bélyeg|250px|Beültethető pacemaker (fotó: Medtronic) bélyeg|250px|A szív felépítése bélyeg|250px|Egy vénán keresztüli beültethető pacemaker elektródával (fotó: Medtronic). Az eszköz generátorrésze körülbelül négy, az elektróda 50–60 centiméter hosszúságú
A pacemaker, vagyis szívritmus-szabályozó, egy implantátum, amely elektródákkal kapcsolódik a szívhez, és saját elektromos impulzusaival vezérli a szívizmok összehúzódását. A készülék a szinuszcsomó alapritmusa helyett egy beállított szívritmust tart fenn, és olyan esetekben van rá szükség, amikor a szív természetes ritmusa túl lassú, vagy a szív ingerületvezető rendszerében hiba van, így a kamrák és pitvarok aktivitása nincs megfelelően összehangolva. A modern szívritmusszabályzó-készülékek rendkívül rugalmasan programozhatók, és lehetővé teszik, hogy a kardiológus kiválassza az optimális szívritmus-szabályozó módot az egyes betegek esetében. Az olyan pacemakerek, amelyeket a szív területeinek szinkronizálására ültetnek be, több elektródával kapcsolódnak a szívhez. Némelyik szívritmus-szabályozó defibrillátort is tartalmaz.
A pacemaker története bélyeg|250px|Derékon hordható külső pacemaker 1958-ból (fotó: Medtronic) bélyeg|250px|Az első beültethető pacemaker bélyeg|250px|1958-ban, Arne Larsson (1915-2001) volt az első beteg, aki beültethető pacemakert kapott. Élete során összesen 26 szívritmus-szabályozó eszközt kapott, és más betegekért is kampányolt, akiknek pacemakerre volt szükségük
1899-ben J. A. McWilliam a British Medical Journalben hírt adott kísérleteiről, amelyek során az emberi szív elektromos stimulálása aszisztóliában a kamrai izmok összehúzódását okozta, továbbá megfigyelte, hogy 60–70-es szívritmus idézhető elő ugyanilyen frekvenciájú elektromos impulzusokkal.
1926-ban a sidney-i Royal Prince Alfred Kórházban dr. Mark C Lidwell Edgar H Booth orvossal együttműködve, aki a University of Sydney alkalmazásában állt, megalkotott egy hordozható készüléket, amely „egy fali konnektorhoz volt csatlakoztatva" és melynek „az egyik pólusa egy erős sóoldattal átitatott, bőrre helyezhető párnácskával", míg a másik pólusa „egy, a hegyén kívül teljesen szigetelt tűből állt, és a megfelelő szívkamrához volt csatlakoztatva". „A pacemaker ritmusa percenkénti 80 és 120 közötti tartományban, illetve a feszültsége 1,5 és 120 volt közötti tartományban változtatható volt." 1928-ban, az eszközt egy újszülött újraélesztésére használták a Crown Street Women's Kórházban, Sydney-ben, akinek a szíve a kezelés hatására „saját magától dobogott tovább", „a tízpercnyi stimuláció befejeztét követően”.
1932-ben, Albert Hyman, amerikai élettanász, teljesen függetlenül dolgozva, egy saját készítésű elektromechanikus eszközről számol be, amelyet egy kézi felhúzású rugó által meghajtott motor működtetett. Hyman maga „mesterséges pacemakernek" nevezte az eszközt, azt az elnevezést használva, amely a mai napig elfogadott.
A kutatási eredmények publikálásának hiánya az 1930-as évek és a második világháború közötti időszakban arra vezethető vissza, hogy az eszközzel kapcsolatban az a hiedelem alakult ki, hogy beavatkozik a természet rendjébe azzal, hogy „feltámasztja a halottakat”. Például, „Hyman a maga által fejlesztett eszköz embereken történő alkalmazásáról nem közölt adatokat, részben az orvostársadalom, részben az újságok híradásai folytán kialakult ellenséges közvélemény miatt. Lidwell valószínűleg ennek tudatában nem folytatta embereken kísérleteit”.
John Hopps kanadai villamossági mérnök 1950-ben tervezett meg és készített el egy külső pacemakert Wilfred Gordon Bigelow, a Toronto General szív-mellkas sebészének megfigyelései alapján. Ez egy nagyméretű külső eszköz volt, amely elektroncsöves technológiát használt, és bőrön keresztüli szívritmus-szabályozást biztosított. Az eljárás bizonyos mértékig fájdalmas volt a betegek számára, és mivel váltakozó áramú, 110 V-os hálózatról üzemelt, a halálos áramütés kockázatát rejtette magában (kamraremegést okozhatott).
Számos fejlesztő, többek között Paul Zoll készített kisebb, de még mindig méretes, bőrön keresztüli szívritmus-szabályozó készüléket az elkövetkező években, energiaforrásként nagyméretű akkumulátorral.
1957-ben, dr. William L. Weirich közzétette a University of Minnesota falain belül végzett kutatásainak eredményét. Ezek a teljes szívblokkba hozott állati alanyokon demonstrálták a szívritmus, a perctérfogat illetve az átlagos aortás nyomás miokardiális elektróda használatával történő visszaállítását. A műtét utáni szívblokk hatékony kontrollja jelentősen hozzájárult a nyitott szívműtétek halálozási arányának csökkenéséhez ebben az időszakban.
1956-ban a szilíciumtranzisztor kifejlesztése, és első kereskedelmi forgalomba helyezése volt az a legfontosabb esemény, mely a gyakorlati szívritmus-szabályozás gyors fejlődéséhez vezetett.
1957-ben, dr. C. Walton Lillehei, a Minnesotai Egyetem orvosa azzal a kéréssel fordult Earl Bakken, fiatal minneapolisi mérnökhöz, hogy készítsen neki egy akkumulátorról működő hordható, külső pacemakert a betegei számára. Ez egy tranzisztoros pacemaker volt, amely egy kis műanyag dobozban kapott helyet. A szívritmust és a kimenő feszültséget is állítani lehetett rajta. Elektródákkal volt összekötve, melyeket a beteg bőrén vezettek be, és a szívizom felszínéhez csatlakoztatták őket.
1958-ban operálták be emberbe az első teljesen beültethető pacemakert a Karolinska Intézetben, a svédországi Solnában. Az eszközt Rune Elmqvist és Åke Senning sebészek fejlesztették ki. Ez szintén elektródákhoz kapcsolódott, amelyeket mellkassebészeti eljárás keretében csatlakoztattak a szívizomhoz. Az eszköz háromórányi működés után leállt. Ezután egy második eszközt is beültettek, amely két napig üzemelt. A világon az első beteg, aki beültethető pacemakert kapott, életében még további 26 különböző pacemakert használt. A páciens 2001-ben, 86 éves korában halt meg.
1959-ben, ideiglenes, vénán keresztüli szívritmus-szabályozást valósítottak meg Furman et al., melynek során a katéterelektródát a beteg vena basilicáján keresztül vezették fel.
1960 februárjában a svéd Elmqvist terveinek továbbfejlesztése alapján készült eszközt ültetett be az uruguayi Montevideóban, a Casmu Kórházban két orvos, Fiandra és Rubio. Az eszköz egészen a beteg haláláig működött, ami más betegségek miatt 9 hónappal később következett be. A korai svéd fejlesztésű készülékekben olyan akkumulátorokat használtak, amelyeket külső indukciós tekercs töltött fel.
A Wilson Greatbatch által készített beültethető pacemakerek embereken történő használata 1960 áprilisában kezdődött, kiterjedt, állatokon végzett vizsgálatokat követően. A Greatbatch innováció eltért a korábbi svéd eszközöktől abból a szempontból, hogy egyszer használatos telepet (higanyelemes) használt energiaforrásként. Az első beteg a beültetést követően további 18 hónapig élt.
bélyeg|250px|A világ első lítium-jodid akkumulátorral működtetett pacemakere 1972-ből
Első alkalommal Parsonnet az Egyesült Államokban, Lagergren Svédországban és Jean-Jaques Welti Franciaországban végzett vénán keresztüli szívritmus-szabályozást beültetett pacemaker segítségével 1962–63-ban. A vénán keresztüli eljárás azt jelenti, hogy egy vénán bemetszést ejtenek, amelybe katéterelektródát helyeznek és fluoroszkópiás nyomkövetéssel azt a jobb kamra rostos izomkötegébe vezetik. Ez a módszer az 1960-as években terjedt el.
Az ezt megelőző pacemakerkészülékek hibája a megbízhatatlanság és a rövid élettartam volt, ami az akkor rendelkezésre álló egyszer használatos (főként higany) telepeknek volt tulajdonítható.
Az 1960-as évek végén, több vállalat, többek között az egyesült államokbeli ARCO, kifejlesztette az izotóp által működtetett pacemakereket, de később ennél a fejlesztésnél jobbnak bizonyult a Wilson Greatbatch által 1971-ben kifejlesztett lítium-jodid akkumulátor. Ezek vagy a lítiumanód-akkumulátorok váltak a jövő pacemakerkészülékeinek bevált energiaforrásává.
A korai készülékek megbízhatóságának további akadálya volt, hogy a testfolyadékból származó nedvesség az epoxigyanta szigetelésen keresztül beszivárgott a készülékbe, aminek negatív hatása volt az elektromos áramkörre. Ezt a jelenséget azzal semlegesítették, hogy a pacemaker generátorát egy hermetikusan szigetelt fémtokba helyezték. Ezt elsőként az ausztráliai Telectronics tette meg 1969-ben, amit a Cardiac Pacemakers Inc. of Minneapolis fejlesztése követett, 1972-ben. Ez a technológia, amely titánt használt alapanyagként, az 1970-es évek közepére vált sztenderddé.
A következő személyek járultak még hozzá jelentős mértékben a pacemaker technológiai fejlődéséhez a kezdeti időkben: Bob Anderson (Medtronic, Minneapolis), J.G (Geoffrey) Davies (St George's Kórház, London), Barouh Berkovits és Sheldon Thaler (American Optical), Geoffrey Wickham (Telectronics, Ausztrália), Walter Keller (Cordis Corp., Miami), Hans Thornander, aki csatlakozott a korábban már említett Rune Elmquisthez (Elema-Schonander, Svédország), Janwillem van den Berghez (Hollandia) és Anthony Adduccihoz (Cardiac Pacemakers Inc., Guidant).
A szívritmus-szabályozás módjai bélyeg|250px|Pitvari pacemakerrel rendelkező személy EKG-képe. Különösen figyelemre méltó a körrel jelölt éles csúcs, egy olyan pozícióban, ahol normál esetben P-hullámnak kellene jelentkeznie
Perkussziós szívritmusingerlés A perkussziós szívritmusingerlést mellkason keresztüli mechanikus szívritmusingerlésnek is nevezik. Az eljárás során ökölbe zárt kézzel, általában a szegycsont bal alsó szélén, a jobb kamra fölött a visszeret, 20–30 cm-es távolságról ütik meg, hogy beinduljon a kamrai ritmus (a British Journal of Anesthesia javaslata szerint, ezzel a kamrai nyomást 10-15 Hgmm-ig kell növelni, aminek köszönhetően elindul az elektromos tevékenység). Ez egy korábban kidolgozott módszer, amelyet csak életmentő eljárásként alkalmaznak addig, amíg a beteg 0 elektromos pacemakert nem kap.
Bőrön keresztüli szívritmus-szabályozás A bőrön keresztüli szívritmus-szabályozás (TCP), amely külső szívritmus-szabályozásként is ismert, a hemodinamikusan jelentős mértékű bradikardia (kórosan lassú szívritmus) összes típusának kezdeti stabilizálására javasolt. A beavatkozás két tappanccsal történik, melyeket a beteg mellkasára helyeznek, vagy az elülső/oldalsó vagy az elülső/hátulsó pozícióba. Az életmentő személy kiválasztja a megfelelő szívritmusértéket, és fokozatosan növeli a ritmus-szabályozó áramerősséget (milliamperes nagysagrendben) addig, amíg meg nem történik az elektromos vezérlés (amit az EKG-képen széles QRS-komplexum jelöl magas, széles T-hullámmal) és az ennek megfelelő pulzusszám kialakul. A ritmusszabályozás melléktermékei, és a súlyos izomrángás megnehezítik ennek felismerését az EKG-képen. A külső szívritmus-szabályozást nem lehet hosszabb ideig használni. Csak életmentő beavatkozás, ami átmeneti megoldásként funkcionál addig, amíg a vénán keresztüli ritmus-szabályozás, vagy más terápia nem alkalmazható.
bélyeg|250px|EKG-kép a küszöbérték meghatározására, olyan beteg esetében, akit epikardiális (jelen esetben átmeneti) kamrai pacemakerrel kezelnek. Az epikardiális pacemaker elektródái azután kerültek behelyezésre, hogy a beteg keringése aortás szívbillentyű műtét közben összeomlott. Az ábra első felében az látható, hogy a pacemaker percenként 60-as ritmusban stimulált, ami széles QRS-komplexumot eredményezett jobb szárblokkmintával. Az inger erősségét fokozatosan csökkentették, ami aszisztolét eredményezett az ábra második felében. A felvétel végén a jeltorzulást rövid hypoxiás időszak görcsös izomösszehúzódásai okozzák. Mivel a lecsökkentett pacemakeringer nem eredményezett kamrai ritmust, a beteget a pacemakerfüggő kategóriába sorolták, ami azt jelentette, hogy állandó pacemaker beültetésére volt szüksége
Epikardiális szívritmus-szabályozás