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1、人工心脏起搏器人工心脏起搏器PacemakerPacemaker 一一.人工心脏起搏器的发展史人工心脏起搏器的发展史二、起搏器基本概念起搏器的组成部分与电路w脉冲发生器：电路/电池w电极导线阴极/人体组织阳极w其它传感器脉冲发生器电极导线阳极1.起搏器系统起搏器系统起搏器的特征 大小：如男式手表 重量：20-80克 外壳：钛金属 寿命：10年左右 控制：程控仪遥控脉冲发生器电池：为给心脏发送电脉冲提供能源电路：控制起搏器工作(微处理器)电极导线组成：导体 连接器杆 绝缘体 电极作用：探测（感知）心腔内电信号将电刺激传到心肌层频率适应性起搏器压电晶体压电晶体体动传感器用一个压电晶体 检测运动引起
2、的机械信号晶体将机械信号变成电信号，电信号又接着加快起搏器的频率 加速度计 其它电晶体压电晶体2.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有50多年。50多年来起搏器技术发展迅速，功能日趋完善。根据人工心脏起搏器功能和特点，可将 其分为4代（表1）表表1 人工心脏起搏器的分代及功能人工心脏起搏器的分代及功能分代分代名称名称问世时间问世时间基本功能基本功能缺点缺点第一代第一代固律型固律型19581958年年起搏起搏起搏竞争性起搏竞争性心律失常心律失常第二代第二代按需型按需型19671967年年起搏、感知起搏、感知起搏器综合起搏器综合征征第三
3、代第三代生理型生理型19781978年年起搏、感知、起搏、感知、各种生理功能各种生理功能起搏器介导起搏器介导性心动过速性心动过速第四代第四代 自动化起搏自动化起搏器器19921992年年起搏、感知、起搏、感知、各种生理功能各种生理功能工作参数自动工作参数自动化调整化调整价格较贵价格较贵三、三、起搏器编码起搏器编码 随着起搏器工作方式或类型的不断增加，其各种功能日趋复杂。为便于医生、技术人员与病人间的各种交流，1987年国际心电图会议和心脏起搏会议制订了目前通用NBG起搏器的代码。VVI VVIR AAI VAT DDD DDDR VDD DVI DDI等等字母代表的涵义wA=心房wV=心室wD
4、=A+VwO=没有wR=频率调节NBG字母位数代表的意思w第1个字母-起搏起搏(刺激刺激)的心腔的心腔,只反映起搏功能只反映起搏功能.w第2个字母-感知的心腔感知的心腔,w第3个字母-感知后的反应方式感知后的反应方式.I=抑制(Inhibited):起搏器感知到病人自身心律后,抑 制起搏器发放电脉冲,避免发生节律 竞争,以达到同步目的.T=触发(Triggered):当起搏器感知到病人的自身心搏 后,随即触发起搏器发放电脉冲,因 该刺激是落在自身心搏形成的有效 不应期内,故不会再激动心脏,从而 避免节律竞争,以达到同步目的.wD=I+TNBG字母位数代表的意思w第4个字母-频率反应(R)功能
5、或代表程控 (P=单项,M=多项).四、普通起搏器分类可可根根据据电电极极导导线线植植入入部部位位进进行行分分类类：三腔起搏器三腔起搏器四腔起搏器四腔起搏器单腔起搏器单腔起搏器(AAI、VVI)双腔起搏器（双腔起搏器（DDD）占99%以上五、永久起搏的适应证五、永久起搏的适应证(参考：植入性心脏起搏器治疗参考：植入性心脏起搏器治疗目前目前认识和建议认识和建议(201 0年修订版年修订版)支持当前的建议的证据可分为 A、B、C 三级级别级别 A:大数量、多次随机临床试验得出的 数据级别级别 B:较少量、有限次试验或设计较好的 非随机研究级别级别 C:仅有专家意见依据ACC/AHA的标准，将器械治
6、疗的适应证分为三类。I 类类 一致认为 必须做 II 类类 II a 类：类：有分歧有分歧 应该做应该做 II b 类：类：有分歧有分歧 可以做可以做III 类类 一致认为 不能做窦房结功能障碍永久性起搏治疗的建议wI类适应证w(1)窦房结功能障碍表现为症状性心动过缓，包括频繁的有症状的窦性停搏。w(2)因窦房结变时性不良而引起症状者。w(3)由于某些疾病必须使用某些类型和剂量的药物治疗，而这些药物又可引起或加重窦性心动过缓并产生症状者。w类适应证wII a类w(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，但未证实症状与所发生的心动过缓有关。w(2)不明原因晕厥，
7、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。wb类w清醒状态下心率长期低于40次min，但症状轻微。w类适应证w(1)无症状的窦房结功能障碍者。w(2)虽有类似心动过缓的症状，但证实该症状并非由窦性心动过缓引起。w(3)非必须应用的药物引起的症状性心动过缓。成人获得性完全性房室阻滞永久性起搏治疗的建议wI类适应证w(1)任何阻滞部位的三度和高度房室阻滞伴下列情况之一者：w有房室阻滞所致的症状性心动过缓(包括心力衰竭)或继发于房室阻滞的室性心律失常；w需要药物治疗其他心律失常或其他疾病，而所用药物可导致症状性心动过缓；w虽无临床症状，但业已证实心室停搏3 s或清醒状态时逸搏心率40次
8、min，或逸搏心律起搏点在房室结以下者；w射频消融房室交界区导致的三度和高度房室阻滞；w心脏外科手术后发生的不可逆性房室阻滞；w神经肌源性疾病伴发的房窒阻滞、无论是否有症状，因为传导阻滞随时会加重；w清醒状态下无症状的房颤和心动过缓者，有1次或更多至少5s的长间歇。w(2)任何阻滞部位和类型的二度房室阻滞产生的症状性心动过缓。w(3)无心肌缺血情况下运动时的二度或三度房室阻滞。w类适应证wII a类w(1)成人无症状的持续性三度房室阻滞，清醒时平均心室率40次min，不伴有心脏增大。w(2)无症状的二度型房室阻滞，心电图表现为窄QRS波。若为宽QRS波包括右束支阻滞则应列为I类适应证。w(3)
9、无症状性二度I型房室阻滞，因其他情况行电生理检查发现阻滞部位在希氏束内或以下水平。w(4)一度或二度房室阻滞伴有类似起搏器综合征的临床表现。wb类w(1)神经肌源性疾病(肌发育不良、克塞氏综合征等)伴发的任何程度的房室阻滞，无论是否有症状，因为传导阻滞随时会加重。w(2)某种药物或药物中毒导致的房室阻滞，停药后可改善者。w(3)清醒状态下无症状的房颤和心动过缓者，出现多次3 S以上的长间歇。w类适应证w(1)无症状的一度房室阻滞。w(2)发生于希氏束以上以及未确定阻滞部位是在希氏束内或以下的二度I型房室阻滞。w(3)预期可以恢复且不再复发的房室阻滞。慢性双分支和三分支阻滞永久性起搏治疗建议wI
10、类适应证w(1)双分支或三分支阻滞伴高度房室阻滞或间歇性三度房室阻滞。w(2)双分支或三分支阻滞伴二度型房室阻滞。w(3)交替性束支阻滞。w类适应证wa类w(1)虽未证实晕厥由房室阻滞引起，但可排除由于其他原因(尤其是室速)引起的晕厥。w(2)虽无临床症状，但电生理检查发现HV间期100 ms。w(3)电生理检查时，由心房起搏诱发的希氏束以下非生理性阻滞。wII b类w神经肌源性疾病伴发的任何程度的分支阻滞，无论是否有症状，因为传导阻滞随时会加重。w类适应证w(1)分支阻滞无症状或不伴有房室阻滞。w(2)分支阻滞伴有一度房室阻滞，但无临床症状。心肌梗死急性期后永久性起搏建议wI类适应证w(1)
11、急性心肌梗死后持续存在的希氏一浦肯野系统内的二度房室阻滞伴交替性束支阻滞，或希氏-浦肯野系统内或其远端的三度房室阻滞。w(2)房室结以下的一过性高二度或三度房室阻滞，伴束支阻滞者。如果阻滞部位不明确则应进行电生理检查。w(3)持续和有症状的二度或三度房室阻滞w类适应证w a类：无。w b类w房室结水平的持续性二度或三度房室阻滞，无论有无症状。w类适应证w(1)不伴室内传导障碍的一过性房室阻滞。w(2)仅伴左前分支阻滞的一过性房室阻滞。w(3)不伴房室阻滞的新发束支阻滞或分支阻滞。w(4)合并束支阻滞或分支阻滞的无症状性持续一度房室阻滞。儿童、青少年和先天性心脏病患者进行永久起搏治疗的建议wI类
12、适应证w(1)二至三度房室阻滞合并有症状的心动过缓、心功能不良或低心排出量。w(2)有窦房结功能不良症状，窦房结功能不良表现为与年龄不相称的窦性心动过缓，此处心动过缓的定义随患者的年龄和预期心率而变化。w(3)手术后高二度或三度房室阻滞持续7 d以上或预计不能恢复。w(4)先天性三度房室阻滞合并宽QRS逸搏心律、复杂室性异位心律及心功能不良。w(5)婴儿先天性三度房室阻滞，心室率55次min，或合并先天性心脏病，心室率70次minw a类w(1)合并窦性心动过缓的先天性心脏病患者植人永久起搏器，以预防反复发作的房内折返性心动过速；窦房结功能不良是原有或继发于抗心律失常治疗。w(2)先天性三度房
13、室阻滞，1岁以上，平均心率50次min，心室停搏2或3个基础心动周期以上，或因变时功能不良患儿有症状。w(3)窦性心动过缓合并复杂先天性心脏病，静息时心室率3 s长间歇。w(4)先天性心脏病患者，由于窦性心动过缓和房室不同步出现血流动力学异常。w(5)先天性心脏病外科术后发生的不明原因的晕厥，合并一过性完全心脏阻滞和残留的分支阻滞，除外其他原因引起者。wII b类w(1)先天性心脏病术后一过性三度房室阻滞，恢复窦性心律后残留室内双分支阻滞。w(2)先天性三度房室阻滞儿童和青少年患者，其心率可接受，窄QRS波，心功能正常。w(3)先天性心脏病双心室修复后出现的无症状的窦性心动过缓，静息时心率3
14、s长间歇。w类适应证w(1)先天性心脏病手术后一过性房室阻滞，其传导已恢复。w(2)无症状的手术后室内双分支阻滞，伴或不伴一度房窒阻滞，但无一过性完全房室阻滞。w(3)无症状的一度房室阻滞。w(4)青少年无症状的窦性心动过缓，心率40次min，或最长间歇3 s所致的晕厥。w类适应证wII a类w反复发作晕厥，虽诱因不明，但证实有颈动脉窦高敏性心脏抑制反射引起心室停搏3 s。wII b类w明显的有症状的神经心源性晕厥，合并自发或倾斜试验诱发的心动过缓。w类适应证w(1)颈动脉窦刺激引起的高敏性心脏抑制反应，但无明显症状或仅有迷走刺激症状。w(2)场景性血管迷走性晕厥，回避场景刺激晕厥不再发生。某
15、些特殊情况的起搏治疗w肥厚梗阻型心肌病肥厚梗阻型心肌病(HOCM)患者起搏治疗的建议患者起搏治疗的建议wI类适应证 HOCM合并符合窦房结功能不良和或房室阻 滞中的I类适应证的各种情况。w类适应证 II a类 无。II b类 药物难以控制的症状性HOCM，在静息或应激情况下有明显流出道梗阻者。至于I类适应证，若存在心脏性猝死的危险因素，应考虑植入DDD-ICD。w类适应证 (1)无症状或经药物治疗可以控制。(2)虽有症状但无左心室流出道梗阻的证据。收缩性心力衰竭患者心脏再同步治疗的建议收缩性心力衰竭患者心脏再同步治疗的建议wI类适应证w同时满足以下条件者可植入有无ICD功能的CRT：(1)缺血
16、性或非缺血性心肌病。(2)充分抗心力衰竭药物治疗后，心功能(NYHA分级)仍在级或不必卧床的级。(3)窦性心律。(4)LVEF0.35。(5)QRS时限120 ms。w类适应证w1I a类w(1)慢性房颤患者，满足I类适应证的其他条件，可行有无ICD功能的CRT治疗(多数患者需结合房室结射频消融以保证有效夺获双心室)。w(2)LVEF0.35，符合常规心脏起搏适应证并预期心室起搏依赖的患者，心功能级及以上。w(3)LVEF0.35，已植入心脏起搏器并心室起搏依赖者，心脏扩大及心功能级及以上。w(4)充分药物治疗后心功能分级级，LVEF0.35，QRS时限120 ms。w b类w最佳药物治疗基础
17、上LVEF0.35、心功能I或级的心力衰竭患者，在植入永久起搏器或ICD时若预期需长期心室起搏可考虑植入CRT。w类适应证w心功能正常，不存在室内阻滞者。起搏器适应症的进展1、心电衰竭心电紊乱 SSS、AVB 阵发性Af、长QT预防Vf。2、心电疾病 非心电疾病 (1)VVS (2)顽固性心衰 (3)HCM 起搏器适应症的进展起搏器适应症的进展1、从治疗心电衰竭发展到 纠正心电紊乱 从SSS、三度AVB到预防阵发性房颤、治疗长QT综合征预防Vf发生。（缓慢性心律失常、快速性心律失常）2、从治疗心电疾病发展到治疗非心电疾病 (1)血管迷走性晕厥的预防和治疗 (2)顽固性心力衰竭的治疗 (3)肥厚
18、性梗阻型心肌病的治疗起搏心电图起搏心电图1.起搏回路及起搏信号起搏回路及起搏信号电流由起搏电极电流由起搏电极(-)流向无关电极流向无关电极(+).单极单极:正负极距离大正负极距离大,刺激信号较大刺激信号较大 双极双极:正负极距离小正负极距离小,刺激信号较小刺激信号较小多数情况起搏逸搏间期与起搏间期相等多数情况起搏逸搏间期与起搏间期相等有滞后功能的起搏器（有滞后功能的起搏器（ON）起搏逸搏间期比起搏间期长起搏逸搏间期比起搏间期长2.起搏阈值起搏阈值w能够持续有效起搏心脏的最低能量称为能够持续有效起搏心脏的最低能量称为起搏阈值起搏阈值,单位单位:伏伏急性急性:植入术中测定植入术中测定 慢性慢性:随
19、访时体外测定随访时体外测定为了保证起搏的有效性、安全性，起搏器的实际电压为了保证起搏的有效性、安全性，起搏器的实际电压常程控为起搏阈值的常程控为起搏阈值的2-3倍倍起搏功能正常（有效起搏）：起搏信号后有相应的心脏起搏功能正常（有效起搏）：起搏信号后有相应的心脏除极波（房波或室波）除极波（房波或室波）起搏功能障碍时（电极脱位、电池耗竭）仅有起搏信号，起搏功能障碍时（电极脱位、电池耗竭）仅有起搏信号，其后无相应的心脏除极波。其后无相应的心脏除极波。3.起搏间期与起搏逸搏间期起搏间期与起搏逸搏间期w起搏逸搏间期：起搏起搏逸搏间期：起搏ECG中，自身的心中，自身的心电活动（电活动（P波波/QRS波）与
20、其后的起搏信波）与其后的起搏信号之间的间期。号之间的间期。起搏间期：两次连续的起搏信号间的间期起搏间期：两次连续的起搏信号间的间期 （与设定的起搏基本频率一致）（与设定的起搏基本频率一致）起搏逸搏间期多数情况起搏逸搏间期与起搏逸搏间期多数情况起搏逸搏间期与起搏间期相等起搏间期相等,有滞后功能的起搏器（有滞后功能的起搏器（ON）起搏逸搏间期比起搏间期长起搏逸搏间期比起搏间期长不应期不应期 w又称又称 心室不应期心室不应期,指脉冲发生器在发放指脉冲发生器在发放一次电脉冲后或在感知一次自身心律的一次电脉冲后或在感知一次自身心律的QRS波后波后,感知放大器关闭感知放大器关闭,不感知任何不感知任何心电信
21、号的间期心电信号的间期.不应期的范围不应期的范围100-500ms,通常设置为通常设置为250-300ms.二、起搏感知功能二、起搏感知功能1.感知及感知回路感知及感知回路感知功能：感知功能：指起搏器对一定幅度的自身心电活动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。能够检测出，并能做出相应的反应。(抑制、触发抑制、触发)感知回路：与正负极间的距离有关感知回路：与正负极间的距离有关双极感知：感知电场小，骨骼肌的肌电信号双极感知：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或其它电磁信号不易被误感知单极感知：感知电场大，容易发生肌电的单极感知：感知电场大，容易发
22、生肌电的 误感知误感知2、起搏器节律重整w起搏器感知自身心电活动后，将发生一起搏器感知自身心电活动后，将发生一次节律重整，以自身心电活动为起点，次节律重整，以自身心电活动为起点，以原有的起搏间期发放下一次起搏脉冲以原有的起搏间期发放下一次起搏脉冲3、感知灵敏度w是指感知器能够感知自身心电活动的最是指感知器能够感知自身心电活动的最低幅度，以低幅度，以mV为单位为单位w感知灵敏度数值越小，感知灵敏度越高感知灵敏度数值越小，感知灵敏度越高如：如：P波或波或QRS波振幅为波振幅为2mv,感知灵敏度设在感知灵敏度设在0.5mV4.感知功能异常与调整w感知过度（超感知）：起搏器对幅度较低或不应该感知的 信
23、号发生感知。w干扰源 交流电、电磁信号、肌电信号、T波和极化电位后果：抑制VVI起搏器起搏脉冲的发放，起搏暂停或起搏间期延长VVI起搏心电图w1 感知异常感知异常 感知不良感知不良 感知过度感知过度w2起搏功能障碍起搏功能障碍VVI起搏心电图w1、右室心尖部起搏：类LBBB及左前分支阻滞的QRS波群。w2、融合波：VVI起搏，自身心律与起搏节律发生干扰，（二者频率接近时）心室肌 一部分被自身节律控制 另一部分被起搏节律所激动融合波真性融合波假性融合波（无效起搏）VVI起搏的异常ECG表现六、手术过程手术过程只需1小时！局部麻醉 静脉入路置放电极导线从头静脉/锁骨下静脉穿刺插入导管将电极送入心腔
24、被动或主动固定电极测试电极性能 皮下植入起搏器制作起搏器囊袋接上起搏器缝合七、装入起搏器后的生活1.旅行 埋植起搏器的患者，可以外出旅行、乘飞机、火车均可。患者应随身携带起搏器卡，以便在遇到意外情况时，进行迅速而有效的处理。起搏器卡还可以免除乘飞机前的安全检查。2.工作 起搏器患者术后可以恢复正常工作，除非合并器质性心脏病需要休息治疗。对起搏器依赖患者应避免在强电磁场的环境下工作。3.运动 起搏器患者可从事一般性运动，不必太限制。但不要进行一些躯体接触的剧烈运动，以免直接性损伤引起电极导线断裂或起搏器损害。活动时注意不要过分使用肩臂部位。4.电器用品 家里或办公室很少有电磁干扰一般的家用电器如电视，电烤箱，微波炉等不会对起搏器有影响手机：离开起搏器15厘米以上可安全使用不要将磁铁靠近起搏器八、起搏器随访 起搏器埋置后，对患者随访的重要目的是了解起搏器对患者的治疗效果，并及时对起搏器的参数和/功能作必要的调整，保证安全起搏并提高起搏器的治疗效果。1.随访内容：患者起搏器治疗效果的评价、起搏阈值、感知功能、电池状态（起搏器使用寿命的估计）等。其中包括：体格检查，心电图检查，体外程控起搏器参数。必要时还需做动态心电图、超声心动图及胸片。2.随访时间：一般术后1月、3月和6月各一次，而后每12个月随访一次，至起搏器预计寿命前一年改为每3月一次。