Поскольку количество сложных операций на сердце с годами увеличилось, увеличились и случаи послеоперационной блокады сердца — формы аритмии, которая часто требует кардиостимулятора и дополнительного хирургического вмешательства. Блокада сердца возникает, когда повреждается невидимая проводящая ткань — клетки и электрические сигналы, которые контролируют биение сердца.
Это осложнение является универсальным для всех больниц, и именно поэтому Boston Children's выделяет ресурсы на уменьшение сердечной блокады, снижение затрат на здравоохранение для семей и улучшение качества жизни молодых пациентов.
«Дети, у которых есть кардиостимуляторы, рассказывают нам о своих опасениях по поводу этих устройств. Идея о том, что их сердцем управляет машина, вызывает у них сомнения», — говорит Дуглас Мах, доктор медицинских наук, директор Бостонской программы детских кардиостимуляторов и ИКД.
Стремясь уменьшить потребность в кардиостимуляторах, врачи Boston Children's разработали два новых подхода к кардиохирургии, которые могут выявить неуловимую проводящую ткань и потенциально уменьшить сердечную блокаду. Нововведения уже показали себя многообещающе. «Мы должны предотвратить блокаду сердца», — говорит Адитья (АК) Каза, доктор медицинских наук, кардиохирург из Семейного кардиологического центра Бендерсон . «Мы не можем просто отмахнуться от этого и сказать, что всегда будет определенный процент пациентов, которым понадобятся кардиостимуляторы. Мы должны свести это число к абсолютному минимуму».
Кардиостимуляторы могут создать нагрузку на семьи
Помимо того, что кардиостимуляторы вызывают беспокойство у детей, они могут быть дорогостоящими. Но никто никогда не рассматривал экономические последствия для семей, что побудило Казу, Ма и других исследователей Бостонской детской организации обратить внимание на эти затраты.
Изучив медицинские записи Boston Children's об операциях по поводу врожденных пороков сердца с 1960 по 2018 год, они обнаружили, что 968 из 28 225 педиатрических пациентов нуждались в кардиостимуляторе из-за послеоперационной блокады сердца. Две другие статистические данные показывают, как блокада сердца связана с растущей сложностью операций на сердце: поскольку количество операций увеличивалось на 2,2% в год, количество имплантаций кардиостимуляторов росло на 7,2% в год.
Исследование, которое провел Абхиджит Мондал, доктор философии, и опубликованное в JAMA Network Open , также показало, что за 20-летний период прямые и косвенные затраты на внедрение и управление кардиостимуляторами составили почти 200 000 долларов. Для семей пациентов с кардиостимуляторами младше 4 лет прямые затраты, включая операцию по имплантации, замену и последующий уход, составили в среднем 180 664 доллара, а косвенные затраты на посещение больницы (гостиница, бензин и питание) составили в среднем 15 939 долларов.
«Это огромное бремя», — говорит Каза, который был главным исследователем исследования. «Но финансовое бремя — это лишь малая часть того, что испытывают семьи. Существует также влияние кардиостимулятора на здоровье сердца и общее состояние здоровья ребенка».
Кардиостимулятор может вызвать стресс у детей
По словам Мах, хотя это и редкость, кардиостимуляторы могут работать со сбоями и вызывать осложнения. Кроме того, батареи, срок службы которых составляет до 15 лет, со временем придется заменять, обычно во время медицинской процедуры. Но даже если кардиостимулятор работает правильно в течение длительных периодов времени, дети не могут не заметить его на груди и не осознать, что поддержание работы сердца зависит от устройства.
«Появляется все больше знаний о том, что многие дети, у которых есть кардиостимуляторы, могут страдать невыявленной тревогой», — говорит Мах, указывая на исследование Boston Children's. «Мало того, что семья несет финансовое бремя, у них также может быть тревожный ребенок».
Однако недавнее финансовое исследование дает Маху, Казе и их коллегам возможность пролить свет на две инициативы Бостонских детей, которые призваны помочь детям, в первую очередь предотвращая блокаду сердца.
Настройка микроскопа для поиска проводящей ткани
Проводящая ткань невидима невооруженным глазом и с помощью технологий визуализации в операционных. Кардиохирурги говорят, что вместо этого они полагаются на «око веры». Каза и его исследовательская группа обнаружили другой тип «глаза» — конфокальный микроскоп размером и формой сгибаемой соломинки. Микроскоп удобно лежит в руках хирурга и позволяет просматривать ткани с высоким разрешением, блокируя расфокусированный свет и создавая перспективу, помогающую точно определить местонахождение ткани.
Микроскоп позволяет увидеть глубину примерно 50 миллионных долей метра ниже поверхности сердца, или примерно половину толщины стандартного листа тетрадной бумаги. Он не выявляет саму проводящую ткань, а вместо этого иллюстрирует визуальные различия между клетками сердечной мышцы и областями проводящей ткани. Когда хирурги смотрят на различные расположения клеток сердечной мышцы, они узнают области, которые, как известно, имеют проводящую ткань, и отмечают эти места, чтобы избежать их.
Команда Казы продолжает испытания конфокального микроскопа. В 2022 году Каза и другие детские кардиохирурги Бостона опубликовали в журнале Annals of Thoracic Surgery исследование, в котором подробно описано, как микроскоп помог при операциях 27 пациентам; с тех пор технология использовалась еще в 43 операциях. Предварительный анализ выявил существенные различия в расположении проводящей ткани в сердцах с дефектами межжелудочковой перегородки, тетрадой Фалло и дефектами атриовентрикулярного канала.
Инструмент EP направляет кардиологов к проводящей ткани
С другой стороны, кардиохирурги, кардиологи и инженеры Бостонской детской организации тестируют использование электрофизиологического (ЭП) инструмента для поиска проводящей ткани в сердцах, бьющихся естественным образом во время операции. Команда обнаружила, что этот инструмент — катетер с сеткой, часто используемый электрофизиологами для лечения аритмий, — может быстро и точно определять проводящую ткань во время операции.
Инструмент собирает электрические сигналы , которые электрофизиолог считывает в режиме реального времени, помогая хирургам определить, где проходит проводящая ткань. «Это позволяет очень быстро идентифицировать и общаться, от сигналов, которые мы видим на экране, до того, что хирурги видят в операционном поле», — говорит кардиолог Эдвард О'Лири, доктор медицинских наук, который работает над этой инициативой вместе с коллегой-кардиологом Элизабет. ДеВитт, доктор медицинских наук, и кардиохирург Эрик Фейнс, доктор медицинских наук.
Инструмент EP помог при более чем 350 операциях в Бостонской детской больнице и предотвратил блокаду сердца у многих пациентов, особенно у пациентов с гетеротаксией, которым требуется сложное восстановление бивентрикулярного аппарата. По словам Фейнса, в этой группе пациентов частота сердечной блокады снизилась с более чем 14% до менее 3% при картировании проводимости во время операции.
Цель: помочь детям преодолеть психологические препятствия.
Даже если число случаев послеоперационной блокады сердца резко сократится, некоторым детям все равно понадобится кардиостимулятор. Больницы должны продолжать предоставлять им высококачественную помощь во время имплантации, обслуживания устройств и всех других этапов их поездки, говорят Мах и Каза. Дети также должны иметь доступ к социальным и психологическим ресурсам.
«Дети беспокоятся о том, что им придется разговаривать с агентами службы безопасности аэропорта по поводу срабатывания металлодетекторов», - говорит Мах. «Они беспокоятся о том, что произойдет, если кардиостимулятор повредится во время бейсбола, тхэквондо и других занятий. Мы говорим им, что все в порядке, но их трудно полностью успокоить».
Вот почему эти две инновации важны, говорит Каза. «Мы говорим, что нам не нужно принимать идею о том, что каждому нужен кардиостимулятор».