Turinys
- Ką daro širdies stimuliatoriai
- Žmogaus kūnas yra priešiška širdies stimuliatoriaus vieta
- Kodėl širdies stimuliatoriaus baterijos nėra įkraunamos?
- Kodėl jie negali širdies ritmo reguliatorių baterijų naudoti ilgiau nei dabar?
Tai abu geri klausimai. Pažvelkime, kodėl širdies stimuliatoriaus kūrėjai sukūrė įrenginius, kuriuos reikia išmesti ir juos pakeisti, kai baterija nusidėvi.
Ką daro širdies stimuliatoriai
Paprastai širdies stimuliatorius yra skirtas užkirsti kelią sergančio sinuso sindromo ar širdies blokados simptomams - tokioms sąlygoms, kurios gali pakankamai sulėtinti širdies ritmą, kad atsirastų simptomų (tokių kaip apsvaigimas, širdies plakimas ar sinkopė).
Širdies ritmo reguliatorius susideda iš mažo, bet rafinuoto kompiuterio, to kompiuterio programinės įrangos instrukcijos, įvairių subtilių elektroninių komponentų ir akumuliatoriaus - visa tai įdėta į mažą metalinį indą. (Tipiškas širdies stimuliatorius šiandien yra maždaug 50 centų dydžio ir maždaug tris kartus storesnis.) Širdies ritmo reguliatoriai paprastai implantuojami po oda, tiesiai po raktikauliu, ir laidais - arba izoliuotais laidais - sujungiami su jūsų širdimi. kameros.
Širdies ritmo reguliatorius stebi jūsų širdies ritmą, ritmą po ritmo ir priima momentinius sprendimus, ar jis turėtų pagreitinti jūsų širdį. Jei jūsų širdies ritmas nukrenta žemiau iš anksto nustatytos vertės, jis „pagreitėja“ per šviną siunčiant mažą elektrinį impulsą į jūsų širdį, taip stimuliuojant jūsų širdies plakimą.
Širdies ritmo reguliatorių kuriantys inžinieriai turėjo išspręsti keletą sunkių problemų, viena iš sunkiausių būdų buvo tai, kaip kelerius metus žmogaus širdies stimuliatorius veikti puikiai.
Žmogaus kūnas yra priešiška širdies stimuliatoriaus vieta
Kiekvienas, išpylęs kavą į savo nešiojamąjį kompiuterį, žino, kad skysčiai ir elektroniniai prietaisai nesimaišo. Širdies ritmo reguliatoriai yra elektroniniai prietaisai, kurie visą savo egzistavimą turi praleisti sklandžioje aplinkoje.
Iš tikrųjų žmogaus kūno vidus yra šilta, drėgna ir sūri vieta - labai priešiška aplinka bet kokiam elektroniniam prietaisui. Taigi, be kita ko, širdies stimuliatorius turi būti hermetiškai uždarytas (kad nepatektų drėgmės ir kūno skysčių), o subtilūs jo elektroniniai komponentai turi būti suprojektuoti taip, kad ilgai išliktų ir veiktų šioje priešiškoje aplinkoje.
Inžinieriams labai gerai sekėsi kurti šiuos prietaisus, kad jie tarnautų daugelį metų, o širdies stimuliatorių gedimų lygis po penkerių metų naudojimo apskritai nesiekia 1%.
Labai svarbu, kad širdies stimuliatoriai būtų hermetiškai uždaryti, kad apsaugotų šiuos prietaisus nuo priešiškos aplinkos, kurioje jie turi veikti. Jei būtų galima atidaryti širdies stimuliatorius, kad būtų galima pakeisti bateriją, tinkamo hermetiško sandarinimo būtų beveik neįmanoma.
Vietoj to, kad baterija būtų nuimama, ji turi būti visam laikui uždaryta įrenginyje, kartu su visais kitais subtiliais elektroniniais komponentais. Tai paaiškina, kodėl širdies stimuliatorių kūrėjai mano, kad neįmanoma bandyti kurti širdies stimuliatorių su keičiamomis baterijomis.
Kodėl širdies stimuliatoriaus baterijos nėra įkraunamos?
Bevielio akumuliatorių įkrovimo technologija (procesas taip pat žinomas kaip indukcinis įkrovimas) egzistuoja jau keletą dešimtmečių, todėl šiandien galite įsigyti belaidžius įkroviklius savo mobiliesiems telefonams. Taigi, kodėl širdies stimuliatoriai nestato įkraunamų širdies stimuliatorių?
Galite nustebti sužinoję, kad originalūs 1958 m. Implantuojami širdies stimuliatoriai turėjo įkraunamas nikelio-kadmio (NiCad) baterijas, ir dauguma žmonių tikėjo, kad implantuojamiems elektroniniams prietaisams visada reikės naudoti įkraunamas baterijas. Šie širdies stimuliatoriai buvo įkrauti keletą valandų palaikant indukcinę ritę prie odos, šalia širdies stimuliatoriaus. Šią procedūrą reikėjo kartoti kas kelias dienas.
Įkraunami širdies stimuliatoriai galiausiai nepavyko dėl dviejų priežasčių. Pirma, nors ir įkraunami, „NiCad“ baterijų tarnavimo laikas yra gana trumpas, todėl šiuos širdies stimuliatorius vis tiek reikėjo keisti gana dažnai.
Bet turbūt dar svarbiau yra tai, kad žmogaus prigimtis yra tokia, kokia yra, žmonės su širdies stimuliatoriais kartais nesugebėdavo įkrauti savo prietaisų pagal jiems nustatytą griežtą tvarkaraštį. Advokatai informavo širdies stimuliatorių įmones, kad jei pacientas patyrė žalą dėl to, kad jo širdies stimuliatorius nustojo veikti - nesvarbu, ar dėl įmonės kaltės, ar dėl to, kad pacientas apleido prietaisą, vėlesni ieškiniai greičiausiai sukels bankrotą.
Per keletą metų buvo sukurtos gyvsidabrio-cinko baterijos, galinčios palaikyti širdies stimuliatoriaus veikimą iki dvejų metų. Netrukus po to buvo sukurtos ličio jodido baterijos, galinčios širdies stimuliatorių maitinti kur kas ilgiau: nuo penkerių iki 10 metų. Taigi skubus įkraunamų širdies stimuliatorių poreikis sumažėjo, o neišvengiama ieškinių grėsmė - ne.
Dėl technologinės pažangos ir teisininkų profesijos, greitai įkraunamų širdies stimuliatorių idėjos atsisakyta. Tai idėja, kurią širdies stimuliatoriaus kūrėjai kas kartą peržiūri, tačiau kol kas galima rizika (bent jau įmonėms) yra didesnė už galimą naudą.
Kodėl jie negali širdies ritmo reguliatorių baterijų naudoti ilgiau nei dabar?
Faktas yra tas, kad jiegalėjo pagaminti širdies stimuliatoriaus baterijas, kurios tarnautų žymiai ilgiau nei dabar. Tiesą sakant, praėjusio amžiaus septintajame ir septintajame dešimtmetyje kelios širdies stimuliatorių kompanijos pagamino branduolinius širdies stimuliatorius, kurie buvo varomi plutonio-238, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 87 metai, taigi šiems širdies stimuliatoriams praktiškai buvo garantuota, kad netrūks „sulčių“ per paciento gyvenimą. Iš tiesų, keletas šių širdies stimuliatorių gali veikti ir šiandien.
Bet, kaip jūs galite įsivaizduoti, su širdies ritmo reguliatoriais kilo keletas akivaizdžių problemų: pirma, plutonis yra labai toksiška medžiaga, ir net jei į kraują patektų nedidelis kiekis, greitai ištiktų mirtis. Kadangi akivaizdu, kad plutonis yra reguliatoriams (ir net tamsesniems mūsų civilizacijos elementams) įdomi medžiaga, žmonės, turintys šiuos širdies stimuliatorius, susidūrė su problemomis, pavyzdžiui, bandydami keliauti į užsienį.
Gydytojai, kurie implantavo šiuos prietaisus, pagal Branduolinės energetikos reguliavimo komisijos vykdomą reglamentą turėjo atgauti širdies stimuliatorius mirus pacientui. Šis reikalavimas (nes pacientai išvyksta, o gydytojai išeina į pensiją) pasirodė visiškai nepraktiškas.
Taip pat ne tokia akivaizdi širdies stimuliatorių problema, kurių baterijos tarnauja „amžinai“. Faktas yra tas, kad visi elektroniniai prietaisai ilgainiui sugenda. Anksčiau ar vėliau visi elektroniniai komponentai sugenda arba tiesiog susidėvi. Kai širdies stimuliatorius sugenda dėl baterijos susidėvėjimo, bent jau tai yra laipsniškas ir nuspėjamas įvykis. Periodiškai tikrindami gydytojai turi keletą mėnesių įspėjimas, kad baterija senka ir gali reikėti ją pakeisti. Taigi planuojamą širdies stimuliatoriaus keitimą galima suplanuoti patogiu laiku.
Bet jei jūsų širdies stimuliatorius sugedo, nes staiga nustojo veikti vienas iš kitų jo šimtų elektroninių komponentų ... na, tai gali būti katastrofiška. Širdies ritmo reguliatorius gali staiga nustoti judėti be jokio perspėjimo - ir jo savininkas gali patirti didelę žalą.
Jei kompanijos pradėtų kurti širdies stimuliatorius, kurių baterijos veiktų žymiai ilgiau nei penkerius ar dešimt metų, ir tokių elektroninių komponentų, kokie yra šiandien, per daug širdies stimuliatorių patirtų staigus, katastrofiškas gedimas. Širdies ritmo reguliatoriai yra suprojektuoti taip, kad pirmasis komponentas, kuris greičiausiai „suges“, yra akumuliatorius, o kadangi tą „gedimą“ galima numatyti iš anksto, prietaisą galima pakeisti, kol jis visiškai nustoja veikti.
Žinoma, ir net tikėtina, kad ateityje bus gaminami kiti elektrokardiostimuliatorių statybai reikalingi elektroniniai komponentai, kurie yra žymiai tvirtesni, netrukdydami kainoms. Kai ateis ta diena, inžinieriai gali sukurti tokias baterijas, kurios tarnaus gerokai ilgiau nei šiandien.
Taikant šiuolaikines technologijas, širdies stimuliatorius, kuris trunka nuo 5 iki 10 metų, šiuo metu yra inžinerijos „saldus taškas“.
Žodis iš „Wellwell“
Širdies ritmo reguliatoriai yra stebuklas inžinerijos srityje, o jų efektyvumas ir patikimumas nepaprastai pagerėjo nuo tada, kai šie prietaisai buvo išrasti. Bet dar yra kur tobulėti. Širdies ritmo reguliatorių gamintojai atlieka daug tyrimų ir plėtros, kad sukurtų prietaisus, kuriuos būtų lengviau implantuoti, kurie yra dar saugesni ir kurie tarnaus daug ilgiau nei šiandien - potencialiai, visą gyvenimą gaunančio žmogaus gyvenimą.
- Dalintis
- Apversti
- El