Кардиостимуляция — использование импульсного электрического тока для навязывания сердцу определенного ритма сердечных сокращений. Такой внешний водитель сердечного ритма нужен, когда внутренние водители ритма (клетки сердца с особыми свойствами генерировать электрические импульсы, которые вызывают сокращения сердца) и проводящая система не могут обеспечить нормальную работу сердца.

Выработка в сердце электрических импульсов

Сердце человека обладает функциями автоматизма, возбудимости, проводимости и сократимости. Под автоматизмом понимают способность проводящей системы сердца самостоятельно генерировать импульсы, побуждающие миокарда сокращаться.

Центр автоматизма первого порядка — синусовый узел, расположенный в правом предсердии в месте слияния полых вен. Ритм, исходящий из этого узла, называется синусовым ритмом. Именно этот ритм — норма для всех здоровых людей.

При наличии патологических изменений миокарда источником ритма может стать атриовентрикулярный узел — центр автоматизма второго порядка (вырабатывает 40-60 импульсов в минуту). При неспособности атриовентрикулярного узла генерировать импульсы, способные вызывать сокращение миокарда (или нарушении проведения импульсов от него), в работу включаются центр автоматизма третьего порядка — проводящая система желудочков, способная вырабатывать 20-50 имульсов в минуту.

Проведение импульсов по миокарду

Из синусового узла импульс распространяется по миокарду предсердий, потом проходит через атриовентрикулярный узел, пучок Гиса и проводящую систему желудочков. Внутрижелудочковую проводящую систему подразделяют на правую ножку пучка Гиса, основной ствол левой ножки пучка Гиса и две его ветви (переднюю и заднюю) и волокна Пуркинье, которые передают импульс мышечным волокнам желудочков. Наиболее ранимыми участками проводящей системы считаются атриовентрикулярный узел, правая ножка пучка Гиса и левая передняя ветвь. Нарушение нормальной проводимости синусового импульса по проводящей системе сердца может наблюдаться на всем пути его следования.

В зависимости от уровня, на котором произошло нарушение проводимости импульса, различают:

нарушение внутрипредсердной проводимости (блокада синусового импульса в предсердиях);
нарушение атриовентрикулярной проводимости (атриовентрикулярная блокада);
нарушение внутрижелудочковой проводимости (внутрижелудочковые блокады).

Атриовентрикулярные блокады

Атриовентрикулярные блокады характеризуются задержкой или прекращением проведения импульсов из предсердий через атриовентрикулярный узел. пучок Гиса и его ножки к желудочкам. Атриовентрикулярные блокады бывают неполные (I и II степени) и полные (III степени или полная поперечная блокада). Атриовентрикулярная блокада нередко развивается при миокардитах, ишемической болезни сердца, передозировке сердечных гликозидов и т.п.

Частичная атриовентрикулярная блокада I степени характеризуется только удлинением интервала PQ свыше 0,20 с и не имеет клинических проявлений.

Неполная атриовентрикулярная блокада II степени характеризуется более выраженными нарушениями сердечной проводимости, вследствие чего выпадают один или несколько сокращений желудочков.

Выделяют три типа атриовентрикулярной блокады II степени. При I типе (Мобитц I) на электрокардиограмме отмечается постепенное удлинение интервала PQ с периодическими выпадениями желудочковых комплексов (периоды Венкебаха-Самойлова).

При втором типе (Мобитц II) отмечается периодическое выпадение желудочковых комплексов без нарастания длины интервала PQ.

В момент перехода неполной блокады в полную может наступить фибрилляция желудочков и внезапная смерть.

При блокаде III степени один из предсердных комплексов не достигает желудочков, в результате чего желудочки и предсердия сокращаются независимо друг от друга. Частота сокращений желудочков может быть ниже 40-50 ударов в минуту. Полная поперечная блокада иногда протекает бессимптомно, но чаще беспокоят сердцебиения, головокружения, обмороки, могут быть судороги (синдром Адамса-Стокса-Морганьи).

Особого внимания заслуживают атриовентрикулярные блокады высокой степени у больных инфарктом миокарда. Полный атриовентрикулярный блок (атриовентрикулярная блокада III степени) встречается у 5-7% пациентов.

Прогностически более благоприятно его развитие у больных с инфарктом задненижней стенки левого желудочка. Водитель ритма при этом чаще всего располагается в атриовентрикулярном узле. На электрокардиограмме комплекс QRS не расширен, частота сердечных сокращений превышает 40 в 1 минуту. Блокада проходит самостоятельно в течение нескольких дней.

При полной поперечной блокаде у больных с передним инфарктом прогноз значительно хуже. Это связано с тем, что при этом имеется обширный некроз переднеперегородочной области левого желудочка с тяжелой левожелудочковой недостаточностью или кардиогенным шоком. Водитель ритма чаще располагается ниже атриовентрикулярного узла. Комплекс QRS деформирован и уширен, частота сердечных сокращений составляет менее 40 в 1 минуту.

Какая бывает кардиостимуляция?

Методы электрокардиостимуляции подразделяют:

по характеру применения:
лечебная кардиостимуляция;
диагностическая кардиостимуляция;
по локализации:
наружная кардиостимуляция (чрескожная);
чреспищеводная (электрод находится в пищеводе);
миокардиальная кардиостимуляция (электрод находится в стенке сердца);
эндокардиальная (электрод находится внутри сердца);
по длительности проведения:
временная кардиостимуляция;
постоянная кардиостимуляция.

Показания к проведению кардиостимуляции

Проведение временной кардиостимуляции показано при атриовентрикуляных блокадах высоких степеней с числом сокращений желудочков сердца менее 40-45 в минуту, сопровождающихся выраженными гемодинамическими нарушениями, сопутствующими нарушениями ритма (пароксизмами желудочковой тахикардии), приступами Адамса-Стокса-Морганьи, прогрессирующей недостаточностью кровообращения и т.п.

Не следует проводить дефибрилляцию при установленной асистолии (ранее было описано повреждающее действие дефибриллирующего разряда на миокард). В этом случае на фоне массажа и искусственной вентиляции сердца следует прибегнуть к наружной, эндокардиальной или внутрипищеводной электрической стимуляции сердца. Иногда это единственный способ спасения жизни пациента в случаях, когда медикаментозная терапия абсолютно неэффективна.

Кардиостимуляция редко эффективна при полной асистолии с отсутствием зубцов Р на электрокардиограмме (поэтому не рекомендуется в качестве рутинного метода).

Необходимо помнить, что кардиостимуляция будет эффективной только в том случае, если миокард еще способен отвечать на стимулирующие импульсы.

Порядок проведения электростимуляции

Чаще всего в связи с тяжестью состояния и угрозой полного прекращения кровообращения кардиостимуляцию обычно выполняют в два этапа. Сначала как временную меру начинают наружную электростимуляцию, на которую требуется совсем немного времени. Позже, после стабилизации гемодинамических показателей, пунктируется центральная вена и через нее в область верхушки правого желудочка устанавливается эндокардиальный электрод.

Наружная кардиостимуляция

Временная наружная кардиостимуляция — относительно простой метод, позволяющий спасти жизнь пациента в неотложной ситуации. Для ее проведения используются те же полифункциональные реанимационные комплексы, что и для дефибрилляции, имеющие в своем составе модули искусственного водителя ритма (Zoll M-Series, Defigard 5000 Schiller и др.).

Наружная кардиостимуляция вызывает болезненные сокращения скелетной мускулатуры, что вызывает у пациента дискомфортные или болевые ощущения.

Современные универсальные адгезивные дефибрилляционные электроды позволяют уменьшить эти негативные проявления, так как обеспечивают хороший контакт с кожей и, при использовании 40 мс прямоугольного импульса, снижают болезненные сокращения мышц, вызванные высокой плотностью тока.

Подготовка. Необходимо с помощью бритвы или ножниц удалить волосы с мест наложения электродов. Удалить излишки влаги с кожи пациента. Прикрепить электроды для электрокардиографического контроля (если данная функция не предусмотрена автоматически устройством кардиостимулятора).

Положение электродов

Оптимальным считается передне-заднее наложение электродов, при котором дорсальный электрод (+) накладывается на область левой лопатки, а прекордиальный электрод (-) — около нижнего края грудины слева. Такое расположение электродов чаще используется при возникновении «периарестной аритмии».

Если кардиостимуляция проводится во время реанимационных мероприятий, то более показано стандартное положение электродов: один из электродов располагают на передней поверхности грудной клетки ниже ключицы у правого края грудины, а другой на уровне V межреберного промежутка по передней подмышечной линии (места прикрепления электродов для ЭКГ в отведении V5-V6). Это делается, чтобы не прерывать реанимационные мероприятия и чтобы электроды не мешали их проведению.

Режимы кардиостимуляции

Как правило, при кардиостимуляции используются режимы demand (по запросу) и fixed rate (стимуляция с фиксированной частотой).

В «фиксированном» режиме модуль подает стимулирующие импульсы с установками тока и частоты, выставленные проводящим кардиостимуляцию. Выбранная частота сердечных сокращений остается постоянной и на нее не воздействует собственная активность сердца пациента. Использование данного режима предпочтительнее при остановке сердечной деятельности.

В режиме «по запросу» стимулятор не подает импульсы, пока собственная частота сердечных сокращений превышает заданную частоту водителя ритма.

Если частота собственных сокращений снижается ниже частоты стимуляции, то кардиостимулятор начинает посылать стимулирующие импульсы.

Для достижения адекватной стимуляции миокарда используют переключатели частоты стимуляции и настройки силы тока стимуляции (обычно заводские настройки составляют 70 стим/мин и 0 тА соответственно). О достижении «электрического захвата» свидетельствует сопровождение каждого электрического стимула последующим более широким QRS- комплексом, который свидетельствует о сокращении желудочков. О наличии «механического захвата» свидетельствует появление пальпируемого пульса на фоне электрического захвата. После того как наличие электрического и механического захватов установлено, рекомендуется увеличить силу тока на 10% больше тока захвата (безопасный предел).

Эндокардиальная кардиостимуляция

Временную эндокардиальную кардиостимуляцию можно проводить путем проведения эндокардиального электрода через катетер для катетеризации центральных вен. Наиболее технически прост и удобен способ пункционного введения зонда через подключичные вены, особенно слева.

Методика установки электрода

Электрод по венам проводится в правые отделы сердца, где соприкасается с эндокардом предсердия или желудочка. Наиболее часто используется доступ через подключичную вену. Катетеризируется подключичная вена и устанавливается катетер с внутренним диаметром 3 мм и длиной 40 см. Попадание катетера в полость правого желудочка определяется по резкому повышению венозного давления и появлению пульсации. Через просвет катетера вводится временный эндокардиальный электрод, катетер удаляется. Стимуляция осуществляется через электрод от наружного стимулятора.

Контроль правильности положения

Правильность положения электрода подтверждается путем рентгенологического контроля или изменениям электрокардиографической картины при пробной стимуляции (о стимуляции миокарда правого желудочка свидетельствует электрокардиографическая картина блокады левой ножки пучка Гиса).

Режимы кардиостимуляции

Величина импульсов подбирается индивидуально. Сначала подбирается минимальная сила импульса, вызывающего сокращение сердца (то есть индивидуальный порог чувствительности). Как правило, величина рабочих импульсов устанавливается выше пороговой на 150-200%. Оптимальным считается расположение дистальной части электрода в трабекулярных мышцах верхушки правого желудочка. Пороговая сила импульсов обычно составляет от 0,8 до 1 мА, а рабочая не превышает 1,5-2 мА. Неправильное расположение электродов приводит к увеличению пороговой силы тока. Данный способ достаточно прост и может быть применен (при наличии соответствующего оборудования) на догоспитальном этапе.

Длительность проведения

Продолжительность электростимуляции зависит от характера и длительности нарушений ритма. После восстановления сердечного ритма электрод должен оставаться на месте в течение 2-3 дней (на случай рецидива). Если после прекращения электростимуляции появляются выраженные признаки недостаточности кровообращения, необходимо решить вопрос об имплантации постоянного водителя ритма.

Внутрипищеводная кардиостимуляция

Электрод проводится по пищеводу и устанавливается в положении, обеспечивающем наилучший «захват» сердечной деятельности. Данный метод редко используется при реанимационных мероприятиях.
Кардиостимуляция при некоторых нарушениях ритма и проводимости сердца

Кардиостимуляция целесообразна не только при асистолии, но и при числе сердечных сокращений менее 50 в 1 минуту. Как правило, она проводится при полной атриовентрикулярной блокаде, брадикардиях и брадиаритмиях (синдром слабости синусового узла, неполная атриовентрикулярная блокада высокой степени). При выраженных гемодинамических нарушениях она необходима и при 50-60 ударах в минуту.

Кардиостимуляция применяется для купирования пароксизмальных тахиаритмий в случае неэффективности медикаментозной терапии. Используются следующие варианты электростимуляции:

сверхчастая кардиостимуляция (подавление эктопического очага возбуждения путем сверхчастой чрезпищеводной стимуляцией сердца с частотой 500-1000 импульсов в минуту);
программированная кардиостимуляция одиночным электрическим импульсом (стимуляция производится одиночным импульсом, время нанесения которого синхронизируется с зубцом R, причем интервал между этим зубцом и электрическим стимулом автоматически увеличивается до тех пор, пока очередной импульс не оборвет пароксизм тахикардии);
урежающая кардиостимуляция (нанесение парных стимулов, каждый второй импульс, не сопровождаясь сокращением сердца, удлиняет рефрактерный период после предыдущего самостоятельного возбуждения, уменьшая число желудочковых сокращений).

Кардиостимуляция у больных инфарктом миокарда

Временная кардиостимуляция у больных инфарктом миокарда имеет свои особенности, обусловленные преходящим характером возникающих нарушений. Поэтому кардиостимуляция должна проводиться с учетом имеющейся электрической активности сердца пациента. Не следует допускать ситуацию, чтобы сердце оказалось одновременно под влиянием естественного водителя ритма (синусового узла) и кардиостимулятора. Считается, что такая ситуация чревата развитием серьезных нарушений сердечного ритма (вплоть до фибрилляции желудочков).

Кардиостимуляция у больных инфарктом миокарда показана при:

приступах Адамса-Стокса-Морганьи;
выраженной, особенно прогрессирующей недостаточности кровообращения;
атриовентрикуляной блокаде, сопровождающейся другими нарушениями ритма (пароксизмами желудочковой тахикардии);
числе сокращений желудочков сердца менее 40-45 в минуту.

Длительность проведения временной эндокардиальной электростимуляции зависит от продолжительности нарушений ритма. Обычно при остром инфаркте миокарда нарушения атриовентрикулярной проводимости носят временный характер. Чаще всего возникающие в остром периоде блокады проходят самостоятельно или под влиянием медикаментозного лечения. Реже атриовентрикулярная проводимость не восстанавливается.

Если после отключения электростимулятора появляются признаки недостаточности кровообращения или другие нарушения насосной функции сердца, следует подумать об имплантации постоянного водителя сердечного ритма.

При временной кардиостимуляции рекомендуется периодически прекращать ее, чтобы оценить собственный ритм сердца пациента.

Обычно электрод остается на месте первоначального введения в течение 3-5 дней (до двух недель) после нормализации ритма (в зависимости от имеющихся нарушений).

Кардиостимуляция и медикаментозная терапия

Кардиостимуляция в большинстве случаев позволяет быстро «навязать» сердцу практически любую частоту, в связи с чем имеет значительные преимущества перед медикаментозным лечением у больных с неотложными состояниями. Ее можно быстро начать и немедленно прекратить в случае необходимости.

Кардиостимуляция никоим образом не мешает медикаментозной терапии. Наоборот, на фоне электростимуляции можно не бояться усугубления атриовентрикулярной блокады, обусловленной использованием антиаритмических и других лекарственных средств.

Имплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы

Имплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы — наиболее эффективное средство предотвращения внезапной смерти у больных с угрожающими жизни желудочковыми аритмиями.

Эти устройства состоят из двух основных частей: генератора импульсов (содержит источник энергии, конденсаторы, электронные схемы и память) и системы электродов, контактирующих с сердцем. Электроды обеспечивают диагностику тахиаритмий путем постоянного мониторирования сердечного ритма, дефибрилляцию и кардиоверсию, а в некоторых моделях и проведение частой ЭКС для купирования тахиаритмий и учащающей при брадиаритмиях.

Устройства вводят трансвенозным путем. В создаваемых под кожей туннелях электроды подводят к генератору, который имплантируют в создаваемом для него кармане под кожей либо под мышцей в верхней части живота или, если позволяют размеры, под большой грудной мышцей слева.

Наличие у больного имплантированного кардиовертера-дефибриллятора не мешает проведению сердечно-легочной реанимации.

Осложнения при кардиостимуляции

Осложнений при кардиостимуляции немного. Основные осложенения трансвенозной эндокардиальной кардиостимуляции — флебиты. У тяжелых больных флебиты и тромбофлебиты развивается через несколько дней после установки зонда (особенно через периферические вены конечностей), даже если вся процедура проводилась с соблюдением правил асептики и антисептики. В редких случаях может возникнуть сепсис.

Механическое раздражение стенки сердца при введении зонда может вызывать экстрасистолию. Крайне редко это провоцирует другие аритмии вплоть до фибрилляции желудочков.

Механическая кардиостимуляция

При выраженной брадикардии, обусловливающей клинические проявления остановки кровообращения, показано механическая стимуляция миокарда путем поколачивания грудной клетки. Этот метод будет эффективен с наибольшей вероятностью у пациентов с остановкой желудочковой активности на фоне сохранения активности предсердий.

Механическая кардиостимуляция (fist pacing) проводится путем нанесения аккуратных ударов в прекордиальную область слева от грудины. Поколачивания наносятся с высоты около 10 см и должны переноситься удовлетворительно пациентами, находящимися в сознании. Если первые удары не приводят к появлению (QRS-комплексов на электрокардиограмме, то следует сменить точку нанесения ударов, ориентируясь на появление электрокардиографическх признаков сокращения желудочков. При осуществлении «механического захвата» и явных признаках желудочковых сокращений следует уменьшить силу нанесения ударов до минимальной, при которой еще сохраняется сократительная деятельность желудочков.

Механическая кардиостимуляция менее эффективна, чем электрическая. Если при ее выполнении не возникает перфузионный ритм, следует немедленно начать компрессии грудной клетки и вентиляцию легких.

Обычно метод механической стимуляции используется в период доставки и подготовки аппаратуры для проведения кардиостимуляции.