Co się dzieje ze stymulatorem w silnym polu elektromagnetycznym? Czy „pechowa śmierć” zawsze jest nieprzewidywalna?

3 grudnia 2014
Stefan Karczmarewicz

Bez zrozumienia technologii bardzo łatwo o nieporozumienia. Przeanalizujmy zatem zachowanie się stymulatora w silnym polu elektromagnetycznym oraz pracę serca pacjenta – rozłożone na podstawowe elementy.

Intensywna merytorycznie dyskusja po poprzednim wpisie doprowadziła mnie do przekonania o konieczności uporządkowania wiedzy na temat tego, co stało się na lotnisku w Rosji (i – jak wynika z mojej wiedzy – nie tylko tam), a może wydarzyć się w polskich sądach.

Zacznijmy ab ovo, uciekając się do uproszczeń, ale nie przekłamań.

Stymulator obserwuje przez cały czas rytm serca pacjenta i wie, że jeżeli spadnie on poniżej zaprogramowanej przez fachowy personel częstości, to powinien włączyć stymulację. Jeżeli rytm serca jest odpowiednio szybki, stymulator pozostaje uważnym, ale siedzącym cicho obserwatorem. Taki tryb pracy nazywamy stymulacją synchroniczną. To pierwszy element układanki.

Serce kurczy się dzięki generowanemu przez wyspecjalizowane komórki potencjałowi elektrycznemu, wyzwalanemu z odpowiednią dla potrzeb organizmu częstością. Potencjał ten jest przewodzony do kolejnych komórek serca, pobudzając je, a w efekcie – powodując ich skurcz. Po czym następuje rozkurcz komórek – oczekiwanie na kolejny impuls.

Powtarzający się nieustannie cykl elektryczny pracy komórek serca można podzielić na fazy: pobudliwą (kiedy komórki mogą zostać pobudzone przez kolejny impuls), niepobudliwą (kiedy nie zareagują na impuls elektryczny, bo właśnie zostały pobudzone) i „ranliwą”, na szczęście bardzo krótką. Impuls, który zastanie komórki w fazie „ranliwej” (jest to oficjalne określenie, stosowane w literaturze fachowej), może spowodować groźną, niekiedy śmiertelną arytmię serca. To drugi element.

Stymulator pracuje w taki sposób, żeby jego impulsy były wyzwalane wówczas, gdy komórki serca znajdują się w fazie pobudliwej. Skąd wie, że taka faza właśnie nastąpiła? Ponieważ – jak już wspomniałem – obserwuje nieustannie rytm serca pacjenta, a jego własne oprogramowanie pozwala zachować się odpowiednio do zaobserwowanego rytmu. Jest to istota stymulacji synchronicznej. Jej oczywistym i zamierzonym następstwem jest zasada, że prawidłowo działający stymulator serca nie wyzwoli impulsu podczas fazy „ranliwej” jego komórek. To był element trzeci.

Element czwarty: historyczno-technologiczny. Pierwsze stymulatory, wszczepiane od 1958 roku, ignorowały rytm serca pacjenta: wyzwalały impulsy o zaprogramowanej częstości, nie bacząc na nic innego. Była to stymulacja asynchroniczna. Analizy retrospektywne, przeprowadzone i opublikowane po latach, wykazały, że pierwsze stymulatory niewątpliwie uratowały życie pacjentom, u których własny rytm serca stał się bardzo wolny, bliski zaniknięcia.

Niestety, okazało się również, że pewnej grupie pacjentów stymulatory życie skróciły – tej, u której rytm serca tylko czasami bywał niebezpiecznie wolny (powodując np. utraty przytomności), ale poza tymi epizodami pozostawał w prawidłowych granicach. Łatwo było odtworzyć mechanizm takiego zjawiska. Jeżeli czynność serca przez cały czas była bardzo wolna, to stymulator na stałe przejmował rytm serca pacjenta, poprawiając jakość i długość jego życia. Inaczej rzecz się miała u chorych, u których zbyt wolna częstość serca miała charakter tylko napadowy. W takich momentach stymulator był oczywiście środkiem ratunkowym.

Gdy jednak rytm serca pacjenta wracał do normy, stymulator nie zaprzestawał wyzwalania swoich impulsów (bo nie potrafił tego robić). Trafiały one w różne momenty elektrycznego cyklu pracy komórek serca: fazę pobudliwości, fazę niepobudliwości, a czasem w fazę „ranliwą”, mimo że jej okienko czasowe jest bardzo wąskie. Wówczas część pacjentów ginęła. Model takiej sytuacji mógłby być następujący: przed strzelającym miarowo, ale niezbyt szybko, unieruchomionym w uchwycie karabinem przesuwa się nieustannie ogromna tarcza z mikroskopijnym punktem centralnym. Jest oczywiste, że po odpowiednio długim czasie strzelania któryś z pocisków musi wreszcie w ten punkt trafić, ale czasami może do tego momentu upłynąć kilka stuleci. Jednak niekiedy wystarczy czas znacznie krótszy.

Rozwój technologii sprawił, że stymulacja asynchroniczna została wyparta przez synchroniczną.

Element piąty: technologiczny. Stymulacja asynchroniczna pozostała w stymulatorach do dzisiaj, ale jako programowalna doraźnie opcja – stosowana w bardzo rzadkich sytuacjach, na przykład podczas diagnostyki układu stymulującego. Uruchamia ją również zadziałanie na stymulator bardzo silnego pola magnetycznego, przekraczającego wartości, które może wygenerować sprawny sprzęt codziennego użytku. Przykładem źródła takiego pola mogą być bramki bezpieczeństwa (ale nie bramki przeciwkradzieżowe).

Przejdźmy do wniosków praktycznych. Przejście przez bramkę bezpieczeństwa przestawia na chwilę stymulator w tryb pracy asynchronicznej – krótko działający element ryzyka sprowokowania bardzo groźnych zaburzeń rytmu serca. Drugim substratem dla takiej arytmii jest stres, który towarzyszyć może i podróży, i zbliżającej się rozprawie sądowej. On właśnie zwiększa, wyjściowo nikłe statystycznie, ryzyko dramatycznych powikłań krótkotrwałej stymulacji asynchronicznej. Nadal jest ono niezbyt wielkie, ale…

Czasami, gdy dowiadujemy się o jakiejś tragedii, nasuwa nam się określenie: „taka pechowa śmierć, jak grom z jasnego nieba!”. Bo przyczyny, lub ich ciąg przyczynowo-skutkowy, wydają się nieprawdopodobne i nieprzewidywalne. Dziewczyny pracujące w hotelu nieopodal paryskiego lotniska nie miały jak przewidzieć katastrofy Concorde ani się przed nią zabezpieczyć. Tak samo – ofiary meteorytów.

Warto jednak pamiętać o odróżnianiu „nieprawdopodobnego” (któremu zaradzić nie możemy) od „mało prawdopodobnego”. „Mało prawdopodobne”, jak sama nazwa wskazuje, ma określone w przybliżeniu prawdopodobieństwo oraz zdefiniowany, łatwy do przewidzenia mechanizm. Jeżeli zaś – rozumując indukcyjnie – liczba tego rodzaju przypadków przekracza jeden, to następne mają szansę wydarzyć się również. Dlatego radziłbym stosować się do procedur bezpieczeństwa. Wszelkich. Jeżeli nie znajdziecie Państwo innego uzasadnienia, to w ostateczności warto przypomnieć sobie maksymę Kapitana Kubusia Fatalisty: „Przezorność nie daje pewności dobrego wyniku, ale daje pociechę i usprawiedliwienie w złym”.

Pan JackT: Interakcja pomiędzy bramką a stymulatorem jest znana i zbadana, co opisałem powyżej. O zgonach u osób po szczepieniach na grupę napiszę, kiedy poznamy trochę więcej danych. Inaczej byłby to tekst o raczej barowej wartości merytorycznej.

Pan quazik: Szczerze mówiąc, trochę mnie ten wpis ze strony producenta zadziwił. Różni się od zaleceń z literatury medycznej. Może intencją autorów było uspokojenie pacjentów, że przejście przez bramkę bezpieczeństwa nie musi oznaczać niechybnej śmierci (bo przecież nie musi). Podczas egzotycznych podróży można zaś trafić na taki personel ochrony lotnisk, przy którym nasi najgorsi ochroniarze to perły.

Zgadzam się z Panem co do zagrożeń ze strony niektórych urządzeń powszechnego użytku – zamierzam wrócić szczegółowo do tego zagadnienia.

Pan Wacław1: Jest Pan sympatycznym trollem, ale trollem. Nie bez smutku proszę Pana, by zechciał przez dwa tygodnie, od momentu opublikowania tego wpisu, powstrzymać się od komentowania na tym blogu.