Reemplazo de marcapasos debido a batería baja

Por lo general, el propósito de un marcapasos es prevenir los síntomas del  síndrome del seno enfermo  o el  bloqueo cardíaco , afecciones que pueden reducir la frecuencia cardíaca lo suficiente como para producir síntomas (como  mareos ,  palpitaciones  o  síncope ). 

Un marcapasos consiste en una computadora pequeña pero sofisticada, instrucciones de software para esa computadora, varios componentes electrónicos delicados y una batería, todo dentro de un pequeño recipiente metálico. (Hoy en día, un marcapasos típico es aproximadamente del tamaño de una pieza de 50 centavos y aproximadamente tres veces más grueso.) Los marcapasos generalmente se implantan debajo de la piel, justo debajo de la clavícula, y están conectados por cables (o cables aislados) a su corazón. camaras El marcapasos controla su ritmo cardíaco, latido por latido, y toma decisiones de momento a momento acerca de si debe o no controlar su corazón. Si su ritmo cardíaco cae por debajo de un valor predeterminado, se “acelera” al enviar un pequeño impulso eléctrico a su corazón a través del cable, estimulando así a su corazón a latir.

Los ingenieros que diseñaron marcapasos tuvieron que resolver varios problemas difíciles, uno de los más difíciles es cómo mantener el funcionamiento perfecto de los marcapasos, dentro del cuerpo humano, durante varios años.

El cuerpo humano es un lugar hostil para un marcapasos

El interior del cuerpo humano es un lugar cálido, húmedo y salado, un entorno muy hostil para cualquier dispositivo electrónico. Entonces, entre otras cosas, un marcapasos debe estar herméticamente cerrado (para mantener la humedad y los fluidos corporales), y sus delicados componentes electrónicos deben estar diseñados para sobrevivir y funcionar en este entorno hostil durante mucho tiempo. Los ingenieros se han vuelto muy buenos en la fabricación de estos dispositivos para que duren muchos años, y la tasa de fallos de los marcapasos, en general, está muy por debajo del 1% después de cinco años de uso.

Es sumamente importante que los marcapasos estén herméticamente cerrados para proteger estos dispositivos del entorno hostil en el que deben funcionar. Si se pudieran abrir los marcapasos para poder reemplazar la batería, el sellado hermético sería imposible. En su lugar, la batería debe estar permanentemente sellada dentro del dispositivo, junto con todos los demás componentes electrónicos delicados. Esto explica por qué es imposible hacer marcapasos con baterías reemplazables.

¿Por qué no son recargables las baterías de marcapasos?

La tecnología para recargar baterías de forma inalámbrica (un proceso también conocido como carga inductiva) ha existido durante varias décadas, y puede comprar recargas inalámbricas para sus teléfonos celulares hoy.

Entonces, ¿por qué las empresas de marcapasos no construyen marcapasos recargables?

Es posible que se sorprenda al saber que los marcapasos implantables originales de 1958 tenían baterías recargables de níquel-cadmio (NiCad), y la mayoría de las personas creía que el uso de baterías recargables siempre sería necesario para los dispositivos electrónicos implantables. Estos marcapasos se recargaron sosteniendo una bobina inductiva contra la piel, cerca del marcapasos, durante varias horas. Este procedimiento debía repetirse cada pocos días.

Los marcapasos recargables fallaron finalmente por dos razones. En primer lugar, aunque son recargables, las baterías de NiCad tienen una vida útil relativamente corta, por lo que estos marcapasos aún necesitan ser reemplazados a menudo.

Pero probablemente más importante, dado que la naturaleza humana es lo que es, las personas con marcapasos ocasionalmente no recargan sus dispositivos de acuerdo con el riguroso programa que se les impuso. Los abogados informaron a las compañías de marcapasos que si un paciente sufriera daños porque su marcapasos dejó de funcionar, ya sea que la falla haya sido culpa de la empresa o porque el paciente no haya recargado el dispositivo, es probable que las demandas posteriores produzcan quiebra.

En unos pocos años, se desarrollaron baterías de mercurio-zinc que podrían mantener a un marcapasos en funcionamiento por hasta dos años. Poco después, se desarrollaron baterías de yoduro de litio que podrían alimentar a un marcapasos durante mucho más tiempo: entre 5 y 10 años. Por lo tanto, la necesidad apremiante de marcapasos recargables disminuyó, mientras que la amenaza inminente de demandas no lo hizo.

Gracias a los avances tecnológicos y la profesión legal, los marcapasos recargables fueron rápidamente abandonados.

¿Por qué no pueden hacer que las baterías de marcapasos duren mucho más de lo que lo hacen ahora?

El hecho es que  podrían  fabricar baterías de marcapasos que duran sustancialmente más de lo que lo hacen ahora. De hecho, en los años sesenta y setenta, algunas compañías de marcapasos fabricaron marcapasos con propulsión nuclear que funcionaban con plutonio-238, que tiene una vida media de 87 años, por lo que estos marcapasos tenían prácticamente la garantía de no quedarse sin “jugo”. Durante la vida del paciente. De hecho, algunos de estos marcapasos todavía pueden estar funcionando hoy.

Hubo algunos problemas obvios con los marcapasos nucleares: primero, el plutonio es una sustancia altamente tóxica, e incluso si una cantidad minúscula se filtra en el torrente sanguíneo, la muerte se produciría rápidamente. Y debido a que el plutonio es obviamente una sustancia de gran interés para los reguladores (e incluso para los elementos más oscuros de nuestra civilización), las personas con estos marcapasos enfrentaron problemas, por ejemplo, cuando intentaron viajar al extranjero. Los médicos que implantaron estos dispositivos estaban obligados, bajo una regulación impuesta por la Comisión Reguladora Nuclear, a recuperar los marcapasos tras la muerte del paciente, lo cual (debido a que los pacientes se retiran y los médicos se retiran) se mostró totalmente impráctico.

También hay un problema menos obvio con los marcapasos cuyas baterías duran “para siempre”. El hecho es que todos los dispositivos electrónicos eventualmente fallan. Los componentes electrónicos se rompen o simplemente se desgastan. Cuando un marcapasos falla porque la batería se agota, al menos eso es un proceso gradual. evento predecible. Como usted mismo ha dicho, su médico sabe que la batería de su marcapasos fallará en el próximo año, por lo que está programando un reemplazo electivo de marcapasos según su conveniencia. Pero si su marcapasos fallara porque uno de los otros cientos de componentes electrónicos dentro de él dejaron de funcionar repentinamente … bueno, la falla del marcapasos podría ser catastrófica, podría detenerse repentinamente, sin ninguna advertencia, y usted podría sufrir un gran daño.

Si las empresas comenzaran a construir marcapasos cuyas baterías duraran sustancialmente más de 5 a 10 años, con los tipos de componentes electrónicos que existen en la actualidad, demasiados marcapasos sufrirían una falla repentina y catastrófica. Más bien, los marcapasos están diseñados para que el primer componente que probablemente “falle” sea la batería, y como ese “fallo” se puede predecir antes de tiempo, el dispositivo se puede reemplazar antes de que deje de funcionar.

Por supuesto, es posible, e incluso probable, que en el futuro, se realicen otros componentes electrónicos necesarios para la construcción de marcapasos que sean sustancialmente más robustos sin tener un costo prohibitivo. Cuando llegue ese día, los ingenieros pueden diseñar baterías que durarán sustancialmente más tiempo que en la actualidad.

Pero con la tecnología actual, un marcapasos que dura entre 5 y 10 años se convierte en el “punto óptimo” de la ingeniería, por ahora.

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I am Dr. Christopher Loynes and I specialize in Bone Marrow Transplantation, Hematologic Neoplasms, and Leukemia. I graduated from the American University of Beirut, Beirut. I work at New York Bone Marrow Transplantation
Hospital and Hematologic Neoplasms. I am also the Faculty of Medicine at the American University of New York.