Физиология водителя сердечного ритма у человека в норме и при патологии
Водитель ритма сердца — медицинский термин, описывающий специфическую область миокарда, которая осуществляет генерирование электрических импульсов, обеспечивающих ритмичное и регулярное сокращение сердца, отвечает за постоянство сердечного ритма.
Волна возбуждения распространяется в сердце поэтапно, переходя от одного водителя ритма к другому и захватывая последующие отделы миокарда. Совокупность структур, осуществляющих последовательное возбуждение отделов миокарда, называется проводящей или пейсмейкерной системой сердца.
Функции сердца
Прежде чем говорить о классификации пейсмейкеров или водителей ритма, следует сказать об основных функциях сердца:
- Сердце обладает автоматизмом, что означает способность пейсмейкерной системы к самостоятельному вырабатыванию импульсов возбуждения в автоколебательном режиме. Вышележащие отделы проводящей системы оказывают угнетающее действие на нижележащие, так как пейсмейкер первого порядка обладает большим автоматизмом, чем водитель ритма сердца второго, третьего или четвертого порядков.
- Сердце обладает возбудимостью, что означает способность кардиомиоцитов к возбуждению под воздействием раздражителей различного происхождения, химического или физического.
- Сердце обладает проводимостью, что означает способность структур сердца проводить возбуждение от одного участника пейсмейкерной системы к другому вследствие изменения потенциала действия.
- Сердце обладает сократимостью, что означает способность сердечной мышцы к сокращению под воздействием электрических импульсов, и сокращение тем больше, чем больше длина мышечного волокна.
- Сердце обладает рефрактерностью, что означает способность кардиомиоцитов временно быть невосприимчивыми к любым импульсам после сокращения. Функция обеспечивает восстановление потенциала действия в клетках и отдых сердечной мышцы.
Водители ритма
Проводящая система сердца делится соответственно способности к автоматизму на водители ритма различных порядков:
- Синусовый узел или узел Кейт-Флака – основной водитель ритма 1 порядка, обеспечивает периодичность сердечного сокращения в нормальных границах 60-80 в минуту. Располагается под эндокардом на своде правого предсердия около места впадения верхней полой вены. Синусовый узел получает симпатическую и парасимпатическую вегетативную иннервацию.
Интересно! Однако при патологии синусовый узел может терять функции главного водителя ритма, в этом случае их берут на себя нижележащие структуры проводящей системы сердца:
- Атрио-вентрикулярный узел или узел Ашоффа-Тавара – водитель ритма 2 порядка и способен генерировать электрические импульсы в пределах 40-50 в минуту. Расположен рядом с коронарным синусом в области основания правого предсердия и в межпредсердной перегородке.
- Пучок Гиса – волокна предсердно-желудочкового пучка, которые выполняют функцию водителя ритма 3 порядка, способность генерировать импульсы меньше и составляет 30-40 в минуту. Пучок Гиса делится на две ножки: переднюю и заднюю.
- Волокна Пуркинье – водитель ритма 4 порядка, способен генерировать малое количество импульсов в минуту: 20. Расположены в виде сплетения в стенках нижних сердечных камер и представляют концевые разветвления волокон пучка Гиса.
Важно! Электрические импульсы проводящей системы в сердце могут проходить в направлении от предсердий к желудочкам, или антеградно, но и наоборот, или ретроградно.
Патологии сердечного ритма
Если ритм сердца задает только синусовый узел, то принято говорить о правильном синусовом ритме. Если число сердечных сокращений в пределах от 60 до 90 в минуту, то синусовый ритм считается нормальным, если нет – говорят об аритмии. Синусовая аритмия представлена:
- Синусовой тахикардией – частота сердечных сокращений более 90 в минуту.
- Синусовой брадикардией – частота сердечных сокращений менее 60 в минуту.
Если водитель первого порядка не справляется со своей функцией, такое состояние называют синдромом слабости синусового узла.
Могут отмечаться добавочные проводящие пути предсердий и желудочков, которые не встречаются в норме, либо блокады проведения по атрио-вентрикулярному узлу или ножкам пучка Гиса.
Лечение
Невыполнение водителем ритма главной функции приводит к нарушению кровообращения в сердце и сердечно-сосудистым патологиям. В этом случае пациенту показано хирургическое лечение – имплантируют искусственный водитель ритма (ИВР) сердца.
Во второй половине двадцатого века был впервые разработан ИВР – стимулятор работы сердца при тяжелых видах аритмий, не поддающихся медикаментозному лечению. На сегодняшний день существует ряд кардиостимуляторов, используемых в хирургической практике.
Показания для установки стимулятора:
- Тяжелые формы нарушения ритма, угрожающие жизни больного.
- Синдром слабости синусового узла.
- Синдром слабости атрио-вентрикулярного узла.
Виды стимуляторов:
В условиях стационара пациенту установливают наружный временный кардиостимулятор на поверхность грудной клетки, однако способ считается устаревшим и практически не применяется, так как существуют более эффективные методики.
Больному в целях экстренного лечения проводится временная эндокардиальная стимуляция с помощью зонда-электрода, подведенного к пораженному участку в полости сердца. Данный способ считается подготовкой пациента к имплантации постоянного кардиостимулятора.
С целью диагностики проводится чрезпищеводная кардиостимуляция в двух вариациях: либо в качестве стресс-теста, когда искусственно навязывается высокий сердечный ритм, и параллельно оценивают функциональное состояние сердца, либо в качестве неинвазивного электрофизиологического исследования сердца.
Имплантация постоянного искусственного водителя ритма. Методика установки стимулятора:
Имплантация стимулятора проводится малоинвазивным способом подкожно в области живота или грудной клетки пациента. С помощью сосудистого зонда под визуальным контролем производят подключение кардиостимулятора к пораженному участку миокарда через выделенную хирургическим способом вену. Длительность оперативного вмешательства в условиях стационара занимает около часа. Дальнейшая жизнь пациента сопряжена с постоянным наблюдением врача-кардиолога и необходимостью регулярной зарядки стимулятора, его замене в пределах пяти лет.
Особенности жизни после установки ИВР:
После операции накладывается ряд ограничений в образе жизни:
- Недопустимо воздействие магнитного и электромагнитного поля, так как это может нарушить работу кардиостимулятора.
- Запрещено проводить МРТ, однако разрабатываются методы магнитно-резонансной томографии, способные обойти ограничения.
- Не допускается применять многие из методов физиотерапевтического воздействия, например: магнитотерапию, термотерапию и многие другие.
- Избегать травматических повреждений в области установленного стимулятора, ударов в грудь, массажа этой области и любого механического воздействия на корпус прибора.
- Не допускается прямое воздействие на корпус стимулятора во время УЗИ-диагностики.
- Не допускать близкого контакта кардиостимулятора с устройствами мобильной связи, держать телефон на расстоянии вытянутой руки.
- На электрокардиограмме результаты пациентов с ИВР интерпретируются иначе, нежели без него, так как стимулятор способен изменять форму комплектов на ЭКГ, о чем должен знать врач-диагност.
Несмотря на сложности в операционном и послеоперационном периоде, установка кардиостимуляторов — современный метод лечения аритмий, дающий надежду пациентам, у которых медикаментозная терапия оказалась неэффективна или малоэффективна.
