Дефибрилляция

 

 

Полное расстройство механизма электрической регуляции желудочков сердца (проводящей системы сердца) в сочетании с разновременными и разрозненными сокращениями называется фибрилляцией желудочков. На протяжении нескольких столетий считалось, что фибрилляция желудочков неизбежно приводит к летальному исходу. В 1899 году Prevostи Battelli опубликовали данные экспериментального применения электрических методов коррекции фибрилляции сердца собаки. Этим исследователям удалось показать, что прямое воздействие на сердце мощным импульсом электрического тока может преобразовать фибрилляцию желудочков в синусовый ритм. В клинических условиях данный метод не применялся до 1947 года, когда Beckудалось реанимировать 16-летнего юношу с фибрилляцией желудочков путем прямого воздействия на сердце импульсом переменного электрического тока. После ряда дальнейших исследований метод прямого воздействия на сердце импульсом электрического тока стал широко применяться при реанимации человека. Вскоре стала очевидной необходимость коррекции фибрилляции желудочков без вскрытия грудной клетки, и в середине 50-х годов XX века Zollи Kouwenhovenнезависимо друг от друга разработали внешние электрические дефибрилляторы, которые за прошедшее время стали широко использоваться в клинической практике.

В течение нескольких десятилетий ученые пытались найти химическое средство для преобразования фибрилляции желудочков в синусовый ритм. Первые исследования в этом направлении были проведены Hookerв 1928 году. Однако в наше время не существует достаточно эффективных химических методов дефибрилляции.

Электрическая дефибрилляция

В основе дефибрилляции лежит тот факт, что мощный электрический шок вызывает полную деполяризацию всех отдельных волокон миокарда. Фибрилляция желудочков представляет собой расстройство циркуляции возбуждения, при котором определенная часть миокарда желудочков постоянно остается недеполяризованной, и активизация этих сегментов происходит позднее. При деполяризации всех клеток в цепи циркуляции возбуждения восстанавливается состояние электрической гомогенности, что является неблагоприятным для циркуляции возбуждения. Для успеха дефибрилляции электрический шок должен вызывать определенный период электрической гомогенности, продолжающийся в течение достаточного времени (более 130 мс).

Минимальное количество энергии, необходимой для дефибрилляции сердца, называется порогом дефибрилляции. Данная величина выражается через сигмоидальную кривую зависимости между дозой и реакцией. Чем больше энергия электрического импульса, тем выше вероятность дефибрилляции сердца конкретного пациента (Davyetal., 1987). Величина порога дефибрилляции зависит от индивидуальных особенностей животного. Главным образом она определяется различиями в трансторакальном импедансе (полном сопротивлении). Полное сопротивление зависит от нескольких важных факторов: размера животного, размера электродов, давления электродов на стенку грудной клетки, характера смазки («электродная паста»), а также от фаз дыхательного цикла. При проведении механической вентиляции и мероприятий по поддержанию основных жизненных функций следует в особенности учитывать увеличение трансторакального импеданса при расширении легких.

Полное сопротивление частично уменьшается при множественном шоке из-за отеков и гиперемии тканей на пути прохождения электрического тока (Simaetal., 1989). Поскольку успех дефибрилляции в наибольшей степени зависит от тока, а не энергии, дефибрилляторы последнего поколения автоматически вырабатывают больше энергии при слишком высоком полном сопротивлении [(энергия — мощность х время; мощность = потенциал (В) х сила электрического тока (А)]. Величина импульса тока, необходимого для дефибрилляции, возрастает в зависимости от массы сердца и массы тела, однако при слишком большой силе тока ухудшается сократительная способность миокарда. Следовательно, лучше всего проводить дефибрилляцию при минимальном эффективном значении пикового тока. Известно, что сила тока, необходимого для дефибрилляции, зависит и от таких факторов, как гипоксия, гипотермия, pH, а также от уровней содержания в крови ионов и катехоламинов (GeddesandBaker, 1971).

Рис. 1. Изображенные кривые показывают
примерную зависимость эффективности
дефибрилляции от значения использованной
энергии через 1, 5 и 9 минут фибрилляции
у собак при закрытом массаже сердца и
искусственной вентиляции
с использованием адреналина
(YakaitisRW, EwyGA, OttoCWet. al.:
InfluenceoftimeandtherapyonVFindogs.
CritCareMed 8:158, 1980)
.

 Порог дефибрилляции может также зависеть не только от трансторакального импеданса, но и от других факторов. Лидокаин обратимо увеличивает порог дефибрилляции примерно на 50% (Guamierietal., 1987). С другой стороны, бета-агонисты и аминофиллин снижают порог дефибрилляции (Ruffyetal., 1988). Эффективность дефибрилляции обратно пропорциональна продолжительности фибрилляции (Yakaitisetal., 1987). На рис. 1 показана пропорциональная зависимость между продолжительностью фибрилляции и максимально достижимой эффективностью дефибрилляции. Продолжительность фибрилляции до определенного момента прямо пропорциональна энергии, необходимой для преобразования фибрилляции. Энергия определяется как способность совершать работу. На практике энергия определяется как мощность, умноженная на время действия. Единицей измерения является джоуль (Дж) или ватт-секунда. Потребность энергии для дефибрилляции обычно составляет 4-5 Дж/кг ( Yakaitisetal., 1980).

 Оборудование для дефибрилляции
Электрический дефибриллятор состоит из группы (блока) конденсаторов, которые могут заряжаться от источника питания (от сети или аккумуляторов) через повышающий трансформатор. Для того чтобы конденсаторы могли вырабатывать прямой ток 400 Дж, во время подзарядки требуется напряжение до 7000 В. Индуктивное сопротивление цепи обеспечивает ограничение амплитуды колебания тока и напряжения при разрядке конденсаторов. Такое ограничение амплитуды колебаний обеспечивают большую безопасность и эффективность. Практика показывает, что оптимальная продолжительность импульса электрического тока, используемого для дефибрилляции, составляет 4-12 м/с (Ewy, 1978).

Переменный ток (60 Гц) не рекомендуется использовать для дефибрилляции. Он может усиливать фибрилляцию и представляет собой большую опасность для животного и ветеринара. В целом дефибрилляция посредством переменного тока возможна, однако, по сравнению с постоянным током, в этом случае усиливается полное сопротивление, и для того чтобы пропустить через сердце одинаковый импульс электрического тока, требуется затратить большее количество энергии.

Основным компонентом системы дефибрилляции являются электродные пластины. Оптимальный размер электродов для дефибрилляции человека составляет 8-12 см. Для дефибрилляции детей используются электродные пластинки меньшего размера (4,5 см). Электродные пластины размером 8 см следует использовать при дефибрилляции любого животного, вес которого превышает 10 кг.

 Экстренная дефибрилляция
Экстренную дефибрилляцию следует применять при изменении ритма, например, фибрилляции (мерцании желудочков) или быстрой желудочковой пароксизмальной тахикардии, вследствие которых у животного пропадает пульс и реакция. В этом случае главную роль играет быстрота. Шансы на выживание в первую очередь зависят от времени, прошедшего от начала фибрилляции желудочков до воздействия на сердце эффективного импульса электрического тока. Если фибрилляция желудочков видна на электрокардиограмме, сначала проводят дефибрилляцию и лишь затем приступают к поддержанию основных жизненных функций.

Электродные пластины необходимо хорошо смазать специальным гелем, в особенности по краям. Как правило, используют содержащую соль электродную пасту, однако с таким же успехом можно применять специальный ультразвуковой гель или хирургическую смазку (Simaetal., 1988). Спиртосодержащие растворители ни в коем случае не следует использовать вблизи электрического дефибриллятора.
Пластины дефибриллятора плотно прижимают к грудной стенке, оказывая давление около 12,5 кг. При этом происходит сдавливание грудной клетки, что сокращает расстояние между электродами и уменьшает сопротивление грудной клетки. Техника дефибрилляции приблизительно одинакова для кошек и собак. Поверхность электродной пластины, как правило, равна размерам сердца, а для прекращения дефибрилляции требуется деполяризировать лишь 28% клеток миокарда. При дефибрилляции крупных собак можно попытаться разместить электродные пластины таким образом, чтобы дефибрилляция проходила от основания к верхушке сердца.

Необходимо проявлять максимальную осторожность, чтобы предотвратить контакт между электродными пластинками и не допустить возникновения перемычки между электродами через токопроводящий гель. После установки пластин происходит зарядка дефибриллятора. Перед началом разрядки конденсаторов врач, удерживающий пластины, должен убедиться в том, что никто из присутствующих людей не находится в контакте с животным, крышкой стола или мокрым полом. Убедившись в том, что все нормально, врач громко произносит: «Все готово!» Затем, после повторного осмотра, врач разряжает дефибриллятор.

Если измененный ритм не преобразовывается в гемодинамически стабильный с первой попытки, необходимо пропустить через сердце второй импульс, обладающий примерно такой же энергией. Если две первые попытки дефибрилляции животного оказались неудачными, немедленно пропускают третий импульс с использованием большей энергии. Если же и эта попытка потерпела неудачу, необходимо попытаться определить препятствующие неблагоприятные факторы. Это может быть недостаточное давление электродов, неправильная их установка, а также недостаточная поверхность контакта между электродами и пациентом (например, недостаточное количество геля). Дефибрилляция может оказаться неудачной также при сильном сопротивлении грудной клетки из-за пневмоторакса.

В таблице 1 приводятся другие неблагоприятные факторы, которые могут помешать дефибрилляции. Необходимо предпринять меры для их нейтрализации. Для снижения порога дефибрилляции можно использовать адреналин.

Таблица 1. Неблагоприятные факторы, препятствующие дефибрилляции
Масса тела
Метаболический ацидоз
Метаболической алкалоз
Гипоксия
Гиперкалиемия и гипокалиемия
Гипермагниемия и гипомагниемия
Отравление препаратами наперстянки
Лекарственные вещества, противодействующие аритмии
Сильные повреждения вследствие реперфузии
Ишемия миокарда

 Эффективность дефибрилляции
В ветеринарной литературе не приводятся данные клинических испытаний с использованием дефибрилляции. В случае дефибрилляции у человека шансы на успех велики при электрическом преобразовании аритмии желудочков непосредственно после ее проявления. Данные экспериментальных исследований, проведенных на собаках, показывают, что в 80% случаев индуцированная желудочковая пароксизмальная тахикардия и фибрилляция желудочков поддаются электрическому преобразованию при помощи однократного импульса электрического тока мощностью 200 Дж. (Примечание: термин «электрическая кардиоверсия» часто используется при пре
образовании суправентрикулярной или желудочковой тахикардии в синусовый ритм. Кардиоверсия не являет­ся синонимом дефибрилляции. В этом случае использу­ется в течение непродолжительного времени более сла­бый импульс электрического тока, например, 1 Дж/кг, который синхронизируется с зубцом Rэлектрокардио­граммы.) После применения второго импульса 200 Дж общая эффективность составляет 95%, а третьего им­пульса мощностью 300 Дж — от 99 до 100% (Waldeckeretal., 1986). При дефибрилляции животного следует со­блюдать алгоритм, приведенный на рис. 2.

Практика по­казывает, что амплитуда фибрилляции зависит от време­ни, прошедшего от момента первичной остановки сердца, и может использоваться для прогнозирования результа­тов ( Weaveretal., 1986). Данные дефибрилляции челове­ка свидетельствуют о том, что шансы на выживание уменьшаются со скоростью 6% в минуту при продолжаю­щейся фибрилляции желудочков, поэтому через 15 ми­нут их практически не остается (Larsenetal, 1993). У лю­дей с очень низкой амплитудой фибрилляции желудоч­ков шансы на выживание составляют всего 6%.

 Открытая дефибрилляция
При открытой дефибрилляции электроды прикладываются непосредственно к эпикарду. Диаметр электродных пластин должен составлять 6-8 см. Пластины обворачивают марлей, смоченной в солевом растворе. Одну пластину прикладывают к основанию сердца над правым предсердием, а вторую — на верхушку сердца над левым желудочком. Электрический импульс не стоит давать в присутствии взрывоопасных анестетиков. Электрошок проводят под контролем врача, который удерживает пластины. При этом необходимо соблюдать такие же правила безопасности, как и при закрытой дефибрилляции. Для открытой дефибрилляции требуется намного меньше энергии. Можно применять импульсы тока мощностью от 10 до 60 Дж. При этом могут происходить ожоги эпикарда, что может отрицательно повлиять на миокард.

 Самопроизвольная дефибрилляция
Некоторые исследователи приводят случаи относительно спонтанной дефибрилляции. Большинство этих сообщений относится к кошкам и небольшим собакам. Существует теоретическая возможность самопроизвольной дефибрилляции на сердце небольших размеров. Однако причиной вполне может быть хорошая перфузия коронарных артерий при сжатии сердца, внутреннем или внешнем. В редких случаях такая перфузия, небольшие размеры сердца, а также применение лекарственных средств, стимулирующих миокард, могут быть достаточными для преобразования фибрилляции в синусовый ритм. Самопроизвольная дефибрилляция является редким, непредсказуемым явлением и не должна использоваться в качестве фактора оценки эффективности реанимации.

Химическая дефибрилляция

Эффективность использования химических препаратов для дефибрилляции животных пока не подтверждена. К сожалению, у многих ветеринаров нет электрических дефибрилляторов, и поэтому использование химических средств для дефибрилляции может быть для них единственным выходом. В литературе упоминается ряд лекарственных средств, которые могут успешно использоваться для прекращения фибрилляции желудочков. Часто упоминаются ацетилхолин и хлорид калия, однако их не следует использовать для дефибрилляции, потому что ацетилхолин не выпускают в форме инъекции. В ветеринарной литературе не приводится клинических данных относительно успешной химической дефибрилляции с использованием ацетилхолина и хлорида калия.

Бретилия тозилат внутривенно в дозе 10 мг/кг предназначен для устранения желудочковой пароксизмальной тахикардии и фибрилляции. Данное вещество снижает порог фибрилляции, однако при этом явно ухудшается гемодинамическая стабилизация. Бретилий оказывает антиадренергическое и гипотензивное действие, при котором происходит уменьшение содержания норадреналина в периферических адренергических нервных окончаниях. Таким образом, использование бретилия может быть не столь эффективным при дефибрилляции вследствие снижения эффективности автономных рефлексов (Tackeretal., 1980).
В прошлом считалось, что лидокаин можно использовать для химической дефибрилляции. Вполне возможно, что в экспериментальных условиях была подтверждена возможность эффективного применения лидокаина при фибрилляции. Клиническая значимость такого действия является спорной. При остановке сердца лидокаин имеет ограниченную эффективность и даже может оказать неблагоприятное воздействие вследствие пониженной противошоковой эффективности или индуцированной лидокаином асистолии ( Wesleyetal., 1991; Echtetal., 1994).

В последнее время наиболее часто изучается возможность использования магния для химической дефибрилляции. У больных животных часто отмечается гипомагниемия, которая, как известно, приводит к аритмии желудочков. В большинстве случаев имеющиеся данные свидетельствуют о том, что причиной являются проблемы, связанные с содержанием калия, а не магния, однако вливание магния иногда позволяет преобразовать аритмию желудочков в обычный синусовый ритм. В настоящее время при рефракторной фибрилляции желудочков можно использовать хлорид (или сульфат) магния, который вводят внутривенно в течение 2 минут в дозе 0,15-0,3 мЭкв/кг.

Оставить ответ