Когда жизнь человека висит на волоске, врачи часто применяют дефибриллятор — устройство, которое посылает в сердце мощный электрический разряд. Но почему именно ток, который сам по себе может быть смертельно опасен, способен вернуть сердце к жизни? Ответ кроется в способности электричества «наводить порядок» в клетках сердечной мышцы.
Что такое фибрилляция
Главное заблуждение заключается в том, что при остановке сердца оно просто замирает. В большинстве критических случаев происходит нечто иное — фибрилляция желудочков. Так называется состояние, когда отдельные мышечные волокна (кардиомиоциты) начинают сокращаться хаотично, разрозненно и с бешеной скоростью. Сердце, хотя его мышцы и продолжают работать, перестает выполнять свою «насосную» функцию. Без кровоснабжения мозг и другие органы начинают довольно быстро умирать.
Важный нюанс: если биоэлектрическая активность сердца полностью отсутствует (состояние, называемое асистолией), дефибриллятор бесполезен. «Запустить» полностью остановившееся сердце разрядом, как севший аккумулятор, невозможно. Дефибриллятор не «заводит» сердце, а перезапускает его, останавливая хаос беспорядочно сокращающихся мышечных волокон и заставляя их сокращаться в одном ритме.
Как это работает
В конце XIX века швейцарский физиолог Жан-Луи Прево установил, что электрический ток может не только вызвать фибрилляцию у животных, но и прекратить ее. Это наблюдение стало ключевым: один и тот же фактор мог и вызывать хаос, и останавливать его.
Короткий и мощный разряд дефибриллятора (длительностью до 10 миллисекунд) действует как команда «Всем молчать!». Он одновременно воздействует на большую часть «взбунтовавшихся» клеток сердечной мышцы, приводя их в состояние кратковременной рефрактерности — невосприимчивости к любым сигналам.
После этого разряда все клетки миокарда «замирают» одновременно. Это дает шанс естественному регулятору ритма сердца — синусовому узлу — снова подать правильный, синхронизирующий импульс. Если узлу удается это сделать, сердце возвращается к нормальному, ритмичному сокращению.
Революция в кардиологии
Надо сказать, что дефибрилляторы появились достаточно давно, но до 1960-х годов дефибрилляторы были огромными агрегатами, работавшими от сети, и применялись лишь в операционных. Прорыв совершил североирландский кардиолог Фрэнк Пэнтридж. Он понимал, что помощь нужна в первые «золотые» минуты, прямо на месте происшествия, когда вероятность спасти жизнь наибольшая. В 1965 году он сконструировал первый портативный дефибриллятор, работавший от автомобильных аккумуляторов. Его вес составлял около 70 кг, но это был уже шаг к мобильности.
Позже Пэнтридж создал аппарат весом всего 3 кг. Это открыло дорогу для оснащения машин скорой помощи, а впоследствии — и для появления автоматических наружных дефибрилляторов (АНД), которые сегодня можно найти в аэропортах, торговых центрах и других общественных местах.
