تجهیزات23- پیس میکر
طبل بزرگ زیر پای پیس میکر ضرباهنگ قلب با پیس میکر
نخستين فردي كه از پيس‌ميكر استفاده كرد بيماري 43 بود سال از بيماري حاد قلبي رنج مي‌برد و اين فرد پس از استفاده از پيس‌ميكر توانست بدون هيچ‌گونه مشكلي تا 43 سال بعد به زندگي خود ادامه دهد.
پيس‌ميكر در سال 1949 توسط دكتر Hopps كه در آن زمان يك مهندس پزشك بود، اختراع شد و عنوان پدر اين شاخه از پزشكي را به خود اختصاص داد.
اين دستگاه براي نخستين بار در مركز پزشكي Bunting تورنتو ساخته شد و در سال 1999 جزء 5 اختراع برتر قرار گرفت. 
اما گذشت زمان و تغيير در روند بيماري‌هاي قلبي باعث شد كه اين پيسميكرها ديگر نتوانند با بيماري‌ها تطبيق پيدا كنند و نياز به طراحي پيسميكرهاي جديد احساس شد. از جمله اشکالات پيس ميکرها اين است که هنگامي كه شارژ باطري‌هاي آنها تمام مي‌شود به فرد اطلاعي داده نمي‌شود و اين مسأله خود مي‌تواند سبب بروز مشكلات جدي حتي مرگ شود. پيسميكرهاي دايمي يا ثابت از دو بخش تشكيل شده‌اند، حفره پيس‌ميكر و ليدهاي آن. حفره پيس‌ميكرو شامل يك بخش تنظيم زمان براي راه‌اندازي و آغاز نرخ ضربان، سيستم مداري بر ثبت سيگنال‌هاي الكتريكي قلب و باطري است. اين مشخصات اگرچه نشان‌دهنده يك پيس‌ميكر خوب است اما به علت پيچيدگي چنين سيستمي امروزه پيس‌ميكرهايي با اين مشخصات كمتر ديده مي‌شود و بيشتر از پيسميكرهاي تك حفره‌اي استفاده مي‌شود. با پيشرفت تكنولوژي پيسميكرهاي متناسب با ضربان ساخته شده‌اندكه با ضربان قلب بيمار تطبيق پيدا مي‌كنند و ايمني بيشتر بيمار را تضمين مي‌كنند.
نخستين پيسميكرها به صورت خارجي استفاده مي‌شدند چرا كه تكنولوژي در آن زمان در حدي پيشرفت نكرده بود كه بتوان پيس‌ميكر را در بدن بيمار كار گذاشت. بنابراين جابه‌جايي و حركت دادن آنها بسيار دردناك بود چون ليدها توسط چسب‌هاي خاصي بايد به بدن متصل مي‌شدند و گاهي اوقات درد آنقدر زياد بود كه بيمار ترجيح مي‌داد كه از پيس‌ميكر استفاده نكند. اما كم كم با پيشرفت تكنولوژي و طراحي پيسميكرهاي جديد اين مشكلات تقريباً به دست فراموشي سپرده شده‌اند. براي آشنايي با نحوه كار پيس‌ميكر مرور مختصري بر نحوه كار قلب خواهيم داشت. قلب را مي‌توان به دو قسمت قلب چپ و راست تقسيم كرد. هر قسمت داراي حفره‌اي است كه خون را دريافت مي‌كند (بطن چپ و راست) و يك حفره عضلاني كه عمل پمپ كردن خون را به سمت خارج قلب را بر عهده دارد (دهليزهاي چپ و راست). ناحيه‌اي از بافت قلب به نام گره SA كه در بطن راست قرار دارد، وظيفه ايجاد پالس‌هاي الكتريكي قلب را در فواصل زماني معين در هر دو بطن بر عهده دارد. اين پالس‌ها به سمت بافت‌هاي قلب حركت مي‌كنند و به گره AV مي‌رسند كه بين بطن و دهليز قرار گرفته است. اين پروسه دقيقاً همان چيزي است كه يك پيس‌ميكر واقعي بايد انجام دهد، پالس‌هاي الكتريكي كه به گره AV مي‌رسند مسير دهليزها را در پي مي‌گيرند و باعث پمپ خون به سمت خارج و ريه‌ها مي‌شوند. اين توالي‌هاي الكتريكي ريتم سينوسي ناميده مي‌شود و هر بار كه قلب ضربان مي‌كند يعني حدود 60 تا 80 بار در دقيقه اين مسأله تكرار مي‌شود. هنگامي كه ضربان قلب افت مي‌كند بايد از روش‌هايي براي جبران اين افت و افزايش افزايش آن استفاده شود. اكثر افراد مسن و بالاي 45 سال دچار اين عارضه مي‌شوند.
براي آنكه سلامت بدن حفظ شود، قلب بايد به ميزان لازم ضربان داشته باشد، تا اكسيژن و مواد غذايي كافي توسط دهليز چپ به نقاط مختلف بدن برسد. هر ضربان قلب شامل مجموعه‌اي از حركات عضلاني است كه منجر به توليد پالس الكتريكي مي‌شود. قلب پيس‌ميكر ويژه خود را دارد، در واقع قلب مجموعه‌اي از سلول‌هايي است كه فعاليت الكتريكي دارند كه در حفره سمت راست قلب قرار دارد. نرخ‌هاي پايين ضربان قلب مي‌تواند باعث بروز مشكل در گره SA شوند، بافت‌هاي رابط و گره AV شود. سندروم Sick سينوسي، بيماري است كه در آن گره SA نمي‌تواند سيگنال‌هاي الكتريكي را به صورت متناوب و كافي توليد كند و قلب دچار مشكل در ضربان خواهد شد.
وزن پيس‌ميكر تنها چند اونس (28 گرم) است، از يك باطري قوي و يك حافظه كامپيوتري قوي همراه با مدارات الكتريكي
براي توليد سيگنال‌هاي الكتريكي تشكيل شده است. سيگنال‌ها از طريق وايرهاي بسيار ظريف يا ليدهاي خاص به سمت عضله قلب هدايت مي‌شوند. سيگنال‌ها باعث مي‌شوند كه قلب منقبض شود و در نهايت به ضربان خود ادامه دهد. پيس‌ميكر طي يك عمل جراحي كه معمولاً حدود 2 ساعت به طول مي‌انجامد در پايين ترقوه كار گذاشته مي‌شود و طوري برنامه‌ريزي مي‌شود كه قلب را در مرحله پيش- ضربان تحريك كند و اين تنظيمات در هر زمان قابل تغيير است. مهم‌ترين كاربرد پيس‌ميكر در مواردي است كه ضربان قلب كمتر از حد طبيعي است و فرد دچار برادي كاردي شده است. پيس‌ميكر با تنظيم نرخ ضربان قلب، در واقع تضميني براي فرستاده شدن خون و مواد غذايي كافي به مغز و ساير بخش‌هاي بدن خواهد بود.
پيسميكرها را مي‌توان به سه دسته كلي تقسيم كرد كه براي اهداف مختلفي طراحي شده‌اند:
پيسميكرهاي تك حفره
پيسميكرهاي تك حفره شامل يك سيم (ليد pacing) هستند كه در داخل حفره قلب كار گذاشته مي‌شود. گاهي اوقات در داخل حفره بالايي يا بطن قرار مي‌گيرد و گاهي اوقات نيز درون حفره پاييني يا دهليز كار گذاشته مي‌شود كه بستگي به نوع بيماري دارد.
پيسميكرهاي دو حفره‌اي
در اين نوع پيس‌ميكر وايرها درون دو حفره قلب قرار مي‌گيرند. يك ليد pace در بطن و ديگري درون دهليز قرار مي‌گيرد. اين روش باعث تطبيق بيشتر ضربان قلب مي‌شود و مي‌تواند عملكرد بطن‌ها و دهليزها را هماهنگ كند.
پيس‌ميكر متناسب با ضربان
اين سنسورها به صورت خودكار و متناسب با فعاليت‌هاي فيزيكي فرد ضربان قلب را تنظيم مي‌كند.
موارد استفاده از پيس‌ميكر
پيسميكرها در شرايطي كه نرخ ضربان قلب بسيار پايين است و علايمي شامل خستگي، يا ضعف شديد در بيمار ظاهر مي‌شوند، كاربرد دارند. برادي كاردي در اثر افزايش سن و يا سندروم سينوسي ايجاد مي‌شود. يكي ديگر از كاربردهاي پيس‌ميكر در زمينه فيريلاسيون بطني است. گاهي اوقات افرادي كه دچار فيبريلاسيون بطني شده‌اند نيز ممكن است ضربان قلب‌هاي كندي داشته باشند كه اين مشكل توسط پيس‌ميكر قابل حل است. ضربان ناقص قلب نيز حالتي است كه در آن حجم ضربان كافي انجام نمي‌دهد بنابراين حجم كافي خون براي اكسيژن‌رساني به مغز و ساير بخش‌هاي بدن وجود ندارد.
پيسميكرهاي خاصي را مي‌توان در اين موارد به كار بردكه با برنامه‌ريزي دقيق مي‌توانند عضله قلب را وادار به انقباض و در نتيجه ضربان كنند. به اين روش سنكرون‌سازي مجدد گفته مي‌شود.
نكات كليدي در مورد پيس‌ميكر
در تصويربرداري MRI از مغناطيس بسيار قدرتمندي براي گرفتن تصاوير استفاده مي‌شود. بنابراين اگر بيماري كه از پيس‌ميكر استفاده مي‌كند مجبور به گرفتن تصاوير MRI باشد، پيش از آن حتماً بايد پزشك را مطلع سازد. سيستم‌هاي حفاظتي الكتريكي نظير سيستمهايي كه در هواپيما استفاده مي‌شوند نيز ممكن است براي فرد مشكلات خاصي ايجاد كنند. عبور از چنين سيستمهايي حتي براي مدت كوتاه ممكن است باعث اختلال در كاركرد پيس‌ميكر شود. بيماراني كه از پيس‌ميكر استفاده مي‌كنند بايد از عبور از چنين سيستمهايي اجتناب كنند.
اون‌هاي ميكروويو، تلفن‌هاي همراه نيز ممكن است باعث بروز اختلال در عملكرد اين ابزار شوند.
منبع: نشریه مهندسی پزشکی شماره ۸۰