Pregunta:
Teño un marcapasos que se implantou hai uns oito anos. Na miña última comprobación, o meu médico díxome que a batería do meu marcapasos está baixando e necesitará ser substituída nos próximos seis meses. Ben, esperaba que isto sucedese nalgún momento. Pero o meu médico di que, en lugar de poñer unha batería nova, debe eliminarse todo o marcapasos e poñer un novo. Isto parece un desperdicio. Por que non pode simplemente reemplazar a batería no marcapasos que xa teño, ou mellor aínda, poñer unha batería recargable como eu teño no meu iPhone?
Resposta: estas son moi boas preguntas. Comecemos repasando brevemente o que é un marcapasos e o que fai. A continuación, abordaremos directamente as súas preguntas específicas sobre as baterías de marcapasos.
Marcapasos - Unha revisión rápida
Normalmente, o obxectivo dun marcapasos é evitar síntomas da síndrome do seo enfermo ou bloqueo cardíaco , condicións que poden diminuír o ritmo cardíaco suficiente para producir síntomas (por exemplo, mareos , palpitacións ou síncope ).
Un marcapasos está composto por unha pequena pero sofisticada computadora, instrucións de software para esa computadora, varios compoñentes electrónicos delicados e unha batería, todo dentro dun pequeno recipiente metálico. (Un marcapasos típico hoxe en día ten aproximadamente o tamaño dunha peza de 50 céntimos e unhas tres veces máis grosas). Os marcapasos adoitan implantarse debaixo da pel, xusto debaixo da clavícula, e están conectados por cables ou fíos illados ao seu corazón cámaras.
O marcapasos monitoriza o ritmo cardíaco, latexa e fai as decisións momentáneas sobre se debe ou non ritmo o corazón. Se o ritmo cardíaco cae por baixo dun valor predeterminado, "pace" enviando un pequeno impulso eléctrico ao corazón a través do plomo, estimulando así o corazón a bater.
Os enxeñeiros que deseñaron marcapasos tiveron que solucionar varios problemas difíciles, un dos máis difíciles é como manter o marcapasos funcionando perfectamente dentro do corpo humano durante varios anos.
O corpo humano é un lugar hostil para un marcapasos
O interior do corpo humano é un lugar cálido, húmido e salado: un ambiente moi hostil para calquera dispositivo electrónico. Así, entre outras cousas, un marcapasos debe estar herméticamente selado (para manter a humidade e os fluídos corporais), e os seus delicados compoñentes electrónicos deben estar deseñados para sobrevivir e funcionar neste ambiente hostil por moito tempo. Os enxeñeiros convertéronse en moi bos na construción destes dispositivos para durar moitos anos ea taxa de falla dos marcapasos en xeral é moi inferior ao 1% despois de cinco anos de uso.
É importante para os marcapasos ser herméticamente selado para protexer estes dispositivos do ambiente hostil no que deben funcionar. Se os marcapasos puidesen ser abertos para que a batería puidese ser substituída, o selado hermético sería imposible. No seu canto, a batería debe estar permanentemente selada no dispositivo, xunto con todos os outros compoñentes electrónicos delicados.
Isto explica por que é imposible facer marcapasos con baterías reemplazables.
Por que non se poden recargar as baterías de marcapasos?
A tecnoloxía para recargar as baterías de forma inalámbrica (un proceso tamén coñecido como carga indutiva) estivo en funcionamento durante varias décadas, e agora podes comprar os recargadores sen fíos dos teus teléfonos móbiles hoxe.
Entón, por que as empresas do pacemaker non constrúen marcapasos recargables?
Podes sorprender ao saber que os marcapasos implantables orixinais de 1958 tiñan baterías recargables de níquel-cadmio (NiCad) ea maioría da xente consideraba que o uso de baterías recargables sempre sería necesario para dispositivos electrónicos implantables.
Estes marcapasos foron recargados sostendo unha bobina inductiva contra a pel, preto do marcapasos, por varias horas. Este procedemento tivo que repetirse cada poucos días.
Os marcapasos recargables finalmente fracasaron por dous motivos. En primeiro lugar, aínda que sexan recargables, as baterías de NiCad teñen unha vida útil relativamente curta, polo que estes marcapasos aínda debían ser reemplazados a miúdo.
Pero probablemente máis importante, coa natureza humana o que é, as persoas con marcapasos ocasionalmente non conseguiron recargar os seus dispositivos de acordo co rigoroso horario que se lles impuxo. Os avogados informaron ás empresas do marcapasos que, se un paciente sufría un dano debido a que o seu marcapasos deixou de funcionar, se o fallo era culpa da empresa ou porque o paciente non conseguiu recargar o dispositivo, as demandas posteriores probablemente causasen créditos.
En poucos anos desenvolveron baterías de mercurio-zinc que poderían manter un marcapasos por ata dous anos. Pouco despois, desenvolveron baterías de ioduro de litio que podían alimentar un marcapasos moito máis que iso: durante 5 a 10 anos. Polo tanto, a necesidade urxente de marcapasos recargables diminuíu, mentres que a ameaza inminente de accións non fixo.
Grazas aos avances tecnolóxicos e á profesión xurídica, os marcapasos recargables foron rápidamente abandonados.
Por que non poden facer baterías de marcapasos por moito máis tempo que agora?
O feito é que poderían facer baterías de marcapasos durar substancialmente máis do que agora. De feito, na década de 1960 e 1970, algunhas empresas de marcapasos realizaron marcapasos con potencia nuclear que foron alimentados por plutinio-238, que ten unha vida media de 87 anos, polo que estes marcapasos estaban prácticamente garantidos para non quedarse sen "zume" durante a vida do paciente. De feito, algúns destes marcapasos aínda poden estar en funcionamento hoxe.
Houbo algúns problemas obvios cos marcapasos nucleares: primeiro, o plutonio é unha substancia altamente tóxica, e mesmo se un pequeno cantidade se filtra no torrente sanguíneo, a morte produciríase rápidamente. E porque o plutonio é obviamente unha substancia de gran interese para os reguladores (e ata os elementos máis escuros dentro da nosa civilización), as persoas con estes marcapasos afrontaron problemas, por exemplo, cando intentaban viaxar ao exterior. Os médicos que implantaron estes dispositivos requiriron, baixo unha regulación da Comisión Reguladora Nuclear, recuperar os marcapasos tras a morte do paciente, que (porque os pacientes se afastan e os médicos se retiraron) resultaron completamente impracticables.
Hai tamén un problema menos obvio cos marcapasos cuxas baterías duran "por sempre". O feito é que todos os dispositivos electrónicos fallan. Os compoñentes electrónicos rompen ou só se desgastan. Cando un marcapasos falla porque a batería se desgasta, polo menos iso é un proceso gradual e evento previsible. Como xa dixera, o seu médico sabe que a batería do seu marcapasos vaia a fallar no próximo ano e por iso está programando un reemplazo do marcapasos electivo á súa conveniencia. Pero se o seu marcapasos fallase porque un dos outros centos de compoñentes electrónicos dentro dela de súpeto deixaron de funcionar ... ben, que o fallo do marcapasos podería ser catastrófico. De súpeto, podería deixar de pisar sen aviso e poderiamos sufrir un gran dano.
Se as empresas comezaron a construír marcapasos cuxas baterías duraron substancialmente máis de 5 a 10 anos, cos tipos de compoñentes electrónicos que existen hoxe, moitos marcapasos sufrirían falla repentina e catastrófica. Máis ben, os marcapasos están deseñados para que o primeiro compoñente que sexa "falla" sexa a batería e, xa que se pode prever o "falla" antes de tempo, o dispositivo pode ser substituído antes de que deixe de funcionar por completo.
É posible, por suposto -e mesmo probable- que no futuro se farán outros compoñentes electrónicos necesarios para a construción de marcapasos que son substancialmente máis robustos sen custo prohibitivo. Cando chega ese día, os enxeñeiros poden deseñar pilas que durarán substancialmente máis do que hoxe.
Pero coa tecnoloxía de hoxe, un marcapasos de 5 a 10 anos resulta ser o "lugar doce" da ingeniería.
Unha palabra de
Os marcapasos son unha marabilla da ingeniería, e a súa eficacia e fiabilidade melloraron enormemente xa que estes dispositivos foron inventados por primeira vez. Pero aínda hai marxe de mellora. Moitas investigacións e desenvolvemento están sendo realizadas polos fabricantes de marcapasos para desenvolver dispositivos que son máis fáciles de implantar, son aínda máis seguros e duran moito máis tempo do que facemos hoxe, potencialmente, para a vida da persoa que o recibe.
> Fontes:
> Tracy CM, Epstein AE, Darbar D, et al. Actualización enfocada de ACCF / AHA / HRS sobre as Directrices de 2008 para a terapia baseada en dispositivos de anomalías do ritmo cardíaco: un informe da Asociación Estadounidense de Cardioloxía / American Heart Association Task Force sobre Pautas de Práctica e Heart Rhythm Society. Circulación 2012; 126: 1784.