心电图学系列讲座(二十三)
——起搏心电图
2014-02-10黄菊香聂连涛申继红李中健
黄菊香，聂连涛，申继红，李中健
自1958年瑞典外科医生Ake Senning植入世界上第1例全埋藏式心脏起搏器以来，人工心脏起搏即成为治疗心动过缓的惟一有效方法，使近千万严重性心动过缓患者的心脏跳动得以恢复。人工心脏起搏器系统由脉冲发生器及电极导线组成，埋植在胸大肌上方的皮下组织中。在临床应用方面，起搏器早期治疗完全性房室阻滞、病态窦房结综合征等过缓性心脏疾病，近年来治疗肥厚型梗阻性心肌病、快速心律失常(心房颤动、室上性心动过速等)。随着临床对心脏起搏器的广泛应用，临床心电图也增加了新的内容，即心脏起搏心电图。正确识别起搏心电图并做出准确判断，有助于全科医生对患者的诊断与治疗。
1 起搏器代码
目前，国际统一制订了起搏器工作方式的代码，即NBG代码(见表1)。例如：AAI起搏器起搏的是心房，感知的是自主心房信号，自主心房信号感知后抑制起搏器发放一次脉冲。VVI起搏器起搏的是心室，感知的是自主心室信号，自主心室信号感知后抑制起搏器发放一次脉冲。DDD起搏器起搏的是心房及心室，感知的是自主心房及心室信号， 自主心房及心室信号感知后分别抑制或触发起搏器发放一次脉冲。
2 起搏信号
起搏信号是指起搏器系统的脉冲发生器不断发出起搏信号，经电极导线刺激起搏心脏。起搏信号脉冲又称钉样标记(spike)，宽度为0.4～0.5 ms。刺激信号又称钉样信号，持续约0.4 ms，双极电极起搏脉冲低，单极电极起搏脉冲高，心电图机阻尼、脉冲衰减等可影响钉样信号的形态。由于双极和单极的天线长度不同，因此起搏信号可大可小(见图1)。
3 起搏心电图
起搏心电图由患者的自主心律和/或起搏心律组成，分单腔起搏心电图(见图2)、双腔起搏心电图(见图3)、三腔起搏心电图；单腔起搏心电图又分为心房起搏心电图、心室起搏心电图。
4 起搏功能
4.1 起搏功能 起搏功能指起搏脉冲发放后使所起搏心腔发生有效除极的功能。起搏功能的判定方法为观察心房或心室应激期内起搏信号后有无P波或QRS波，如果起搏后没有P波或QRS波为起搏不良。起搏功能心电图的几种常见状态见图4。
4.2 起搏阈值 能够使心脏除极的最小刺激强度称起搏阈值，可用电流或电压表示。
5 感知功能
5.1 感知功能 感知功能指起搏器对自身心电信号(P波或QRS波)的识别能力，心电图上观察起搏器对自身P波或QRS波做出的反应，是判断感知的主要方法。感知功能异常分为感知不良、感知过度。
5.2 感知灵敏度 感知灵敏度指感知器能够感知自身或体外电信号的能力。感知灵敏度值指感知器能够感知自身或体外电信号的最低幅度，可以调整和程控。感知灵敏度低限值十分重要(0.3～5.0 mV)。感知灵敏度值越小，其灵敏度就越高。
5.3 感知功能异常
5.3.1 感知不良 起搏器不能感知心脏的自主除极波，当心电图表现有自主心脏除极波时，其后仍有起搏脉冲的发放(见图5)。
5.3.2 感知过度 起搏器将其他电信号误认为心脏的自主除极波，进而抑制起搏器发放起搏脉冲，心电图表现为既无自主心律又无起搏心律，而心电图出现较长的间期(见图6)。
应当注意，因感知不良而发放的起搏脉冲距前面的QRS波间期比较短，此时心肌可能仍处于前次激动后的不应期中而对此次起搏脉冲不发生反应，这时不能轻易做出起搏功能障碍的诊断。
6 融合波
融合波分为真性融合波和假性融合波(见图7)。(1)真性融合波是指心房和心室除极波由自主心律和起搏节律共同引起；其机制是自主心律和起搏节律各自控制一部分心肌形成融合波，真性融合波的除极波形态既不同于单纯自主心律的除极波，也不同于单纯起搏节律的除极波，而是介于二者之间的第3种形态的除极波。(2)假性融合波与自主心律的QRS波群相同，起搏信号重叠于QRS波内。
7 单腔起搏器节律重整
单腔起搏器感知到自身P波或QRS波群后，以此为起点按基础起搏间期发放下一个心房或心室起搏脉冲，即起搏器发生节律重整。自主P波或QRS波群到下次的起搏脉冲时限等于基础起搏间期(见图8)。
8 单腔起搏器起搏间期
起搏器间期(见图9)又称起搏器计时周期，是起搏器起搏与感知功能的基础与保证。以VVI起搏心电图为例，分为4个基本间期：即SS间期、RR间期、RS间期及SR间期。
SS间期是2个相邻起搏脉冲信号之间的间期(又称基础起搏间期或低限频率间期)，通过SS间期可计算出基础起搏频率。
RR间期即自主节律间期，是相邻的2个自主QRS波之间的距离。当感知功能正常时，RR间期一定小于SS间期。说明此时自主心率高于起搏频率。
SR间期是起搏脉冲信号到紧跟其后的第一个自主QRS波之间的间期。该间期是自主心率加快超过起搏频率，自主心脏除极波被感知器感知后抑制起搏器发放起搏脉冲形成的。因此，正常时SR间期小于SS间期。
RS间期(逸搏间期)起搏器感知到自身心电活动后到发放下一次起搏脉冲之间的间隔时间，逸搏间期等于基础起搏间期(开启滞后功能除外)。
9 AAI起搏心电图
AAI起搏系单腔心房起搏，属于重要的生理性起搏。
AAI起搏器起搏的心腔为右心房(AAI中第1个字码A表示)；感知的心腔也为心房(AAI中第2个字码A表示)。与VVI起搏器一样，I是指起搏器感知自身心房电活动后的反应方式(AAI中第3个字码I表示)，即感知心房自主活动后，起搏器被抑制1次脉冲的发放。
AAI的起搏部位为右房的右心耳部，起搏脉冲激动心房后再经房室结下传激动心室，整个过程与窦律时心脏除极顺序类似，充分保持了正常的房室同步性，因而属于生理性起搏。AAI起搏器适用于病态窦房结综合征及无房室阻滞的患者。慢性房颤或房室阻滞的患者不能植入AAI起搏器。AAI起搏心电图见图10。
10 VVI起搏心电图
VVI起搏器的3个代码分别指起搏器起搏的心腔为心室腔(VVI中第1个字码V表示)、感知的心腔为心室腔(VVI中第2个字码V表示)、I为起搏器感知自身电活动后的反应方式，即感知后起搏器脉冲的发放被抑制1次。
VVI有效起搏心室时，起搏的钉样信号后紧跟一个宽大畸形的QRS波，电极放置位置不同，QRS波形态不同。常见电极放置于右心室心尖部，QRS波呈类左束支阻滞伴电轴左偏(见图11)。
11 双腔起搏心电图
双腔起搏器(DDD起搏器) 具有如下优点：(1)提供房室同步；(2)发生房颤概率低；(3)系统血栓和卒中的危险性低；(4)充血性心力衰竭的发生率低；(5)生存率高。
双腔起搏器因设定的参数(下限起搏频率、A-V间期)、患者的自身心房率、自身P-R间期不同，可表现为DDD、AAI、VAT、OOO工作模式。下限频率即心房和心室的基础起搏频率见图12。
12 起搏心电图分析注意事项及步骤
分析起搏心电图时，应注意心电图机走纸速度、电极位置、有无干扰等。注意由于采样时间不同，起搏脉冲大小及方向也不同；为了准确分析起搏心电图，请按以下步骤操作：(1)阅读起搏器厂家使用手册，了解起搏器生产厂家、类型、所用起搏器特性、工作模式、程控方式；(2)了解植入起搏器所设置的电参数、计时周期；(3)了解起搏器电极种类，单极或双极，电极安放位置；(4)应用同步12导联心电图检查，描记起搏信号清晰的长导联以便于分析；(5)首先找出脉冲钉样信号，识别所有起搏及自身P波、QRS波，必要时将术前心电图与起搏器植入后心电图对比分析；(6)根据起搏脉冲与自身或起搏P波及QRS波的形态及变化规律，判断起搏、感知的心腔及感知后的反应方式；(7)判断起搏、感知功能，测量和分析A-V及V-A间期，有无异常感知，如感知到F波、f波、肌电信号，测量上、下限频率是否与起搏器所设置参数相一致；(8)如在短时间内无法了解起搏或感知功能有无障碍，可建议行起搏器程控检查，或佩戴24小时动态心电图进一步检查；(9)心电图医生应经常与临床医生或起搏器厂家工程师沟通，以了解该类型起搏器有无特殊功能，避免误诊。
(附图见文后，未完待续)
图1注：A为双极起搏，起搏信号小；B为单极起搏，起搏信号大
图1 单极与双极起搏解剖及起搏信号心电图
Figure1 The anatomy and pacemaker signal ECG of unipolar pacing and bipolar pacing
图2注：A为单腔心房起搏AAI工作模式，B为单腔心室起搏VVI工作模式
图2 单腔起搏心电图
Figure2 ECG of single-chamber pacing
图3注：A为双腔起搏器DDD工作模式，B为双腔起搏器VAT工作模式
图3 双腔起搏器心电图
Figure3 ECG of dual -chamber pacing
图4注：A为正常起搏功能(第3、6个QRS波为融合波)；B为起搏功能不良(起搏信号后未见QRS波)
图4 起搏功能心电图
Figure4 ECG of pacemaker function
图5注：心房颤动+VVI起搏心电图，箭头指示的QRS波后紧跟一起搏信号，说明起搏器未感知到其前的QRS波
图5 起搏器感知不良心电图
Figure5 ECG of poor pacemaker perception
图6注：起搏间期1 200 ms，第二个RR间期1 300 ms，说明起搏器感知到非心电信号，引起起搏器发生节律重整
图6 起搏器感知过度心电图
Figure6 ECG of excessive pacemaker perception
图7注：第3个QRS波群为真性融合波(如椭圆圈起部分)，第6个QRS波群为假性融合波
图7 真性融合波和假性融合波
Figure7 True fusion wave and pseudo fusion wave
图8注：A为AAI起搏，自身P波到下一个心房起搏脉冲间期等于基础起搏间期；B为VVI起搏，从自身QRS波群到下一个心室起搏脉冲间期等于基础起搏间期
图8 起搏器节律重整
Figure8 Rhythm reforming of pacemaker
图9注：A为VVI工作模式；B为AAI工作模式
图9 单腔起搏器起搏间期
Figure9 The pacing interval of single-chamber pacing
图10注：起搏频率高于窦性心率时，心电图表现为窦性P波消失，在起搏的钉样信号后紧跟一个心房除极的P′波，该P′波是右心房心肌除极随后扩布激动左心房共同形成，其形态与窦性P波不同，P′波后激动沿房室结下传心室，形成自主的QRS波群。窦性心率高于起搏频率时心电图表现为窦性P波，起搏器感知自身P波后抑制起搏脉冲的发放。
图10 AAI起搏心电图
Figure10 ECG of AAI pacing
图11 VVI起搏心电图(电极放置于右心室心尖部)
Figure11 ECG of VVI pacing
图12注：A为DDD工作模式，房室顺序起搏，起搏频率60次/min，说明基础起搏频率>自身心房率，A-V间期
图12 双腔起搏心电图
Figure12 ECG of dual-chamber pacing
