Technische informatie

Pacemakers: verleden, heden en toekomst (juli 2014)

Revolutionaire ontwikkelingen nog niet ten einde

Aangezien de STIN sinds dit jaar niet alleen de belangen van ICD-dragers behartigt maar ook die van pacemakerpatiënten, ligt het voor de hand eens aandacht te besteden aan de pacemaker. Uiteraard heeft het grootste deel van de ICD’s ook een pacemakerfunctie (alleen de subcutane ICD niet), de primaire functie is echter totaal anders. Dit artikel beschrijft de werking van een pacemaker, met een korte historie en iets over de toekomstige ontwikkelingen.

 

Drs.V.F. van Dijk, cardioloog St. Antonius Ziekenhuis Nieuwegein

 

De ICD is bedoeld om snelle hartritmestoornissen vanuit de kamers van het hart te detecteren en te behandelen, terwijl een pacemaker er juist is voor de behandeling van een te traag hartritme. Een te langzaam hartritme kan het gevolg zijn van een niet goed werkende sinusknoop (zieke sinusknoop) boven in de rechterboezem, waar het hartritme normaal gesproken ontstaat, of van geleidingsstoornissen in de AV-knoop (atrioventriculaire knoop tussen boezem en kamer) of bundeltakken (ziek geleidingssysteem; zie afbeelding 1). In beide gevallen zal het hartritme te traag worden, wat klachten kan geven van vermoeidheid, duizeligheid of zelfs flauwvallen. Er is in het algemeen een indicatie voor een pacemaker als er klachten zijn die samenhangen met het te trage hartritme zonder dat hier een omkeerbare oorzaak voor wordt gevonden.

     De meeste pacemakers hebben twee pacemakerdraden, één in de rechterboezem en één in de rechterkamer (zie afbeelding 2), maar er zijn ook pacemakers met één (in de rechterboezem of rechterkamer) of drie draden, waarbij een extra draad op de linkerkamer wordt geplaatst. Een pacemaker met drie draden wordt meestal ingebracht bij mensen met een verminderde hartfunctie waarbij er aanwijzingen zijn dat de elektrische aansturing van de linkerhartkamer zo traag verloopt dat er sprake is van een slechte samenwerking (asynchroniteit) van de verschillende wanden van de linkerkamer.

 

Werking

Als eerste is een pacemaker, net als een ICD, in staat om te kijken naar het hartritme (het zogenaamde ‘sensen’). Als hij een hartritme detecteert binnen de voorgeprogrammeerde grenzen, weet hij dat er geen actie hoeft te volgen. Als er echter geen signaal binnenkomt of als er wel een signaal in de boezem is maar dit niet doorkomt in de kamers van het hart, is de pacemaker in staat om een prikkel af te geven (‘pacen’). Een pacemaker met een draad in zowel de boezem als de kamer is dus in staat de verschillende compartimenten van het hart met elkaar te laten communiceren.

     Een pacemaker met drie draden heeft één boezem-, één rechterkamer- en één linkerkamerdraad. Doordat de pacemaker gelijktijdig zowel de rechter- als de linkerkant van het hart kan prikkelen wordt de samentrekking van de linkerkamer gesynchroniseerd. Deze techniek wordt daarom ook wel Cardiale Resynchronisatie Therapie (CRT) genoemd. Vaak wordt dit type pacemaker gecombineerd met een ICD.

 

Geschiedenis pacemaker

Al in 1899 verscheen een publicatie van dokter J.A. McWilliam over het toedienen van elektrische impulsen aan het hart om het te laten kloppen. Het duurde echter tot de jaren vijftig voordat de pacemaker bij de behandeling van patiënten werd toegepast. Het ging om grote apparaten zonder accu, waardoor patiënten weinig mobiel waren.

     In 1958 werd de eerste draagbare externe pacemaker geproduceerd door ingenieur Earl Bakken en in hetzelfde jaar werd door Senning en Elmqvist uit Zweden de eerste implanteerbare pacemaker geproduceerd en geïmplanteerd bij Arne Larsson, een 43-jarige man. Op 86-jarige leeftijd overleed hij, 26 pacemakers verder.

 

Heden

Tegenwoordig is de pacemaker niet meer weg te denken uit de cardiologie. De implantatieprocedure heeft zich ontwikkeld tot een ingreep onder lokale verdoving en de pacemakers zijn gekrompen tot een formaat dat al jaren min of meer stabiel is. Het aantal pacemakerimplantaties stijgt nog steeds, in 2010 werden ruim 12.000 pacemakers geïmplanteerd in Nederland.

     De batterij gaat in sommige gevallen tot wel meer dan tien jaar mee, afhankelijk van een aantal factoren, bijvoorbeeld hoeveel procent van de tijd de pacemaker het hart moet stimuleren. Ook een ontwikkeling van de laatste jaren is dat patiënten die een pacemaker van de huidige generatie krijgen ook veilig een MRI-scan kunnen ondergaan. Tot een aantal jaren geleden was dit uit den boze, maar bij de nieuwste pacemakers blijkt dit veilig, zowel voor MRI-scans van het hart als van andere organen.

 

Toekomst

Hoewel de pacemaker sinds de jaren vijftig een enorme ontwikkeling heeft doorgemaakt, blijven nieuwigheden zich voordoen. Veel kleiner zullen de huidige typen pacemakers niet meer worden en wat betreft technische mogelijkheden zijn de belangrijkste verbeteringen wellicht ook al gedaan. De ontwikkelingen richten zich vooral op de zwakke plekken van de pacemaker. De draden van een pacemaker zijn de kwetsbaarste onderdelen. Ze kunnen kapotgaan, al gebeurt dit gelukkig zeer zelden, en bij het plaatsen kunnen complicaties zoals een klaplong ontstaan. Daarnaast geeft de wond waar de pacemaker onder zit in de eerste fase na de plaatsing infectierisico.

     Om deze problemen te beperken zijn er sinds enige tijd draadloze pacemakers beschikbaar, de Micra van Medtronic en de Nanostim van St. Jude Medical. Deze draadloze pacemakers hebben het formaat van een vitaminepil en worden via de lies in de punt van de rechterhartkamer ingebracht. Deze baanbrekende technologie wordt momenteel in onderzoeksverband bij patiënten geïmplanteerd, onder andere in een aantal Nederlandse ziekenhuizen. Deze techniek zal nog niet direct of op korte termijn alle conventionele pacemakers vervangen, aangezien deze pacemakers alleen in de rechterhartkamer kunnen worden ingebracht en dus ook alleen op deze plaats kunnen kijken en stimuleren. Deze revolutionaire ontwikkeling is echter zeer waarschijnlijk het begin van vele andere.

 

 

Lees meer

Open archief (14 artikelen)