心臟起搏器的應(yīng)用與臨床

心臟起搏器的應(yīng)用與臨床

心臟搏動器對我們來說越來越不熟悉，攜帶恒恒早搏的患者也越來越多。但起搏器究竟為何物,到底能起什么作用,至今仍蒙著神秘面紗。其實心臟起搏器應(yīng)用于臨床已有40年。1929年,美國庫德醫(yī)生就曾經(jīng)用針頭插入心肌給予直接電刺激使一個嬰兒已停搏的心臟復(fù)跳。1952年,美國卓爾醫(yī)生報告應(yīng)用體表電極電刺激治療心臟停搏或心臟阻滯獲成功后,臨床性心臟起搏才被引入臨床急救。1960年,卓爾醫(yī)生通過開胸手術(shù),首次把永久心臟起搏器植入人體。幾乎與此同時,美國福曼醫(yī)生發(fā)明的心內(nèi)膜起搏電極導(dǎo)管問世了,不再需要開胸植入,只需經(jīng)皮穿刺靜脈即可將這種導(dǎo)管送入心臟,克服了開胸手術(shù)創(chuàng)傷大、不方便、患者承受痛苦大等缺點。由此,永久性心臟起搏術(shù)才真正受到臨床重視。但最初的心臟起搏器,是心室非同步起搏(V00方式)。也就是說,不管你自己的心臟是否有搏動,起搏器總是一如既往地按照固定的頻率(如70次/分)發(fā)放電脈沖,經(jīng)電極導(dǎo)管傳至心室腔,起搏右心室。這種起搏方式的缺點有二:起搏的心跳可與自身的心跳相距很近,如發(fā)生競爭,可引致惡性室性心律失常,甚至可導(dǎo)致猝死。當(dāng)自身心律暫恢復(fù)正常,不需要起搏器工作時,起搏器卻還在忠于職守地釋放每一次電脈沖,無端浪費了電池能源。1964年,荷蘭卡托拉諾斯醫(yī)生等研制了按需心室起搏器(VV1方式)。此起搏器可通過電極導(dǎo)管心室端的另一個電極感知到心室的電活動,由此判斷是否需要發(fā)放下一次電脈沖。當(dāng)自身心律正常時,每一次自身的電活動均被感知,抑制起搏器脈沖的發(fā)放,避免了競爭心律和無謂的電能消耗。因此,這種起搏器一經(jīng)問世,深受醫(yī)生和患者的歡迎,迄今仍是臨床應(yīng)用較廣泛的心臟起搏方式。但這種起搏方式也有其局限性。其一,它僅起搏右心室,喪失了正常的房室同步(即心房先收縮,然后心室收縮)。其次,右心室起搏使左心室激動晚于右心室,喪失了左右心室收縮的同步性,因此有些病人有頭暈、胸悶等癥狀,甚至出現(xiàn)心功能不全,臨床上稱為“起搏器綜合征”。為解決這一問題,必須在感知心室的同時也能感知心房的電活動。1963年,美國那贊醫(yī)生就曾用開胸手術(shù)置入心房、心室電極,嘗試一種新的心房同步起搏(VAT方式),即起搏器感知心房的電活動后,按設(shè)定的房室延遲(以保證心房收縮一定時間后心室才收縮)起搏右心室。這種起搏方式尤適用于心臟本身心律正常但不能正常下傳心室者(即房室傳導(dǎo)阻滯的患者)。1969年,一種新的房室順序起搏(DVI方式)問世了。這種起搏方式,在心室按需起搏(VVI方式)的基礎(chǔ)上增加了心房起搏,對于自身心率較慢的病人可進行心房心室雙腔起搏。但因其沒有心房感知功能,故仍不是真正的雙腔起搏。1977年,經(jīng)過對DVI起搏器的不斷改進和完善,一種全新的房室全能型起搏器(DDD)脫穎而出,并沿用至今。這種起搏方式,囊括了上述種種起搏方式的優(yōu)點,根據(jù)病人的不同情況,可自動進行各種不同方式的起搏。盡管DDD起搏器使心房和心室順序起搏,較好地符合了“生理性起搏”的要求,但對于竇房結(jié)病變時功能不良的患者(即體力活動時心率不能隨代謝需要加快),在體力活動時因起搏頻率不能適時增加,也會因心臟射血不足而出現(xiàn)腦、心、腎缺血癥狀,病人的體力活動明顯受限。故80年代中期,頻率適應(yīng)性起搏應(yīng)運而生。這種起搏器,利用置于機殼內(nèi)或電極導(dǎo)管上的生物傳感器來感知人體新陳代謝增高的某項指標后,通過起搏器的算式,加快起搏頻率,以更好地適應(yīng)生理需要。頻率適應(yīng)性起搏器可以是單腔(如VVIR),也可應(yīng)用于雙腔(如DDDR)。90年代初期,雙傳感器頻率適應(yīng)性起搏器開始投入臨床使用,以互相校正和補充對生理需要的感知靈敏性和反應(yīng)速度,避免過度感知和偽感知。目前世界上剛剛研制成功的最新一代自動雙感應(yīng)頻率應(yīng)答生理性起搏器,能根據(jù)患者的生理需要選擇“工作狀態(tài)”。這種起搏器的優(yōu)點在于可根據(jù)人體需要,自動檢測、調(diào)節(jié)心跳頻率及心室起搏。即同時從體力活動和每分鐘呼吸通氣量兩個方面,檢測病人的生理需要,從而自動調(diào)節(jié)起搏節(jié)律,滿足病人生活、運動的生理需要,克服以往起搏器單一感應(yīng)導(dǎo)致病人長時間持久運動能力下降的缺點和呼吸系統(tǒng)疾病導(dǎo)致病人感應(yīng)失常的缺點,確保了病人生命安全,提高了病人的生活質(zhì)量。當(dāng)前,具備自動閾值奪獲功能的起搏器業(yè)已應(yīng)用于臨床,這種起搏器可自動測試起搏閾值,并以稍高于閾植的電壓起搏心室,大大節(jié)省了電池消耗,但同時又確保每一起搏都有效。此外,具有三腔、四腔起搏功能的三腔、四腔心臟起搏器也于2000年正式面世,由此揭開了心臟起搏的新篇章。我國心臟起搏技術(shù)與世界水平比肩:心臟起搏技術(shù)近年來在我國迅速普及和發(fā)展,目前能獨立安置起搏器的市級醫(yī)院較為普遍,少數(shù)縣級醫(yī)院也開展了這項工作。對于新型起搏器的使用,我國醫(yī)生基本可以同步于世界先進水平。20世紀90年代以來,心臟起搏技術(shù)從早年在右心尖部單點單腔的非生理起搏,發(fā)展到雙腔、三腔和四腔起搏,不但實現(xiàn)了起搏的高度生理化(高度模擬人類的自身心律和心率),而且可以預(yù)防房顫的復(fù)發(fā)。從單純治療緩慢性心律失常,擴展到防治快速心律失常。從單純解決心電紊亂擴展到改善心臟的機械做功的血流動力學(xué)。我國于20世紀60年代開始起搏器的研制和臨床應(yīng)用,從80年代中期到90年代中期,逐步從大城市擴展到中等城市的市級醫(yī)院。大醫(yī)院里雙心臟起搏器的比例逐漸增加,感染和電極脫位的合并癥逐漸減少,病態(tài)竇房結(jié)綜合征超過房室傳導(dǎo)阻滯,成為首要適應(yīng)癥。期間,約半數(shù)以上有適應(yīng)征的病人得到起搏治療。20世紀90年代中期以后,射頻消融治療快速心律失常技術(shù)在我國的迅速普及和發(fā)展,帶動了起搏器應(yīng)用的普及和發(fā)展。全國安置起搏器的數(shù)量不但達到每年1萬臺以上,包括VVI、VVIR、AAIK、VDD、DDD、DDDR各種類型。我國起搏電生理醫(yī)生不僅能熟練安置起搏器,也能正確處理相關(guān)合并癥、合理設(shè)置及調(diào)整起搏器工作參數(shù)。對于新型起搏器的使用,我國醫(yī)生基本可以與世界先進水平同步,不失時機地用了自動閾值奪獲起搏器、雙心房起搏器、雙心室起搏器。埋藏式心臟復(fù)律除顫器(ICD)是20世紀末研制成功并應(yīng)用于臨床的一種治療惡性室性心律失常、預(yù)防心臟性猝死的有效裝置。ICD的臨床應(yīng)用在我國得到持續(xù)發(fā)展,ICD置入數(shù)量逐年增加,迄今全國累計置入200余臺,在安置技術(shù)與術(shù)后隨訪、工作參數(shù)設(shè)置與調(diào)整方面基本達到世界先進水平。未來研究熱點:在起搏器這一狹小領(lǐng)域里的下一個研究熱點是什么呢?現(xiàn)在研發(fā)的裝置的功能看來越來越自動化,但是在殼體設(shè)計上仍有一些固有的不足,也就是說,起搏器佩帶者不能做至關(guān)緊要的醫(yī)學(xué)成像。不過,這一情況也可隨著技術(shù)上的突破而得到改變,那就是用激光來刺激心臟使之搏動,這時就可以讓病人做磁共振成像(MRI)檢查了,無需屏蔽,也無需關(guān)掉起搏裝置。由美國biophan技術(shù)公司開發(fā)的這一類產(chǎn)品將為起搏器佩帶者解決這一問題。起搏器對于MRI來說是不適應(yīng)遙,因為有起搏導(dǎo)聯(lián)線問題。在MRI下,這些把裝置和心臟相連的金屬導(dǎo)線會很熱,進而會融化血管,導(dǎo)致心臟疤痕形成。如果這種損傷引起心律不齊的話,可能還是致命的。起搏線還會引發(fā)射頻干擾,使裝置的正常工作受到影響。Biophan技術(shù)公司已經(jīng)開發(fā)了一種產(chǎn)品,它用纖維光束代替起搏線,用可植入式半導(dǎo)體激光器調(diào)節(jié)心搏。該激光器可在低功率下工作,這樣就完全消除了起搏金屬線暴露在MRI下帶來的危險,也就無需要求如目前的起搏器在這種情況下,其功能上必須采取的那些折衷措施。不過,Biophan公司還沒有打算進入心律治療市場,他們很可能將他們的技術(shù)賣給那些起搏器大制造商。預(yù)期該產(chǎn)品5年內(nèi)會上市。在起搏技術(shù)上另一個令人振奮的進展是遠距離監(jiān)護平臺的發(fā)展。德國Biotronik公司的家庭監(jiān)護系統(tǒng)是第一個于2001年末獲得美國FDA批準進入美國市場的產(chǎn)品,它給病人監(jiān)護帶來了革命性變化。病人可以在自己家里舒適的環(huán)境下接受醫(yī)生遠距離的監(jiān)測,而且有朝一日,醫(yī)生還可以提供遠距離治療。通過移動電話通訊系統(tǒng),新式起搏器可以方便地把病人的信息傳輸給醫(yī)生。起搏器的佩帶者在1年中一般只需去看1～2次醫(yī)生。但是,使用帶有監(jiān)護功能的起搏器的患者在遇到心律不齊或設(shè)備故障需要診斷時,還是要去醫(yī)院。總體說來,這種新裝置不只是給醫(yī)院節(jié)省了時間和成本,同時也改進了病人的生活質(zhì)量,因為他們可以像常人那樣進行日?；顒?。這種裝置最大的好處是醫(yī)生可以不斷地監(jiān)測患者的狀態(tài),特別是那些被認為病情非常危險的病人。對于這部分病人,醫(yī)生需要1周1次,甚至每天要看1次病人。重要的心臟數(shù)據(jù)自動地通過病人家里特制的移動電話從起搏器(它與發(fā)射機裝在一起)傳送到醫(yī)院計算機中的中央數(shù)據(jù)庫,然后這些數(shù)據(jù)再以重要心臟事件圖解一覽的形式傳真到相關(guān)的醫(yī)生那里,這時,如果醫(yī)生認為有必要的話可以立即作出處理。收集數(shù)據(jù)的時間安排可以按照需要調(diào)整,從每周1次到每月1次,它可以在任何有移動電話