Кардиоверсия: восстановление сердечного ритма электрическим током и медикаментами

Введение

Перевод сердечной аритмии в нормальный ритм с помощью электрического шока или лекарственных препаратов.

Кардиоверсия – это медицинская процедура, при которой ненормально быстрый сердечный ритм (тахикардия) или другая сердечная аритмия восстанавливается до нормального ритма с использованием электричества или лекарственных средств. Синхронизированная электрическая кардиоверсия использует терапевтическую дозу электрического тока, подаваемую в сердце в определенный момент сердечного цикла, для восстановления активности электропроводящей системы сердца. (Дефибрилляция использует терапевтическую дозу электрического тока, подаваемую в сердце в произвольный момент сердечного цикла, и является наиболее эффективной мерой реанимации при остановке сердца, связанной с фибрилляцией желудочков и желудочковой тахикардией без пульса.) Фармакологическая кардиоверсия, также называемая химической кардиоверсией, использует антиаритмические препараты вместо электрического шока.

Электрические

Для выполнения синхронизированной электрической кардиоверсии используются два электрода (или, альтернативно, традиционные ручные «ложки»), каждый из которых состоит из металлической пластины, покрытой проводящим гелем на солевой основе. Электроды накладываются на грудную клетку пациента, либо один на грудь, а другой – на спину. Они соединены кабелями с аппаратом, объединяющим функции экрана электрокардиограммы (ЭКГ) и электрической функции дефибриллятора. Функция синхронизации (ручная или автоматическая) позволяет кардиовертеру подавать разряд, через электроды, заданной силы тока в течение предопределенного времени в оптимальный момент сердечного цикла, соответствующий зубцу R комплекса QRS на ЭКГ. Синхронизация разряда с зубцом R предотвращает его подачу в уязвимую (или относительную рефрактерную) фазу сердечного цикла, что может спровоцировать фибрилляцию желудочков. Если пациент в сознании, для седации и облегчения процедуры часто применяют различные препараты. Однако, при гемодинамической нестабильности или потере сознания, разряд подается немедленно после подтверждения аритмии. При выполнении синхронизированной электрической кардиоверсии в плановом порядке, разряды могут проводиться в сочетании с медикаментозной терапией до восстановления синусового ритма. После процедуры пациент находится под наблюдением для обеспечения стабильности синусового ритма. Синхронизированная электрическая кардиоверсия применяется для лечения гемодинамически нестабильных суправентрикулярных (или тахикардий с узким комплексом QRS), включая фибрилляцию предсердий и трепетание предсердий. Также она используется для неотложного лечения тахикардий с широким комплексом QRS, включая желудочковую тахикардию, при наличии пульса. Желудочковая тахикардия без пульса и фибрилляция желудочков лечатся несинхронизированными разрядами, называемыми дефибрилляцией. Электротерапия не показана при синусовой тахикардии, которая всегда должна учитываться при проведении дифференциальной диагностики.

To perform synchronized electrical cardioversion, two electrode pads are used (or, alternatively, the traditional hand held "paddles"), each comprising a metallic plate which is faced with a saline based conductive gel. The pads are placed on the chest of the patient, or one is placed on the chest and one on the back. These are connected by cables to a machine which has the combined functions of an ECG display screen and the electrical function of a defibrillator. A synchronizing function (either manually operated or automatic) allows the cardioverter to deliver a reversion shock, by way of the pads, of a selected amount of electric current over a predefined number of milliseconds at the optimal moment in the cardiac cycle which corresponds to the R wave of the QRS complex on the ECG. Timing the shock to the R wave prevents the delivery of the shock during the vulnerable period (or relative refractory period) of the cardiac cycle, which could induce ventricular fibrillation. If the patient is conscious, various drugs are often used to help sedate the patient and make the procedure more tolerable. However, if the patient is hemodynamically unstable or unconscious, the shock is given immediately upon confirmation of the arrhythmia. When synchronized electrical cardioversion is performed as an elective procedure, the shocks can be performed in conjunction with drug therapy until sinus rhythm is attained. After the procedure, the patient is monitored to ensure stability of the sinus rhythm. Synchronized electrical cardioversion is used to treat hemodynamically unstable supraventricular (or narrow complex) tachycardias, including atrial fibrillation and atrial flutter. It is also used in the emergent treatment of wide complex tachycardias, including ventricular tachycardia, when a pulse is present. Pulseless ventricular tachycardia and ventricular fibrillation are treated with unsynchronized shocks referred to as defibrillation. Electrical therapy is inappropriate for sinus tachycardia, which should always be a part of the differential diagnosis.

Лекарства

Для восстановления нормального синусового ритма сердца могут быть использованы различные антиаритмические средства. Фармакологическая кардиоверсия является особенно хорошим вариантом у пациентов с недавно начавшейся фибрилляцией предсердий. Препараты, которые эффективно поддерживают нормальный ритм после электрической кардиоверсии, также могут использоваться для фармакологической кардиоверсии. Препараты, такие как амиодарон, дильтиазем, верапамил и метопролол, часто назначаются перед электрической кардиоверсией для снижения частоты сердечных сокращений, стабилизации состояния пациента и увеличения шансов на успех кардиоверсии. Существуют различные классы препаратов, которые наиболее эффективны для фармакологической кардиоверсии. Препараты класса I являются блокаторами натриевых (Na) каналов (замедляют проводимость, блокируя канал Na+) и делятся на 3 подкласса: a, b и c. Класс Ia замедляет деполяризацию фазы 0 в желудочках и увеличивает абсолютный рефрактерный период. Прокаинамид, хинидин и дизопирамид относятся к классу Ia. Препараты класса 1b удлиняют реполяризацию фазы 3. Они включают лидокаин, мексилетин и фенитоин. Класс Ic значительно замедляет деполяризацию фазы 0 в желудочках (в отличие от 1a, однако, не влияет на рефрактерный период). Флекаинид, морицизин и пропафенон относятся к классу Ic. Препараты класса II – это бета-блокаторы, которые ингибируют деполяризацию синоатриального (SA) и атриовентрикулярного (AV) узлов и замедляют сердечный ритм. Они также уменьшают потребность сердца в кислороде и могут предотвратить ремоделирование сердца. Не все бета-блокаторы одинаковы; некоторые из них кардиоселективны (воздействуют только на бета-1 рецепторы), в то время как другие неселективны (воздействуют на бета-1 и 2 рецепторы). Бета-блокаторы, которые нацелены на бета-1 рецептор, называются кардиоселективными, потому что бета-1 отвечает за увеличение частоты сердечных сокращений; следовательно, бета-блокатор замедляет сердечный ритм. Препараты класса III (продлевают реполяризацию путем блокирования исходящего тока K+): амиодарон и соталол являются эффективными препаратами класса III. Ибутилид является еще одним препаратом класса III, но имеет другой механизм действия (действует для стимуляции притока натрия через медленные натриевые каналы). Показано, что он эффективен при острой кардиоверсии недавно начавшейся фибрилляции предсердий и трепетания предсердий. Препараты класса IV являются блокаторами кальциевых каналов. Они работают путем ингибирования потенциала действия SA и AV узлов. Если состояние пациента стабильное, аденозин может быть использован для восстановления синусового ритма у пациентов с макрореентрантными суправентрикулярными тахикардиями. Он вызывает кратковременное прекращение проведения импульса через атриовентрикулярный узел, прерывая круговое движение через узел и макрореентрантный путь, восстанавливая синусовый ритм.

Various antiarrhythmic agents can be used to return the heart to normal sinus rhythm. Pharmacological cardioversion is an especially good option in patients with atrial fibrillation of recent onset. Drugs that are effective at maintaining normal rhythm after electric cardioversion can also be used for pharmacological cardioversion. Drugs like amiodarone, diltiazem, verapamil and metoprolol are frequently given before electrical cardioversion to decrease the heart rate, stabilize the patient and increase the chance that cardioversion is successful. There are various classes of agents that are most effective for pharmacological cardioversion. Class I agents are sodium (Na) channel blockers (which slow conduction by blocking the Na+ channel) and are divided into 3 subclasses a, b and c. Class Ia slows phase 0 depolarization in the ventricles and increases the absolute refractory period. Procainamide, quinidine and disopyramide are Class Ia agents. Class 1b drugs lengthen phase 3 repolarization. They include lidocaine, mexiletine and phenytoin. Class Ic greatly slow phase 0 depolarization in the ventricles (however unlike 1a have no effect on the refractory period). Flecainide, moricizine and propafenone are Class Ic agents. Class II agents are beta blockers which inhibit SA and AV node depolarization and slow heart rate. They also decrease cardiac oxygen demand and can prevent cardiac remodeling. Not all beta blockers are the same; some are cardio selective (affecting only beta 1 receptors) while others are non selective (affecting beta 1 and 2 receptors). Beta blockers that target the beta 1 receptor are called cardio selective because beta 1 is responsible for increasing heart rate; hence a beta blocker will slow the heart rate. Class III agents (prolong repolarization by blocking outward K+ current): amiodarone and sotalol are effective class III agents. Ibutilide is another Class III agent but has a different mechanism of action (acts to promote influx of sodium through slow sodium channels). It has been shown to be effective in acute cardioversion of recent onset atrial fibrillation and atrial flutter. Class IV drugs are calcium (Ca) channel blockers. They work by inhibiting the action potential of the SA and AV nodes. If the patient is stable, adenosine may be used for restoration of sinus rhythm in patients with macro reentrant supraventricular tachycardias. It causes a short lived cessation of conduction through the atrio ventricular node breaking the circus movement through the node and the macro reentrant pathway restoring sinus rhythm.

Подготовка

Кардиоверсия для восстановления синусового ритма при аритмии, исходящей из предсердий, в большинстве случаев является плановой процедурой. Помимо кардиологии, обычно привлекается анестезиология для обеспечения комфорта пациента на протяжении всей шоковой терапии. Присутствие зарегистрированных медсестер, помощников врача или другого медицинского персонала также может быть полезным во время процедуры. Перед началом процедуры грудь и спина пациента подготавливаются к установке электродов. Кожа должна быть свободна от маслянистых веществ (например, лосьонов) и волос, которые могут препятствовать адгезии электродов. После этого медицинская бригада приклеивает электроды к пациенту с помощью раскатывающего движения, чтобы исключить наличие воздушных пузырей. (см. подробности о расположении электродов ниже). Затем анестезиологическая бригада вводит общий анестетик (например, пропофол) для обеспечения комфорта пациента и амнезии во время процедуры. Опиоидные анальгетики (например, фентанил) могут быть использованы в комбинации с пропофолом, однако анестезиолог должен сопоставить пользу с потенциальными побочными эффектами, включая апноэ. Блокираторы челюсти и фиксаторы конечностей используются для предотвращения самотравм во время кардиоверсии. После введения этих препаратов глабеллярный или рефлекс моргания может быть использован для оценки уровня сознания пациента. Электроды подключаются к аппарату, который может интерпретировать частоту и ритм сердечных сокращений пациента и подавать разряд в нужный момент. Аппарат должен синхронизироваться ("синхронизироваться") с зубцом R на ЭКГ. Хотя это случается нечасто, иногда аппарат может ошибочно синхронизироваться с высокоамплитудными зубцами T, поэтому важно убедиться, что синхронизация аппарата выполнена правильно с зубцом R. Интерпретация ритма пациента имеет решающее значение при использовании кардиоверсии для восстановления синусового ритма при менее неотложных аритмиях с наличием пульса (например, трепетание предсердий, фибрилляция предсердий). Однако, если у пациента подтверждена желудочковая тахикардия без пульса ("v tach") или желудочковая фибрилляция ("v fib"), разряд подается немедленно после подключения электродов. В этом случае электрическая кардиоверсия более правильно называется дефибрилляцией.

Cardioversion for restoration of sinus rhythm from an atrial rhythm is largely a scheduled procedure. In addition to cardiology, anesthesiology is also usually involved to ensure comfort of the patient for the duration of the shock therapy. The presence of registered nurses, physician associates, or other medical personnel may also be helpful during the procedure. Before starting the procedure, the patient's chest and back will be prepped for electrode placement. The skin should be free of any oily substances (e. g., lotions) and hair which may otherwise interfere with adhesion of the pads. Once this is complete, the medical team will adhere the pads to the patient using a rolling motion to ensure the absence of air pockets. (see details on pad placement below). The anesthesiology team will then administer a general anesthetic (e. g., Propofol) in order to ensure patient comfort and amnesia during the procedure. Opioid analgesics (e. g., Fentanyl) may be combined with Propofol, although anesthesiology must weight the benefits against adverse effects including apnea. Bite blocks and extremity restraints are then utilized to prevent self injury during cardioversion. Once these medications are administered, the glabellar reflex or eyelash reflex may be used to determine the patient's level of consciousness. The pads are connected to a machine that can interpret the patient's cardiac rate and rhythm and deliver a shock at the appropriate time. The machine should synchronize ('sync') with the R wave of the rhythm strip. Although uncommon, sometimes the machine will unintentionally sync to high amplitude T waves, so it is important to ensure that the machine is synced appropriately to R waves. Interpretation of the patient's rhythm is imperative when using cardioversion to restore sinus rhythm from less emergent arrhythmias where a pulse is present (e. g., atrial flutter, atrial fibrillation). However, if a patient is confirmed to be in pulseless ventricular tachycardia "v tach" or ventricular fibrillation "v fib", then a shock is delivered immediately upon connection of the pads. In this application, electrical cardioversion is more properly termed defibrillation.

После кардиоверсии

После электрокардиоверсии кардиолог определит, восстановлен ли синусовый ритм. Для подтверждения синусового ритма перед каждым комплексом QRS должна быть четко видна P-волна. Кроме того, интервалы R-R должны быть равномерными. Если синусовый ритм восстановлен, электроды можно отключить, и любое другое медицинское оборудование удаляется от пациента (например, накладки на зубы, фиксаторы и т. д.). Пациент вскоре после этого придет в сознание (эффект пропофола обычно длится всего 3–8 минут). Однако, если аритмия сохраняется, аппарат можно перезарядить до более высокого уровня энергии, и попытка кардиоверсии может быть повторена. Рекомендуется выдерживать 60 секунд между последующими попытками кардиоверсии, но это время может быть скорректировано в зависимости от состояния пациента и/или решения врача.

Размещение электродов

Установка электродов для электрической кардиоверсии при сердечной аритмии может быть передне-задней или передне-боковой. При передне-задней установке один электрод размещается на передней поверхности грудной клетки, а другой – на спине. При передне-боковой установке один электрод размещается на передней поверхности грудной клетки, а другой – вдоль левой средней подмышечной линии. Выбор правильного расположения электродов может быть важным фактором при оценке эффективности электрической кардиоверсии. Например, передне-заднее позиционирование электродов часто используется при попытке восстановления аритмии предсердий, поскольку вектор между электродами преимущественно проходит через предсердия. Передне-боковое позиционирование может использоваться при попытке восстановления пульслосской желудочковой тахикардии или фибрилляции желудочков, так как может не быть достаточно времени или сил для прикрепления электрода к спине пациента.

Расположение передней-задней подушки

Передняя подушка должна быть расположена под правой ключицей, а также вертикально центрирована на уровне правого 4-го межреберного пространства. Задняя подушка должна быть расположена непосредственно кнаружи от левой стороны позвоночника и вертикально центрирована на уровне T7. Нижний угол лопатки можно использовать в качестве ориентира для определения уровня T7.

Расположение передней-боковой подушки

Передняя подушка должна быть расположена ниже правой ключицы и вертикально центрирована на уровне правого 4-го межреберного промежутка. Боковую подушку следует разместить вдоль левой среднеподмышечной линии на уровне левого 5-го межреберного промежутка. Левый сосок можно использовать в качестве ориентира для определения уровня левого 4-го межреберного промежутка. От этой точки 5-е межреберное промежуток по среднеподмышечной линии определяется путем смещения вниз на один межреберный промежуток и латерально к среднеподмышечной линии.