Mitől használ a pacemaker?

https://www.tessloff-babilon.hu/mitol-hasznal-a-pacemaker- gyógyítás, tudomány

Sok ember annak köszönheti az életét, hogy egy apró, elektromos árammal működő készüléket – egy pacemakert – ültettek be a bőre alá. A készülékből az ereken keresztül elektródák vezetnek a szív megfelelő izmaihoz. De hogyan működik ez a készülék?

A beültetésre olyankor van szükség, amikor valakinél szívritmus-zavart, orvosi műszóval aritmiás szívverést tapasztalnak, ami azt jelenti, hogy az illetőnek vagy túl lassan, vagy túl gyorsan, esetleg összevissza, szabálytalanul ver a szíve. Ez pedig hosszú távon az egész vérkeringés összeomlásához, vagyis halálhoz is vezethet. Ezt tudja megakadályozni a pacemaker, amely azért tudja helyreállítani a szívverések szabályosságát, mert ehhez ugyanúgy az elektromosságot használja fel, ahogyan a szív is, a maga természetes körülményei között.

Elektromosság a szívben?

Azt, hogy az áram hat a szívműködésére, már az ókorban is felismerték, sőt, még az is előfordult, hogy egy közismerten elektromosságot termelő állattal: a rájával kezeltek bizonyos szívbetegségeket. Ahhoz azonban hosszú évszázadoknak kellett eltelniük, hogy az orvostudomány pontosan meg is ismerje ennek a mechanizmusát, és hogy a hatás azért lehetséges, mert a szív maga is elektromossággal működik.

Elsőként 1769-ben írta le egy amerikai tudós, Edward Bancroft, hogy bizonyos halak elektromos áramütéseket adnak, vagyis „ráznak”. Nem sokkal később, 1773-ban egy angol parlamenti képviselő, John Walsh is foglalkozott azzal, hogy az angolna elektromos szikrákat ad ki a testéből. És bár néhány orvos már ekkor is használt ilyen halakat a gyógyításban, arra még senki nem tudott választ adni, hogy ez hogyan lehetséges az általuk ismert idegi ingerületvezetés rendszerében, és főként a víz közegében.

Pacemaker

A képen jól látható, hogy hová futnak be a szívben a szívritmus-szabályozó elektródái. (Fotó)

 

Aztán 1774-ben sikerült egy hároméves kislány megállt szívét elektromos áraütésekkel beindítani. Az esemény akkora hatással volt a közvéleményre, hogy fellendítette a további kísérletezéseket, amelyek végül elvezettek a szív elektromos működésének feltárásához. Ezután születhettek meg például az EKG gépek, majd a defibrillátorok (újraélesztő készülékek) és a pacemakerek is.

A huszadik század elején sikerült feltárni, hogy a szívműködés szabályosságát az emberi szervezetben az ún. szinuszcsomó, más néven SA (szino-atriális) csomó vezérli. Az emberi szervezetnek tulajdonképpen ez a természetes pacemakere, vagyis az „ütemcsinálója”.

Mit biztosít a szinuszcsomó?

A szinuszcsomó egy módosult szívizomsejtekből álló, elkülönült rész a szív jobb pitvarának falában. Ebből érkeznek azok az elektromos impulzusok, amelyek megszabják az összehúzódások-elernyedések ritmusát. A mechanizmusnak az az alapja, hogy a szinuszcsomó sejtjeinek sejthártyája a szokványos szívizomsejtekével ellentétben fokozottan átengedi a nátriumionokat, amitől ún. szivárgó Na+-áramok jönnek létre, ezek vezetnek a pozitív-negatív töltések egyenletes ritmusú váltakozásához.

Ha ez zavartalanul működik, olyankor a polarizáció kb. egy másodperc utáni összehúzódást, vagyis percenként 60-70 szívverést vált ki az izmokból. Mivel azonban az idegrendszer egységes hálózatként van jelent a szervezetünkben, a szívverés ritmusát, frekvenciáját is számos idegingerület képes befolyásolni, vagyis a Na áramlását többféle hatás is meg tudja változtatni. Így például a plexus cardiacus (vagyis a gerincvelői ideg) gyorsítani, a bolygóideg pedig lassítani tudja a szívverés ütemét (a bolygóideg testünk legnagyobb paraszimpatikus idege, amely az agyból vezérli a mellüreg és a hasüreg szerveit).

Emellett még számos egyéb hatás is megzavarhatja a szinuszcsomóhoz kapcsolódó elektromos rendszert (például a kálium-szint megváltozása, egy pajzsmirigy-gyulladás vagy más betegségek, különféle vegyi anyagok vagy gyógyszerek hatásai, a dohányzás, az alkoholfogyasztás vagy a tartós stressz, stb.), és ha mindezt nem tudták életmód-változtatással illetve gyógyszeres kezelésekkel korrigálni, olyankor kerül sor a pacemaker beültetésére.   

A kísérletezések nehézségei

A pacemakerrel való kísérletezések a 19-dik század végén indultak meg. Az elsők között a brit J. A. McWilliam nevét kell megemlíteni, aki 1899-ben írta le a megfigyeléseit a British Medical Journalban. Cikkeiben többek között arról adott hírt, hogy az emberi szív elektromos stimulálása aszisztolés helyzetben a kamrai izmok összehúzódását okozta, továbbá hogy ugyanilyen frekvenciájú elektromos impulzusokkal 60-as szívritmust tudott előidézni. (Erről itt olvashatsz.)

Pacemaker
Az első pacemakerek még jóval nagyobbak voltak, mint a maiak. A képen látható férfinak 1958-ban még a derekához erősítették a készüléket, és a vezetékei is kívül futottak. (Fotó: Medtronic)

Ezután kezdett el közösen dolgozni a sidney-i Royal Prince Alfred Kórház egyik orvosával, dr. Mark C Lidwell Edgar H Booth-szal, aki már létrehozott egy hordozható készüléket, amely akkor még egy fali konnektorból nyerte az áramot. Ebből is következik, hogy az első készülékek szükségképpen jóval nagyobbak voltak, mint a későbbiek. A készüléknél az egyik pólus egy erős sóoldattal átitatott párnácska volt, amelyet a bőrre helyeztek fel, a másik pólus pedig egy olyan tű volt, amelyet a hegyét leszámítva teljes egészében szigeteltek, és bevezettek a megfelelő szívkamrához. 1928-ban ezt az eszközt egy újszülött újraélesztésére használták Sydney-ben, a Crown Street Women's Kórházban. A csecsemő szíve a tíz percnyi stimulálás hatására már saját magától dobogott tovább.

Ekkor egyébként még nem hívták pacemakernek a készüléket – ezt a nevet majd csak az amerikai Albert Hyman biológus találja ki rá. Ő a többiektől teljesen függetlenül fejlesztett ki egy eszközt a szív ritmusának optimális beállítására.

Az ő készülékét akkor egy kézi felhúzású, rugóval meghajtott motor működtette. Ő „mesterséges pacemakernek" nevezte el az eszközt, amit pedig mindenki annyira találónak érzett, hogy végül ennek rövidített változata vált a készülék végleges nevévé.

Sajnos az 1930-as években a kutatásokat nemcsak a háború, hanem az is megakasztotta, hogy az orvosok és egyéb szakértők közül is sokan erkölcsi aggályokat támasztottak a pacemakerrel kapcsolatban. A legfőbb ellenvetés az volt, hogy ezzel az ember úgymond erőszakosan avatkozik bele a természet rendjébe, és voltaképpen halottakat támaszt fel.

Szerencsére azonban sem a Vatikán, sem a nagyobb egyházak nem foglaltak állást a készülékkel szemben, hiszen minden vallás az élet szentségét tartja a legfontosabbnak, és nyilvánvaló volt, hogy a pacemakert az élet védelme érdekében használják. Ezért ez a mozgalom végül elhalt, és a negyvenes évektől folytatódhatott a pacemakerek továbbfejlesztése. Így jutottak el addig a formáig, amelyet ma már mindenütt alkalmaznak, és amelynél a lemerült akkumulátorok cseréje sem jelent nagyobb beavatkozást.

Az első beteg, akinek a testébe már egy kisméretű pacemakert ültettek be, egy 43 éves, svédországi nő, Arne Larsson (1915-2001) volt. Ő 1958-ban kapta meg az első készüléket, amelyet azonban az állapota súlyossága miatt több is követett. Egyúttal ő lett az, aki igen sokat tett a beültethető pacemakerre szoruló betegekért is. Amikor felismerte, hogy a saját életében milyen fontos szerepet játszott ez a műszer, rengeteg időt áldozott arra, hogy más betegek is hozzájussanak. Anne végül 86 éves korában hunyt el, szívbetegségétől független, daganatos betegségben. Az ő áldozatos munkája a gyógyításhoz és a pacemaker-fejlesztéshez egyaránt jelentősen hozzájárult.

 

Lévai Júlia


Címkék:

állatkert  állatok  Antarktisz  Ausztrália  autó  baktérium  barlangok  betegség  Biblia  Budapest  buddhizmus  bútorok  búvárkodás  cidrimókus  denevér  díj  dory  édesség  éghajlat  egyensúly  egyház  egyiptom  elefánt  elektromosság  emberi test  emlős  építmények  Északi-sark  etimológia  étkezés  eukaliptusz  fejlesztés  félelem  felfedezés  finommotorika  fizika  Föld  főzés  gyógyítás  gyógyszertár  háború  hajózás  halak  halál  halmazállapot  hideg  hiszti  hogyan működik  hőmérő  hüllők  időjárás  időszámítás  infrahangok  interjú  internet  iránytű  irodalom  iskolaérettség  iskolakezdés  játék  jelentés  jelrendszer  Jézus  kalóz  kapitalizmus  karácsony  karantén  kémia  kereskedelem  kétéltűek  Kína  klímaváltozás  koala  kommunikáció  kórház  koronavírus  közlekedés  Krisztus  kultúra  kultúrtörténet  léghajó  leguán  légzés  LOGICO  madarak  magasság  mágnes  mese  meteorológia  Mi MICSODA  mikroszkóp  mitológia  mítoszok  Nikola Tesla  Nobel-díj  növények  nyomozás  óceán  ókor  oktatás  olimpia  olvasás  Oroszország  orvoslás  öltözködés  őskor  pedagógus  pszichológus  pulzus  rajz  rák  receptek  régészet  repülés  robot  rovarok  sárkány  sejtek  sport  szellemek  szépség  szerzetesrendek  szimbólum  táplálkozás  távíró  technika  tél  tenger  terhesség  természet  természeti jelenségek  természeti katasztrófák  természettudomány  teszt  tobzoska  történelem  tudomány  tüntetés  újkor  ultrahang  ünnep  vadnyugat  vallás  Városliget  vasút  védőoltás  vidámpark  vidra  világűr  vírus  víz  vulkán  zarf  zene