kysymys:
Minulla on sydämentahdistin, joka istutettiin noin kahdeksan vuotta sitten. Viimeisimmässä tarkastuksessani lääkärini kertoi minulle, että sydämentahdistimen paristo on vähissä ja se on vaihdettava seuraavien kuuden kuukauden aikana. Hyvä, odotin, että tämä tapahtuisi jossain vaiheessa. Mutta lääkäri sanoo, että sen sijaan, että laitettaisiin uuteen akkuun, koko sydämentahdistin on poistettava, ja uusi on otettava käyttöön. Se tuntuu jätteeltä. Miksi hän ei voi korvata paristoa tahdistimessa, jonka jo on, tai vielä paremmin, laittaa ladattavaan akkuun, kuten iPhoneen?
Vastaus: Nämä ovat todella hyviä kysymyksiä. Aloitetaan lyhyesti tarkastelemalla, mitä sydämentahdistin on ja mitä se tekee. Sitten voimme suoraan käsitellä erityisiä kysymyksiäsi sydämentahdistimen paristoista.
Sydämentahdistimet - nopea tarkistus
Tyypillisesti sydämentahdistimen tarkoitus on estää sairas sinus -oireyhtymän tai sydämen loukkaantumisen oireet, jotka voivat hidastaa sykettäsi tarpeeksi oireita (kuten hermostuneisuutta , sydämentykytystä tai synkopeita ).
Sydämentahdistin koostuu pienestä mutta hienostuneesta tietokoneesta, tietokoneen ohjelmistovaatimuksista, erilaisista herkistä elektronisista osista ja akusta - kaikki pienten metallisäiliöiden sisällä. (Tyypillinen sydämentahdistin on nykyään noin 50 senttisen kappaleen koko ja noin kolme kertaa paksu.) Sydämentahdistimet istutetaan yleensä ihon alle, juuri kaulan alla, ja ne on yhdistetty johtimilla tai eristetyillä johtimilla sydämen kammiot.
Sydämentahdistin seuraa sydämesi rytmiä, rytmittää ja rytmittää, ja tekee hetkessä -päätöksiä siitä, pitäisikö se vauhdittaa sydämesi. Jos sykkeesi laskee ennalta määrätyn arvon alle, se "kulkee" lähettämällä pienen sähköisen impulssi sydämeesi lyijyn läpi, mikä stimuloi sydämesi voittamaan.
Inno- vaattorit, jotka suunnittelivat sydämentahdistimia, joutuivat ratkaisemaan useita vaikeita ongelmia, joista yksi vaikeimmista on pitää tahdistin toimivat täydellisesti ihmisen kehossa useiden vuosien ajan.
Ihmiskeho on vihamielinen paikka sydämentahdistimelle
Ihmiskehon sisäosa on lämmin, märkä ja suolainen paikka - erittäin vihamielinen ympäristö jokaiselle elektroniselle laitteelle. Joten muun muassa sydämentahdistimen on oltava ilmatiiviisti suljettu (pitää kosteutta ja kehon nesteitä ulos) ja sen herkät elektroniset komponentit on suunniteltava selviytyäkseen ja toimimasta tässä vihamielisessä ympäristössä pitkään. Insinöörit ovat tulleet erittäin hyviksi näiden laitteiden rakentamisessa kestämään useita vuosia, ja sydämentahdistimien epäonnistumisaste on yleensä alle 1% viiden vuoden käytön jälkeen.
On erittäin tärkeää, että tahdistimet ovat hermeettisesti suljettuja, jotta nämä laitteet voidaan suojata vihamieliseltä ympäristöltä, jossa niiden on toimittava. Jos tahdistimet voitiin avata, jotta akku voitaisiin vaihtaa, hermeettinen tiivistys olisi mahdotonta. Sen sijaan akku on suljettava pysyvästi laitteen sisällä, samoin kuin kaikki muut herkät elektroniset komponentit.
Tämä selittää, miksi on mahdotonta tehdä tahdistimista vaihdettavia paristoja.
Miksi akustiset akut eivät ole ladattava?
Teknologia akkujen lataamiseen langattomasti (prosessi, joka tunnetaan myös induktiivisena latauksena) on ollut jo vuosikymmenien ajan, ja voit ostaa langattomia latauslaitteita matkapuhelimiin tänään.
Joten miksi sydämentahdistajat eivät rakenna ladattavia sydämentahdistimia?
Saattaa olla yllättynyt siitä, että alkuperäisillä implantoitavilla sydämentahdistimilla vuodesta 1958 oli ladattava nikkeli-kadmium (NiCad) -akkuja, ja useimmat ihmiset uskoivat, että ladattavien paristojen käyttö olisi aina välttämätöntä implantoitavissa oleville sähköisille laitteille.
Näitä sydämentahdistimia ladattiin pitämällä induktiivista käämiä ihon vastaisesti sydämen tahdistimen lähellä useita tunteja. Tämä toimenpide oli toistettava muutaman päivän välein.
Ladattavat tahdistimet pääsivät lopulta epäonnistumaan kahdesta syystä. Ensinnäkin, vaikka niissä on ladattava NiCad-paristoilla on suhteellisen lyhyt käyttöikä, nämä sydämentahdistimet joutuvat usein korvaamaan usein.
Mutta luultavasti vielä tärkeämpää, ihmisluonnon ollessa se, mitä se on, ihmiset, joilla sydämen tahdistimet eivät satunnaisesti kyenneet lataamaan laitteitaan niille asetetun tiukan aikataulun mukaan. Lakimiehet ilmoittivat sydämentahdistinyrityksille, että jos potilas kärsisi haitasta, koska hänen sydämentahdistin lopetti toimintansa - oli epäonnistunut yritys virhe tai koska potilas laiminlöi lataamaan laitteen - myöhemmät oikeudenkäynnit aiheuttaisivat todennäköisesti konkurssin.
Muutaman vuoden kuluttua kehitettiin elohopea-sinkkiakkuja, joiden avulla sydämentahdistin pystyi pitämään korkeintaan kaksi vuotta. Pian tämän jälkeen kehitettiin litiumjodidiparistoja, jotka saattaisivat tehostaa sydämentahdistinta paljon kauemmin kuin 5-10 vuotta. Niinpä ladattavien tahdistimien kiireellinen tarve väheni, kun taas oikeusjuttujen uhka ei ollut.
Sekä teknisen kehityksen että asianajotoiminnan ansiosta ladattavat tahdistimet keskeytettiin nopeasti.
Miksi he eivät voi tehdä pacemaker-paristoja viime kauemmin kuin he tekevät nyt?
Tosiasia on, että ne voisivat tehdä pacemaker-paristoja, jotka kestävät huomattavasti pidempään kuin nyt. Itse asiassa 1960- ja 1970-luvulla muutamat sydämentahdistajat tekivät plutinium-238: n tehoa käyttäviä ydinvoimaisia tahdistimia, joiden puoliintumisaika on 87 vuotta, joten nämä tahdistimet olivat käytännössä taattuja, ettei ne loppu "mehu" potilaan käyttöiän aikana. Itse asiassa muutamia näistä sydämentahdistimista voi silti olla käytössä.
Ydinvoimaisten sydämentahdistimien kanssa oli ilmeisiä ongelmia. Ensinnäkin plutonium on erittäin myrkyllinen aine, ja vaikka pieni määrä vuodotettaisiin verenkiertoon, kuolema johtaisi nopeasti. Ja koska plutoniumi on luonnollisesti erittäin tärkeä aine sääntelyviranomaisille (ja jopa sivilisaation tummemmille elementteille), ihmiset, joilla on nämä sydämentahdistimet, joutuivat esimerkiksi ongelmiin, kun he yrittivät matkustaa ulkomaille. Lääkärit, jotka implantoivat nämä laitteet, tarvittiin ydinvoima-alan sääntelykomission noudattamaan asetukseen palauttamaan tahdistimet potilaan kuolemaan, mikä (koska potilaat siirtyvät pois ja lääkärit eläkkeelle) osoittautui täysin epäkäytännölliseksi.
On olemassa myös vähemmän ilmeinen ongelma sydämentahdistimille, joiden akut kestää "ikuisesti". Tosiasia on, että kaikki elektroniset laitteet lopulta menettävät epäonnistumisen, elektroniset komponentit rikkoutuvat tai vain kuluvat. ennustettavissa oleva tapahtuma, kuten sanoitte itse, lääkärisi tietää, että sydämentahdistimen akun toiminta epäonnistuu ensi vuonna tai niin, ja hän siksi ajoittaa valittavissa olevan sydämenvaihduntasovittimen, mutta jos sydämen tahdistin ei onnistu, koska yksi muut satojat elektroniikkakomponenttien sisällä yhtäkkiä lopettivat työskentelyn ... hyvin, että sydämen toimintahäiriö voi olla katastrofaalinen, se voi äkkiä lopettaa tahtiin ilman varoitusta - ja saatat joutua kärsimään suurta haittaa.
Jos yritykset alkoivat rakentaa sydämentahdistimia, joiden akut kestivät huomattavasti yli 5-10 vuotta, nykyisten sähköisten komponenttien kanssa, liian monet sydämentahdistajat kärsivät äkillisestä katastrofaalisesta epäonnistumisesta. Pikemminkin sydämentahdistimet on suunniteltu siten, että ensimmäinen komponentti, joka todennäköisesti "epäonnistuu" on akku ja koska tämä "vika" voidaan ennustaa ajoissa, laite voidaan vaihtaa ennen kuin se lopettaa kokonaan käytön.
Tietenkin - ja jopa todennäköisesti - on mahdollista, että tulevaisuudessa kehitetään tahdistimien rakentamiseen tarvittavia sähköisiä komponentteja, jotka ovat huomattavasti vankempia ilman, että ne olisivat kustannustehokkaita. Kun se päivä tulee, insinöörit voivat suunnitella akkuja, jotka kestävät huomattavasti pidempään kuin nykyään.
Nykypäivän tekniikan avulla 5-10 vuotta kestävä sydämentahdistinlaite osoittautuu tekniseksi "makeeksi pisteeksi" - nyt.
Word From
Tahdistimet ovat tekniikan ihme ja niiden tehokkuus ja luotettavuus ovat parantuneet valtavasti, koska nämä laitteet keksittiin ensimmäisen kerran. Mutta vielä on parantamisen varaa. Sydämentahdistimien valmistajat tekevät paljon tutkimusta ja kehitystä sellaisten laitteiden kehittämiseksi, jotka on helpompi implantoida, ovat vielä turvallisempia ja kestävät paljon pidempään kuin nykyäänkin - potentiaalisesti sellaisen henkilön elämään, joka saa sen.
> Lähteet:
> Tracy CM, Epstein AE, Darbar D, et ai. 2012 ACCF / AHA / HRS keskittynyt päivittäminen vuoden 2008 ohjeista sydänriippuvuuksien laitekohtaiseen terapiaan: raportti American College of Cardiology Foundation -tapahtumasta / American Heart Association -harjoitustyöryhmästä ja sydänrytminen-yhteiskunnasta. Kiertoajelu 2012; 126: 1784.