La función del corazón es mantener el pulso constante para bombear sangre por todo el cuerpo. A veces, su ritmo cardíaco es más lento cuando está relajado y, a veces, es más rápido cuando hace ejercicio o está estresado. Si la capacidad de su corazón para mantener el latido comienza a fallar, electrofisiólogos cardíacos como yo busque ayuda externa de un dispositivo implantable.
Hay dos dispositivos implantables comunes para el corazón: marcapasos artificiales y desfibriladores. Los marcapasos artificiales mantienen el flujo de sangre y oxígeno en momentos de estrés. Los desfibriladores son dispositivos que detectan frecuencias cardíacas peligrosamente rápidas y administran descargas como las que se usan durante la reanimación cardiopulmonar, también conocida como RCP, para reiniciar el corazón.
Comprender cómo funcionan estos dispositivos requiere apreciar cómo funciona el sistema eléctrico del corazón y los eslabones débiles que causan su mal funcionamiento.
El sistema marcapasos natural del corazón
Los ritmos cardíacos anormalmente lentos son el resultado de averías en dos áreas principales del corazón.
Primero el nódulo sinoauricular o SA establece su frecuencia cardíaca en “reposo”, generalmente entre 60 y 100 latidos por minuto. Este es el esfuerzo básico necesario para hacer circular suficiente sangre para mantener la función corporal normal. Los niveles elevados de ciertas hormonas que circulan en el cuerpo, como la adrenalina y la serotonina, pueden aumentar la frecuencia cardíaca por encima de los niveles de reposo.
Los atletas entrenados frecuentemente tienen una frecuencia cardíaca en reposo más baja debido al acondicionamiento físico adicional. Como cualquier otro músculo, el corazón se fortalece con el entrenamiento. Debido a que su corazón funciona más eficientemente, los atletas requieren menos latidos del corazón en general para hacer circular la sangre.
(Rob Kreuger, ilustrador médico/Wikimedia Commons, CC BY-SA) Las roturas de los nódulos sinoauriculares y auriculoventriculares pueden provocar problemas de frecuencia cardíaca.
El nódulo auriculoventricular o AV es la segunda área clave del cableado eléctrico del corazón. El nódulo auriculoventricular toma información sobre la velocidad con la que late el corazón del nódulo sinoauricular y la transmite a los ventrículos, las porciones musculares del corazón que le permiten bombear sangre al resto del cuerpo.
Cuando el nódulo auriculoventricular se daña, los ventrículos no reciben la señal eléctrica del nódulo sinoauricular que les indica “bombear” o crear un latido cardíaco. Esto hace que la frecuencia cardíaca se vuelva peligrosamente lenta.
Cuando el ritmo cardíaco es demasiado lento
Si la frecuencia cardíaca en reposo es anormalmente baja o no aumenta con los cambios hormonales, los marcapasos pueden ayudar a mantener la sangre y el oxígeno circulando a un ritmo saludable.
Tanto el nodo SA como el nodo AV naturalmente lento con la edad, pero a veces esto sucede a un ritmo acelerado y provoca una frecuencia cardíaca anormalmente lenta. La frecuencia cardíaca lenta también puede ser causada por otras enfermedades, incluyendo problemas tiroideos y enfermedad de Lyme. En estos casos, las frecuencias lentas se pueden tratar sin marcapasos.
Una común sistema de marcapasos Tiene una batería y dos cables que pueden enviar y recibir señales eléctricas. Un cable descansa cerca del nódulo sinoauricular y el segundo en uno de los ventrículos del corazón.
Si el cable cerca del nódulo sinoauricular no detecta ninguna actividad eléctrica durante un tiempo determinado, la batería del marcapasos enviará un impulso al ventrículo para iniciar una señal eléctrica. En fracciones de segundo, el cable del ventrículo debería detectar esa actividad eléctrica. Si se detecta un impulso, esto significa que el nodo AV condujo la señal correctamente al resto del corazón y el marcapasos no se activa. Si el cable no recibe esta señal, la batería envía un impulso a través del cable directamente al ventrículo, lo que hace que el músculo se contraiga e inicie un latido cardíaco.
El músculo del corazón sólo se contraerá en respuesta a un impulso del marcapasos si por lo demás está sano. Marcapasos no mantener vivos a los pacientes si el corazón se apaga, como durante una infección masiva, un coágulo de sangre o una insuficiencia renal. Los marcapasos simplemente mantienen la frecuencia cardíaca en un rango cómodo si el problema principal del corazón es eléctrico.
(Crédito: Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre) Los electrodos del marcapasos se implantan directamente en el corazón.
Los médicos programan el software de un marcapasos para que el pulso en reposo no caiga por debajo de cierta frecuencia, comúnmente de 50 a 60 latidos por minuto. Si la frecuencia en reposo se establece en 60 latidos por minuto, el marcapasos esperará exactamente un segundo antes de iniciar un pulso eléctrico. La frecuencia del pulso del corazón puede ser mayor que este número si el nódulo sinoauricular inicia un latido cardíaco de forma natural. Si el marcapasos detecta actividad en el nódulo sinoauricular, reiniciará su cronómetro durante otro segundo completo.
Los marcapasos modernos también contienen sensores para predecir si el corazón puede beneficiarse de una frecuencia cardíaca más rápida en determinadas circunstancias. Por ejemplo, baterías de marcapasos. contener acelerómetros como los que se utilizan en los podómetros para detectar si una persona está en movimiento. Si estos sensores se activan, el marcapasos puede aumentar su frecuencia mínima, como respondería normalmente el corazón al ejercicio. Los sensores también pueden detectar si una persona comienza a respirar más rápidamente o si el corazón comienza a contraerse con más fuerza, todos signos normalmente asociados con aumentos en la frecuencia cardíaca.
Cuando el ritmo cardíaco es demasiado rápido
Al igual que los marcapasos, un desfibrilador cardíaco Viene con una batería y cables que registran el ritmo cardíaco. Pero en lugar de tratar frecuencias cardíacas lentas, los desfibriladores están programados para detectar frecuencias cardíacas rápidas, generalmente en el rango de 200 latidos por minuto. Las frecuencias cardíacas en este rango a menudo son causadas por taquicardia ventricular o La fibrilación ventricularque son ritmos cardíacos potencialmente letales resultantes de que la cámara inferior del corazón late demasiado rápido o tiembla.
Ciertas personas tienen un riesgo elevado de sufrir este tipo de alteraciones del ritmo. Muchos Casos de “muerte súbita” en deportistas y otros jóvenes se sospecha o se ha demostrado que están relacionados con la fibrilación ventricular.
Los desfibriladores administran una carga eléctrica para reiniciar el corazón.
Los desfibriladores envían descargas internas al corazón cuando sus sensores detectan taquicardia ventricular o fibrilación ventricular. Estas descargas detienen el corazón durante una fracción de segundo para darle al nódulo sinoauricular la oportunidad de reanudar su actividad normal. Estos shocks puede ser dolorosopor lo que los médicos generalmente también prescriben medicamentos u otros procedimientos para ayudar a evitar la necesidad de las descargas en primer lugar.
Un desfibrilador es como un cinturón de seguridad: es reconfortante tenerlo, pero lo ideal es que nunca sea necesario utilizarlo.
Más allá de la cirugía
Los marcapasos y desfibriladores requieren cierto mantenimiento. Ciertas configuraciones, como qué tan bajo el marcapasos permitirá que baje el pulso, se puede ajustar con el tiempo. Los médicos tienen computadoras que pueden comunicarse con los dispositivos y alterar su programación. Algunos dispositivos utilizan tecnología Bluetooth.
La batería no se puede recargar y debe ser reemplazada, generalmente después de seis a 10 años. Duración de la batería Depende de la frecuencia con la que el corazón requiere que el marcapasos inicie los latidos. Cables de marcapasos ocasionalmente es necesario reemplazarlos si se fracturan o si el aislamiento se desgasta después de años de doblarse con cada latido. En raras ocasiones, se retiran del mercado piezas de marcapasos. Generalmente estas piezas no requieren reemplazo, pero puede requerir atención especial. Por lo general, se prescriben controles más frecuentes de la “salud” eléctrica de los dispositivos para la detección temprana de cualquier problema con la duración de la batería o fallas en los cables.
Los marcapasos y desfibriladores cambian constantemente, en parte para mantenerse al día con las tecnologías médicas y no médicas.
Con sistemas de gestión basados en la nube que ponen la información médica a disposición de los médicos en tiempo real, La seguridad se ha convertido en un foco importante. del software moderno para marcapasos. Otras tecnologías médicas, como las resonancias magnéticas, pueden cambiar el funcionamiento de los marcapasos y desfibriladores si no se manejan con cuidado: las resonancias magnéticas crean impulsos electromagnéticos que los dispositivos cardíacos puede malinterpretarse como latidos del corazón. Los dispositivos modernos están diseñados teniendo en cuenta estos factores, pero aún requieren una programación cuidadosa para estas circunstancias especiales.
Cuando se usan correctamente, los marcapasos y desfibriladores mejoran tanto la calidad como la esperanza de vida. Mientras los equipos de ingenieros diseñan estas pequeñas máquinas, dependen de que los médicos sepan quién se beneficiará de esta tecnología y cómo programar el software para atender mejor a cada paciente y escenario específico.
Virginia Singla es profesora clínica adjunta de Cardiología en la Universidad de Pittsburgh. su artículo se republica desde La conversación debajo de Licencia Creative Commons. Leer el artículo original.