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1、人工心脏起搏器基础知识概述 概念 人工心脏起搏器是采用微电子技术 模拟心脏电激动和传导等电生理功能 用低能量电脉冲暂时或长期刺激心脏 使之发生激动 带动心脏跳动 发展历史 1958首例植入式起搏器1980首例ICD1996首例双腔ICD2002CRT用于临床 发展方向 适应证拓宽 缓慢心律失常快速心律失常充血性心力衰竭 起搏分类 根据应用时间分类 临时起搏器永久起搏器根据起搏部位分类 心内膜起搏心外膜起起搏根据起搏心腔分类 心房起搏心室起搏根据起搏方式分类 生理性起搏非生理性起搏 起搏器组成 脉冲发生器及电池电极系统 植入人体的首例起搏器 第一台植入型起搏器 起搏器编码 北美起搏电生理协会 N
2、ASPE 与英国起搏电生理协会 BPEG 用五个字母来表示起搏器的各种功能 称为NBG代码 编码表注解 一 I起搏心腔 A 心房起搏 V 心室起搏 D 心房 心室顺序起搏 O 不起搏II感知心腔 A 心房感知 V 心室感知 D 心房和心室双腔感知 O 不感知III反应方式 T 感知后触发 I 感知后抑制 D 触发 抑制 O 不感知 编码表注解 二 IV体外程控及频率应答方式 P 单一程控方式 PM 多程控功能 R 频率应答功能 C 遥测功能 V抗心动过速功能 P 起搏 抗心动过速功能 S 电击D P SO None 永久起搏器植入技术 心脏起搏器的构成 脉冲发生器电路 电池电极导线阴极 人体组
3、织阳极 手术过程 静脉入路置放电极导线从锁骨下静脉 腋静脉 头静脉穿刺插入导管将电极送入心腔被动或主动固定电极测试电极性能制作起搏器囊袋皮下植入起搏器将电极接上起搏器缝合 静脉选择 70 80年代 大都切开颈部 颈外 缺点 不美观 易穿破 电极经锁骨上方 少数 颈内 大隐目前 锁骨下静脉穿刺优点 1 比较容易操作2 血管内径大 可插入多根电极缺点 1 手术时有一定并发症 血肿 气栓 气胸等 2 远期有电极断裂可能 静脉选择 腋静脉优点 1 血肿 气栓 气胸等并发症少2 几乎无远期电极断裂缺点 穿刺不易成功 图1身体上的一些静脉 1 贵要静脉 2 正中静脉 3 腋静脉 4 头静脉 5 锁骨下静脉
4、 6 头臂静脉 7 上腔静脉 8 右心房 9 下腔静脉 10 膈 锁骨下静脉穿刺 解剖要点始于第一肋外緣 腋静脉的延续 終于前斜角肌内側緣 在胸锁关节后面颈內静脉汇合成无名静脉 肺尖位于汇合处后方約5mm 锁骨下静脉与第一肋交叉后行走于锁骨前下方 穿刺点锁骨中內1 3交叉点外下約2cm处 穿刺針角度30度 方向对向胸骨柄切迹上方 深度約3cm 可先触及锁骨 然后拔出少許 再对准下方间隙 边穿刺 边加负压吸引 锁骨下静脉穿刺 以标准Seldinger插入电极 指引钢丝要在X线下插至下腔静脉 静脉扩张管要插得深一点 外套鞘管可进入静脉 任何扩张操作 均应在引导钢丝下进行 不能盲目单用扩张芯 以免刺
5、破无名静脉 造成纵膈血肿 心室电极的安置 1导管电极插至右心房 更換头部呈伞炳状的弯钢丝 弧度大小取決于右心房大小 弧度要光滑 钢丝不能有曲折 插入导管后电极弯度向右 2逆钟向转动钢丝 并推进导管 使电极向前通过三尖瓣进入右心室 然后达肺动脉 导管电极要在三尖瓣开放的时间通过 不要嵌入三尖瓣腱索內 心室电极的安置 3拔出弯钢丝 緩慢插入直钢丝 并后撤导管 將电极头送至右心室尖部 并稍加用力 使其与心內膜緊密接触 4拔出直钢丝至上腔静脉 然后轻拉导管电极 导管头有肌小梁钩住的感觉 头部不移动然后再插入直钢丝 轻轻顶靠心內膜 5拔出钢丝 測定参数 从左到右显示的是导管通过三尖瓣环的过程 导管通过三
6、尖瓣环以后 推进指引钢丝 使导管的头部变直 到达右心室尖部 心室电极参数设置 感知度 5mv电压阈值 1 0V阻抗 300 1000ohm 心房导管电极的安置 心房电极在直指引钢丝导引下插入后 送至右心房中上部 钢丝部分后撤 使前端保持一种L型弯度 在右前斜位透视下轻轻向上提拉转动导线 钩住右心耳 若心房收缩时导线同步上下移动 说明导线已与右心耳接触 即可撤除指引钢丝 心房导管电极的安置 电极定位好的标志 电极头隨心房收縮或心房起搏呈左右摆动 电极导管转动一定方向 电极头无移动 吸气时电极头部隨膈肌下降 弧度拉开 呈轻度L状 头部向前 側位 深呼吸及咳嗽時电极头不移动 A J型导管的头部被指引
7、钢丝弄直 B 部分的撤回导丝 使导管头部弯曲 c 再适当撤回 产生一个比较大的弯曲 D 并继续撤回 产生一个钩型 理想的位置在右心耳 心房电极参数设置 感知度 2mv电压阈值 1 5V阻抗 300 1000ohm 传统起搏位点选择 右心房 右心耳右心室 右心尖部 起搏器囊袋的制作 通常在左右锁骨下数厘米作与其下缘平行处切口囊袋大小适中 能刚好将脉冲发生器及导线放入囊袋深达胸大肌前的筋膜层 电极和脉冲发生器的连接 电极和脉冲发生器的连接在植入过程中是很重要的 电极的接头必须被完全 正确地插入到对应的插孔里 电极插入脉冲发生器的插孔后 用厂家提供的工具固定接头 通常是一个六角扳手或螺丝起子 应当紧
8、紧地旋转扳手 但不要太紧以免发生损坏 起搏器的埋置 埋在胸大肌筋膜前 囊袋大小适中 彻底止血 将脉冲发生器有标记的一面朝上放在囊袋中 剩余的电极可以沿着脉冲发生器的下端避开尖锐的角部缠绕在上面 手术后处理 局部沙袋压迫6h抗菌素术前2小时 术后5天使用次日伤口换药 7 8日拆线术后三日即可坐起活动 注意上肢及肩关节的活动 起搏心电图 AAI工作方式 VVI工作方式 VVI按需起搏方式 VDD工作方式 DDD与VDD工作方式 VVI工作方式 RVOT VVI工作方式 RV心尖部 VAT工作方式 双极 VAT工作方式 单极 DDD工作方式 默认参数 DDD工作方式 程控AV后 VDD起搏器 模式转
9、换 VVI起搏器 滞后功能 起搏器术后心电图关注问题 是否按照默认参数工作 下限起搏频率60bpm 上限起搏频率120 130bpm AV间期150 120ms 170 150ms 180 140ms 是否有过感知或感知不良 过长的逸搏周期 1 0 1 2s 提前的起搏间期 1 0s 紧邻P或R波发放脉冲 是否有起搏功能障碍 失夺获 伪融合 有脉冲无心房 心室波等 心房电极脱位 心房失夺获 AOO工作方式且未夺获心房 心房感知不良 VDD起搏器心房未跟踪 以VVI工作 肌电干扰 误感知 不正常起搏心电图Ventricularnon capture VVImode LR 70ppm Voutpu
10、t 5V PW 0 60ms 起搏器随访及程控 起搏器程控目的 保证起搏和感知正常 保证患者安全在患者出现症状前或出现后及时发现和纠正起搏器故障评价电池状况 在ERI时及时更换起搏器根据个体需要程控起搏器的各种功能对患者进行教育及知识普及 程控原则 要保证起搏器安全有效地起搏和感知根据患者某些具体情况合理应用起搏器中某些特殊功能 防止或避免某些并发症出现最大限度节约能源 延长起搏顺的使用寿命 询问 基本参数 询问 基本参数 询问 特殊参数 询问 特殊参数 用程控仪调出储存资料 起搏器基本情况电极导线阻抗输出能量输出电流电池电压 起搏器常用可程控参数 起搏器工作模式起搏器频率起搏器的输出 脉宽和
11、电压 感知灵敏度导线极性模式转换房室间期滞后功能 起搏器工作模式的程控 大多数单腔起搏器可程控为抑制 触发和非同步的工作模式大多数双腔起搏器可自动以适应病人心律状况的多种模式工作 起搏频率的程控 多数起搏器的起搏频率厂定值为60次 分适当降低起搏频率维持窦性心律 适当提高起搏频率可用以抑制房性或室性心律失常频率适应性起搏器只根据患者的身体状况及运动需求设置上限及下限频率睡眠频率 使起搏器在病人睡眠时以较低的起搏频率工作 起搏器输出的程控 起搏器的输出由脉宽及电压决定脉宽及电压均有较大的程控范围降低输出可延长起搏器的寿命 增加输出可解决起搏阈值升高的问题有自动阈值夺或功能的起搏器能自动搜索阈值并
12、调整输出能量 既能节省电能延长起搏器寿命 又能保护起搏阈值升高病人的安全 感知灵敏度的程控 起搏器的感知灵敏度是指被起搏器视为心室或心房除极的最低R或P波幅度 导线极性程控 目前大多数起搏器均可程控为单极或双极的工作方式由单极感知程控为双极感知模式常可避免感知不期望的电信号或干扰信号 模式转换 指在发生不适当的房性心律失常时起搏器能自动由一种模式转换为另一种模式的功能 模式转换 当心房电路感知过快的心房率 它不即刻触发心室起搏 而是抑制心室脉冲发放 直至下限频率结束后才发放心室脉冲 刺激心室起搏 这样可避免不需要的过快心房率下传心室临床应用的DDI起搏主要是DDD起搏患者出现过速心房性心律失常
13、时 可将DDD程控为DDI起搏方式 房室间期 房室间期 A V间期 是指心房刺激脉冲至心室刺激脉冲或感知P波至触发释放心室刺激脉冲之间的时间 程控房室间期的意义 协调心房收缩和房室瓣关闭 提高心室功能 减低心房压力 有利静脉回流 通过A V间期的调节可以诱导心室充盈模式的正常化 改善心功能减少电池消耗 延长起搏器寿命 滞后功能 允许感知事件后第一个起搏间期延长如 滞后为1200ms 50次 分 的起搏器在起搏周长为1000ms 60次 分 时有额外的200ms用于感知下一个QRS波群 起搏器常见并发症 血肿形成 制作起搏器囊袋时 伤及小血管 引起出血 渗出 并在囊袋内形成血肿血液经放置电极的静
14、脉连接隧道流入囊袋内起搏器置入术后囊袋处皮肤肿胀 有波动感 均应考虑有血肿形成可能血肿形成不主张引流 需在严格无菌条件下抽吸 锁骨下静脉穿刺并发症 气胸血胸或血气胸误穿锁骨下动脉 囊袋皮肤溃破 起搏器囊袋过小电极导线途径过长 磨破皮肤囊袋位置过浅或偏外患者皮肤过薄 电池提前耗竭 电池耗竭主要指标 起搏频率减慢10 脉宽增大 工作方式自行改变 频率反应性消失起搏器寿命决定因素 设计理论寿命 程控状况实际使用时间较预期工作寿命明显缩短为电池提前耗竭 电极脱位或微脱位 心房电极脱位率大于心室电极心电图表现为感知和起搏功能低下或丧失胸片可见电极位置改变 微脱位时也可无改变 静脉血栓 电极导线常诱发血栓形成 可发生于电极置入后任何时期血管内有多根电极者易发血栓可出现在上腔静脉 右房或右室 也可致肺栓塞 起搏器综合症 房室由同步转为非同步收缩时所导致的乏力或晕厥由于连续丧失房室同步收缩或固定的房室非同步收缩导致的心排血量不足患者能感觉到的逐个心跳间心脏收缩顺序的改变 起搏器综合症的发生机理 室房逆传和 或房室非同步激活心房肺静脉房室瓣机能不全机械牵张感受器异常静脉搏动周围血管扩张心排血量下降 低血压 心室充盈压升高头晕 晕厥 浮肿 起搏器介入性心动过速 见于DDD起搏器室早逆传心房被心房电极感知触发心室起搏再次逆传心房周而复始心动过速房早 心房感知过度也可诱发起搏器介入性心动过速
