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Defibrillatore cardioverter impiantabile (ICD)

1980
  • Michel Mirowski
  • Morton Mower
Dispositivo cardioverter-defibrillatore impiantabile in ambiente chirurgico, ingegneria biomedica.

(Immagine generata a solo scopo illustrativo)

Un defibrillatore cardioverter impiantabile (ICD) è un piccolo dispositivo alimentato a batteria, impiantabile nel torace, che monitora il ritmo cardiaco e rileva aritmie potenzialmente letali come la tachicardia ventricolare o la fibrillazione ventricolare. Quando viene rilevato un ritmo anomalo, l'ICD può erogare una scarica elettrica (defibrillazione) calibrata con precisione per ripristinare un battito cardiaco normale, prevenendo la morte cardiaca improvvisa.

Un sistema ICD è costituito da un generatore di impulsi e da uno o più elettrodi. Il generatore, che contiene una batteria e i circuiti elettronici, viene in genere impiantato sotto la pelle, sotto la clavicola. Gli elettrodi sono fili sottili e isolati che vengono inseriti attraverso una vena nelle camere cardiache. Questi elettrodi hanno delle punte che monitorano l'attività elettrica del cuore (fungendo da ECG) e possono anche erogare impulsi elettrici. Il dispositivo analizza continuamente il ritmo cardiaco. Se rileva un ritmo troppo veloce o caotico (tachicardia o fibrillazione), tenta innanzitutto di correggerlo con una serie di impulsi elettrici a bassa energia, una procedura chiamata stimolazione antitachicardica (ATP). Se l'ATP non ha successo o se l'aritmia è immediatamente pericolosa per la vita (come la fibrillazione ventricolare), l'ICD carica i suoi condensatori ed eroga un alta energia La scossa elettrica serve a ripristinare il battito cardiaco. I moderni ICD funzionano anche come pacemaker, fornendo una stimolazione elettrica se la frequenza cardiaca diventa troppo lenta (bradicardia). Sono inoltre dotati di sofisticate funzionalità di registrazione dati, che memorizzano gli eventi aritmici per una successiva analisi da parte di un cardiologo, contribuendo così a ottimizzare la terapia del paziente.

UNESCO Nomenclature: 3201
- Ingegneria biomedica

Tipo

Dispositivo fisico

Interruzione

Rivoluzionario

Utilizzo

Uso diffuso

Precursori

  • invenzione del defibrillatore esterno da parte di Claude Beck nel 1947
  • sviluppo del pacemaker impiantabile negli anni '50
  • advances in transistor e tecnologia delle batterie
  • comprensione dell'elettrofisiologia delle aritmie cardiache

Applicazioni

  • prevenzione della morte cardiaca improvvisa nei pazienti ad alto rischio
  • trattamento per i sopravvissuti all'arresto cardiaco dovuto a fibrillazione ventricolare
  • gestione di alcune cardiopatie congenite
  • terapia per pazienti con insufficienza cardiaca avanzata e bassa frazione di eiezione

Brevetti:

  • US4202340A

Idee e potenziali innovazioni

  • icd sottocutanei (s-icd) con elettrocateteri posizionati sotto la pelle, non nel cuore
  • pacemaker senza fili e icd che sono contenuti autonomamente nel cuore
  • icd con connettività bluetooth per il monitoraggio remoto tramite app per smartphone
  • mri-conditional icds that are safe for use in magnetic resonance imaging scanners
  • icd con algoritmi avanzati per distinguere meglio tra aritmie pericolose e benigne
  • icd che raccolgono energia alimentati dal movimento del cuore stesso
  • icds integrati con sensori per monitorare parametri fisiologici come lo stato di insufficienza cardiaca
  • pacemaker biologici che utilizzano la terapia genica come alternativa ai dispositivi elettronici
  • ICDS miniaturizzati con durata della batteria significativamente più lunga
  • analisi predittiva basata sull'intelligenza artificiale per prevedere eventi aritmici basati sui dati ICD
Argomenti correlati: ICD, defibrillatore cardioverter impiantabile, aritmia, fibrillazione ventricolare, morte cardiaca improvvisa, defibrillazione, pacemaker, tachicardia, Michel Mirowski, cardiologia.

Contesto storico

Defibrillatore cardioverter impiantabile (ICD)

1960
1969
1976-05-28
1980
1990
1960
1965
1970
1980
1980
1990

(se la data è sconosciuta o non rilevante, ad esempio "meccanica dei fluidi", viene fornita una stima approssimativa della sua notevole comparsa)

decimo anno anniversario

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