起搏器臨床應(yīng)用50年的回顧與啟迪課件

1、起搏器臨床應(yīng)用50年的回顧與啟迪北京大學(xué)人民醫(yī)院郭繼鴻 自1958年第一臺永久全埋藏式起搏器植入人體后，50年來起搏器技術(shù)不斷發(fā)展、提高，起搏器的臨床應(yīng)用范圍及適應(yīng)證也在不斷地拓寬?，F(xiàn)代起搏器已成為心臟病學(xué)診斷與治療越來越重要的技術(shù)。引 言首例起搏器設(shè)計工程師 Rune Elmqvist引 言首例起搏器植入醫(yī)生 Ake Senning引 言植入人體的首例起搏器引 言1986年 Monaco Cardiostim 會議上三人共同受獎 引 言1995年Arne Larsson 80歲生日時三人聚會Ake Senning醫(yī)生（1915.12.14. 2000.7.21.）85歲Rune Elmqvi

2、st工程師（1906.12.1 1996.12.15.）90歲Arne Larsson（1915.5.26. 2001.12.28）86歲引 言195819861995200143歲86歲43歲因三度AVB暈厥植入起搏器86歲因癌癥去世當(dāng)時的起搏器僅能開胸植入引 言主要內(nèi)容一、心臟起搏50年的發(fā)展歷程二、心臟起搏還在持續(xù)發(fā)展中三、心臟起搏發(fā)展對臨床的反饋作用一、心臟起搏50年的發(fā)展歷程 （1958-2008）心臟起搏植入技術(shù)的發(fā)展心臟起搏植入技術(shù)的發(fā)展1、植入部位的進(jìn)展2、起搏器功能的進(jìn)展3、生理性起搏的進(jìn)展4、適應(yīng)癥的進(jìn)展1、植入部位的進(jìn)展單腔 VVI/AAI VVI- 右室心尖部 肌小梁固

3、定（被動固定） AAI- 右心耳 梳狀肌固定（被動固定） 雙腔 DDD 右心耳+右室心尖部 （AAI+VVI） 雙房+右室 目的 使雙房電活動重 新同步 方法 右心房-右心耳 左心房-冠狀竇 右心室-心尖 三腔 DDTA/DDTV 右房+雙室（CRT） 目的 使雙室電活動重 新同步 方法 右心房-右心耳 右心室-心尖 左心室-冠狀竇 1、植入部位的進(jìn)展四腔 DDTA+DDTV 目的 同時治療房顫和心衰 方法 DDTA-雙房同步 DDTV-雙室同步1、植入部位的進(jìn)展四腔 DDTA+DDTV 目的 同時治療房顫和心衰 方法 DDTA-雙房同步 DDTV-雙室同步 主動固定電極 則不受心內(nèi)結(jié)構(gòu)限制而

4、可置于 任何部位，如：房間隔下部、右室流出道等部位。1、植入部位的進(jìn)展2、起搏器功能的進(jìn)展分 代類 型時 間功 能缺 點第一代固律(率)型VOO1958年起搏起搏競爭性心律失常起搏器現(xiàn)代功能：功能與分代VOO起搏固律起搏誘發(fā)惡性室性心律失常分 代類 型時 間功 能缺 點第一代固律(率)型VOO1958年起搏起搏競爭性心律失常第二代 按需型VVI1968年起搏感知起搏器綜合征起搏器現(xiàn)代功能：功能與分代2、起搏器功能的進(jìn)展起搏器現(xiàn)代功能：功能與分代生理性起搏的血液動力學(xué)效果明顯優(yōu)于非生理性起搏2、起搏器功能的進(jìn)展分 代類 型時 間功 能缺 點第一代固律(率)型VOO1958年起搏起搏競爭性心律失常

5、第二代 按需型VVI1968年起搏感知起搏器綜合征第三代生理型DDD1977年感知生理性起搏AAI綜合征DDD - PMTDDDR綜合征起搏器現(xiàn)代功能：功能與分代除此，第二、三代還存在失訪、隨訪時的經(jīng)驗和資料限制2、起搏器功能的進(jìn)展分 代類 型時 間功 能缺 點第一代固律(率)型VOO1958年起搏起搏競爭性心律失常第二代 按需型VVI1968年起搏感知起搏器綜合征第三代生理型DDD1977年感知生理性起搏AAI綜合征DDD - PMTDDDR綜合征第四代 自動化1992年感知生理功能自動化起搏價格較貴起搏器現(xiàn)代功能：功能與分代2、起搏器功能的進(jìn)展1、房室同步起搏2、變時性起搏3、心室同步起搏

6、房室同步起搏VVI DDD從生理性起搏獲得血液動力學(xué)益處80S-90S初 90S中 90S后 現(xiàn)在房室同步性生理性起搏的三步曲第一階段DDD起搏器優(yōu)于VVI的原因 左房輔助泵作用達(dá)到最佳狀態(tài)，改善左室前負(fù)荷正常人，心房的輔助泵的作用1545，心衰病人的左室功能減退，多數(shù)合并舒張功能不全，因此，心房輔助泵的作用則更加重要生理性起搏的三步曲收縮期舒張期心房輔助泵1、房室同步起搏2、變時性起搏3、心室同步起搏變時性起搏DDD DDDRZ Z Z Z(220 年齡) x 0.9人體運(yùn)動時，或在各種生理及病理因素的作用下，心率能夠跟隨機(jī)體代謝需要的增加而適宜增加的功能稱為變時性功能。為提高起搏器的生理性

7、功能，起搏器增加了變時性功能生理性起搏的三步曲心率每搏量1、房室同步起搏2、變時性起搏3、心室同步起搏變時性起搏DDD DDDR在長達(dá)20年的時間內(nèi)，DDDR起搏器被誤為最生理化的起搏器從生理性起搏獲得血液動力學(xué)益處80S-90S初 90S中 90S后 現(xiàn)在房室同步性變時性生理性起搏的三步曲第二階段19861、房室同步起搏2、變時性起搏3、心室同步性起搏心室同步性起搏近年來，大病例組的循證醫(yī)學(xué)資料表明：DDD（R）起搏模式對生存率、死亡率、心血管事件發(fā)生率、心衰等幾乎等于VVI（R）起搏模式CTOPP試驗: 2,568例植入 DDDR或VVIR起搏器患者的死亡率、突發(fā)事件 6.4 年隨訪結(jié)果生

8、理性起搏的三步曲起搏技術(shù)遇到的新挑戰(zhàn)死亡率、突發(fā)事件的發(fā)生率無差異DDDRVVIR死亡率、突發(fā)事件、心衰的發(fā)生率無差異MOST試驗: 2010例患者植入 DDDR或VVIR起搏器6 年隨訪結(jié)果起搏技術(shù)遇到的新挑戰(zhàn)生理性起搏的三步曲UKPACE 研究方法：前瞻性、隨機(jī)、雙盲對象：大于70歲伴高度房室阻滯分組：VVI組：1009例；DDD組：1012例研究終點與隨訪一級終點：全原因死亡率、4.6年二級終點：各種心血管事件（房顫、心衰、卒中、TIA、栓塞）、3年結(jié)果死亡率：VVI：7.2%，DDD：7.4%心血管事件2組無差別結(jié)論：VVI與DDD起搏器5年死亡率、3年心血管時間發(fā)生率無差別生理性起搏

9、的三步曲起搏技術(shù)遇到的新挑戰(zhàn)新英格蘭雜志 353：145，2005.7 為什么出現(xiàn)了意外結(jié)果？ DDD的優(yōu)勢為什么消失？ 是VVI與DDD同樣好？ 還是DDD與VVI同樣差？生理性起搏的三步曲 結(jié)論DDD起搏器保持了房室同步，明顯優(yōu)于VVI當(dāng)DDD伴較高比例的心室起搏時，心室不同步的右室起搏帶來的危害抵消了房室同步益處應(yīng)尋求更佳的生理性起搏心室同步起搏生理性起搏的三步曲鑒于大量的循證醫(yī)學(xué)的結(jié)果及右室起搏不良作用的危害研究，必將引起生理性起搏的一場革命減少右室起搏，發(fā)展心室同步性起搏生理性起搏的三步曲1、減少心室不同步性的右室起搏DDD+房室結(jié)優(yōu)先功能AV間期固定滯后AV間期固定時間搜索AV間期

10、動態(tài)滯后AAI+DDD模式轉(zhuǎn)換AAI safe RMVP2、心室同步化起搏CRT希氏束起搏等心室同步性起搏從生理性起搏獲得血液動力學(xué)益處80S-90S初 90S中 90S后 現(xiàn)在房室同步性變時性心室同步性生理性起搏的三步曲第三階段4、適應(yīng)證的進(jìn)展新的適應(yīng)證 心電活動的紊亂：快速性心律失常 心房水平：心房顫動 心室水平：長QT間期綜合征 4、適應(yīng)證的進(jìn)展新的適應(yīng)證 心電活動的紊亂：快速性心律失常 心房水平：心房顫動 心室水平：長QT間期綜合征 非心電活動： 重癥心力衰竭 肥厚性梗阻型心肌病 神經(jīng)介導(dǎo)性暈厥心臟起搏植入技術(shù)的發(fā)展1、植入部位的進(jìn)展2、起搏器功能的進(jìn)展3、生理性起搏的進(jìn)展4、適應(yīng)癥的

11、進(jìn)展結(jié)論：起搏器逐漸發(fā)展為越來越完善的 緩慢性心律失常治療裝置起搏器的心律失常診斷功能 1、大量的數(shù)據(jù)診斷心律失常 2、記錄心內(nèi)電圖 3、內(nèi)設(shè)Hoter功能診斷心律失常 4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常房室結(jié)傳導(dǎo)功能的評價應(yīng)用胺碘酮前應(yīng)用胺碘酮后心房起搏經(jīng)房室結(jié)下傳竇律房室結(jié)下傳1、大量的數(shù)據(jù)診斷心律失常隨訪期不同心律的餅圖AB治療前治療后24.4%75%1、大量的數(shù)據(jù)診斷心律失常隨訪期不同心律的餅圖AB治療前治療后24.4%75%1、大量的數(shù)據(jù)診斷心律失常腔內(nèi)電圖：起搏器應(yīng)用已有的電極導(dǎo)線可記錄腔內(nèi)電圖并儲存 1.通道：可有心房電圖、心室電圖和起搏標(biāo)識電圖 2.各間期：心內(nèi)電圖各間期值自動測量及標(biāo)出

12、 3.記錄：自動觸發(fā)2、記錄心內(nèi)電圖心房通道心室通道圖形標(biāo)識及間期測定值患者自述偶有發(fā)作性頭暈腔內(nèi)電圖經(jīng)高頻心室事件觸發(fā)記錄2、記錄心內(nèi)電圖腔內(nèi)電圖診斷：心室感知過度應(yīng)用實例3、內(nèi)設(shè)Hoter功能診斷心律失常動態(tài)心電圖能夠記錄患者在正常生活與活動時24小時或更長的心電圖。這種長程記錄的心電圖能夠獲得心率大量的信息現(xiàn)代起搏器具有Holter功能，以24h為周期，進(jìn)行滾動式的循環(huán)記錄。 患者就診時主訴反復(fù)心悸不適 醫(yī)生從起搏器中調(diào)出前24小時心律圖，發(fā)現(xiàn)很多早搏 決定給與抗心律失常藥物治療3、內(nèi)設(shè)Hoter功能診斷心律失常 經(jīng)抗心律失常藥物治療1周后，心悸消失 經(jīng)起搏器記錄的24小時心律圖證實3、

13、內(nèi)設(shè)Hoter功能診斷心律失常4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常遙測功能： 這是為醫(yī)生及時了解起搏器的各種參數(shù)及病人的心律情況而設(shè)計的功能 遙測的距離是相對的。體外對起搏器的詢問就是遙測。 另有遙測是通過電話傳輸，最現(xiàn)代的遙測功能是通過定位衛(wèi)星完成?，F(xiàn)代起搏器發(fā)放電子信息的裝置4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常標(biāo)準(zhǔn)手機(jī)可作為心電信號發(fā)射的中轉(zhuǎn)放大器4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常ServiceCenterServiceCenter中心站醫(yī)生心臟事件定時中間放大起搏器發(fā)放4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常手機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心手機(jī)放大器網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)起搏器醫(yī)生4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常手機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心手機(jī)放大器網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)起搏器醫(yī)生很

14、快知曉后，可向病人提供咨詢意見心臟事件4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常起搏器的心律失常診斷功能 1、大量的數(shù)據(jù)診斷心律失常 2、記錄心內(nèi)電圖 3、內(nèi)設(shè)Hoter功能診斷心律失常 4、衛(wèi)星遙測診斷心律失常 結(jié)論： 起搏器從根治緩慢性心律失常的裝置，變?yōu)?心律失常診斷與治療的置入裝置心血管疾病的診斷與治療1、對神經(jīng)介導(dǎo)性暈厥的診斷與治療2、對心力衰竭的診斷與治療3、其他暈厥（Syncope）：是指突然短暫的意識喪失，伴有維持體位的肌張力消失，不需要藥物或電轉(zhuǎn)復(fù)律，能自行恢復(fù)意識，常因神經(jīng)反射性引起。1.神經(jīng)介導(dǎo)性暈厥的檢出與干預(yù)心血管疾病的診斷與治療反射性心率驟降診斷心血管疾病的診斷與治療TimeRate

15、Intervention rate Detection OFF rateLower RateAtrial ratePhysiological ratewith detection hysteresis bandAtrial pacingPhys. rate increase : 2 ppm/beatDetect rate decrease: 0.5 ppm/beat實際心房率動態(tài)滯后率診斷干預(yù)心血管疾病的診斷與治療2. 起搏器對心衰惡化的預(yù)警 治療不當(dāng)可使心衰逐漸惡化，患者明顯癥狀出現(xiàn)之前將有體液不同程度的儲留，使機(jī)體阻抗下降，起搏器能動態(tài)檢測、監(jiān)測這一阻抗的變化，間接推導(dǎo)心功能的情況，做出心

16、衰加重的預(yù)警，并發(fā)出提示警音，敦促病人加藥或看醫(yī)生心血管疾病的診斷與治療正常：出入平衡心血管疾病的診斷與治療正常：出入平衡心衰：入出心血管疾病的診斷與治療較好惡化經(jīng)胸阻抗經(jīng)胸阻抗肺淤血心血管疾病的診斷與治療液體指數(shù)408012016020006020408004080120160200708090阻抗（天）實際病例阻抗下降液體指數(shù)超過警戒線報警心血管疾病的診斷與治療66心血管疾病的診斷與治療1、對神經(jīng)介導(dǎo)性暈厥的診斷與治療2、對心力衰竭的診斷與治療3、其他結(jié)論：起搏器已變?yōu)樾呐K病的診斷與治 療的置入裝置心血管疾病的診斷與治療1、對神經(jīng)介導(dǎo)性暈厥的診斷與治療2、對心力衰竭的診斷與治療3、其他結(jié)論

17、：起搏器已變?yōu)樾呐K病的診斷與治 療的置入裝置50年來，起搏器從緩慢性心律失常的治療心律失常的診斷與治療裝置心臟病的診斷與治療裝置二、心臟起搏還在持續(xù)發(fā)展中不應(yīng)期起搏治療心衰無電極超聲心臟起搏生物學(xué)起搏腺苷敏感性暈厥不應(yīng)期起搏治療心衰無電極超聲心臟起搏生物學(xué)起搏腺苷敏感性暈厥起搏新適應(yīng)證起搏方法1、不應(yīng)期起搏治療心衰不應(yīng)期起搏治療心衰定義： 不應(yīng)期起搏是在心肌有效不應(yīng)期持續(xù)發(fā)放一定能量的電刺激，提高心肌興奮性、收縮性，治療心衰。收縮性增強(qiáng)不應(yīng)期起搏不應(yīng)期起搏治療心衰收縮期舒張期QT間期為心電的不應(yīng)期，刺激無電反應(yīng)此時的刺激1.電無反應(yīng)2.收縮性增強(qiáng)2.可能機(jī)制:增加心肌細(xì)胞鈣內(nèi)流 通過L型鈣通道

18、 通過鈉鈣交換正常時：電與機(jī)械耦聯(lián)的50ms，鈣的跨膜和觸發(fā)肌漿網(wǎng)鈣瞬變決定了其后的心肌收縮此時增加的高頻電刺激，相當(dāng)于增加了電轉(zhuǎn)換為機(jī)械收縮 不應(yīng)期起搏治療心衰收縮性增強(qiáng)不應(yīng)期起搏3.方法（1）電極植入部位： 右室流出道、間隔部、心尖部 不應(yīng)期起搏治療心衰CCM電極（2）起搏脈沖發(fā)放 R波感知30ms后發(fā)放刺激脈沖 脈沖：寬5.14 ms，電壓7.73V 配備體外充電系統(tǒng)不應(yīng)期起搏治療心衰（3）起搏器OPRIMIZER起搏器 II型 III型配備的體外充電器與普通起搏器相同（1）2001年P(guān)oppone報告：CCM使CO、dp/dt、EF值均明顯改善竇律與CCM治療后患者心臟收縮功能指標(biāo)均明

19、顯改善不應(yīng)期起搏治療心衰4.臨床療效不應(yīng)期起搏治療心衰 （2）2004年CCM治療的多中心研究 入選標(biāo)準(zhǔn)： 難治性心衰 NYHA分級：IIIIV級 LVEF35 QRS6s或10s三、機(jī)制1.腺苷作用：直接：A1受體（AVN最多）間接：抗腎上腺素作用反射：減壓反射（類直立傾斜）2.心臟作用心?。嚎谷毖诿}：擴(kuò)張傳導(dǎo)：延遲腺苷敏感性暈厥四、評價1.方法：簡單、安全、廉價、 無創(chuàng)、快速、易行2.陽性率高：10s 41% 6s 70% 對照 6%3.重復(fù)性強(qiáng)：79%4.特異性高：94%腺苷敏感性暈厥五、起搏治療陽性患者20例隨機(jī)進(jìn)入1.DDD組：隨訪52個月，暈厥無再發(fā)2.非起搏組：隨訪52個月，6

20、例再發(fā) p0.02六、指南推薦2007年ESC新指南：推薦起搏治療，但無確切的推薦級別，需更多資料積累后確定腺苷敏感性暈厥典型病例1患者，男，56歲，陣發(fā)性暈厥2年，靜脈推注ATP腺苷敏感性暈厥無暈厥患者，腺苷試驗停搏時間短 患者陣發(fā)性心悸就診，靜推ATP20mg時出現(xiàn)了100ms）,使其他部位心肌收縮達(dá)峰沖開主動脈瓣射血時，側(cè)壁和后壁的局部壓力較低，結(jié)果可形成左室內(nèi)高壓區(qū)向該局部低壓區(qū)形成室內(nèi)分流，這種室內(nèi)分流作用在左室側(cè)壁及后壁，使心室橫軸發(fā)生向側(cè)壁和后壁的擴(kuò)張與重構(gòu)，久而久之，左室形成球形重構(gòu)。 左室的球形重構(gòu)大大損傷了心臟的收縮功能，甚至生化功能（鈣的攝取等），影響心功能，影響預(yù)后，影

21、響生存率室內(nèi)分流12心衰患者球形心臟的發(fā)生機(jī)制心衰時右房電極右室電極左室電極右房電極左室電極右室電極 CRT起搏時左室電極放置在左室側(cè)壁或后壁，使其電活動的起始和收縮的起始提前，消除室內(nèi)分流，逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)心衰患者球形心臟的發(fā)生機(jī)制雙室起搏后心功能改善心衰患者球形心臟的發(fā)生機(jī)制3、三度房室阻滯時房室機(jī)械功能是否分離房室同步 心臟的同步包括房室同步和心室同步。心房是輔助泵： 心臟的泵功能：心室完成60%85%，主泵 心房完成15%40% ，輔助泵 兩者和100% 心室決定兩者比例！心室功能好，主泵能力強(qiáng)，比例大，對心房輔助泵的依賴小，反之亦然。 心室的功能決定于年齡和心室狀態(tài)；年齡增長，心室功能生

22、理性減退；心室肌病變，甚至心衰時，心室功能明顯減退。 三度房室阻滯時房室機(jī)械功能是否分離心臟的電活動（心電圖）心臟的機(jī)械活動（超聲心動圖）心臟的血流（多普勒血流圖）收縮期舒張期觸發(fā)房室同步與心功能結(jié)果三度房室阻滯時房室機(jī)械功能是否分離心房輔助泵的體現(xiàn)：（1）心室收縮期：心室肌和心房肌均以房室環(huán)為支點分別收縮，心室收縮時心房無能為力。（2）心室舒張期：心室舒張初期房室壓差較大，形成快速充盈的E峰，隨著充盈壓差變小，E峰下降，此時，波出現(xiàn)，50ms后心房收縮，房壓升高，壓差增大，跨二尖瓣血流再次增多，形成A峰。三度房室阻滯時房室機(jī)械功能是否分離心房輔助泵的體現(xiàn) 因此，心房輔助泵的作用在表現(xiàn)在舒張期，波后形成心房收縮期的A峰。 所謂房室同步，是指P波在前，QRS波在后的順序搭配，常為0.120.20s。電活動的同步意味著機(jī)械活動的同步，心房輔助泵的作用得到發(fā)揮，總體心功能較佳。 三度房室阻滯時房室機(jī)械功能是否分離房室同步的分類：（1）房室良好同步：PR間期適當(dāng)，輔助泵 作用充分發(fā)揮（2）房室分離：包括三度AVB、房顫、室 速、干擾性房室分離，隨著P波與QRS波的分離狀態(tài)，機(jī)械活動也分離，心房輔助泵的作用消失。（3）房室同步不良：PR間期過長或過短， 電活動匹配不適當(dāng)，機(jī)械活動匹配 不良，心房輔助泵的作