El marcapasos

Introducción

En este trabajo veremos que es un "marcapasos", en qué consiste, su historia, quién lo inventó, y varios ejemplos de marcapasos.

¿Qué es un marcapasos?

El marcapasos es un aparato eléctrico generador de impulsos para el corazón, éste impulsa artificial y rítmicamente el corazón cuando los marcapasos naturales del corazón no pueden mantener el ritmo y la frecuencia adecuados. En Europa, los marcapasos se clasifican como producto sanitario implantable activo

Después de largos años en la mejora de la técnica, los marcapasos han llegado a ser sistemas seguros y fiables, haciendo de la medicación crónica una práctica totalmente superficial. Un marcapasos moderno tiene una vida estimada de entre 5 y 12 años. Posteriormente puede cambiarse muy fácilmente gracias a la estandarización (IS-1-standard) de las conexiones de los electrodos.

Innovaciones en los marcapasos

Los nuevos marcapasos tienen además otras funciones:

• Sincronización, por un problema de comunicación, entre la aurícula y el ventrículo (bloqueo-AV).

• Modificación de la frecuencia de los latidos para adecuarse a actividad corporal del portador (marcapasos de frecuencia adaptativa)

• Ayuda a evitar problemas de ritmo de la aurícula mediante sobre estimulación (paso preventivo).

• Grabación o seguimiento de las perturbaciones del ritmo cardiaco.

• Mejora de la función de bombeo del corazón mediante una estimulación del ventrículo izquierdo o de ambos en caso de un mal funcionamiento del ventrículo izquierdo y falta de riego (terapia de desincronización cardiaca).

Las funciones del marcapasos también se encuentran en el desfibrilador implantable, para devolver al corazón su ritmo correcto después de una descarga.

Sus componentes

El marcapasos está formado por dos componentes:

• La batería junto a la electrónica. Hoy día se emplean baterías de litio, pero los primeros marcapasos usaban un Generador termoeléctrico de radioisótopos que contenía plutonio 238.

• El electrodo o sonda.

Historia del marcapasos

En 1899, J. A. McWilliam informó en el British Medical Journal acerca de los experimentos en los cuales la aplicación de un impulso eléctrico al corazón del hombre en estado asistólico causaba una contracción ventricular, y que se podía provocar un ritmo de 60-70 impulsos por minuto mediante impulsos eléctricos aplicados a espacios iguales a 60-70 por minuto.

En 1926, el Doctor Mark C. Lidwell en el hospital Royal Prince Alfred de Sídney, apoyado por el físico Edgar H Booth de la Universidad de Sídney, inventaron un dispositivo portátil que se conectaba a un "punto de disparo" en el corazón, y que consistía en dos electrodos; uno era una almohadilla empapada en solución salina aplicada sobre la piel y otro era una aguja aislada excepto la punta que se clavaba en la cámara cardíaca apropiada. El ritmo del marcapasos era variable desde 80 hasta 120 pulsos por minuto y de la misma manera, el voltaje variaba desde 1.5 hasta 120 voltios. En 1928, este dispositivo fue usado para revivir un niño que había nacido muerto en el hospital materno Crown Street en Sídney, cuyo corazón continuó latiendo "por voluntad propia" después de 10 minutos.

En 1932, el fisiólogo americano Albert Hyman, inventó un instrumento electro-mecánico que desarrolló con un motor eléctrico de manivela. Hyman se refería a su invento como "marcapasos artificial", término que se usa hoy en día. Hyman probó su invento en animales y logró revivir 14 de 43 animales de laboratorio.

Su interrupción

Entre los inicios de la década de 1930 y la Segunda Guerra Mundial sucedió una aparente interrupción de publicaciones de investigación sobre marcapasos tal vez por la percepción pública de que se estaba "interfiriendo con la naturaleza" al "revivir a los muertos". Por ejemplo, "Hyman no publicó datos sobre el uso de su marcapasos en humanos por la mala publicidad, tanto de sus colegas médicos como de los reportes en periódicos de la época. Lidwell pudo haberse dado cuenta de eso y no procedió con experimentos en humanos".

Marcapasos externos

Un marcapasos externo fue diseñado y construido por el ingeniero electricista canadiense John Alexander Hopps en 1950 basado en las observaciones del cirujano cardio-torácico Wilfred Gordon Bigelow en el hospital Toronto General. Un aparatoso dispositivo externo que utilizaba tecnología de tubos de vacío para suministrar estimulación cardíaca transcutanea, era impráctico y doloroso para el paciente que lo tenía que usar y siendo alimentado por corriente alterna del tomacorriente, conllevaba un riesgo potencial de electrocución.

En los años siguientes, innovadores como Paul Zoll, hicieron cada vez más pequeños los dispositivos de estimulación transcutánea usando grandes baterías recargables como fuente de energía.6

En 1957, el Doctor William L. Weirich publicó los resultados de una investigación desarrollada en la Universidad de Minnesota. Los estudios demostraron la restauración del ritmo cardíaco, presión aórtica media y gasto cardíaco en animales con bloqueo cardíaco mediante el uso de un electrodo en el miocardio. Este efectivo control de bloqueos cardíacos post-quirúrgicos probó ser una contribución significativa a la disminución de lamortalidad en cirugías a corazón abierto durante ese período.7

El desarrollo del transistor de silicio y su disponibilidad comercial en 1956, fueron hechos cruciales que encaminaron un rápido avance en la tecnología de los marcapasos cardíacos.

En 1957,el ingeniero Earl Bakken de Minneapolis, Minnesota, construyó el primer marcapasos externo que podía llevarse puesto para un paciente del doctor C. Walton Lillehei. Este marcapasos transistorizado, acomodado en una pequeña caja de plástico, tenía controles que permitían el ajuste del ritmo y voltaje, y estaba conectado a cables que traspasaban la piel del paciente para terminar en unos electrodos fijados a la superficie del miocardio.

En 1958 el ingeniero electrónico nacido en Bogotá, Colombia y coautor de "Viaje al Corazón de las ballenas" Jorge Reynolds Pombo inventaría el primer marcapasos externo, con electrodos internos, mientras que la primera implantación clínica de un marcapasos interno en un humano fue hecha por el cirujano Åke Senning ese mismo año en el Instituto Karolinska en Slona, Suecia, usando un marcapasos diseñado por Rune Elmqvist. El primer paciente en el mundo con marcapasos interno, Arne Larsson, recibió 26 marcapasos diferentes a lo largo de su vida. Murió en 2001 a la edad de 86 años.

En 1959, la técnica de la estimulación temporal transvenosa fue demostrada por primera vez por Furman y otros. Un electrodo-catéter se insertó en la vena basílica del paciente.

El 3 de febrero de 1960, se implantó en Montevideo, Uruguay una versión mejorada del marcapasos del sueco Elmqvist en el Hospital Casmu 1 por los doctores Orestes Fiandra y Roberto Rubio. Fue el primer implante de un marcapasos en América. El dispositivo duró hasta que el paciente murió de otras dolencias 9 meses más tarde. El precoz diseño sueco con baterías recargables hacía necesario el uso de una bobina de inducción para su recarga desde el exterior del cuerpo del paciente.

Marcapasos implantables

Los marcapasos implantables construidos por el ingeniero Wilson Greatbatch se empezaron a usar desde abril de 1960 después de numerosas pruebas en animales. La innovación de Greatbatch sobre los primeros dispositivos suecos consistía en el uso de baterías de mercurio como fuente de energía. El primer paciente en recibir uno de estos marcapasos vivió más de 18 meses.

La primera vez que se usó la estimulación transvenosa en conjunto con un marcapasos implantado fue en 1962-63 y llevado a cabo por Parsonnet en los Estados Unidos, Lagergren en Suecia  y por Jean-Jaques Welti en Francia. El procedimiento transvenoso o peri venosa involucra la incisión en una vena por la cual se inserta el electrodo y se guía mediante fluoroscopio hasta el punto dentro de la trabécula del ventrículo derecho donde se va a alojar. Este método se convirtió en el método por excelencia hacia mediados de la década de 1960.

Hasta esta época todos los marcapasos sufrían por la falta de confiabilidad y cortos períodos de vida de las baterías que principalmente eran baterías de mercurio.

Hacia finales de la década de 1960, muchas compañías en los Estados Unidos desarrollaron marcapasos accionados por un generador termoeléctrico de radioisótopos, pero fueron sobrepasados por el desarrollo en 1971 de la celda de yoduro de litio por Wilson Greatbatch. Las celdas de yoduro de litio o ánodo de litio se convirtieron en el estándar para futuros diseños de marcapasos.

Un impedimento adicional a la confiabilidad de los primeros dispositivos era la difusión de vapor de agua de los fluidos corporales a través de la resina que encapsulaba los circuitos electrónicos. Este fenómeno se superó forrando el marcapasos con una cubierta de metal herméticamente sellada, inicialmente por Telectronics de Australia en 1969 seguida por Cardiac Pacemakers Inc. de Minneapolis en 1972. Esta tecnología, que usa titanio en la cubierta se convirtió en estándar hacia mediados de la década de 1970.

Otros que contribuyeron significativamente al desarrollo tecnológico de los marcapasos en los inicios fueron Bob Anderson de Medtronic Minneapolis, J.G (Geoffrey) Davies de St George's Hospital Londres, Barouh Berkovits y Sheldon Thaler de American Optical, Geoffrey Wickham de TelectronicsAustralia, Walter Keller de Cordis Corp. en Miami, Hans Thornander quien se unió a Rune Elmquist de Elema-Schonander en Suecia, Janwillem van den Berg de Holanda y Anthony Adducci de Cardiac Pacemakers Inc.Guidant. En 2011, nuevamente el bogotano Jorge Reynolds Pombo anunció el lanzamiento de un dispositivo del tamaño de un tercio de un grano de arroz que no necesita baterías, y que puede ser monitoreado por internet desde cualquier parte del mundo. Este además puede implantarse mediante cirugía ambulatoria y usa la propia energía del corazón para recargarse.

¿Por qué se necesita un marcapasos?

 El marcapasos puede ser necesario, si su corazón palpita, muy rápido o muy despacio. Su corazón puede presentar palpitaciones anormales. Antes o después de una cirugía del corazón, el marcapasos puede ser necesario para ayudar a su corazón mientras está sanando. Muchas personas tienen corazones que palpitan normalmente, la mayoría del tiempo, pero algunas veces palpitan o muy rápido o muy despacio. El marcapasos puede ser necesario para saber si existe un problema con el latido del corazón y arreglarlo.

¿Qué tipos de marcapasos existen?

 Existen distintas clases de marcapasos. Uno de ellos envía un impulso al corazón para que lata a un ritmo que ha determinado y ordenado su médico. Este se denomina marcapasos de ritmo fijo. Otra clase, es el que envía el impulso cuando el corazón no lo envía por si mismo. Este se denomina marcapasos por demanda y no interfiere cuando su corazón late por sí mismo. Tanto el marcapasos de ritmo fijo, como el de por demanda, pueden ser permanentes (a largo plazo) o provisionales (corto tiempo).

Un marcapasos permanente, a largo plazo, tiene los electrodos dentro de su pecho. Los electrodos van unidos al generador en una caja metálica muy pequeña ubicada bajo su piel. Usted tendrá esta clase de marcapasos por el resto de su vida.

O, puede ser posible que usted use un marcapasos provisional, por poco tiempo. En este caso, los electrodos son colocados dentro de una vena en su cuello o pecho. Los electrodos van conectados al generador dentro de una caja pequeña que tiene controles. Los controles permiten a los médicos programar el marcapasos o "decirle que hacer". El generador se lleva en un bolsillo que puede pegarse a su cinturón o a su cintura con tiras de "Velcro". Este tipo de marcapasos sólo puede usarse por períodos cortos de tiempo.

Cuidados

Una cirugía menor es necesaria para colocar el marcapasos. Puede hacerse en la sala de operaciones o en una sala de radiología. Usted necesitará ir a consulta con el médico si tiene el marcapasos por el resto de su vida. Sus citas serán por lo menos dos veces al año. En ciertos casos, el marcapasos puede enviar señales a su médico por el teléfono.

A usted le enseñarán a tomar el pulso (latidos del corazón), diariamente. Lleve un registro con los datos diarios de su pulso. Traiga el registro a la consulta con su médico. A medida que pasa el tiempo y la batería se va desgastando, los latidos de su corazón se van retrasando. El marcapasos no deja de funcionar. Usted necesitará un marcapasos nuevo y posiblemente electrodos nuevos. Pida a su médico la CareNote que explica como tomar el pulso.

Enfrentamientos

 Usted y sus familiares pueden sentir miedo, confusión y ansiedad después que le coloquen el marcapasos. Puede sentir temor de que su marcapasos deje de funcionar. Estos sentimientos son normales. Hable acerca de ellos con su médico o con alguien de confianza. Consulte con el médico acerca de grupos de apoyo para personas con marcapasos. Tales grupos pueden informarle y apoyarle. Usted puede llamar o escribir a la American Heart Association a 7272 Greenville Avenue; Dallas, TX 75231-4596; 1 (800) 242-8721.

ACUERDOS SOBRE SU CUIDADO

Usted tiene el derecho de participar en el plan de su cuidado. Para participar en este plan, usted debe aprender acerca de su enfermedad, lesión, cirugía o procedimiento. De esta forma usted y su médico pueden hablar acerca de sus opciones y decidir que tratamiento se usará para su cuidado. Usted siempre tiene el derecho a rechazar su tratamiento.

Referencias

http://es.wikipedia.org/wiki/Marcapasos

http://www.elmundo.es/elmundosalud/especiales/2007/11/tecnologia/cardiologia/marcapasos.html

http://www.fundaciondelcorazon.com/informacion-para-pacientes/tratamientos/marcapasos.html

Autor:

Ana Karen Delgado Guerrero