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1、人工心脏起搏器治疗,2011-03-28,一、什么是心脏起搏器,它是通过发放一定形式的电脉冲刺激心脏并使之激动和收缩。即模拟正常的心脏的冲动形成和传导，以治疗由于某些心律失常或心脏病所致的心功能障碍的一种医用电子仪器。 作用实际上是提供人造的异位兴奋灶，以代替正常的起搏点来激动心脏。 其对于心肌的兴奋性和收缩功能丧失所致的心脏停搏则不起作用。,起搏器的历史,第一部导线经由静脉植入的人工心脏起搏器(1958年) 起搏器的进步,起搏器的歷史,起搏器的组成,脉冲发生器 电极导线,起搏器系统由脉冲发生器及电极导线组成（图1） 。脉冲发生器中有电池，有负责各种功能的电路等。尽管脉冲发生器体积很小，但其内
2、部含有几万个元件，组成多种高集成电路，分别负责起搏器的各项功能。脉冲发生器埋植在胸大肌上方的皮下组织中。电极导线的顶部及体部有起搏和感知的金属电极，负责起搏器的起搏和感知功能。电极导线经周围静脉植入，放置在相应的心腔，紧贴心内膜，其尾部与脉冲发生器的连接孔相连。,起搏电极导线有单极与双极之分，单极电极导线的顶部电极（）与脉冲发生器金属壳（）构成单极起搏及感知，双极电极导线的顶部电极（）与体部的环状电极（）构成双极起搏及感知（图2）,起搏器系统的脉冲发生器不断发出起搏脉冲，经电极导线刺激和起搏心脏。起搏时，电流由起搏电极（阴极）流向无关电极（阳极）。起搏可以是单极或双极两种形式起搏，并以不同方式
3、组成起搏回路。刺激信号又称脉冲信号或起搏信号，代表脉冲发生器发放的有一定能量的刺激脉冲，脉冲宽度0.40.5ms，在心电图上表现为一个直上直下的陡直的电位偏转，有人将之称为钉样标记。应当注意刺激信号的幅度与两个电极间的距离成正比关系，双极起搏时，正负两极间距离小，刺激信号较低，在某些导联心电图上几乎看不到。单极起搏时起搏的正负两极之间距离大，刺激信号较大，有时还呈双相（图5）。刺激信号的另一特点是不同导联记录的刺激信号幅度高低有一定的差异。这与起搏电脉冲方向在心电图导联轴上的投影不同有关。分析起搏心电图应挑选起搏信号振幅高的导联分析。,起搏器的分类,按放置时间： 临时起搏器： 起搏电极放 置时
4、间一般在12周内，最长不超 过1个月。脉冲 发生器置于体外 永久起 搏器：起搏电极长期置于 心内膜下。 脉冲发生器置于胸前左侧或右侧部位胸肌膜 与皮下组织之间的囊袋内。 按起搏器的性能： 固有频率起搏器 按需型起搏器 抗快速心律失常型起搏器,根据电极导线植入的部位分成： 单腔起搏器： VVI起搏器：电极导线的头部放置在右室心尖部的肌小梁处； AAI起搏器：电极导线头部放置在右心耳的梳状肌内。 双腔起搏器：两支电极导线常分别放在右心耳（心房）和右室心尖部（心室），进行房 室顺序起搏。 三腔起搏器： 双房（左房+右房）+右室的三腔起搏（治疗和预防阵发性房颤）； 右房+双室（右室+左室）的三腔起搏（
5、治疗顽固性心衰）。 四腔起搏器：双房+双室（治疗患者同时有心衰和阵发性房颤） 临床目前应用的起搏器99%以上都是单腔或双腔起搏器，,起搏器功能特点及分代,自1958年10月在瑞典斯德哥尔摩植入人类第一例永久性人工心脏起搏器至今已50余年。50年来起搏器技术发展迅速，起搏器功能日趋完善。根据起搏器功能和特点，可将人工心脏起搏器分成4代 人工心脏起搏器的分代及功能 第三代生理性起搏器在起搏与感知基本功能的基础上，又增加了很多生理性功能。例如频率适应性起搏功能，这一功能使起搏器的起搏功能更加接近人体正常窦房结。窦房结不仅是人体心脏的最高级频率的起搏点，而且还有良好的变时性。在机体代谢率不同时窦性心率
6、则有相应变化，睡眠时窦率低，活动时窦率快，这种特点称为窦房结的变时性。具有频率适应性起搏功能的生理性起搏器也有这种变时性，其通过脉冲发生器内置的感知器可以感知和了解佩带者的活动状态，随之起搏频率自动调整和变化。,日常活动,频率适应性起搏,固定频率起搏,正常心率,150,100,50,0,睡眠,醒来,静座,走路,奔跑,休息,心率 (bpm),心率随活动量改变,起搏器功能及类型 随着起搏器工作方式或类型的不断增加，起搏器的各种功能日趋复杂。为便于医生、技术人员、病人间的各种交流，国际心电图会议和心脏起搏会议制订了起搏器的代码，具体见表 北美和英国起搏及心电生理学会代码（NBG代码）,A图：单腔VV
7、I起搏：电极导线植入到右室心尖部，心室感知及起搏，反应方式为抑制。心电图中起搏脉冲后紧跟相应的起搏心室除极波，QRS波宽大畸形，T波与主波方向相反；B图：单腔AAI起搏：电极导线植入到右心耳，心房感知、心房起搏，反应方式为抑制。心电图中起搏脉冲后紧跟一相应的起搏心房除极波，其后跟随经房室结下传的QRS波；C图：双腔起搏器DDD起搏：电极导线分别植入到右心耳及右室心尖部，心房、心室感知+心房、心室起搏，反应方式为抑制+触发。心电图表现为双起搏脉冲后分别跟随起搏的心房除极波（P）和心室除极波（S）,AAI型起搏器,型起搏器,双腔起搏器,三腔起搏器治疗心力衰竭,起搏功能正常或称有效起搏是指起搏信号后
8、有相应的心脏除极波（心房波或心室波）。因各种原因（电极脱位、电池耗竭）等引起起搏功能障碍时，表现为仅有起搏信号，其后无相应的心脏除极波。应当注意的是，感知功能不良时，起搏信号可在自主的P波或R波后出现，有可能落在心房或心室刚除极之后的有效不应期中而不能有效的夺获，也表现为起搏信号后无相应心脏除极波。这种情况应认为是感知功能不良，不能认为是起搏功能不良。 A. 箭头所示起搏信号后无相应的心室除极波，属于起搏功能不良，第3个起搏信号除未能有效起搏外，感知功能也有问题。B.将起搏电压从1.5V程控调整到3.5V后起搏功能恢复正常,起搏心电图中，自身的心电活动（P波或QRS波）与其后的起搏信号之间的间
9、期称为起搏逸搏间期，两次连续的起搏信号间的间期称为起搏间期。起搏间期与设定的起搏基本频率一致。这与心电图中结性逸搏间期与结性心律的频率间期的概念完全一样。多数情况下起搏逸搏间期与起搏间期相等，对有滞后功能的起搏器启用了滞后功能时，起搏逸搏间期比起搏间期长。滞后功能是起搏器的一种功能，是为了保护和鼓励更多的自主心律，并兼有节约电能的意义。 上图：有滞后功能时，起搏逸搏间期比起搏间期长，否则两者相等,起搏节律重整感知正常的标志 感知功能是由起搏器内含的感知器完成，该功能是指起搏器对一定幅度的自身心电活动能够检测出，并能做出相应的反应。反应的形式有两种，常见的是自身心电信号感知后抑制起搏器发放一次电
10、脉冲，并引起起搏器节律重整。另一种不常见的是感知自身心电活动后触发起搏器发放一次起搏脉冲，但此起搏脉冲落入心脏自身除极后的有效不应期而变为无效起搏。起搏感知功能使起搏器具有按需性，患者有自身心电活动时，起搏器暂不工作或起搏脉冲不起作用。 自身心电活动(窦性下传及室性期前收缩的QRS波群)被感知器正常感知后，起搏器以被感知的自身心电活动为起点，以基本起搏周期为间期，安排下一次起搏脉帅的发放，即发生了起搏节律重整。,单极和双极感知示意图 自身心电活动出现并被起搏器感知后，起搏器将发生一次节律重整，即以自身心电活动为起点，以原有的起搏间期发放下一次的起搏脉冲，心电图表现为正常的起搏逸搏间期。 感知回
11、路的正负极与起搏回路一样，而感知电场的大小或感知天线的空间则相当于感知正负极间的距离。显然双极感知时的感知电场小，骨骼肌的肌电信号或其它电磁信号不易被误感知，而单极感知的电场大，容易发生肌电的误感知。 上图：A.单极感知，电极导线顶部电极与脉冲发生器的金属壳组成感知回路，因感知的两极间距离大，感知天线的空间大，肌电等信号易被误感知而引发起搏心电图异常。 B.双极感知，电极导线顶部电极与体部的环状电极组成感知回路，两极间距离小，感知天线的空间小，与A相同的肌电信号未被感知，起搏心电图正常,感知灵敏度和感知安全度,感知灵敏度是指感知器能够感知自身心电活动的最低幅度，常以毫伏（mV）为单位。例如感知
12、灵敏度设为2mV时，则2mV或2mV以上的自身心电活动能被感知器感知。感知灵敏度可以调整和程控。可以看出，感知灵敏度的数值越小，感知灵敏度就越高。自身心电活动幅度的实际值与起搏器感知灵敏度的比值称为感知安全度。例如自身心电活动（P波或QRS波）振幅为2mV，而感知灵敏度设在0.5mV，此时感知安全度为（2mV/0.5mV）x100%=400%。一般感知安全度在200-300%以上。,感知功能不良与调整,起搏心电图中，每次自身心电活动出现后都能引起起搏节律重整时，则可诊断起搏器感知功能正常，反之诊断为感知功能不良。感知功能不良是一个十分严重的情况，常可引起竞争性心脏起搏，引发快速性室性或房性心律
13、失常，严重时可以致命。 感知功能不良能够通过提高感知灵敏度而纠正。提高感知灵敏度实际是将灵敏度数值下调，例如原来灵敏度为1.5mV，调整为1.0mV或0.5mV，感知灵敏度提高了，感知功能可恢复正常,感知功能不良的调整 A.自身QRS波群出现后不能引起起搏器节律重整，起搏信号照常发放，由感知功能不良引起。B.将起搏感知灵敏度从3.5mV提高到2.0mV，感知功能正常，自身QRS波群出现后，起搏器发生节律重整 当起搏病人的自身心律正常存在，且频率明显高于起搏器基本起搏频率时，起搏节律会因接连而来的自身心电活动而发生不断重整，结果心电图只显示自身心电活动，而不出现起搏信号和起搏心律。记录到这种起搏
14、心电图时说明：自身心电活动频率高于起搏频率，起搏器暂不起搏；起搏器感知功能正常。此时起搏心电图只能诊断“未见起搏器信号”，而不能诊断“未见起搏器工作”，因为起搏器的感知功能一直持续存在。,起搏治疗的适应症,缓慢性心律失常 预防房颤、预防和治疗长QT间期综合征的恶性室性心律失常 辅助治疗肥厚梗阻型心肌病、扩张型心肌病、顽固性心力衰竭 神经介导性晕厥,缓慢性心律失常起搏治疗的适应症,1.伴有临床症状的任何水平的完全性或高度房室传导阻滞； 2.束支-分支水平阻滞，间歇发生二度房室传导阻滞，有症状者；虽无症状，但在观察过程中H-V间期100ms者； 3.SSS或AVB，心室率经常50次/分，有明确的临
15、床症状，或间歇发生心室率40次/分； 虽无症状，但有3秒的RR间隔； 4.由于颈动脉窦过敏引起的心率减慢，心率或RR间隔达到上述标准，伴有明确症状者，起搏器治疗有效（但血管反应所致的血压降低，起搏器不能防治）； 5.有窦房结功能障碍及/或房室传导阻滞的患者，因其他情况必须采用具有减慢心率的药物治疗时，为了保证适当的心室率，应植入起搏器。 内科学七版P224,为了便于读者了解某一诊疗措施的价值或意义，南对适应证的建议，以国际通用的方式表达如下: I类:已证实和(或)一致公认某诊疗措施有益、有用和有效。 II类:某诊疗措施的有用性和有效性的证据尚有矛盾或存在不同观点。 IIa类:有关证据和(或)观
16、点倾向于有用和有效。 IIb类:有关证据和(或)观点尚不能充分说明有用和有效。 III类:已证实和(或)一致公认某诊疗措施无用和无效并在有些病例可能有害，不推荐应用,心电生理和起搏分会植入性器械工作组SSS的永久性起搏治疗适应证,类 (1) SSS表现为症状性心动过缓或必须使用某些类型和剂量的药物进行治疗，而这些药物又可引起或 加重心动过缓并产生症状者。 (2) 因窦房结变时性不良而引起症状者。 a类 (1) 自发或药物诱发的窦房结功能不良，心率40 次/ min ，虽有心动过缓的症状，但未证实与所发 生的心动过缓有关。 (2) 不明原因晕厥，若合并窦房结功能不良或经电生理检查发现有窦房结功能不良。 b 类 清醒状态下心率长期低于40 次/ min ，但症状轻微。 类 (1) 无症状的患者，包括长期应用药物
