Interferencje elektromagnetyczne w kardiostymulatorach

Transkrypt

1 Rozdział 10 Interferencje elektromagnetyczne w kardiostymulatorach Anna Pławiak-Mowna 1. Wprowadzenie Problemy związane z oddziaływaniem pola elektromagnetycznego na środowisko biologiczne są od kilkudziesięciu lat przedmiotem badań uczonych różnych specjalności w kraju i za granicą [Bednarkiewicz, 2000; Inrich et al., ; Hayes et al., ]. Oprócz wpływu bezpośredniego istnieje wpływ na urządzenia implantowane do organizmu ludzkiego. Szczególną grupą takich urządzeń są stymulatory serca. Mimo postępu technologicznego niekiedy może dochodzić do zaburzenia funkcji stymulatorów serca. Do źródeł pól elektromagnetycznych mogących zakłócać pracę tych urządzeń zalicza się: telefonię komórkową, kuchnie mikrofalowe, bramki ochronne, oraz szereg urządzeń elektromagnetycznych (np. do magnetostymulacji, skanery do magnetycznego rezonansu jądrowego MRI, itp.) [PTK]. W pracy przedstawiona zostanie problematyka inteferencji elektromagnetycznych wystęujących w stymulatorach serca eksponowanych na pole elektromagnetyczne generowane przez urządzenia telefonii komórkowej antenę stacji bazowej i telefonu komórkowego. Przytoczone zostaną wyniki badań interferencji elektromagnetycznych z doniesień literaturowych oraz sposób realizacji stanowisk badawczych i wyniki eksperymentów własnych. Badania podejmowane w klinikach i laboratoriach na świecie skupiły się na efekcie epidemiologicznym, odnośnie samych terminali przenośnych (zwanych potocznie telefonami komórkowymi). Donoszą one, że antena telefonu komórkowego umieszczona w bezpośredniej bliskości stymulatora serca może powodować zaburzenia pracy urządzenia. O ile problem interferencji elektromagnetycznych w obszarze impantowanego stymulatora serca, gdzie źródłem zakóceń jest antena telefonu komórkowego został przez naukowców na świecie zauważony i przebadany to mniej uwagi poświęcili oni problemowi ewentulanych interferencji, gdzie źródłem zakłóceń są anteny stacji bazowych. Brak doniesień literaturowych polskich badaczy w tym temacie, na świecie opublikowano pojedyncze doniesienia o koleracji pola elektromagnetycznego generowanego przez antenę stacji bazowej a jego skutkami na pracę stymultora serca [Oshita et al., 2002]. Wiedza na temat niekorzystnego oddziaływania pomiędzy polem elektromagnetycznym a układem stymulującym serce jest stale uaktualniana, a bieżące rozwiązania w zakresie profilaktyki w tym zakresie regulowane są przez standardy medycznych towarzystw naukowych [Standardy PTK, 1999]. 2. Badania interakcji pól elektromagnetycznych i kardiostymulatora doniesienia literaturowe i wyniki badań

2 Podstawowym źródłem informacji o doniesieniach literaturowych była bibliograficzna baza danych z dziedziny medycyny i nauk pokrewnych w Stanach Zjednoczonych The National Library of Medicine (NLM), która zawiera dane bibliograficzne z całego świata. Przeszukano również zasoby medycznych baz danych [Kawalec 2002a, Kawalec 2002b] i portale medyczne oraz zasoby instytucji i ośrodków naukowych zajmujących się problemem kompatybilności elektromagnetycznej, np. Centrum Wireless EMC Uniwersytetu Oklahoma, Światowa Organizacja Zdrowia (WHO), Wireless Technology Research, U.S. Food and Drug Administration. Badania interakcji pól elektromagnetycznych i kardiostymulatora opisane w doniesieniach literaturowych prowadzone są metodami: in vitro (stymulator umieszczony poza organizmem), in vitro w fantomie (stymulator umieszczony w roztworze cieczy symulującej docelowe środowisko urządzenia tkankę biologiczną) oraz z udziałem pacjentów z implantowanymi stymulatorami serca [Inrich et al., ; Hayes et al., 1997; Ohshita et al., 2002]. Zdefiniowane na potrzeby pracy pojęcie odległość krytyczna oznacza minimalną odległość dla uniknięcia interferencji elektromagnetycznej pochodzącej od anten systemu telefonii komórkowej (telefonu komórkowego lub stacji bazowej). Tą wielkością oraz liczbą zanotowanych zaburzeń pracy stymulatora wystawionego na działanie pola elektromagnetycznego w stosunku do ogólnej liczby przetestowanych urządzeń opisano badania literaturowe. Syntetyczny przegląd wyników przeprowadzonych eksperymentów przedstawiony w tabeli nr 1 i 2. Testy opisane w doniesieniach literaturowych przeprowadzone zostały w rozmaitych warunkach, z wykorzystaniem różnych metodologii badań mających na celu poznanie jak najszerszego zakresu badanego zjawiska. Wnioski sformułowane w przedstawionych raportach z badań są bardzo zróżnicowane. Od stwierdzeń o braku wystąpienia jakichkolwiek zaburzeń działania układów stymulujących pracę serca [Nowak et al., ; Curyło et al., 2002], do radykalnych wniosków, w których autorzy badań, ostrzegają pacjentów z implantowanymi stymulatorami serca przed korzystaniem z telefonów komórkowych [Wilke et al., ]. Większość z przedstawionych badań in vivo, in vitro i in vitro w fantomie skupiła się na wyznaczeniu tzw. odległości bezpiecznej, oszacowanej w granicach od 5cm do 20cm w przypadku badań metodą in vivo oraz cm dla badań in vitro. W doniesieniach podano, że praca kardiostymulatora nie zostanie zakłócona przez aktywne źródło pola elektromagnetycznego (telefon komórkowy), jeśli odległość między nimi nie będzie mniejsza od wartości oszacowanej odległości bezpiecznej. Sprawdzano zależność wpływu źródeł tego pola generowanych przez telefony komórkowe korzystające z różnych rodzajów sieci telefonii komórkowej (450MHz, 900MHz i 1,8GHz) na pracę stymulatorów serca. Telefony pracowały z maksymalną mocą rzędu 2 W. W przedstawionych badaniach in vivo częstość zaburzeń funkcji rozrusznika pod wpływem telefonu GSM i DCS mieściła się w zakresie 0 27 %. W przypadku badań in vitro częstość zaburzeń pracy implantów wahała się od 3 do 45 %. Testowano wrażliwość na oddziaływanie źródła pola elektromagnetycznego telefonu komórkowego pracującego w trzech możliwych trybach wyszukiwanie połączenia (przychodzące i wychodzące), rozmowa, czuwanie (stand by) oraz operację połączenia z telefonem stacjonarnym. Stymulatory serca po usunięciu źródła zakłóceń wracały do prawidłowej pracy bądź też został zmieniony tryb ich pracy na tzw. rytm podstawowy.

3 Niektóre z przedstawionych badań [Nowak et al., ; Curyło et al., 2002] nie wykazały, że aktywność pola elektromagnetycznego zakłóca pracę stymulatora. W przypadku, gdy w badaniach zaobserwowano niekorzystny wpływ pola elektromagnetycznego na pracę kardioimplantów autorzy doniesień zalecają zachowanie odpowiedniej odległości pomiędzy stymulatorem serca a aparatem telefonu komórkowego (tzw. odległość krytyczna) zalecają aby nie nosić telefonu komórkowego w kieszeni ubrań w bezpośredniej bliskości implantu, a rozmowy telefoniczne przeprowadzać trzymając aparat telefoniczny przy uchu przeciwległym do miejsca wszczepienia urządzenia [Altamura et al., 1997; Geller et al., 2001; Hayes et al., ]. Informacje te zawierają broszury informacyjne stymulatorów serca [Guidant 2003; Biotronik 2000], instrukcje obsługi telefonów komórkowych [NOKIA, 2001], portale internetowe ośrodków implantujących stymulatory [SCCS]. W Polsce zalecenia takie zostały opracowane przez Polskie Towarzystwo Kardiologiczne [Standardy PTK, 1999]. Zaburzenia funkcji stymulatora objawiają się najczęściej zahamowaniem stymulacji, niemniej zdarzają się i inne: czasowa stymulacja asynchroniczna, transmisja zakłóceń odebranych w kanale przedsionkowym do kanału komorowego (jedna z odmian częstoskurczu stymulatorowego, patrz rys.1). Rys. 1 Elektrokardiogram ze wskazanymi zaburzeniami pracy stymulatora serca, odpowiednio od góry: asynchroniczna praca, tzw. częstoskurcz stymulatorowy i zahamowanie pracy urządzenia. Pionowe linie oznaczają: ciągła początek interferecji elektromagnetycznych, a przerywana jej koniec. [Barbaro et al., 1995] Tabela 1. Syntetyczne przedstawienie wybranych wyników badań przeprowadzonych metodą in vivo interferencji elektromagnetycznych antena telefonu komórkowego stymulator serca

4 Rok badań Autorzy raportu badań Wnioski odległość krytyczna [cm] Wnioski liczba zaburzeń/liczba przebadanych stymulatorów (%) 10 cm ok. 5 cm 10 cm 10 cm 20 cm - 26/101 (25,7 %) Opis przypadku 1 74/2418 (3.1 %) 106/5533 (20 %) 43/104 (41.3 %) 7/26 (26.9 %) 0/31 (0 %) 2/50 (4 %) 43/200 (21.5 %) Opis przypadku 1 0/63 (0 %) badnia metodą in vivo Barbaro et al. Yesil et al. Chen et al. Hayes et al. Hofgartner et al. Naegli et al. Nowak et al. Wilke et al. Altamura et al. Vlasinova et al. Geller et al. Cyruło et al. Tabela 2. Syntetyczne przedstawienie wybranych wyników badań przeprowadzonych metodą in vitro w fantomie interferencji elektromagnetycznych antena telefonu komórkowego stymulator serca Rok badań Autorzy raportu badań Wnioski odległość krytyczna [cm] Wnioski liczba zaburzeń/liczba przebadanych stymulatorów (%) badnia metodą in vitro oraz in vitro w fantomie Barbaro et al. 13 cm 10/25 (40 %) Inrich et al. 20 cm 103/231 (44.6 %) 1998 Schlegel et al. - 74/2418 (3.1 %) Hayes et al. 15 cm 21 % testów 1999 Trigano et al. 20 cm Geller et al. 20 cm - Powyższe wyniki badań dotyczą źródła zakłóceń w postaci telefonu komórkowego, badacze z Austriackiego Centrum Badawczego Seibersdorf [Kainz et al., 2001] zalecają podjęcie badań EMC w kardiostymulatorach, gdzie źródłem zakłóceń jest antena stacji bazowej w związku ze znikomą liczbą doeniesień na ten temat w literaturze światowej [Ohshita et al., 2002]. 3. Interferencje elektromagnetyczne w kardiostymulatorach Badania interferencji elektromagnetycznej przeprowadzono z udziałem pacjentów nosicieli stymulatorów serca oraz dla urządzeń pracujących w środowisku imitującym

5 tkanki organizmu ludzkiego (in vitro w fantomie) i dla implantów pracujących poza organizmem (in vitro). Stymulatory serca eksponowane były na pole elektromagnetyczne generowane przez anteny stacji bazowych i telefonów komórkowych. Wykorzystując wyniki badań z doniesień literaturowych założono, że spodziewanymi zaburzeniami w pracy stymulatora serca będą: asynchroniczna praca, transmisja zakłóceń odebranych w kanale przedsionkowym do kanału komorowego oraz zahamowanie pracy urządzenia. Źródła promieniowania podzielono na dwie kategorie: anteny stacji bazowych oraz anteny telefonów komórkowych (częstotliwość pracy urządzeń odpowiednio 940 i 900 MHz). W pierwszym przypadku przeprowadzono badania metodą in vivo oraz in vitro (w komorze bezechowej), a w drugim metodami in vitro oraz in vitro w fantomie. Opracowano stanowiska badawcze, dobrano próbkę pacjentów (dla badań in vivo) oraz dobrano parametry i warunki pracy urządzeń zakłócających pracę stymulatorów (stacji bazowych i stacji ruchomych). 3.1 Interferencje elektromagnetyczne stymulator serca telefon komórkowy metodą in vitro opis stanowiska i przebieg badań Rys 2. Zestaw do badań interakcji telefon komórkowy rozrusznik serca dla metody in vitro W skład zrealizowanego zestawu badawczego wchodziły: źródło pola elektromagnetycznego (telefon komórkowy), urządzenie testowane (stymulator serca) oraz aparatura pomiarowa (oscyloskop cyfrowy). Testowane urządzenia umieszczono na stojakach. Umożliwiło to precyzyjną aranżację odległości i położenia kardiostymulatora względem anteny telefonu komórkowego. Analizy pracy stymulatora dokonywano za pomocą oscyloskopu cyfrowego TDS220 firmy Tectronix, który z kolei złączem COM1 komunikował się z komputerem PC. Do akwizycji sygnału służyło oprogramowanie WAVESTAR v W badaniach wykorzystano dwa aparaty komórkowe (Motorola, Alcatel) pracujące w sieci typu D (900 MHz). Na rys. 2 przedstawiono zrealizowne stanowisko badań interakcji telefon komórkowy stymulator serca dla metody in vitro. W badaniach rozrusznik serca umieszczany był w rozmaitej odległości od telefonu komórkowego w zakresie od 0 do 50 cm. Odległość 0 reprezentuje stan, w którym rozrusznik styka się z telefonem. Testy przeprowadzono dla odległości: 0, 1, 2, 5, 10, 25 i 50 cm. Ponadto rozrusznik serca umiejscawiany był w rozmaitych płaszczyznach względem powierzchni przedniej telefonu komórkowego.

6 Czas oddziaływania telefonu na rozrusznik wynosił około 2-3 minuty - od chwili rozpoczęcia wybierania numeru, poprzez czas utrzymywania kontaktu telefonicznego (właściwe dzwonienie), do chwili rozłączenia. Dla danego położenia telefonu - sytuacja stymulacji była powtarzana. 3.2 Interferencje elektromagnetyczne w układzie stymulator serca telefon komórkowy metodą in vitro w fantomie opis stanowiska i przebieg badań Rys 3. Stanowisko badawcze interakcji antena telefonu komórkowego rozrusznik serca dla metody in vitro w fantomie W skład zestawu badwczego wchodziły: źródło pola elektromagnetycznego (telefon komórkowy), urządzenie testowane (stymulator serca) umieszczone w pojemniku z roztworem soli fizjologicznej (NaCl 0,9 %). oraz aparatura pomiarowa (oscyloskop cyfrowy). Do analizy pracy stymulatora wykorzystano oscyloskop cyfrowy TDS220 firmy Tectronix, komunikujący się z komputerem PC złączem COM1. Do akwizycji sygnału służyło oprogramowanie WAVESTAR v Wykorzystano dwa aparaty komórkowe (Motorola, Alcatel) pracujące w sieci typu D (900 MHz). Umieszczenie telefonu komórkowego na stojaku umożliwiło przeprowadzenie testów dla rozmaitej odległości pomiędzy telefonem a rozrusznikiem. Telefon był umiejscawiany w płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny czołowej rozrusznika bezpośrednio nad powierzchnią płynu fizjologicznego. Zrealizowany zestaw badawczy przedstawiono na rys. 5. W badaniach rozrusznik serca umieszczany był w rozmaitej odległości od telefonu komórkowego w zakresie od 1 do 50 cm. Testy przeprowadzono dla odległości: 1, 2, 5, 10, 25 i 50 cm. Telefon był umiejscawiany w płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny czołowej rozrusznika bezpośrednio nad powierzchnią płynu fizjologicznego. Czas oddziaływania telefonu na rozrusznik wynosił około 2-3 minuty - od chwili rozpoczęcia wybierania numeru, poprzez czas utrzymywania kontaktu telefonicznego (właściwe dzwonienie), do chwili rozłączenia. Dla danego położenia telefonu - sytuacja stymulacji była powtarzana. 3.3 Interferencje elektromagnetyczne w układzie stymulator serca stacja bazowa metodą in vitro opis stanowiska i przebieg badań Na rys. 6 przedstawiono projekt stanowiska badań do ekspozycji kardioimplantów na pole elektromagnetyczne generowane przez antenę stacji bazowej. W skład zestawu badawczego

7 wchodzą testowane urządzenie stymulator serca oraz źródło pola elektromagnetycznego antena stacji bazowej. Obserwacja pracy testowanego urządzenia możliwa jest z wykorzystaniem oscyloskopu. W testach wykorzystano antenę panelową stacji bazowej firmy Kathrein typu K [Kathrein]. Częstotliwość pracy antent to 940 MHz, tj. częstotliwość z pasma GSM. Moc doprowadzona do anteny wynosiła: - wartość średnia 10 W, - maksymalna wartość w impulsie 20 W. Antena była usytuowana w mikrofalowej komorze bezechowej w taki sposób, aby pole elektromagnetyczne charakteryzowało się polaryzacją pionową. Do pomiarów gęstości mocy w miejsce znajdowania się kardioimplantu wykorzystano cyfrowy miernik EMF-5 producenta ZENMARKO - WIHE. Wykorzystanie tego urządzenia umożliwiało pomiary promieniowania modulowanego impulsowo oraz jego zobrazowanie czasowe. Przebadano rozruszniki serca: dwujamowy Actros DDDC oraz jednojamowy Actros SR (VVIR / AAIR) firmy BIOTRONIK. Badania wrażliwości rozruszników serca przeprowadzono w trzech charakterystycznych usytuowaniach w stosunku do wektora pola elektrycznego z anteny nadawczej, tj. 1. polaryzacja E płaszczyzna rozrusznika usytuowana równolegle do wektora E, a dodatkowo płaszczyzna rozrusznika jest równoległa do płaszczyzny anteny nadawczej, 2. polaryzacja H płaszczyzna rozrusznika usytuowana prostopadle do wektora E i równoległa do płaszczyzny anteny nadawczej rys.4a, 3. polaryzacja k płaszczyzna rozrusznika jest prostopadła do płaszczyzny anteny nadawczej i prostopadła do kierunku propagacji fali rys.4b. Podczas badań dokonywano pomiarów gęstości mocy w miejscu, w którym znajdował się badany stymulator serca. Badania wrażliwości pracy rozrusznika serca na pola elektromagnetyczne ukierunkowano na badania zmiany kształtu wytwarzanych impulsów, zmiany okresu powtarzania impulsów oraz ich wypadanie aż do wyłączenia kardiostymulatora. Generowanie impulsów przez stymulator rejestrowano za pomocą oscyloskopu EMF-5 (ZENMARKO-WIHE). Rejestrowano kształt impulsów oraz okresowość ich powtarzania, bądź wypadania. Parametry te pozwalają na wychwycenie nieprawidłowości pracy stymulatora serca.

8 a) b) Rys 4. Usytuowanie rozrusznika serca względem panelowej anteny nadawczej: a) polaryzacja H, b) polaryzacja k Obserwowano przebiegi sygnałów: kształt impulsu - przebieg wzorcowy, ciąg impulsów przebieg wzorcowy, rzeczywisty pomiar ciągu impulsów. Badania prowadzono w polach EM do wartości gęstości mocy 100 W/m 2. Wartość ta, zgodnie z wymaganiami BHP, stanowi granicę strefy niebezpiecznej, gdzie przebywanie ludzi jest zabronione. 3.4 Interferencje elektromagnetyczne w układzie stymulator serca stacja bazowa metodą in vivo opis stanowiska i przebieg badań W przypadku badań prowadzonych tą metodą konieczne było uzyskanie zgody Komisji Etycznej, której polega miejsce prowadzenia badań. Główne punkty wniosku skierowanego do Komisji przedstawiono poniżej: Parametry badania Grupa badana 25 pacjentów, w tym 10 kobiet oraz 15 mężczyzn ze stymulatorami firm Biotronik, Medtronik, SJM oraz Siemens, pracującymi w trybach stymulacji VVI, VVIR, VDDR, AAI, DDD. Procedury ochronne ocena wpływu stacji bazowej odbywać się będzie po wcześniejszej kontroli układu stymulującego, przy czym dostępny będzie programator. W przypadku pacjentów z organiczną chorobą serca lub współwystępującymi zaburzeniami rytmu dostępny defibrylator, u innych obecność defibrylatora do decyzji lekarza zabezpieczającego pacjenta. W przypadku stwierdzenia zaburzeń pracy stymulatora zakończenie danej fazy badania. Badania in vivo uzyskały zgodę Komisji Etycznej. W celu realizacji stanowiska badawczego dokonano pomiarów kontrolnych natężenia pola w docelowym miejscu badań korytarz pod budynkiem A Szpitala Klinicznego ul. Banacha w Warszawie. Na ich podstawie dobrano typ anteny emitującej pole elektromagnetyczne oraz parametry emisyjne (mocy) i miejsca zamontowania anteny. Pomiary wykonano dla następujących anten: Allgon , Kathrein oraz Kathrein

9 Założono, że badania przeprowadzone zostaną dla wybranego przedziału wartości natężenia pola elektromagnetycznego, w tym dla wartości odpowiadającym normom i standardom europejskim. Dlatego też istotny był dobór parametrów anteny stacji bazowej względem parametrów pola badawczego w celu uzyskania wymienionych wartości natężenia pola. Kolejnym etapem przygotowania stanowiska badań były pomiary wstępne, które miały na celu sprawdzenie układu pomiarowego, sprzętu i jego ustawienia, oraz dopracowanie ostatnich szczegółów przed przystąpieniem do badań z udziałem pacjentów. Miejsce pomiarów oznakowano w miejscach występowania natężenia pola o wartościach 7 V/m, 20 V/m, 30 V/m, 40 V/m (oznaczone jako EU), 100 V/m. Jako wartość 100 V/m oznaczono natężenie pola zmierzone z 10 % niedomiarem. Założono, że linii oznaczonej 100 V/m nie wolno będzie przekraczać pacjentom. W zestawie badawczym wykorzystano: i. wzmacniacz sygnału z pasma 900 MHz firmy R & S, ii. cienki kabel koncentryczny typu /4, iii. antena Allgon typu 7330 S/N 531 na stojaku - umocowana trwale, iv. stojak umieszczony w wyznaczonym miejscu. Podczas prób stwierdzono, że ruch pojedynczej osoby zbliżającej się do nieruchomej sondy pomiarowej, wskazującej poziom 15 V/m, powoduje zmiany odczytu natężenia pola ± 5 V/m w odległości od sondy ± 5 metrów; stwierdzono też, że ruch wózków akumulatorowych degraduje pomiar. Stąd, ustalono, że podczas pomiarów należy absolutnie przestrzegać zakazu ruchu osób postronnych w obszarze pomiarowym podczas wykonywania prób. Pomiary zweryfikowano pod względem zmian rozkładu pola elektromagnetycznego w obecności pacjenta i lekarza asystującego. Wyznaczono pion pomiarowy, w którym zmierzono natężenie pola elektrycznego, następnie powtórzono pomiar gdy osoba badana i lekarz znajdowali się w odległości 0,5 m od pionu pomiarowego. Pomiary realizowano na wysokości 1,30 metra. Wpływ zmian natężenia pola docierającego do pacjenta mierzono podczas wolnego przemieszczania się pacjenta wraz z lekarzem, czyli w sytuacji jaka będzie miała miejsce w badaniach docelowych.

10 Rys 5. Elementy stanowiska badawczego metodą in vivo W skład zestawu badawczego wchodzi również aparat do badania funkcji serca metodą Holtera. Sformułowane na potrzeby projektu procedury ochronne obecność defibrylatora. Podczas testów wykorzystywano defibrylator i pulsoksymetr firmy ZOLL. Procedury badawcze 1. Kwalifikacja pacjenta do badania. 2. Standardowa kontrola układu stymulującego. 3. Założenie aparatu Holtera do monitorowania impulsowania stymulatora. 4. Ocena wpływu pracującej z maksymalną mocą stacji bazowej na układ stymulujący serce stopniowe zbliżanie się pacjenta do stacji bazowej. 5. W przypadku wystąpienia zaburzeń pracy stymulatora (ocena kliniczna) ocena odległości przy której do nich doszło. Ocena zapisu Holterowskiego pod kątem rodzaju zaburzeń pracy stymulatora Po podpisaniu przez pacjenta zgody na udział w eksperymencie, przeprowadzano pełną kontrolę stymulatora. Po zakwalifikowaniu pacjenta do badań, podłączano go do 12 - kanałowego rejestratora holterowskiego oraz do pulsoksymetru połączonego z przenośnym defibrylatorem. Następnie pacjent powoli przemieszczał się po określonej

11 trasie w stronę anteny stacji bazowej przy asekuracji lekarza. Zgodnie z ustaleniami na czas wykonywania badań w korytarzu szpitalnym wstrzymywano ruch. Pulsoksymetr i rejestrator Holter umożliwiały monitorowanie pracy stymulatora podczas badania. Czynność impulsowania stymulatora rejestrowana była 24 godziny od momentu kontroli urządzenia. Odnotowywano czas przekroczenia oznakowanych miejsc kolejnych wyznaczonych poziomów natężenia pola. Każda próba przemieszczanie się pacjenta z lekarzem w kierunku anteny stacji bazowej kończyła się w miejscu oznaczonym 100 V/m. Dla każdego z przebadanych pacjentów przeprowadzono 2 próby, w jednej z prób stacja bazowa była wyłączona (próba pasywna), a w drugiej stacja bazowa była włączona (próba aktywna). Kolejność prób była losowa i podwójnie ślepa zarówno pacjent jaki lekarz nie byli powiadamiani a priori o stanie stacji bazowej. Według założeń zakończenie eksperymentu dla danego pacjenta miało miejsce po przeprowadzeniu dwóch prób lub w przypadku stwierdzenia zaburzeń pracy stymulatora. Sygnały zarejestrowane z wykorzystaniem aparatu Holtera przeniesione w 24 godziny po dokonaniu kontroli urządzenia poddawano analizie. 3.5 Wyniki badań W przypadku badania inteferencji elektromagnetycznych metodą in vitro dla źródła pola w postaci telefonu komórkowego w przeprowadzonym modelu badawczym i dla żadnego z zastosowanych zmiennych parametrów odległościowych (nawet w sytuacji, gdy rozrusznik serca bezpośrednio dotykał telefonu komórkowego) nie zanotowano niekorzystnego lub też niepożądanego oddziaływania pracującego (włączonego) telefonu. Nie zaobserwowano zaburzeń rytmu rozrusznika ani też blokowania jego pracy. Dla stanowiska badawczego interferencji elektromagmetycznych metodą in vitro, gdzie źródłem zakłóceń była antena stacji bazowej zaobserwowano zaburzenia w pracy implantu w postaci: 1) dla stymulatora dwujamowego a) wypadanie impulsów dla polaryzacji E b) zmiany okresowości powtarzania impulsów dla polaryzacji H. 2) dla stymulatora jednojamowego zaobserwowano zatrzymanie pracy urządzenia. W przypadku stanowiska do badań interferencji elektromagnetycznych z udziałem pacjentów nosicieli stymulatora dla źródła pola w postaci anteny stacji bazowej nie zaobserwowano zaburzeń w pracy implantu. 4. Podsumowanie Wiedza na temat niekorzystnego oddziaływania pomiędzy polem elektromagnetycznym a układem stymulującym pracę serca jest stale uaktualniana, a bieżące rozwiązania w zakresie profilaktyki w tym zakresie regulowane są przez standardy medycznych towarzystw naukowych [Standardy PTK, 1999]. Wyniki badań przedstawionych badań własnych koordynowanych przez Polskie Towarzystwo Zastosowań Elektromagnetyzmu są częścią prac nad ustaleniem standardu prowadzenia tego rodzaju badań (w odniesieniu do innych urządzeń nadawczych oraz innych modeli kardioimplantów). Literatura

12 [Altamura et al., 1997] Altamura G., Toscano S., Gentilucci G., Ammirati F., Castro A., Pandozi C., Santini M. (1997): Influence of digital and analogue cellular telephones on implanted pacemakers Eur Heart J. vol. 18(10), str [Barbaro et al., ] Barbaro V., Bartolini P., Donato A., Militello C. (): Electromagnetic interference of analog cellular telephones with pacemakers PACE vol. 19, str [Bednarkiewicz, 2000] Bednarkiewicz Z. (2000): Wpływ telefonów komórkowych na pracę stymulatorów serca Forum Kardiologów nr 4, str [Brabaro et al., 1995] Barbaro V., Bartolini P., Donato A., Militello C., Altamutra G., Ammirati F., Santini M. (1995): Do European GSM mobile cellular phones pose a potential risk to pacemaker patients PACE vol. 18, str [Chen et al., ] Chen WH., Leung SK., Ho DS., Lee IS. (): Interference of cellular phones with implanted permanent pacemakers Clin Cardiol vol. 19(11), str [Curyło et al., 2002] Curyło A., Bilo G., Ślosarczyk M., Kawecka-Jaszcz K. (2002): Wpływ telefonu komórkowego na pracę rozrusznika serca Folia Cardiol. tom.9 nr 2, str [Furman et al., 1968] Furman et al. (1968):The influence of electromagnetic environment on the performance of artificial cardiac pacemaker, Annals of Thoracic Surgery No.6, str [Geller et al., 2001] Geller L., Thuroczy G., Mrekeley B. (2001): Electromagnetic compatibility (EMC) of cellurar phones and pacemakers Orv Hetil vol. 142(36), str [Grant et al., 1998] Grant FH., Schlegel RE. (1998): Planar separation effects: pacemakers and wireless phones Medical Device & Diagnostic Industry Magazine vol. 9 [Hayes et al., ] Hayes DL., Carillo RG., Findlay GK., Emberey M. (): Interference from wireless communication devices PACE vol. 19, str [Hayes et al., 1997] Hayes DL, Wang PJ., Reynolds DW., Estes M 3rd, Griffith JL., Steffens RA., Carlo GL., Findlay GK., Johson CM. (1997): Interference with cardiac pacemakers by cellular telephones New England Journal of Medicine vol.336(21), str [Inrich et al., ] Inrich W., Batz L., Muller R., Tobisch R. (): Electromagnetic interference of pacemakers by mobile phones PACE vol.19, str [Kainz et al., 2001] Kainz W., Neubauer G., Alesch F., Schmid G., Jahn O.(2001): Electromagnetic compatibility of electronic implants rewiev of literature Wien Klin Wochenschr. Vol. 113(23-24), str [Kathrein] Portal internetowy producenta anten Kathrein: przedstawicielstwo w Polsce [Krawczyk i Pławiak - Mowna, 2003] Krawczyk A., Pławiak-Mowna A. (2003): Kompatybilność elektromagnetyczna w biologii i medycynie (red. Krawczyk A., Pławiak-Mowna A.) Warszawa : Instytut Naukowo-Badawczy ZTUREK, str [Krawczyk i Pławiak - Mowna, 2002] Krawczyk A., Pławiak-Mowna A. (2002): Kardiostymulatory w polu elektromagnetycznym od telefonów komórkowych, Przegląd Elektrotechniczny nr 8, str [Kubacki et al., 2004] Kubacki R., Sobiech J., Zyss T., Pławiak-Mowna A., Krawczyk A. (2004): Zaburzenia pracy kardioimplantów w polach impulsowych mikrofalowych stacji bazowych telefonii komórkowej, Elektromagnetyzm w medycynie i biologii / red. R. Kubacki, A. Krawczyk.- Warszawa : Instytut Naukowo-Badawczy ZTUREK, str

13 [Kubacki, 2000] Kubacki R. (2000): Modelowanie rozkładu promieniowania mikrofalowego w polu bliskim anten oraz pewne konsekwencje biomedyczne Wydawnictwo Druk. WAT, Warszawa [Naegli et al., ] Naegli B., Osswald S., Deola M., Burkart F. ():Intermittent pacemaker dysfunction caused by digital mobile telephones Journal of American College Cardiology, vol. 27, str [Nowak. et at., ] Nowak B., Rosocha S., Zellerhoff, Liebrich A., Himmrich E., Voigtlander T., Meyer J. (): Is there a risk for interaction between mobile phones and single lead VDD pacemakers? PACE vol. 19, str [Ohshita et al., 2002] Ohshita K., Tarusawa Y., Nojima T. (2002): Experimental test system to estimate the EMI from vertical dipole array antenna on implantable cardiac pacemaker XXVIIth General Assembly of the International Union of Radio Science, Maastricht [PTK] Serwis internetowy Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego, [SCCS] Portal internetowy Śląskiego Centrum Chorób Serca Pracownia Elektrofizjologii i Stymulacji Serca, informacje dla pacjentów [Schlegel et al., ] Schlegel RE., Raman S., Grant FH., et al. (): In vitro stydy of the interaction of wireless phones with cardiac pacemakers EMC Report -3, Norman, OK, Center for the Study of Wireless EMC, University of Oklahoma [Schlegel et al., 1998] Schlegel RE., Grant FH.,Raman S., Reynolds D. (1998): Electromagnetic compatibility study of the in vitro interaction of wireless phones with cardiac pacemaker Biomed Instrum Technol 32(6), str [Standardy PTK, 1999] Sekcja stymulacji serca i elektrofizjologii klinicznej Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego, zespół pod przewodnictwem prof. G. Świąteckiej (1999): Interferencje elektromagnetyczne u osób ze stymulatorem serca Folia Cardiol tom 1(6), suplement I, str [Trigano et al., 1999] Trigano A., Azoulay A., Rochdi M., Campillo A. (1999): Electromagnetic interference of external pacemaker by walkie-talkies and digital cellular phones: experimental study PACE 22(4), str [Vlasinova et al., 2000] Vlasinova J., Novotny T. (2000): Pacemaker dysfunction during use a mobile telephone Vnitr Lek vol. 46, str [Wilke. et al., ] Wilke A., Grimm W., Funck R., Maisch B. (): Influence of D-Net (Europan GSM standard) cellular phones on pacemaker function in 50 patients with permanent pacemakers PACE vol. 19, str [Yesil et al., 1995] Yesil M. Bayata S., Postaci N., Aydin C. (1995): Pacemaker inhibition and asystole in a pacemaker dependent patient PACE vol. 18, str. 1963