Soorten pacemakers

Er zijn verschillende soorten medische apparaten die het hartritme reguleren. Ze vervullen allemaal hun hoofdfunctie: het fysiologisch functioneren van het hart. Elk van de pacemakers heeft zijn eigen werkingsprincipes. Bij een hartritmestoornis stuurt het apparaat een elektrische lading naar de spier, waardoor de gewenste hartslag wordt hersteld. Als het orgaan normaal functioneert, wordt dit door de pacemaker aangestuurd, maar bij een verstoring treedt direct actie en wordt de pathologische toestand gecorrigeerd.

Laten we eens kijken naar de belangrijkste soorten pacemakers:

• Tijdelijk – gebruikt wanneer een dringende correctie van het hartritme vereist is (acuut myocardinfarct, bradycardie, tachyarrhythmie). Noodzakelijk voor de diagnose van de hartfunctie, evenals in de preoperatieve periode.
• Extern – verwijst naar tijdelijk, gebruikt om het hartritme te corrigeren volgens verschillende indicaties. Het ontwerp van dit apparaat bestaat uit volumetrische elektroden die op de borst en het hartprojectiegebied (tussen de wervelkolom en het linkerschouderblad) worden aangebracht. Geschikt voor het diagnosticeren van een pijnlijke aandoening en voor preventieve doeleinden.
• Implanteerbaar – een miniatuur apparaat met een behuizing van titanium of een andere lichaamsinerte legering. Het wordt geïmplanteerd in de subclaviaregio, onder de grote borstspier. De operatie wordt uitgevoerd onder plaatselijke verdoving en de elektroden worden via de vena subclavia naar de hartkamers gebracht.
• Eenkamerpacemaker – een van de meest voorkomende typen pacemakers met één elektrode in de hartkamer. De eerste modellen werkten alleen bij een bepaalde hartslag. Moderne apparaten zijn echter ontworpen om het hartritme indien nodig te veranderen.
• Tweekamerpacemaker – bestaat uit twee elektroden die in de ventrikel en het atrium worden geplaatst. Dit zorgt voor een fysiologische, synchrone samentrekking van de hartkamers. Dit type pacemaker wordt beschouwd als het meest comfortabel voor patiënten, vergeleken met eenkamerpacemaker.
• Drie- en vierkamer – stimuleren een bepaalde volgorde van hartkamers. Zorgen voor fysiologische intracardiale hemodynamiek en elimineren desynchronisatie van hartkamers bij ernstige pathologieën.

Naast de hierboven beschreven classificatie worden apparaten ingedeeld op basis van functionaliteit:

• Pacemakers – zorgen voor het juiste ritme van het hart.
• Cardioverter-defibrillatoren bepalen het ritme, stoppen hartritmestoornissen en zorgen voor ventrikelfibrilleren.

De toestellen verschillen ook in prijs. Hoe moderner het model, hoe hoger de prijs. Er worden de volgende prijscategorieën onderscheiden:

• Geïmporteerde modellen met veel functies, meestal drie- en vierkamer, draadloos. Ze bieden een complete levensstijl. Maar door het hogere energieverbruik hebben ze een kortere levensduur.
• De beste optie qua prijs-kwaliteitverhouding. Meestal zijn dit tweekamer-ECT's en de nieuwste versies van eenkamer-ECT.
• Verouderde modellen – onderscheiden zich door hun betrouwbaarheid en relatief lage kosten. Ze zijn minder functioneel, gebruiksvriendelijk en zien er minder mooi uit.

De arts en de patiënt werken samen om de beste pacemaker te kiezen. De arts selecteert de modellen niet alleen op basis van de medische indicatie, maar ook op basis van de mogelijkheden en wensen van de patiënt.

Eenkamerpacemaker

Een kunstmatige pacemaker met een actieve elektrode die slechts één kamer van het orgaan (ventrikel of atrium) stimuleert, is een eenkamerpacemaker. Het apparaat is vrij eenvoudig en kent verschillende varianten:

• Frequentie-adaptief – verhoogt automatisch de frequentie tijdens fysieke activiteit.
• Zonder frequentieaanpassing – de stimulatie vindt plaats op een constant ingestelde frequentie.

Het grootste nadeel van dit apparaat is dat het atrium zijn ritme behoudt, terwijl de samentrekkingen van de ventrikel en het atrium mogelijk niet samenvallen. Hierdoor wordt bloed uit de ventrikel in de atrium en de bloedvaten gepompt. Dit betekent dat het apparaat geen gecoördineerde werking van de ventrikel en het atrium garandeert.

De belangrijkste indicatie voor het installeren van het mechanisme is stimulatie van de rechterkamer:

• Blijvende vorm van atriumfibrilleren.
• Ziek sinussyndroom.

Tijdens de implantatie kan de elektrode in zowel de linker- als de rechterkamer worden geplaatst. Apparaten met één kamer zijn momenteel echter beperkt in gebruik, aangezien er modernere modellen met uitgebreide functionaliteit zijn.

Bovendien kunnen zelfs de eenvoudigste tweekamerpacemakers in een eenkamerstimulatiemodus werken. Wat de kosten van een eenkamerapparaat betreft, kost het eenvoudigste model ongeveer $ 200, en modernere modellen vanaf $ 500.

Dubbele kamerpacemaker

Een apparaat dat beide hartkamers detecteert en stimuleert, met en zonder frequentie-adaptieve aanpassing, is een tweekamerpacemaker. Eén elektrode wordt in de atriumholte geplaatst en de tweede in de rechterventrikel. Dit stimuleert alle bloedpompverbindingen, wat zorgt voor gecoördineerde werking en een goede bloedstroom in het hart.

Er zijn de volgende typen bifocale hartstimulatie:

• Atrioventriculair - endocardiale elektroden worden in de rechterboezem en de rechterkamer geplaatst.
• Biatriaal - één elektrode wordt in het rechter hartoor geplaatst en de tweede is nodig voor gesynchroniseerde elektrische stimulatie van het linker atrium, in de sinus coronarius.

Het belangrijkste verschil tussen een tweekamerapparaat en zijn voorganger, een eenkamerapparaat, is dat wanneer de samentrekkingen van de boezem en de kamer samenvallen, de bloedstroom naar de boezem en de bloedvaten wordt uitgesloten. De pacemaker coördineert en regelt de atriale en ventriculaire ritmes en bepaalt het natuurlijke ritme van de samentrekkingen – eerst de boezems, dan de kamers.

Er moet ook rekening mee worden gehouden dat het apparaat in DDDR- of DDR-modus werkt. Dat wil zeggen dat het apparaat niet alleen de frequentie van de ritmecontrole verandert, maar ook de duur van de vertraging van AV-contracties. Het ECS zorgt voor volledige vulling van de bloedvaten, zelfs als de geleidingsfuncties van het orgaan verstoord zijn.

Belangrijkste indicaties voor een dual-chamber pacemaker:

• Bradycardie met een polsslag lager dan 40 slagen per minuut.
• Morgagni-Adam-Stokes-syndroom.
• AV-blokkades van de 2e en 3e graad.
• Onvolledige blokkades.
• Carotis sinus syndroom.
• Ernstige verstoringen van de contractiele functie van het myocard tijdens fysieke activiteit.
• Pathologieën met vertraging en versnelling van de hartslag.
• Chronotrope incompetentie (onvoldoende verhoging van de hartslag tijdens inspanning en overmatige samentrekking in rust).

Naast de bovengenoemde indicaties wordt het apparaat geïmplanteerd wanneer extra functies nodig zijn, bijvoorbeeld het maken van een elektrocardiogram. Het apparaat stelt u in staat een volledig actieve levensstijl te leiden met een minimum aan contra-indicaties. Houd er echter rekening mee dat een extra set functies leidt tot een snelle ontlading van de ECS-batterij. Het apparaat is 1,5 tot 2 keer duurder dan een apparaat met één kamer.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Driekamerpacemakers

De nieuwste generatie pacemakers die drie hartkamers in een bepaalde volgorde stimuleren, zijn driekamerpacemakers. Het apparaat zorgt voor de fysiologische bloedstroom door de hartkamers.

Het apparaat bestaat uit drie elektroden, waarvan er één is bevestigd aan het atrium en de andere twee aan de linker- en rechterventrikel. Dit zorgt voor resynchronisatie van het hart, wat leidt tot een normale bloedstroom door alle delen van het hart. Het apparaat kan werken met zowel een- als tweekamerstimulatie.

Indicaties voor gebruik:

• Verstoring (resynchronisatie) van de hartactiviteit.
• Dyssynchronie van de hartkamers bij bradyaritmie of ernstige bradycardie.
• Stijf sinusritme veroorzaakt door uitputting van de orgaanreserves.

Driekamersystemen hebben doorgaans een sensor en een gedeeltelijke adaptatiefunctie. De sensoren verzamelen informatie over de ademhalingsfrequentie, de activiteit van het zenuwstelsel en de lichaamstemperatuur. Analyse van de ontvangen gegevens stelt u in staat de optimale werkingsmodus van het systeem te selecteren. De kosten van het systeem zijn afhankelijk van de fabrikant en de functionaliteit. Vergeleken met eerdere generaties ECS zijn driekamersystemen het duurst.

Tijdelijke pacemaker

Een van de behandelings- en preventiemethoden die sterfgevallen als gevolg van hartritmestoornissen voorkomt, is het dragen van een tijdelijke pacemaker. Een externe kunstmatige pacemaker wordt in de volgende gevallen door een reanimatie-apparaat geplaatst:

• Hartritmestoornissen.
• Absolute blokkade.
• Langzame hartslag gepaard gaande met flauwvallen.
• Myocardinfarct.
• Ventriculaire tachycardie tegen de achtergrond van bradycardie en andere levensbedreigende pathologieën.

Bij gebrek aan goede veneuze toegang mag geen tijdelijke stimulatie van het hartritme worden toegepast in combinatie met hemorragische diathese en anticoagulatietherapie.

Het apparaat wordt in een ambulance of op de intensive care geplaatst. Tijdens het inbrengen van een tijdelijke pacemaker brengt de arts een katheter in een perifere ader in, waardoor de cardiopulmonale reanimatie kan worden bewaakt. De elektrode wordt ingebracht via de vena jugularis interna of vena subclavia.

Nadat de toestand van de patiënt weer normaal is, wordt een uitgebreid onderzoek van het lichaam uitgevoerd en wordt, indien geïndiceerd, een permanente pacemaker geïmplanteerd.

Pacemaker-defibrillator

Een ECS met de functie om ventrikelfibrilleren te detecteren en te elimineren, is een implanteerbare pacemaker-defibrillator (ICD).

De belangrijkste indicaties voor het gebruik van een ICD:

• Levensbedreigende hartritmestoornis.
• Hartaanvallen waarbij het elektrische systeem van het hart beschadigd raakt.
• Voorgeschiedenis van plotselinge hartstilstand en risico op herhaling.
• Aangeboren hartafwijkingen.
• Lang-QT-syndroom.
• Brugada-syndroom.

Het apparaat redt levens, aangezien ventrikelfibrilleren zonder elektropulstherapie in 5% van de gevallen tot de dood leidt. Dat wil zeggen dat het apparaat het hart weer op gang brengt wanneer het stopt en het hartritme normaliseert.

Hoe een pacemaker-defibrillator werkt

Het bijzondere aan een kunstmatige pacemaker met defibrillatorfunctie is dat het apparaat de samentrekkingen van het hart bewaakt en indien nodig normaliseert. De pacemaker is voorzien van draden met elektroden die in de hartkamers worden geplaatst. Het apparaat geeft elektrische signalen af waarmee het hartritme kan worden gevolgd.

Als er een aritmie wordt vastgesteld, vinden er laagenergetische ontladingen plaats, waardoor de functie van het orgaan normaliseert. Het ritme wordt hersteld en het apparaat werkt in de bewakingsmodus. Hoogenergetische impulsen kunnen pijnlijke gevoelens veroorzaken.

Externe pacemaker

Een extern apparaat dat is ontworpen om dodelijke ongevallen te voorkomen, is een externe pacemaker. Het apparaat wordt geplaatst wanneer het hart stopt met kloppen of wanneer de hartslag tot een levensbedreigend niveau daalt.

Het apparaat is nodig bij tijdelijke blokkades, acuut myocardinfarct met voorbijgaande verstoringen van het hartritme en de geleiding, en bij overdosering van medicijnen.

Een externe pacemaker heeft volumetrische elektroden met hoge weerstand. Deze worden op de voorste en achterste borstwand aangebracht. Het apparaat produceert langdurige pulsen met hoge amplitude – 20-40 ms tot 200 mA. Deze hartstimulatie is vrij pijnlijk in vergelijking met endocardiale stimulatie, maar voorkomt infectieuze complicaties, trombose en bloedingen, pneumothorax of hartperforatie.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]

Draadloze pacemaker

In 2016 keurde de FDA (American Federal Administration for Supervision of Quality of Food and Drugs) de serieproductie goed van 's werelds eerste draadloze pacemaker, de Micra. Het apparaat werd ontwikkeld door Medtronic en is een ware doorbraak in de behandeling van patiënten met hart- en vaatziekten.

Een kunstmatige hartritme-driver stelt u in staat om eventuele verstoringen te beheersen. Het mechanisme wordt direct in het hart geplaatst, maar zonder extra draden. De implantatie vindt plaats via de arteria femoralis in de rechterkamer van het orgaan. De ingreep om de Micra te plaatsen duurt ongeveer 30 minuten en de batterij wordt zonder operatie vervangen.

Indicaties voor installatie van het apparaat:

• Atriumfibrilleren.
• Atriumfibrilleren.
• Bradycardie-tachycardiesyndroom.

Het apparaat is absoluut veilig voor patiënten, maar er bestaat niettemin een risico op complicaties: verplaatsing van de pacemaker, hartaanval, diepe veneuze trombose van de onderste ledematen, longembolie, enz. Deze complicaties traden op bij 7% van de patiënten en vereisten ziekenhuisopname voor verdere behandeling.

Ondanks alle voordelen van dit apparaat, zijn er contra-indicaties voor de installatie ervan. Een draadloze pacemaker wordt niet geïmplanteerd als er andere apparaten in het lichaam aanwezig zijn die de werking van het apparaat kunnen beïnvloeden. Het apparaat wordt niet geplaatst als de aderen van de patiënt geen geleidingscarter van 7,8 mm kunnen bevatten. Contra-indicaties zijn onder andere obesitas, individuele intolerantie voor heparine-anticoagulantia en de materialen waarvan het apparaat is gemaakt.