легочный круг (малый круг) правое предсердие → правый желудочек → легочная артерия (легочный ствол) → легкие → легочные вены
  • системный круг (большой круг) левое предсердие → левый желудочек → аорта → артерии и артериолы → капилляры и венулы → вены → верхняя и нижняя полая вена

Обе системы отделены одна от другой, но кровь в своем полном цикле должна сначала пройти по одной, а потом по другой системе.

В легочном (малом) круге кровообращения дезоксигенированная (бедная кислородом) кровь выталкивается из правого желудочка в легочные артерии, которые, разветвляясь, образуют сеть капилляров, оплетающих альвеолы. В альвеолах происходит газообмен, двуокись углерода, растворенная в плазме, переходит в альвеолы, а кислород из альвеол переходит в эритроциты и соединяется с гемоглобином. Затем по легочным венам насыщенная кислородом кровь возвращается в левое предсердие.

В системном (большом) круге кровообращения оксигенированная (насыщенная кислородом) кровь поступает из левого желудочка в артерии, а затем, проходя через сеть капилляров во всех органах, возвращается в виде бедной кислородом крови в правое предсердие. Задачей системного (большого) круга кровообращения является снабжение тканей кислородом и питательными веществами, а также удаление двуокиси углерода и продуктов обмена веществ.

Иннервация сердца

Сердечная мышца иннервирована так называемой автономной нервной системой, деятельность которой не зависит от нашей воли. Активация симпатической системы ведет к ускорению работы сердца, а возбуждение парасимпатической системы проявляется в замедлении его работы.

Автономная нервная система

Для поддержания организма в состоянии равновесия (гомеостаза) с окружающей его средой, необходима способность к регуляции работы всех внутренних органов. За это отвечает автономная нервная система, называемая вегетативной. В её состав входят: симпатическая часть, парасимпатическая часть, а также метасимпатическая часть (действует в значительной степени независимо от первых двух). Вегетативная система обычно обеспечивает двойную симпатически-парасимпатическую иннервацию органов, таких как сердце или кровеносные сосуды, бронхи, органы системы пищеварения – желудок, печень и другие. Нервные импульсы, поступающие в органы по симпатической системе, стимулируют, либо тормозят, их деятельность, в зависимости от преобладания рецепторов данного типа в их клеточной оболочке. Главным медиатором, действующим на рецепторы в симпатической системе, является норадреналин. Действие парасимпатической системы всегда противоположно действию симпатической системы. Проще всего охарактеризовать и запомнить симпатическую систему как систему борьбы/бегства/стресса (сердце ускоряет свой ритм, учащается дыхание, бронхи расширяются, расширяются зрачки), а парасимпатическую систему – как систему отдыха, с противоположными реакциями. Ответ в вегетативной системе возникает в результате возбуждения различных типов рецепторов, из которых лучше всего изучены: альфа-1, альфа-2, бета-1, бета-2.

Читайте также  Доработка паяльной станции lukey 936a

Сосудистая система

Сосудистая система состоит из артерий, вен, а также капилляров, соединяющих венозную систему с артериальной. Артерии – это кровеносные сосуды, по которым кровь течет из сердца, вены же подводят кровь к сердцу.

Артерии и вены состоят из трех слоев:

  • внешнего – его образует соединительная ткань
  • среднего – он образован гладкими мышцами и упругих волокон, окружающих просвет сосуда
  • внутреннего – он состоит из волокон коллагена и упругих волокон, а также эндотелия

Артерии

Поскольку кровь поступает из сердца в артерии под большим давлением, артерии имеют более толстые стенки и обладают большей эластичностью по сравнению с венами. Самой крупной артерией является аорта, по которой кровь вытекает из сердца. По мере удаления от сердца, аорта ветвится на все более мелкие сосуды, подводящие кровь ко всем тканям и органам, и в конце концов, образует систему капилляров. Артериальная кровь имеет ярко-красную окраску, содержит большое количество кислорода, переносимого гемоглобином, содержащимся в красных кровяных тельцах (только незначительное количество кислорода растворяется в крови), и богатые энергией вещества, необходимые для жизни клеток

Вены

Венозная система берет начало от венул, в которых кровь забирает продукты метаболизма из окружающих тканей. Затем по венам всё большего диаметра она отводится в правое предсердие сердца. Венозная кровь поступает в сердце из большого круга кровообращения по двум крупным сосудам: нижней полой вене и верхней полой вене. Поскольку кровяное давление в венах очень низкое, их стенкам не требуется такая толщина и эластичность, как стенкам артерий. Кроме того, в просвете вен имеются клапаны, предотвращающие обратный ток крови. Венозная кровь, лишенная кислорода, имеет более темную окраску, она транспортирует продукты метаболизма, а также двуокись углерода (главным образом, растворенную в крови).

Система капилляров

Образована густой сетью мельчайших сосудов между системой артериальных и венозных сосудов, которые оплетают все ткани. Их стенки состоят из одного слоя клеток. Такое строение делает возможным почти непосредственный контакт крови с клетками, газообмен, передачу клетке питательных веществ и удаление продуктов обмена веществ.

Эндотелий

Тонкий, одиночный внутренний слой кровеносных сосудов – является структурой, играющей существенную роль в кровообращении и свертывании крови, в формировании атеросклероза и развитии воспалительных процессов. Он регулирует деятельность кровеносной системы, в частности, посредством контроля проницаемости стенок сосудов, влияния на структуру и формирование новых кровеносных сосудов, а также регуляции воспалительного и иммунного ответа организма. Эти функции эндотелий выполняет при помощи многих выделяемых им биологических медиаторов. К ним относятся, в частности, окись азота (NO), простациклин, вещества, участвующие в процессах свертывания. Дисфункция эндотелия играет существенную роль в развитии многих заболеваний, причем больше всего данных касается формирования атеросклеротической бляшки, которая, в конечном итоге, служит причиной инфаркта миокарда и инсульта.

Искусственные клапаны сердца

Рекомендации пациентам с протезированным клапаном сердца 1.6 Мб

Искусственный клапан сердца: 2 основных типа

При нарушении работы какого-либо из 4 клапанов сердца — их сужении (стеноз) или чрезмерном расширении (недостаточности) — существует возможность их замены или реконструкции при помощи искусственных аналогов. Искусственный клапан сердца — это протез, который обеспечивает требуемое направление тока крови за счет прерывистого перекрывания устьев венозных и артериальных сосудов. Основным показанием к протезированию служат грубые изменения створок клапана, приводящие к выраженному нарушению кровообращения.

Применяются два основных типа искусственных клапанов сердца: механические и биологические модели, каждая из которых имеют свои особенности, преимущества и недостатки 1 .

Рисунок 1. Два основных типа искусственных клапанов

Механический клапан сердца или биологический протез?

Механический клапан сердца надежен, служит долго и не нуждается в замене, но требует постоянного приема специальных медикаментов, снижающих свертываемость крови.

Биологические клапаны постепенно могут разрушаться. Срок их службы в значительной степени зависит от возраста больного и сопутствующих заболеваний. С возрастом процесс разрушения биологических клапанов существенно замедляется.

Решение о том, какой клапан наиболее оптимален, должно приниматься перед хирургическим вмешательством в ходе обязательной беседы между хирургом и пациентом 2 .

Жизнь с искусственным клапаном сердца

Люди с протезами сердечных клапанов относятся к категории пациентов с очень высоким риском тромбоэмболических осложнений. Борьба с тромбозами — основа стратегии ведения таких пациентов, и именно ее успешность во многом определяет прогноз для больного.

Риск тромбоэмболических осложнений уменьшается при использовании биологических протезов клапанов, но они имеют свои недостатки. Их имплантируют нечасто и преимущественно пожилым людям 3 .

Жизнь с искусственным клапаном сердца требует ряда ограничений. Большинство пациентов с протезированными клапанами — это лица с механическими протезами, которые принадлежат к группе высокого риска развития тромботических осложнений. Пациент вынужден постоянно принимать антитромботические препараты, в абсолютном большинстве случаев — непрямые антикоагулянты (варфарин). Их должны принимать практически все пациенты с механическими клапанами сердца. Выбор биопротеза также не исключает необходимость приема варфарина, особенно у больных с фибрилляцией предсердий. Во избежание опасных кровотечений, постоянно принимающим варфарин пациентам лучше отказаться от повседневной деятельности и развлечений, связанных с повышенным риском получения травм (контактные виды спорта, работа с режущими предметами или с высоким риском падений даже с высоты собственного роста).

К наиболее важным аспектам врачебного наблюдения за пациентом с искусственным клапаном сердца на сегодняшний день относятся 4 :

  • контроль свертываемости крови;
  • активная профилактика тромбоэмболических осложнений с помощью антикоагулянтов (чаще всего варфарина).

Важно отметить, что в настоящее время европейские и американские эксперты считают слишком интенсивными те уровни антитромботической терапии, которые раньше рекомендовались для большинства пациентов. Современные подходы к оценке риска позволяют выделить подгруппы лиц с наиболее высоким риском тромбоэмболических осложнений и активной антитромботической терапией. Для других пациентов с протезированными сердечными клапанами достаточно эффективной будет менее агрессивная антитромботическая терапия 4 .

Профилактика тромбозов у пациентов с механическими клапанами сердца

Профилактика тромбоза у пациентов с механическим клапаном сердца требует пожизненной антитромботической терапии.

Интенсивность терапии варфарином зависит от локализации протеза и его типа. Например, в соответствии с рекомендациям ACC/AHA (2008) механический протез аортального клапана требует поддержания МНО в пределах 2,0-3,0 при использования двухлепестковых (двустворчатых) протезов, а также клапана Medtronic Hall (один из самых популярных в мире одностворчатых искусственных клапанов), или в дипазоне 2,5-3,5 для всех остальных дисковых клапанов, а также для шарового клапана Starr–Edwards.

Механический протез митрального клапана требует удержания МНО в рамках 2,5-3,5 для всех типов клапанов 3 .

Таблица 1. Рекомендуемое значение МНО при механических клапанах сердца 5

Позиция клапана сердца Факторы риска ТЭ-осложнений
отсутствуют присутствуют
Аортальная 2,0-3,0 2,5-3,5
Митральная 2,5-3,5 3,0-4,0

Однако даже на фоне рекомендованной антитромботической терапии риск тромбоэмболических осложнений у пациентов, перенесших протезирование клапанов сердца, остается на уровне 1-2 %. Результаты большинства клинических исследований свидетельствуют о том, что риск тромбоза выше у пациентов с протезами митральных клапанов (по сравнению с протезами аортальных). Если для пациентов с искусственными аортальными клапанами возможен менее интенсивный режим антикоагулянтной терапии (с целевым МНО 2,0-3,0), то в случае с механическим протезом митрального клапана режим антикоагулянтной терапии должен быть достаточно интенсивным (с целевым МНО 2,5-3,5) 6 .

Вне зависимости от типа используемого искусственного клапана риск тромбоза наиболее высок в первые несколько месяцев после операции – до завершения процессов эпителизации в месте имплантации протеза. Американские эксперты считают целесообразным удерживать МНО в рамках 2,5-3,5 в первые 3 мес. после операции даже для больных с искусственным аортальным клапаном 3 .

Кроме того, удержание МНО в более жестких рамках (2,5-3,5) рекомендуется ACC/AHA при наличии факторов высокого риска тромбоэмболизма вне зависимости от типа протеза и его локализации. К таким факторам относятся мерцательная аритмия, тромбоэмболия в анамнезе, дисфункция левого желудочка (ЛЖ), состояние гиперкоагуляции 7 .

В настоящее время существуют портативные аппараты для самостоятельного определения МНО (по типу систем для контроля уровня сахара у больных диабетом), которые помогают удерживать уровень МНО в необходимом диапазоне. Среди них зарекомендовал себя Coagucheck XS для самостоятельного проведения анализов и немедленного получения результатов ПТВ/МНО. Прибор позволяет получить точные результаты менее чем за минуту, используя при этом всего 8 мкл (одну каплю крови).

Тем не менее, независимо от выбранной стратегии антитромботического лечения после протезирования сердечных клапанов, принципиально важным остается регулярное наблюдение за пациентом, его обучение и тесное сотрудничество с лечащим врачом.

Это позволяет своевременно корректировать дозы препаратов, а также изменения их тромболитической активности в зависимости от особенностей питания, состояния функции печени и почек пациента.

Профилактика тромбоза у пациентов с биопротезами клапанов

Пациентам с биопротезами клапанов показана менее агрессивная антикоагулянтная терапия, поскольку в большинстве исследований риск тромбоэмболических осложнений у таких больных даже при отсутствии терпи антикоагулянтами составлял в среднем всего 0,7 %.

По мнению американских экспертов добавление варфарина может быть полезным при повышенном риске тромбоэмболий, но не рекомендуется рутинно всем пациентам. При использовании варфарина следует удерживать МНО в рамках 2,0-3,0, если протезирован аортальный клапан, и 2,5-3,5 — если митральный 3 .

Применение варфарина с целевым МНО 2,0-3,0 также может быть целесообразно в первые 3 мес. после операции и у больных с протезом митрального или аортального клапана без факторов риска, учитывая повышенную склонность к тромбообразованию в ранние сроки после протезирования клапана. Особые преимущества от такой стратегии получают пациенты с протезом митрального клапана 3 .

Таблица 2. Рекомендуемое значение МНО при биологических клапанах сердца

Позиция клапана сердца Факторы риска ТЭ-осложнений
отсутствуют присутствуют
Аортальная 2,0-2,5 2,5-3,0
Митральная 2,5-3,0 3,0-3,5
Трикуспидальная 2,5-3,0 3,0-3,5
Читайте также  Выбор мдп-транзисторов для преобразователя напряжения автомобильного унч

Однако европейские эксперты ESC полагают, что в настоящее время нет достаточно убедительных данных, подтверждающих необходимость длительной антитромботической терапии у пациентов с биопротезами сердечных клапанов, если у этих пациентов нет каких-либо дополнительных факторов риска 7 .

В европейском руководстве использовать варфарин у таких больных рекомендуется только на протяжении первых 3 мес. после операции (целевое МНО — 2,5).

Длительная (пожизненная) антикоагулянтная терапия у пациентов с биопротезами клапанов может быть целесообразной только при наличии факторов высокого риска (например, мерцательной аритмии; в меньшей мере таким фактором риска может выступать сердечная недостаточность с ФВ ЛЖ

Одной из наиболее существенных проблем ведения таких пациентов в условиях отечественного здравоохранения является невозможность адекватного контроля показателей свертывания крови на фоне постоянного приема антикоагулянтов.

Именно показатель МНО рекомендован всеми международными руководствами как необходимый для обеспечения безопасности и эффективности терапии 7 .

Рекомендации пациентам с протезированным клапаном сердца 1.6 Мб

Имплантация электрокардиостимулятора (ЭКС)

Миниинвазивная операция проводится с целью устранения нарушений ритма сердца. После установки электрокардиостимулятора пациент возвращается к обычной жизни, проявления аритмии устраняются, значительно улучшается самочувствие. ЭКС может прослужить от 7 до 10 лет.

Об операции

Электрокардиостимулятор – это небольшой прибор (искусственный водитель ритма), который создает электрические импульсы и направляет их в камеры сердца, заставляя сокращаться в определенном порядке, синхронизируя работу предсердий и желудочков. Кардиостимулятор устраняет редкий ритм сердца и препятствует его остановки.

Прибор состоит из генератора и электродов. Генератор формирует электрические импульсы. Электроды проводят импульсы от генератора к камерам сердца, на которые необходимо воздействовать. В зависимости от ЭКС, электродов может быть от одного до трех. Аппарат весит 30-50 грамм, оснащен аккумулятором и микросхемой. Устанавливается хирургом-аритмологом через небольшой разрез в верхней части грудной клетки. Корпус состоит из титанового покрытия, поэтому риск отторжения минимален. Вся информация из ЭКС направляется на стационарный компьютер лечебного учреждения, где устанавливали прибор. С его помощью врач отслеживает самочувствие пациента, работу ЭКС, при необходимости производит изменения в настройках аппарата.

  1. Однокамерный – контролирует и стимулирует только одну полость сердца (предсердие или желудочек). Не способен имитировать физиологическое сокращение сердечной мышцы;
  2. Двухкамерный – соединяет генератор через электроды одновременно с предсердием и желудочком. При возникновении потребности в стимуляции, генератор последовательно направляет импульсы от предсердия к желудочкам, восстанавливая нормальное сокращение миокарда;
  3. Трехкамерный – предназначен для синхронизации желудочков сердца. Электроды направляют в правое предсердие и оба желудочка. В основном применятся при лечении хронической сердечной недостаточности.
  1. Кардиостимуляторы – задают сердцу правильный ритм;
  2. Дефибрилляторы-кардиовертеры – помимо навязывания правильного ритма, могут купировать приступы аритмии и фибрилляцию желудочков.

В современных электрокардиостимуляторах установлен тип работы «по требованию». Прибор автоматические отслеживает сердечный ритм. Если частота сердечных сокращений в норме, прибор не посылает импульсы. В случае затянувшейся паузы (свыше пороговой величины), прибор подает сигнал в миокард.

Также существуют временные ЭКС, которые используют при угрожающих жизни состояниях. В такой ситуации генератор не вшивается под кожу, а располагается вне тела пациента. Также временный ЭКС могут использовать до установки постоянного водителя ритма или для снятия приступа, который может исчезнуть (например, при передозировке лекарственными препаратами). Процедура проводится только в стационаре под постоянным присмотром специалистов.

В некоторых случаях установка ЭКС – единственная возможность сохранить здоровье и жизнь пациента.

Преимущества имплантации электрокардиостимулятора

Показания к имплантации

Когда медикаментозного лечения недостаточно, кардиолог рекомендует имплантацию электрокардиостимулятора. Операция предназначена для лечения заболеваний:

  • брадикардия, сопровождающаяся постоянными обмороками, потерей сознания, головокружением, низким пульсом при физических нагрузках;
  • мерцательная аритмия;
  • АВ-блокады сердца с клиническими проявлениями;
  • синдром слабости синусового узла;
  • кардиомиопатия с нарушением сократительной функции миокарда;
  • хроническая сердечная недостаточность.

К относительным показаниям относятся:

  • АВ- блокады сердца без клинических проявлений;
  • обморочные состояния, не связаны с полной поперечной блокадой или желудочковыми тахикардиями, но другой причины состояния установить не удается.

В данном случае решение о имплантации принимается врачом индивидуально по каждому пациенту с учетом физиологических особенностей и наличия сопутствующих патологий.

Фактически противопоказаний к установке ЭКС нет. Отложить операцию могут из-за вирусных или инфекционных заболеваний. После лечения сопутствующей патологии, операция проводится в плановом режиме после проведения обследований.

Подготовка к операции

Перед операцией больному необходимо пройти полное обследование и сдать перечень анализов. Наш кардиологический центр ФНКЦ ФМБА предлагает своим пациентам плановую госпитализацию. Во время пребывания в отделении сердечно-сосудистой хирургии вам проведут все необходимые исследования. В перечень обследования входит:

  • клинический и биохимический анализ крови (общий белок, креатинин, мочевина, общий билирубин, прямой билирубин, глюкоза, панкреатическая амилаза);
  • определение группы крови и резус фактора;
  • развёрнутая коагулограмма;
  • показатель АДФ агрегации тромбоцитов;
  • маркеры инфекций: ВИЧ, гепатит В, гепатит С, сифилис;
  • общий анализ мочи;
  • рентген органов грудной клетки;
  • ЭКГ;
  • ЭхоКГ;
  • ЭГДС;
  • УЗДС брахиоцефальных артерий;
  • УЗДС артерий нижних конечностей и вен нижних конечностей;
  • ФВД;
  • УЗИ внутренних органов;
  • ЧПЭхоКГ;
  • коронарографию.

Если во время обследования врач обнаружит сопутствующую патологию, вам могут назначить дополнительные анализы и консультацию смежных специалистов (невролог, офтальмолог, эндокринолог и др.).

В нашем центре установлено высокоточное современное оборудование. Благодаря большому опыту и многолетнему стажу работы, врачи гарантируют максимально точную диагностику и расшифровку показателей. Собственный клинико-диагностический центр отвечает за точность результатов анализов. Проходя у нас обследование перед имплантацией ЭКС, вы можете быть уверены в качестве предоставляемых услуг и скорости их предоставления. Сбор всех необходимых исследований может занять месяцы, в то время как мы подготовим вас к операции всего за 1 день.

Перед операцией пациенту необходимо подготовиться, для этого достаточно придерживаться простых рекомендаций:

  • за несколько дней до операции врач может отменить прием лекарственных препаратов. Алкоголь необходимо исключить (желательно за неделю);
  • в день перед имплантацией ЭКС пациент завтракает и обедает, как обычно. Вечером приносят легкий ужин, последний прием пищи должен быть не позднее чем за 6-8 часов до операции. Пить воду можно в неограниченном количестве;
  • на ночь пациенту ставят очистительную клизму;
  • с утра пациент принимает душ и подготавливает операционное поле. Необходимо сбрить волосы в области груди.

Перед тем, как пациента отвозят в операционную, его осматривает хирург и анестезиолог. Может быть введено мягкое седативное средство, для успокоения и снятия тревожности.

Проведение имплантации электрокардиостимулятора

Операция по имплантации электрокардиостимулятора проводится под местным наркозом. В зависимости от вида кардиостимулятора, процедура может занять от получаса, при установке однокамерного ЭКС, до 2,5 при установке трехкамерного. Если пациент правша, кардиостимулятор устанавливают в левую подключичную область, если левша – в правую. Это позволяет снизить влияние ЭКС на рабочую руку.

Кардиохирург и ассистирующий персонал проводят следующие действия:

  • хирургическое поле обрабатывается антисептиками и обезболивается;
  • хирург проводит небольшой разрез около 5 см под ключицей, формирует карман для имплантации ЭКС. Карман может находиться под большой грудной мышцей или над ней. Место определяет хирург;
  • из разреза специальной иглой пунктируют (прокалывают) подключичную вену;
  • в вену через иглу вводят проводник в полость сердца. Врач контролирует движение проводника с помощью рентгенологической установки;
  • игла удаляется и по проводнику в вену вставляется интрадьюсер (пластиковая трубка). В зависимости от вида ЭКС, при необходимости ввести 2 или три электрода, дополнительный интрадьюсер проводится по тому же пути или через прокол другой вены;
  • проводник удаляется;
  • по интрадьюсеру в полость сердца заводят 1 или несколько электродов. Электроды крепятся к внутренней оболочке сердца с помощью крючков на конце электрода или с помощью специального крепления, которое напоминает штопор (электрод будто вкручивается во внутреннюю оболочку);
  • когда электроды установлены в нужном месте, интрадьюсер удаляется;
  • врач подключает другой конец электродов к кардиостимулятору;
  • кардиостимулятор имплантируется в сформированный ранее карман под ключицей;
  • рана зашивается;
  • накладывается асептическая повязка;

После операции

Пациент в течение недели находится под присмотром медицинского персонала. За это время швы заживают, их можно снимать. Пациент готовится к выписке. Перед тем, как отпустить пациента домой его осматривает врач. Делает назначения и выдает памятку о том, как вести себя в период реабилитации и жить дальше.

После выписки пациент встает на учет по месту жительства и своевременно посещает врача. В первые 3 месяца важно соблюдать рекомендации:

  • временно отказаться от физической активности;
  • нельзя поднимать тяжести;
  • нельзя садиться за руль;
  • нельзя делать МРТ;
  • избегать радиолокационную технику;
  • отказаться от тепловых процедур;
  • о любых недомоганиях сообщать врачу.

Следующие полгода необходимо планово посещать кардиолога. Разрешено пользоваться бытовыми приборами. Включать их нужно противоположной рукой к установленному кардиостимулятору, в том числе при разговоре по телефону, прикладывать телефон к противоположной стороне от установленного ЭКС. Необходимо избегать металлодетекторов в магазине, аэропортах, концертных залах.

Пожизненные правила после имплантации ЭКС:

  • ежемесячное посещение кардиолога;
  • ежедневное измерение давления и пульса. Желательно вести дневник и помечать данные;
  • полный отказ от пагубных привычек;
  • носить при себе паспорт электрокардиостимулятора.

Стоимость имплантации ЭКС

Стоимость зависит от исходного состояния пациента, наличия сопутствующих заболеваний, объема предстоящего оперативного вмешательства.

Окончательная стоимость складывается из:

  • предоперационных обследований и анализов, если пациент не сделал их самостоятельно до госпитализации;
  • стоимости самой операции (указана в прайсе ниже);
  • вида необходимого электрокардиостимулятора (устройство стоит от 80 000 до 450 000 рублей);
  • количества расходных материалов и инструментов для проведения операции;
  • анестезии;
  • медикаментозного лечения и лекарственных препаратов;
  • категории выбранной палаты и количества дней, проведенных в клинике.

Многофункциональный центр ФНКЙ ФМБА предлагает своим пациентам услуги по удаленному контролю за работой электрокардиостимулятора.

Наша клиника гарантирует своим пациентам многопрофильную помощь при лечении сердечно-сосудистых заболеваний по индивидуальным программам. Инновационное оснащение центра позволяет провести качественную диагностику и предоставить эффективное лечение. Операции проводятся высококвалифицированными врача с большим практическим опытом. В своей работе мы используем высокоточное и современное оборудование, расходные материалы европейских производителей.

Обратитесь за консультацией к нашим специалистам или запишитесь на прием с помощью специальной формы на сайте или по телефону центра.