拖帶現象的研究進展

拖帶現象的研究進展

直到1977年，wadao最初提出了分離現象的概念。在心外科開胸手術的患者,其用快速的心房起搏拖帶及終止了典型的I型心房撲動。但在當時對這一現象的認識還不十分清楚。隨后在心房撲動、室性心動過速、有旁路參與的房室折返性心動過速、房室結折返性心動過速、房內折返性心動過速等一系列的研究中,對拖帶現象的機制有了不斷深入的理解和認識,并對這一現象的機制提出了三種假設。目前已得到這樣一個共識,能夠被拖帶的心動過速是折返機制引起,并存在著可激動間隙。晚近WaldoAL又提出了拖帶現象診斷的四條標準,使拖帶的研究又邁進了一步。目前拖帶現象已成為心律失常診斷與治療領域中的一個重要線索,是現代臨床電生理檢查和射頻消融術治療中的十分重要的基本概念和基礎理論。除此,重整與拖帶現象還是在不斷深化認識,不斷完善和發(fā)展的理論。一、心動過速頻率變化的表現拖帶現象又稱心動過速的暫時性拖帶現象,是指心動過速發(fā)生時,用高于心動過速的頻率進行超速起搏,心動過速不存在保護性傳入阻滯時,心動過速的頻率升高到起搏頻率,當超速起搏停止或起搏頻率降低到原心動過速頻率以下時,心動過速的頻率降回到原來頻率的現象稱為拖帶現象。根據上述定義我們可以分析圖1出現的三種情況,這三種情況都是在心動過速發(fā)生的過程中,給予較高的頻率起搏或刺激,A條中起搏頻率低于心動過速頻率,對心動過速無影響;B、C兩條中起搏頻率高于心動過速頻率,起搏后心動過速的頻率提高到起搏頻率,起搏停止后C條中心動過速也隨之終止;B條中起搏停止后心動過速還在發(fā)作,并且頻率降回到原來頻率。因此,圖1中僅B條發(fā)生了拖帶現象。拖帶現象被認為是折返性心動過速特有的心電現象。折返性心動過速的特征是有一個解剖學或功能學的折返環(huán)路,折返環(huán)路有入口和出口,循環(huán)激動經過出口傳出可引起折返環(huán)之外的心肌組織的除極,產生相應的除極波。心動過速持續(xù)發(fā)作時,無其他激動從入口進入折返環(huán)時,折返激動則在折返環(huán)內循環(huán)不止,并通過出口傳出,引起心肌激動。進行超速起搏時,快速刺激經入口連續(xù)進入折返環(huán),并奪獲折返環(huán),進而通過出口激動外周的心肌組織,心電圖表現為心動過速的頻率提高到起搏頻率。起搏停止后,原來折返環(huán)中的折返激動恢復原狀,心動過速的頻率也就降回到原來的頻率(圖2)。因此,拖帶現象發(fā)生時,需要存在超速起搏刺激(overdrivepacing)以及一個正在發(fā)生的折返性心動過速和其依賴的折返環(huán)路。二、快速心動過速繃帶法應用連續(xù)超速起搏的方法可以進行心動過速拖帶,并能測定拖帶區(qū)。1.起博弈間期短10ms的起博弈間期選擇選擇起搏頻率時,有選擇起搏間期或起搏頻率兩種方法。⑴選擇起搏間期:先確定心動過速的間期(ms),再選擇比心動過速間期短10ms的起搏間期起搏,起搏后觀察能否拖帶心動過速,然后將起搏間期再減10ms進行起搏(圖3)。⑵選擇起搏頻率:心動過速頻率確定后,選擇比心動過速頻率高5ppm的頻率作為起搏頻率,起搏后觀察有無拖帶,有效拖帶后可把起搏頻率再提高5ppm進行起搏。2.持續(xù)爭議的持續(xù)時間每級超速起搏持續(xù)時間2～60s。3.每個學年的比較增長趨勢當一級超速起搏有效拖帶后,起搏頻率升級后可再次做拖帶,升級的步長常選用+5ppm,或-10ms(起搏間期遞減)。4.心動過速被拖帶為證實有無拖帶現象,可進行1～2級的超速起搏,心動過速確實能被拖帶時,檢查則可終止。測定拖帶區(qū)時,應進行逐級超速起搏,直到超速起搏停止,心動過速也被終止時,說明拖帶區(qū)已過。5.國內心理狀態(tài)下病房和病房結雙經路引發(fā)的室速拖帶進行拖帶的起搏部位越靠近心動過速的折返環(huán),引發(fā)拖帶的機率越大。多數情況下,起搏部位與折返環(huán)部位在一個電心腔中(指雙房單腔或雙室單腔)。如心房起搏可以拖帶房速、房撲,心室起搏可拖帶室速。少數情況時,應用心房起搏也可拖帶室速。房室折返性心動過速的折返環(huán)包括心房及心室,因此,心房或心室超速起搏均可能拖帶旁路參與的心動過速。食管調搏直接刺激食管壁,但可間接起搏左房,因此,折返性房速、房撲、房室折返性心動過速均可經食管調搏拖帶。房室結雙經路引發(fā)的房室結折返性心動過速的拖帶有些特殊,其折返環(huán)位于房室結內,心房肌和心室肌都不是折返的必需成分,但折返環(huán)有心房逆向傳導路徑,或心室順向傳導路徑,因此,經心房或心室均能拖帶之。對于同一折返性心動過速,不同起搏部位拖帶心動過速時,除拖帶形成的融合波形態(tài)不同以外,停止拖帶的最后拖帶間期(lastentrainedinterval)等多方面也有不同(圖4)。三、第一次融合波的形成多數情況下,通過體表心電圖觀察心動過速的頻率在超速起搏時有否變化而判斷是否發(fā)生拖帶。但是僅憑心率的變化有時很難除外超速起搏奪獲了心房或心室,與折返環(huán)路中的折返激動呈完全分離的情況。為此,WaldoAL等1986年提出了診斷拖帶的四個標準,對拖帶現象的確定有一定的幫助。其中三條與體表心電圖直接相關。1.同一部位應用同一頻率超速起搏進行拖帶時,體表心電圖的融合波。僅僅最后一次起搏奪獲折返環(huán)并從出口引起的心肌除極波不是融合波,但其仍在被拖帶。為理解這一標準,首先需理解拖帶過程中融合波產生的機制。在折返環(huán)附近的一次適時的起搏刺激能夠通過入口進入折返激動的可激動間隙,并奪獲折返激動,產生第一次拖帶。在其進入折返環(huán)入口前,先要奪獲起搏部位的心肌組織,使之除極并擴布。與此同時從折返環(huán)路出口處傳出的心動過速的最后一次激動也會使心肌除極并擴布。結果兩者在除極與擴布的過程相遇,形成第一次融合波。這次的融合波是由拖帶前心動過速的最后一個激動與第一次起搏刺激引發(fā)的起搏部位心肌除極波兩者共同形成(圖5A)。此后第一個起搏刺激從入口進入折返環(huán)并經折返環(huán)路到出口傳出,使心肌除極并擴布,這一除極及擴布波將與第二個起搏刺激引起起搏部位的心肌除極并擴布的激動形成第二個融合波,以此類推,則形成了拖帶過程中的恒定的融合波(圖5B)。對于最后一次起搏刺激,其開始先使起搏周圍的心肌除極及擴布,與前一個起搏刺激奪獲折返激動并經折返環(huán)路出口傳出后引起的除極波與擴布形成最后一個融合波(圖5C)。隨后經入口進入折返環(huán)路,經過傳導從出口傳出,引起心肌除極并擴布。由于這是最后一個起搏,因而沒有另外的起搏刺激引發(fā)起搏部位的心肌除極與擴布,因此該波不是融合波,而與原心動過速從折返出口傳出引起的心肌除極及擴布完全相同,因此該除極波的心電圖表現與心動過速時的除極波一致。但距起搏信號的間期卻與起搏周期一致或略有延長,因為該波是最后一次起搏奪獲折返環(huán)路并奪獲心臟形成的(圖5D)。2.在同一部位用不同超速起搏頻率拖帶心動過速時,所形成的融合波形態(tài)不同,起搏頻率越快,形成的融合波程度越大,這一現象稱為拖帶的進行性融合。因為起搏頻率加快時,起搏奪獲起搏周圍部位心肌的面積越來越大,占融合波的比例越高,形成進行性融合波(圖6)。3.當超速起搏頻率增加到一定程度時,可以進入心動過速的終止區(qū),表現為超速起搏停止后心動過速也被終止(圖3D、C)。心動過速能被終止的現象能反證起搏心律與心動過速心律不呈分離狀態(tài),而是能夠互相影響。四、心動過速的調整不少作者明確指出,心動過速的反復連續(xù)的節(jié)律重整構成了心動過速的拖帶現象。因此深入理解心動過速的重整現象有助于對拖帶現象的理解和認識。1.折返機制引起的心動過速顧名思義,可激動間隙是指折返性心動過速的環(huán)形運動中,在折返波的波鋒(wavefront)與波尾(wavetail)之間有一個總處于興奮期或相對不應期,并且隨時可以被激動的區(qū)域(圖7)。在經典的解剖決定性折返中,可激動間隙時限長而固定,而在功能決定性性折返中(尤其在主導環(huán)折返時),可激動間隙較窄,或多為相對不應期。因此,凡是折返機制引起的心動過速,如室上速、室速、房速、房撲及房顫都存在著可激動間隙,只是不同的心動過速可激動間隙的時限寬窄不同。心動過速的頻率越快,心動周期越短,可激動間隙越窄?？杉娱g隙越窄的心動過速,被電刺激終止的成功率越低。從圖7A可以看出,可激動間隙=折返環(huán)路-折返波長。折返環(huán)路大致可看成心動過速周期的長度,而折返的波長大致相當于該處心肌組織的不應期。因此,折返激動經過不同部位的心肌組織時,由于各部分組織的不應期不一致,因此可激動間隙的寬窄在不同部位的心肌組織中也不相同。例如,房室折返性心動過速發(fā)作時,其在心房部位的可激動間隙大致等于折返周期-心房的不應期(圖8A)。而心室部位的可激動間隙=折返周期-心室不應期(圖8B)。多數情況時,心房不應期比心室不應期短,因此對同一心動過速的心房肌部位可激動間隙更寬,外來心房激動相對容易打入折返環(huán)終止心動過速。相反,在心室肌部位可激動間隙較窄?？杉娱g隙總位于折返波波鋒的前方,使折返激動的波鋒隨時可使前方組織激動,折返才能繼續(xù)下去。如果可激動間隙被某些刺激侵入,使心肌可激動間隙除極后處于不應期,進而使波鋒向前運動遇到不應期而使心動過速和折返激動均停止。2.a區(qū)和b區(qū)根據可激動間隙部位心肌的電生理特點,可激動間隙分成三種類型:①可激動間隙區(qū)域均處于興奮期(圖9A);②可激動間隙均處于相對不應期(圖9B);③兩者兼有(圖9C)。但上述不論哪一型,可激動間隙大致都可以再分成二部分:A區(qū)和B區(qū)。A區(qū)距波尾近,B區(qū)距波鋒近。對體表心電圖而言,A區(qū)與前次心動過速的除極波近,落入該區(qū)的早搏刺激(S2)的聯(lián)律間期較短,相當于下文涉及到的心動過速終止區(qū)。相反,B區(qū)距前次心動過速的除極波近,落入該區(qū)的早搏刺激(S2)的聯(lián)律間期較長,相當于下面將闡述的心動過速重整區(qū)(圖10)。3.b多種方向運動時造成被碰撞的順向加速度適時的S2早搏刺激可以侵入折返性心動過速的可激動間隙,然后可沿折返環(huán)產生兩個傳導方向相反的激動傳導(圖7)。⑴逆向激動:激動的傳導方向與心動過速的折返方向相反,結果,逆向的激動傳導必將與折返波的波鋒發(fā)生反向碰撞,使兩個不同方向的傳導同時停止在碰撞點,原來的心動過速的折返激動在碰撞部位停止。⑵順向激動:順向激動的傳導方向與心動過速的折返方向相同,順向激動實際是尾隨折返波的波尾而運動。當順向激動距前面折返波的尾部較近時,容易追上波尾而發(fā)生追尾的同向碰撞,使順向激動被“阻滯”。這時,激動的雙向傳導都被阻滯,心電圖表現為S2刺激將心動過速終止(圖10C～D)。當順向激動距波尾較遠時,其可尾隨波尾一直沿折返環(huán)路順向傳導,形成以S2刺激為起點的心動過速的節(jié)律重整(圖10A、B)。這一重整現象又稱順向重整(orthodromicresetting)。因此,S2刺激進入可激動間隙后可產生二種反應:心動過速被終止,或心動過速被重整(圖1)。4.基于s1刺激的心動過速修復ss如上所述,進入可激動間隙的S2刺激可能引起心動過速的終止或心動過速重整。S2刺激引起心動過速重整時,心電圖上表現為S2刺激引起的心肌除極波形成一次早搏,該早搏后心動過速仍然按照原來的節(jié)律和頻率持續(xù)(圖11)。S2刺激形成了一次R1-R3<2×(R1-R1)的“不全代償”。如果S2刺激產生完全性代償間期,則可排除S2刺激引心動過速的重整。體表心電圖中S2刺激引起心動過速節(jié)律重整時,可出現以下幾個間期。⑴S2刺激的聯(lián)律間期:心動過速最后一個室波(或房波)與S2刺激間的間期稱為S2刺激的聯(lián)律間期,或稱S2刺激的配對間期、偶聯(lián)間期等。應用心動過速的周期減去S2期前刺激的聯(lián)律間期稱為S2刺激的期前程度。⑵回復間期:引起心動過速發(fā)生節(jié)律重整的電刺激(S2或S3)與此后心動過速第一個心室(心房)波間的距離稱為回復間期(returncycle),又稱第一個起搏后間期(thefirstpostpacinginterval)?；貜烷g期包含以下幾個時間:①期前刺激(S2或S3)從刺激部位到心動過速折返環(huán)入口處的傳導時間;②進入折返環(huán)后在入口與出口間的傳導時間;③自折返環(huán)出口到刺激部位的傳導時間?；貜烷g期可以等于,也可以長于心動過速的周期。⑶S2刺激的代償間期:S2刺激的聯(lián)律間期與回復間期之和稱為S2刺激的代償間期,當代償間期值比2倍的心動過速周期值短20ms以上時,則可診斷發(fā)生了心動過速的重整。心動過速重整后的第一個心室(心房)波的圖形與原心動過速的圖形應當一致。5.s1、s1不同期前刺激誘發(fā)心動過速的重整應當了解,大約60%的折返性心動過速能被S2刺激重整。能被S2期前刺激重整的心動過速周期相對較長,可激動間隙相對較寬。相比之下,頻率較快,周期較短的心動過速有時難于被S2期前刺