Дефібрилятор / DC — розряд Дефібрилятор — це
Дефібрилятор / DC — розряд
Дефібрилятор — це …
Дефібриляція
Див. розташування та розміщення електродів дефібрилятора.
Дефібриляція — це загальне лікування із застосуванням пристрою для загрозливих життю серцевих дисритмій, фібриляції шлуночків та безпульсової шлуночкової тахікардії. Дефібриляція полягає у поданні терапевтичної дози електричної енергії до ураженого серця пристроєм, що називається дефібрилятором. Це деполяризує критичну масу м’яза серця, припиняє дисритмію і дозволяє нормальному синусовому ритму відновитися природним водієм ритму тіла у синоатріальному вузлі серця. Дефібрилятор може бути зовнішнім, трансвенозним або імплантованим залежно від типу використаного або потрібного пристрою. Деякі зовнішні блоки, відомі як автоматичний зовнішній дефібрилятор (AED), можуть використовуватися навіть людьми, які взагалі не мають навчання.
Історія
Дефібрилятор уперше було представлено 1899 року Жан-Луї Прево і Фредеріком Бателлі, двома фізіологами з Женевського університету, Швейцарія. Вони виявили, що маленький електричний удар може спричинити фібриляцію шлуночків у собак, а більший заряд повертає стан назад.
1933 року д-р Альберт Гайман, кардіолог із лікарні Бет-Девіс у Нью-Йорку, та C. Генрі Гайман, інженер-електрик, шукаючи альтернативу введенню сильних ліків безпосередньо в серце, створили винахід, що використовував електричний шок замість ін’єкції наркотику. Цей винахід називався Otor Hyman, де порожниста голка використовувалася, щоб провести ізольований дріт до ділянки серця для подання електричного шоку. Порожниста залізна голка слугувала одним кінцем ланцюга, а ізольований дріт — іншим. Чи був успішним Otor Hyman, досі невідомо.
Перше застосування на людині відбулося 1947 року Клодом Беком, професором хірургії в Case Western Reserve University. Теорія Бека полягала в тому, що фібриляція шлуночків часто трапляється у в принципі здоровому серці, за його словами, «серці, що надто хороше, щоб померти», і що має бути спосіб врятувати їх. Бек уперше успішно застосував техніку на 14-річному хлопчику, якого оперували через вроджений дефект грудної клітки. Грудна клітка хлопчика була хірургічно відкрита, і масаж серця проводився 45 хвилин до прибуття дефібрилятора. Бек використав внутрішні педалі на обох боках серця разом із прокаїнамідом, протиаритмічним засобом, і досяг повернення нормального синусового ритму.
Цей дефібрилятор спочатку використовував змінний струм із розетки, що змінювався від 110–240 вольт, доступних у мережі, до 300–1000 вольт, поданих на оголене серце за допомогою електродів типу «лопать». Ця техніка часто була неефективною для відновлення ФШ, тоді як морфологічні дослідження показували ушкодження клітин м’яза серця post mortem. Природа апарата змінного струму з великим трансформатором також робила цей блок дуже важким для перенесення, і вони зазвичай ставали великими блоками на колесах.
Метод закритої грудної клітки
Аж до початку 1950-х дефібриляцію серця можна було проводити лише тоді, коли грудна порожнина була відкрита під час операції. Ця техніка використовувала змінну напругу від 300 вольт або більше від джерела, подану на оголений бік серця електродами типу «лопать», де кожен електрод — це плоска або злегка увігнута металева пластина діаметром близько 40 мм. Пристрій дефібриляції закритої грудної клітки, що подавав змінну напругу понад 1000 вольт, застосовувався через електроди, накладені ззовні крізь грудну клітку на серце, був започаткований д-ром В. Ескіним за допомогою А. Клімова у Фрунзе, Радянському Союзі (нині відомий як Бішкек, Киргизстан) у середині 1950-х.
Перехід до постійного струму
1959 року Бернард Лоун розпочав дослідження у своїй лабораторії тварин спільно з інженером Барухом Беркновіцем, створивши альтернативну техніку, що передбачала заряджання банку конденсаторів приблизно до 1000 вольт із вмістом енергії 100–200 джоулів, а потім подання заряду через індуктивність для створення сильно загасаної синусоїдальної хвилі тривалістю (~5 мілісекунд) на серце за допомогою педальних електродів. Ця команда подальше розвинула розуміння оптимального часу подання розряду в серцевому циклі, дозволяючи застосування пристрою для аритмій, як фібриляція передсердь, тріпотіння передсердь та суправентрикулярна тахікардія, у техніці, відомій як «кардіоверсія». Проте технологія постійного струму досі залишається в користуванні.
Хвиля Лоуна-Беркновіца, як відомо, була стандартом для дефібриляції до 1980-х, коли багато досліджень показали, що урізана двофазна хвиля (BTE) є однаково ефективною, водночас потребуючи подання нижчого рівня для створення енергії дефібриляції. Додаткова перевага — значне зменшення ваги апарата. Хвиля BTE у поєднанні з автоматичним вимірюванням трансторакального імпедансу є основою для сучасного дефібрилятора.
Зміна на двофазну хвилю
До кінця 1980-х зовнішні дефібрилятори подавали тип хвилі Лоуна (див. Бернард Лоун), що являв собою сильно загасаний синусоїдальний поштовх з переважно однофазними характеристиками. Двофазна дефібриляція почергово змінює напрямок із імпульсом, завершуючи один цикл приблизно за 10 мілісекунд. Двофазна дефібриляція спочатку була розроблена і використана для імплантованого кардіовертера-дефібрилятора. Коли застосовується в зовнішньому дефібриляторі, двофазна дефібриляція значно знижує рівень енергії, потрібної для успішної дефібриляції, зменшуючи ризик опіків та ушкодження міокарда.
Фібриляцію шлуночків (VF) можна повернути до нормального синусового ритму у 60% пацієнтів із серцевим нападом, яких лікували одним розрядом монофазного дефібрилятора. Більшість двофазних дефібриляторів мають рівень успіху першого розряду понад 90%.
Імплантовані пристрої
Подальший розвиток дефібриляції прийшов із винаходом імплантованого пристрою, відомого як імплантований кардіовертер-дефібрилятор (ICD). Його започатковано в лікарні Синай у Балтіморі командою, до якої входили Стівен Гайлман, Алоїс Лангер, Джек Латтука, Мортон Мауер, Мішель Міровські та Мір Імран, за сприяння промислового партнера Intec System Pittsburgh. Міровські співпрацював з Мауером і Стаевеном, і разом вони розпочали дослідження 1969 року, але минуло 11 років, перш ніж вони пролікували свого першого пацієнта. Подібну розробницьку роботу проводили Шудер і колеги в Університеті Міссурі.
Ця робота розпочалася, попри сумніви серед провідних фахівців у галузі аритмій та раптової смерті. Існували сумніви, що їхні ідеї коли-небудь стануть клінічною реальністю. 1962 року Бернард Лоун представив зовнішній дефібрилятор постійного струму. Цей пристрій подає постійний струм від робочого конденсатора крізь грудну стінку на серце, щоб зупинити фібриляцію серця. 1972 року Лоун заявив у журналі Circulation: «Дуже рідко зустрічаються пацієнти з частими нападами фібриляції шлуночків, яких добре лікують у палаті інтенсивної терапії коронарного відділення і які добре обслуговуються ефективною антиаритмічною програмою або хірургічною корекцією недостатнього коронарного кровотоку чи ушкодження шлуночків. Насправді система імплантованого дефібрилятора є досконалим розв’язком для пошуку розумного та практичного застосування».
Проблема, яку треба було подолати, — це розробка системи, що дозволить виявляти фібриляцію шлуночків або шлуночкову тахікардію. Попри брак фінансової підтримки та грантів, вони вистояли, і перший пристрій було імплантовано у лютому 1980 року в лікарні Джонса Гопкінса д-ром Леві Воткінсом-молодшим за допомогою Вів’єн Томаса. Сучасні ICD не потребують торакотомії і мають можливості кардіоверсії та дефібриляції.
Винахід імплантованого блока є дуже цінним для деяких пацієнтів із регулярними серцевими проблемами, хоча зазвичай його дають лише людям, які вже мали серцеві епізоди.
Люди можуть жити довго нормальним життям із пристроєм. Багато пацієнтів мають кілька імплантів. Один пацієнт у Х’юстоні, Техас, отримав імплант у віці 18 років 1994 року від д-ра Антоніо Пасифіко. Йому було присвоєно звання «наймолодший пацієнт із дефібрилятором» 1996 року. Хоча нині цей пристрій імплантують маленьким немовлятам після народження.
Типи дефібриляторів
Ручний зовнішній дефібрилятор
Блоки, що використовуються у поєднанні з (або частіше вбудованим) кардіографом, допомагають медичному працівнику діагностувати серцевий стан (найчастіше фібриляцію або тахікардію, хоча існують й інші ритми, які можна лікувати різними розрядами).
Ручний внутрішній дефібрилятор
Це прямий нащадок роботи Бека і Лоуна. Вони майже ідентичні зовнішній версії, за винятком того, що заряд подається через внутрішні педалі у прямому контакті з серцем. Їх майже виключно можна знайти в операційній (палаті), де грудна клітка зазвичай відкрита або може бути швидко відкрита хірургом.
Автоматичний зовнішній дефібрилятор (AED) з навчанням
Спочатку AED було використано на залізничній станції в Японії. Коробка AED містить інформацію про те, як ним користуватися, японською, англійською, китайською та корейською мовами, і станцію навчили ним користуватися.
Це прості у використанні блоки, засновані на комп’ютерній технології, розробленій для аналізу самого серцевого ритму, а потім поради користувачеві, чи потрібен розряд. Вони розроблені для використання пересічними людьми, яким потрібно лише невелике навчання для правильної роботи. Зазвичай вони обмежені у своїх втручаннях поданням розрядів високою енергією для ритмів ФШ (фібриляція шлуночків) і ШТ (шлуночкова тахікардія), тому їх зазвичай обмежено використовують медичні працівники, які можуть діагностувати та лікувати ширше коло проблем за допомогою ручних або напівавтоматичних блоків.
Автоматичні блоки також витрачають час (зазвичай 10–20 секунд) на діагностику ритму, тоді як професіонал може діагностувати й лікувати стан набагато швидше за допомогою блоку, використовуючи цей часовий інтервал для аналізу, що вимагає припинення компресій грудної клітки. Показано в низці досліджень, що це має значний негативний ефект на успіх розряду. Цей ефект спричинив останні зміни в настановах з дефібриляції AHA (заклик до двох хвилин СЛР після кожного розряду без аналізу серцевого ритму), і деякі органи радять не використовувати AED, коли доступний ручний дефібрилятор і навчений оператор.
Зовнішній автоматичний дефібрилятор загалом краще доручати навченому персоналу, готовому до інцидентів, або розміщувати як публічно доступні блоки в таких місцях, як офіси компаній і урядові установи, торговельні центри, аеропорти, ресторани, казино, готелі, спортивні стадіони, школи та університети, громадські центри, фітнес-центри та оздоровчі клуби.
Розташування публічного доступу до AED має враховувати, де збираються великі групи людей, і категорії ризику, пов’язані з людьми, щоб визначити, чи високий ризик раптового серцевого нападу. Наприклад, центр для підлітків є категорією дуже низького ризику (оскільки діти дуже рідко мають серцеві ритми, як ФШ (фібриляція шлуночків) або ШТ (шлуночкова тахікардія), які зазвичай молоді та здорові, а найпоширенішою причиною дитячої зупинки серця є дихальна недостатність та травма — де серце швидше переходить у асистолію або PEA, (де AED марний)). З іншого боку, велике офісне приміщення з високою часткою чоловіків старше 50 років має дуже високий ризик середовища.
