ماهو جهاز تنظيم ضربات القلب أو البطارية؟ (Cardiac Pacemakers) (الجزء الأوّل)

 
 
1- مقدمة:
هو عبارة عن جهاز يسمى ضابط الأيقاع أو جهاز التحريض الكهربائي أو البطارية القلبية ،يتم زرعة في الجسم لكي يقوم بإرسال دافع أو حافز كهربائي يؤدي إلى إنقباض القلب، وبالتالي إلى إعادة إنتظام وتسريع نبضات القلب في حالة إصابة القلب بعطل كهربائي يؤدي إلى تباطؤ نبضاته. أما الصادم الكهربائي الداخلي   ( Implanted Cardiac Defibrillator )فهو جهاز له كل مميزات جهاز التحريض الكهربائي إضافة إلى قدرته على إعطاء صدمات كهربائية داخلية تهدف إلى إعادة تنظيم عمل القلب ،في حال تعرض هذا الأخير لإضطرابات خطيرة في الكهرباء قد تؤدي إلى الموت المفاجئ في حال عدم علاجها.
  
2- لمحة تاريخية:
لقد كان ( Luigi Galvani ) في سنة 1781 أول من فكر بأن التحريض الكهربائي لأي عصب قد يؤدي إلى إنقباض العضل الذي يصل إليه هذا العصب. وفي سنة 1791 أعاد التجربة نفسها بنجاح مع عضلة القلب. وفي سنة 1931 وضع ( Albert Hyman) أول براءة إختراع لجهاز من الممكن أن يعمل على التحريض الكهربائي للقلب عن طريق إبرة مغروزة في داخل القلب، وقد نجح في تلك التجربة. وفي سنة 1950 تم تطوير جهاز آخر خارجي يعمل بواسطة الأنابيب الفارغة بطول 30cm تقريبا ،والذي كان يجب أن يبقى موصولا إلى الشبكة الكهربائية من أجل أن يقوم بوظيفته.
وفي سنة 1957 ظهر أول جهاز منظم لضربات القلب يعمل على البطارية ،وقد تم زرع أول جهاز كليا داخلي لتعديل ضربات القلب في سنة 1958 على يد (Wilson Greatbtch) .وفي الستينيات من القرن الماضي ظهرت أول الأسلاك أو الشعب ( Lead) التي مازالت تزرع داخل غرف القلب حتى تاريخ اليوم عن طريق ثقب صغير في الوريد، وحيث يتم إيصالها إلى غرف القلب المختلفة داخليا دون الحاجة إلى إجراء عمل جراحي كما كان يحدث سابقا.
 
وقد ظهرت في تلك الفترة أول الأسلاك ذات الوظائف الأستماعية التي كانت قادرة على كشف وسماع العمل الكهربائي القلبي. وفي سبعينيات ذلك القرن حدثت تطورات هائلة في هذا المجال وكان من أهمها إمكانية برمجة هذه البطاريات بواسطة علبة أو جهاز كومبيوتر خارجي يستعمل موجات الطاقة ( Radio frequency). وظهرت في الوقت نفسه البطاريات الثنائية الشعب (واحدة في البطين وواحدة في الأذين الأيمن). وفي ثمانينيات القرن الماضي ظهرت البطارية القادرة على تعديل سرعتها بحسب حاجات المريض عند الأجهاد، وظهر أول صادم كهربائي داخلي في سنة 1985. وفي أواخر التسعينيات من ذلك القرن ظهرت البطاريات المتعددة الشعب بحيث يتم تحريض إنقباض الأذين الأيمن والبطينين من أجل تحسين حالة المرضى الذين يعانون من قصور في عضلة القلب.
 
أخيرا، منذ سنة 2010 أصبح من الممكن زرع بطاريات بدون شعب أو أسلاك كهربائية ،حيث يتم زرع الجهاز مباشرة في البطين الأيمن ،ولانزال حتى اليوم نشهد بشكل متسارع تطورات كبيرة في هذا المجال.
وتشير الأحصاءات إلى أن حوالي مليون بطارية للقلب يتم زرعها سنويا في العالم (إحصاءات سنة 2009) وحوالي 4/3 هذه الحالات هي حالات زرع جديدة لبطاريات في حين أن الربع الباقي هو إعادة تغيير للجهاز فقط ،بعد أن تكون البطارية القديمة قد إنتهت حياتها بسبب نهاية عمر بطارية الـ (Lithium) التي تشغلها.
3- جهاز البطارية:
وهو مكون من عدة عناصر:
أ-العلبة التي يوجد في داخلها الجهاز الألكتروني المعقد الذي يرسل الذبذبات الكهربائية إلى القلب ،وهو يحتوي على بطارية تعمل على مادة الـ   Lithium) ) وهي غير قابلة لإعادة الشحن، ولذلك يجب تغيير هذا الجهاز في نهاية عمر هذه البطارية. وهي عادة صالحة وفعالة لمدة قد تصل إلى 10 سنوات في حال عدم وجود مشاكل معينة في الجهاز. وهناك أيضا في الجهاز أجهزة إلكترونية صغيرة مهمتها إيصال التحريض الكهربائي إلى القلب بقوة ومعدل ثابتين .وهناك جهاز آخر لكشف حركة كهرباء القلب الطبيعية أو التلقائية من أجل إعطاء الأمر للجهاز بأن يقوم بتحريض القلب فقط في حال وجود تباطؤ أو خلل في ضربات القلب الطبيعية.
  
وهناك أجهزة أخرى تقوم بقياس حالة الأسلاك الموصولة إلى القلب وقياس عمر البطارية المتبقية وإجراء الأحصاءات حول العمل الذي قامت به البطارية في الفترة الماضية. ويوجد جهاز إرسال للتواصل مع الأجهزة الخارجية من أجل مسائلة الجهاز وإعادة برمجته.
وحسب الموديلات التي نستعملها هناك لاقط لحركة المريض يعطي أوامر للجهاز بتسريع ضرباته في حال القيام بجهد معين. وهنا نتكلم عن بطارية متأقلمة أو مساعدة على الجهد. وهناك وظائف أخرى متنوعة لهذه الأجهزة قد تسمح لها بتعديل عملها بحسب كمية المياه الموجودة في القفص الصدري وتعديل عملها في حال حدوث حالة إحتقان رئوي حاد مثلا، أو تعديل عملها من وظيفة إلى أخرى في حال ظهور إضطرابات في ضربات القلب وذلك بهدف إقتصاد عمر البطارية وإطالته. وأخيرا هناك إمكانية لمسائلة أو لإستجواب بعض هذه الأجهزة عبر الهاتف وإرسال المعلومات إلى المركز الذي تم فيه زرع البطارية دون حضور المريض ( Telemedicine) وهذا ما يسمح للطبيب المعالج بإعطاء الأرشادات لمريضه عن بعد والكشف عن بعض المشاكل التي قد يتعرض لها الجهاز.
ب- الأسلاك أو الشعب:
وهي عادة لينة وتسمح بوصل الجهاز بالقلب وهي مكونة عادة من أسلاك داخلية واصلة للكهرباء ومغطاة بغطاء عازل. وهي من الممكن أو تكون ذات قطب واحد ( Uni polar) أو ذات قطبين ( Bi polar) .ومن أجل تحسين إلتصاقها بالقلب من الممكن أن تكون نهايتها من ناحية القلب بشكل لحية ( Barbe) أو بشكل برغي ( Vis). وقد كانت هذه الأسلاك مكونة من معادن مختلفة مثل الـ ( Cobalt, Chrome,Nickel) خلال السبعينيات من القرن الماضي، ولكنها اليوم مكونة من مواد الـ ( Titane, Iridium, Carbone)  .ومن الممكن أن نصل على علبة الجهاز سلكا واحد أو أثنين أو ثلاثة حسب حاجة المريض كما سنرى مع أنواع البطاريات المستعملة حاليا.
  
أما أسلاك الصادم الكهربائي فهي ثنائية القطب وتنتهي في آخرها بروسور معدني يسمح بإعطاء الصدمة الكهربائية في داخل القلب عند الحاجة إليها.
4- أنواع البطاريات:
هناك عدة أنواع من البطاريات التي قد تكون أحادية أو ثنائية أو ثلاثية الغرف بحسب الغرفة التي يتم إيصال الأسلاك الكهربائية إليها من علبة الجهاز. وقد أصبحنا حاليا نحاول دائما تركيب بطاريات ثنائية الغرف من أجل المحافظة قدر الأمكان على العمل الطبيعي للقلب، أي إنقباض الأذين ومن ثم إنقباض البطين، وهذا هو العمل الفيزيولوجي الطبيعي للقلب. ويتم إستعمال البطاريات ثلاثية الشعب في حالات الإصابة بقصور عضلة القلب حيث يتم إدخال سلك إلى داخل البطين الأيسر عن طريق زرعه في الجيب التاجي( Cornaly)  وهو أحد الأوردة الكبيرة الموجودة بين الأذين والبطين الأيسر. وهكذا نحصل على أفضل عمل فيزيولوجي ممكن للقلب ونحسن بقدر الأمكان من عمل عضلة القلب.(يتبع)
*طبيب قلب تدخلّي