Multipla elektroder för elektrisk behandling av förmaksarytmi

1. Inledning
En stor andel av befolkningen (cirka fem procent av befolkningen över 70 år) drabbas av
förmaksarytmier som påverkar deras hälsa. Förmaksarytmi uppstår när retledningarna från
hjärtats sinusknuta till AV-knutan går för fort eller kortsluts av omkringliggande celler.
Arytmin kan vara mycket besvärlig för de patienter som drabbas. Vid allvarliga symtom kan
livskvalitén avsevärt försämras. Symtomen kan till exempel yttra sig genom att man blir
andfådd av minsta ansträngning. Många upplever även stort obehag då arytmin uppträder.
Undersökningar pekar även på att arytmier avsevärt ökar risken för andra hjärtrelaterade
sjukdomar. Risken för att drabbas av till exempel stroke anses vara 5-6 gånger högre för
personer med förmaksflimmer.
Hjärtrytmsrubbningar kan vanligen behandlas med hjälp av antiarytmika 1 men en del av de
patienter som drabbas svarar inte på medicinering utan behöver då opereras för att bli fri från
besvären. Idag sker denna operation genom att bröstkorgen öppnas och delar av förmaket
förstörs när ytan förses med ärrvävnad på grund av de snitt som läggs och sys ihop, eller
genom att thoraxkirurgen bränner eller fryser sönder delar av vävnaden. Detta görs för att
bilda en labyrint (eng. maze) att leda retledningarna genom för att fördröja deras ankomst till
AV-knutan och därmed minska hastigheten på förmaksarytmin. Denna metod utvecklades av
amerikanen James Cox och därefter kallas operationen för Cox-Maze operation.
Uppföljningar har gjorts på patienter som genomgått denna operation som visar på mycket
goda resultat. En nackdel med denna teknik är dock att det är en irreversibel operation där
hjärtvävnad förstörs och därmed påverkas funktionen permanent.
Detta arbete syftar därför till att undersöka alternativa metoder för behandling av
förmaksarytmier. Examensarbetet utförs som ett samarbetsprojekt av en student med
inriktning mot medicinsk teknik och två studenter med inriktning mot mekatronik.
Utvecklingen sker vid respektive institution med en hög grad av samarbete och en slutfas när
produkten i sin helhet provas ut. Handledare är Håkan Elmqvist, professor i medicinsk teknik
(KI), samt Mats Hanson, professor i Mekatronik (KTH). Arbetets omfattning är 20
studieveckor för varje student.
1.1 Problemdefinition
För att kunna erbjuda ett alternativ till den ovan nämnda Cox-Maze operationen skall det
undersökas om det går att undvika att förstöra delar av hjärtvävnaden genom att i stället skapa
en labyrint med hjälp av elektrisk stimulans. Detta skulle kunna ske med ett system av
elektroder som fästs på hjärtats yta för att sedan med elektricitet blockera uppkomst av
återkopplade re-entrybanor 2 . Fördelen med detta system är att hjärtvävnaden behålls intakt
samt att vid de tillfällen då labyrinten inte behövs aktiveras den inte. Syftet med att ta fram
detta system är att undersöka om metoden kan fungera. Eftersom problemet inte finns hos djur
kan inga djurmodeller göras och därför måste tester göras direkt på människor.
1 Se ordlista, bilaga Y.10
2 Se ordlista, bilaga Y.10
9