起搏器现代功能的识别
2014-06-05邓国兰王玲莉何文一
邓国兰 王玲莉 何文一
起搏器现代功能的识别
邓国兰 王玲莉 何文一
起搏器现代功能包括:噪音反转功能、心室安全起搏、最小化心室起搏等,增加了起搏心电图的复杂性,给临床医生准确识图带来了一定的难度。本文根据起搏器现代功能的设计原理,结合心肌组织生理性不应期与起搏器感知器不应期大致对应的心电图位置,识别其在心电图上的表现,并与起搏器感知及起搏功能不良相鉴别。
起搏器现代功能;起搏心电图;感知及起搏功能不良
随着起搏器从单纯的起搏向智能化起搏发展,其现代功能越来越多,由此造成起搏心电图日趋复杂,给临床医生准确识图带来了一定的难度。本文旨在根据起搏器现代功能的设计原理,并结合心肌组织生理性不应期与起搏器感知器不应期大致对应的心电图位置,识别其在心电图上的表现,同时与起搏器感知及起搏功能不良相鉴别。
1 噪音反转功能
1.1 噪音反转功能设计原理
1.1.1 心室不应期 起搏器心室的不应期由绝对不应期(即空白期)和相对不应期(空白期之外的不应期,即噪音反转期或噪音采样期)组成(图1)。前者对任何电位均无感知能力,后者对包括自身QRS波、电磁信号、肌电位等在内的各种电位均能感知。
图1 心室不应期示意图
1.1.2 噪音反转期感知事件后的处理方式 一种情况是起搏器噪音反转期发生的感知事件,将使起搏器从感知的电信号为起点重新启动心室不应期(包括空白期);当在噪音反转期连续有噪音被感知,起搏器的不应期可连续发生重整;一旦连续重整的不应期达到了基本起搏间期时,心室起搏脉冲照常发放,从而避免起搏脉冲被抑制导致心电图上出现长间歇,保证了患者的安全(图2)。另一种情况在重新启动心室不应期后,不应期外即应激期有感知事件发生,此时重整的不是心室不应期,而是基本起搏间期(图3)[1]。
图2 噪音反转现象
现代起搏器无论是单腔还是双腔,均设置了噪音反转这一保护功能,但仅用于心室的起搏保护。
1.2 噪音反转现象
当电磁信号、肌电位等在内的各种电位被噪音反转期感知,发生起搏器不应期的连续重整,连续重整的不应期达到了基本起搏间期时,心室起搏脉冲便会发放,从而保证了患者的安全,实现了起搏器噪音反转设计的初衷。但是临床上常常还可发现自身快速的QRS波落于噪音反转期,触发噪音反转现象,疑似起搏器心室感知不良[2]。
图3 感知心室不应期外电信号重启基本起搏间期
图4 为1例VVI起搏器,心室不应期350ms,自身心房纤颤。P5-P6是连续起搏,测量基本起搏间期1 000 ms,用基本起搏间期测量R6-P2、R15-P3、R21-P4,期间均有自身QRS波夹在其间。原因是R6、R15及R21继后的自身QRS波R-R间期<350ms,相继落在前面的相对不应内,触发了噪音反转现象,起搏器不断重启心室不应期,从R6、R15及R21重启心室不应期开始达到了基本起搏间期1 000 ms,心室起搏脉冲正常发放。
图4 VVI起搏器,心房纤颤过快的QRS波触发噪音反转现象
1.3 噪音反转现象与感知不良的鉴别
图5为1例VVI起搏器,心室不应期350 ms,自身心房纤颤。P1-P2是连续起搏,测量基本起搏间期1 000 ms,用基本起搏间期测量P2-P3、R2-P4、P4-P5期间均有自身QRS波夹在其间。R1、R3及R4均位于前一个起搏或感知的QRS不应期外(即离前一个起搏脉冲或感知的QRS约400 ms)[3-4],未被正常感知,未重整基本起搏间期,心室起搏脉冲照常发放,为心室感知不良。
噪音反转现象与感知不良的鉴别:前者发生在自身心室频率高时,R-R间期小于心室不应期,后者反之。
图5 VVI起搏器心室感知不良
2 心室安全起搏
2.1 心室安全起搏设计目的
在双腔起搏器,从心房起搏传导到心室的时间(A-R间期)通常>110 ms,因此110 ms内的心室感知事件通常由“噪音”所致。一旦在此期间感知电信号,起搏器就会在心房起搏后110 ms发放一个心室起搏脉冲,防止出现心室长间歇,保证患者安全[5]。
2.2 双腔起搏器AV计时间期
AV间期分为3部分:心房起搏后心室空白期、交叉感知窗及正常感知窗。电信号落于心房起搏后心室空白期,心室不能感知,AV间期计时不变。电信号落于交叉感知窗,起搏器就会在心房起搏后110 ms发放一个心室起搏脉冲。电信号落于正常感知窗,应被心室电极正常感知,感知后起搏器抑制心室电脉冲发放,并启动VA间期计时(图6)。
图6 双腔起搏器AV间期示意图
2.3 交叉感知窗内心室电极能感知的事件
心房脉冲、外界干扰、适时的心室异位搏动及交界性搏动;心房感知不良、窦性下传的QRS波等。交叉感知窗内感知了心房脉冲或外界干扰,触发安全起搏,在心房起搏后110 ms发放心室脉冲,避免出现心室停搏,保证患者安全,与心室安全起搏设计的初衷相吻合。而临床上还有适时的心室异位搏动及交界性搏动;心房感知不良,窦性下传的QRS波等落于交叉感知窗内,被起搏器心室感知,同样触发安全起搏,在心房起搏后110 ms发放心室脉冲,疑似心室感知不良。
图7为1例双腔起搏器,基本计时周期1 000 ms,AV间期200 ms,VA间期800 ms。第1、2、3及第6个心搏为房室顺序起搏,其中第2、3及第6个心搏心室为室性融合波;第4个心搏刺激信号与第3个心搏心室刺激信号相隔800 ms,为心房感知不良,心房刺激信号落于自身P上,窦性下传的QRS波落于心室正常感知窗被感知,抑制心室电脉冲发放;第5个心搏为心房感知/心室起搏(心室为室性融合波);第7个心搏刺激信号与第6个心搏心室刺激信号相隔800 ms,为心房感知不良,心房刺激信号落于自身P波下降支,窦性下传的QRS波落于交叉感知窗内,被起搏器心室感知,触发安全起搏,在心房起搏后110 ms发放心室脉冲,AV间期110 ms;第8个心搏刺激信号与第7个心搏心房刺激信号相隔1 000 ms,为心房感知不良,心房刺激信号落于自身P波后,窦性下传的QRS波落于心室空白期,无法被起搏器心室感知,AV间期计时继续,AV间期200 ms计时结束,心室正常发放电脉冲;第9个心搏心房/心室均为感知。
图7 双腔起搏器,心房感知不良触发安全起搏
图8 为1例双腔起搏器,基本计时周期1 000 ms,AV间期200 ms,VA间期800 ms。第1、第5~第7个心搏为心房起搏/心室感知;第2~第4个心搏为心房起搏后,交界性逸搏落于交叉感知窗内,被起搏器心室感知,触发安全起搏,在心房起搏后110 ms发放心室脉冲,AV间期110 ms(图8中★所示)。
图8 双腔起搏器,交界性逸搏触发安全起搏
图9 为1例双腔起搏器,基本计时周期1 000 ms,AV间期200 ms,VA间期800 ms。第1、3、4个心搏为房室顺序起搏;第2个心搏为心房起搏后,加速性室性逸搏落于交叉感知窗内,被起搏器心室感知,触发安全起搏,在心房起搏后110 ms发放心室脉冲,AV间期110 ms(图9中★所示)。
图9 双腔起搏器,加速性室性逸搏触发安全起搏
2.4 心室安全起搏与心室感知不良的鉴别
前者一个特点是自身QRS波落于交叉感知窗内,A-R间期20 ms或40~110 ms;另一个特点是AV间期110 ms现象。后者一个特点是自身QRS波落于心室正常感知窗(一般A-R间期110 ms后);另一个特点是AV间期200 ms,但心室正常感知窗及AV间期也可经过程控后间期有所变化,可以参考程控值进行判断自身QRS波是否在心室正常感知窗。
3 最小化心室起搏(m inim ization of pacing in ventricu lar,M PV)
3.1 最小化心室起搏设计背景
MOST Sub-Study结论[6]:DDDR模式下,当右室心尖起搏>40%时,心衰住院风险性是右室心尖起搏<40%时的2.6倍;该模式下,当右室心尖起搏>80%时,累积右室起搏百分比每增加1%,发生房颤的危险性增加1%。可见,右心室起搏具有增加心衰住院和房颤的潜在风险。由此最小化心室起搏的设计理念便应运而生,它要求起搏器主要以AAIR起搏模式运行,仅在房室阻滞事件时提供DDD(R)备用起搏,基于心房起搏的双腔起搏。SAVE PACe研究[7]证实了最小化心室起搏可以显著减少房颤和心衰住院的风险。因此,针对病态窦房结功能不全的患者,在选择起搏治疗方案时,推荐最小化心室起搏的治疗策略[8]。
3.2 最小化心室起搏运行模式
①一旦心室漏搏,安排基本起搏间期计时结束后80 ms的心室备用起搏。在等待心室备用起搏过程中,可能有3种情况出现:自身P波出现,下传产生QRS波,心室备用起搏作废;自身P波出现但未下传,起搏器安排基本起搏间期计时结束后80 ms的心室备用起搏;基本起搏间期计时结束时,无自身P波与QRS波出现,起搏器安排A-V间期80 ms的房室顺序起搏。②最近4个A-A间期中有2个无传导的P波,从AAI(R)模式转换为DDD(R)模式。③DDD(R)模式运行后,每1、2、4、8 min至16 h检测1次房室传导,若P波下传,房室传导检测通过,由DDD(R)转换为AAI(R)。
图10为1例双腔起搏器,基本计时周期1 000ms。第1、2、8、9个是心房起搏/心室感知;第3~第5个心搏心房/心室均为感知;第6个P波未下传,起搏器安排基本起搏计时周期结束(即1 000 ms)后80 ms心室备用起搏,在等待心室备用起搏过程中,基本起搏计时结束时,无自身P波与QRS波出现,起搏器安排A-V间期80 ms的房室顺序起搏(即第7个心搏),图中箭头所示。
图11为1例双腔起搏器,基本计时周期1 000 ms。第1、4个心搏是自身P-QRS波,一度房室阻滞;第2个P波未下传,起搏器安排了基本起搏间期后80 ms的心室备用起搏,在等待心室备用起搏过程中,自身P波下传的QRS波与心室备用起搏形成室性融合波即第3个心搏,自身QRS波占主导地位;第5个P波未下传,起搏器安排了基本起搏间期后80 ms的心室备用起搏,在等待心室备用起搏过程中,自身P波下传的QRS波与心室备用起搏形成室性融合波即第6个心搏。从第1次P波下传受阻开始计算,连续数4个心搏,即第2~第5个心搏,其中有2个P波未下传,起搏器马上发生模式转换,从AAI模式转换为DDD模式,第7、8个心搏为DDD模式,心房感知/心室起搏。
图10 A-V间期80ms的房室顺序起搏
图11 AAI模式转换为DDD模式
图12 为1例双腔起搏器,基本计时周期1 000ms。第1、2个心搏为DDD模式,心房感知/心室起搏;在DDD模式运行模式时,第3个心搏到了房室传导检测时间,P波下传产生了QRS波,房室传导检测通过,DDD模式遂转为AAI运行模式;在AAI运行模式时,第4、6个心搏P波未下传,起搏器安排了基本起搏间期后80 ms的心室备用起搏,在基本起搏间期后80ms的计时结束前,自身的QRS波先下传,心室备用起搏作废,重新启动VA间期计时;第5个心搏为自身P-QRS波,一度房室阻滞;从第一次P波下传受阻开始计算,连续数4个心搏,即第4个心搏至第7个心搏,其中有2个P波未下传,起搏器马上发生模式转换,从AAI模式转换为DDD模式,遂第8、9个心搏为DDD模式,心房感知/心室起搏。
图12 MVP模式转换过程
3.3 有最小化心室起搏功能的双腔起搏器与电池耗竭间歇性不起搏的鉴别
前者特点之一:基本以AAI(R)模式运行,只要出现DDD(R)模式,就说明其前有P波未下传,发生了房室阻滞;特点之二:最近4个A-A间期中有2个无传导的P波,从AAI(R)模式转换为DDD(R)模式;特点之三:DDD(R)模式运行后,定时房室传导检测一次,若P波下传,房室传导检测通过,由DDD(R)转换为AAI(R),若P波未下传,继续维持DDD(R),等待下次时间检测。后者不起搏,没有规律,还伴有间歇性感知功能及起搏功能不良,起搏频率下降或不等以及起搏模式呈间歇性VVI起搏模式[9]。
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R540.4
A
1008-0740(2014)03-0191-05
2014-05-15)
(本文编辑:郭欣)
10.13308/j.issn.1008-0740.2014.03.010
400016重庆,重庆医科大学附属第一医院心内科心电诊断中心
邓国兰,副主任技师,主要从事心电学诊断、起搏心电图的鉴别分析和心脏性猝死心电学预警指标的研究,E-mail:dengguolan0201@163.com