植入式心脏转复除颤器不恰当放电研究进展

何金山　李学斌　郭继鸿

100044 北京大学人民医院心内科



·综述·

植入式心脏转复除颤器不恰当放电研究进展

何金山李学斌郭继鸿

100044 北京大学人民医院心内科

植入式心脏转复除颤器(ICD)可用于心原性猝死高风险患者，降低远期死亡率。ICD植入后常见的不良反应为不恰当放电，可导致患者出现焦虑、抑郁等精神异常，甚至增加远期死亡率。加强对ICD误放电的认识，可更好地管理ICD植入患者。

除颤器，植入型；不恰当放电；猝死；生活质量

Fund program：Pecking University and Michigan University Translational Medicine Program(985 program)( No.BMU20140463)

植入式心脏转复除颤器(implantable cardioverter-defibrillator，ICD)自1980年第一次植入人体，距今临床应用已达30余年[1]。ICD可终止持续性室性心动过速、尖端扭转性室性心动过速、心室颤动等恶性心律失常[2-4]，用于心肌梗死后、非缺血性心肌病等心原性猝死(sudden cardic death，SCD)高风险患者猝死的预防[1，5]，可有效降低这些患者的远期死亡率[1]。ICD植入后的常见不良反应为不恰当放电[6-7]，其常见原因包括室上性心动过速伴快速心室率[8]、感知异常[9-10]、电极断裂、噪音干扰等[11]，可导致患者出现焦虑、抑郁等精神异常，影响患者生活质量，甚至增加远期死亡率[12-13]。

1　ICD不恰当放电治疗的定义

ICD恰当放电治疗是指对血流动力学不稳定的室性心动过速及心室颤动进行的放电治疗。ICD不恰当放电治疗是指对血流动力学无明显改变的室性心动过速进行的不必要放电治疗，或者对各种室上性心律失常(如房颤、房扑、房速、窦速等)及误感知等进行的误放电治疗[10，14]。不同的研究中，对此定义略有不同，比如有的研究将不恰当放电治疗及不恰当抗心动过速治疗(antitachycardia pacing，ATP)统称为不恰当治疗[12]。

2　ICD不恰当放电治疗的发生率

在MADIT-Ⅱ(Multicenter Automatic Defibrillator Implantation Trial Ⅱ)研究中，经过2年随访，719例ICD植入患者中11.5%的患者发生了不恰当放电治疗(83例)，第1年及第2年累计不恰当放电治疗发生率分别为10%及13%，随访期间共发生不恰当放电治疗184次，占总放电治疗次数的31.2%(共590次)[14]。在van Rees等[10]的研究中，经过(41±18)个月的随访，13%的患者(204/1 544)发生了不恰当放电治疗，第1年、第2年及第5年不恰当放电治疗发生率分别为7%、13%和18%。在AVID(Antiarrhythmics Versus Implantable Defibrillators)研究中，492例患者经过18个月的随访，统计不恰当放电治疗的发生率为20%[15]。DEFINITE研究中发生率为21%。SCD-HeFT(Sudden Cardiac Death in Heart Failure Trial)研究中发生率略低，为11%[16]。由以上几个大的临床试验可以看出，不恰当放电治疗的发生率在10%～20%左右，不同研究略有不同。对于不恰当治疗(包括不恰当放电治疗和不恰当ATP治疗)的发生率，多报道在10%～24%左右[10]。现将几个大的临床试验不恰当放电治疗数据总结如下(表1)。

表1　几个大的临床试验ICD不恰当放电治疗发生率总结

3　ICD不恰当放电治疗的发生原因

在MADIT-Ⅱ研究中，房颤/房扑、室上性心动过速、不恰当感知是导致不恰当放电治疗的三大原因[14]。以上三种导致ICD不恰当放电治疗的原因发生时间类似。在MADIT-Ⅱ研究入选的719例患者中，11%(79例)的患者发生一种类型的不恰当放电治疗，0.4%(3例)的患者同时发生两种类型的不恰当放电治疗，0.1%(1例)的患者同时发生三种类型的不恰当放电治疗[14]。

The ALTITUDE Survival by Rhythm研究中，以第一次放电治疗为研究终点，发现最常见的导致不恰当放电治疗的原因依次为房颤/房扑(占总放电治疗的18%)、室上性心动过速/窦性心动过速(占总放电治疗的17%)、非持续性室速(占总放电治疗的1.4%)和非心律失常原因如噪音、干扰、过感知等(占总放电治疗的5%)[17]。Mishkin等[16]总结ICD不恰当放电治疗的数据发现，导致不恰当放电治疗的常见原因分别为房颤、室上速、过感知(如T波双计数等)和机械原因(电极断裂、易位等)。

在MADIT-Ⅱ研究中，进一步分析了容易导致ICD不恰当放电治疗的临床状况，包括房颤、吸烟及舒张期高血压[14]。房颤在多个研究中被报道为不恰当放电治疗的首位原因，显而易见。吸烟则被认为通过刺激交感神经兴奋、引起血小板聚集、导致内皮功能障碍等多种因素导致不恰当放电治疗发生率增高。舒张性高血压被认为通过增加了房颤的发生率而导致不恰当放电治疗发生率增高[14]。在van Rees等[10]的研究中，房颤也被认为是不恰当放电治疗的最强促发因子。对于心功能作为不恰当放电治疗的促发因子，不同研究则持有不同观点，Hreybe等[18]指出严重心衰(纽约心功能Ⅲ、Ⅳ级)会导致不恰当放电治疗发生率增高，Nanthakumar等[19]则认为纽约心功能Ⅰ级是不恰当放电治疗的促发因子。其他相关研究也指出，非缺血性心肌病、未服用β受体阻滞剂、未使用他汀类药物、年轻患者等也可导致不恰当放电治疗发生率增高[20]。

4　ICD不恰当放电治疗的影响

4.1生活质量下降及明显精神症状

多项研究通过Mini International Neuropsychiatric Interview(MINI)、Hospital Anxiety and Depression Scale(HADS)、Medical Outcomes Study 36-Item Short Form Health Survey(SF-36)等问卷调查发现，ICD不恰当放电治疗可导致患者明显焦虑、抑郁、生活质量下降[21]。不恰当放电治疗后，患者会主动制动、减少活动，以免引起进一步的不恰当放电治疗。多次的放电会导致患者明显的恐慌、焦虑、抑郁，而这种精神状态的异常需持续多长时间、在停止ICD不恰当放电治疗后多长时间恢复尚未可知[13]。在SCD-HeFT研究(ICD一级预防试验)中，48例1个月内发生了ICD放电治疗的患者和未放电者相比，健康相关生活质量下降[22]。在AVID研究中(ICD二级预防试验)中，发生了ICD放电治疗者有着明显的精神状态和躯体功能的下降。ICD放电治疗和患者精神症状明显相关，24%～87%发生过ICD放电治疗的患者被诊断为焦虑症[21]。而且发生ICD放电治疗次数越多的患者，焦虑、抑郁的比例越高，症状也越重[21]。Godemann等[23]通过标准的采访调查来评估ICD患者中焦虑症状的发生比例。发现90例ICD植入患者中诊断为惊恐发作者高达16.7%，明显高于普通人群。而对90例ICD植入患者根据是否发生ICD放电治疗进一步分组，发现发生过ICD放电治疗组惊恐发作者为21%，远高于非ICD放电治疗组(6.9%)。

4.2电池提前耗竭

ICD不恰当放电治疗，会导致ICD放电增加，增加耗电，从而引起电池提前耗竭。

4.3增加住院率、增加医疗费用

ICD不恰当放电治疗会导致患者急诊就诊率增高，住院率增高，需增加随访频率及更为严格的护理工作，从而增加医疗资源消耗及医疗费用。

4.4促发恶性心律失常

针对房颤、室上性心动过速、窦速等进行的不恰当放电治疗，不但会增加ICD耗电，有时甚至会恶化原有心律失常，导致室速、室颤等恶性心律失常的发生[24-25]。交感风暴定义为24 h内发生3次以上的ICD放电治疗，研究发现在ICD植入的2年内，交感风暴的发生率可达到10%～20%[8]。

4.5增加远期死亡率

在MADIT-Ⅱ研究中，不恰当放电治疗会增加全因死亡率。研究者认为其可能原因为：(1)不恰当放电治疗本身有对心肌损伤、促进恶性心律失常及恶化血流动力学等不良反应；(2)不恰当放电治疗多发生于房颤、心功能差等临床情况，提示疾病进展严重[14]。在van Rees等的研究当中，共纳入了1 544例植入ICD的患者，其中298例(19%)在随访过程中死亡。与未发生不恰当放电治疗的患者相比，不恰当放电治疗增加全因死亡率。在调整了年龄、NYHA心功能、肾功能、QRS波宽度等混杂因素后，不恰当放电治疗仍会使全因死亡风险增加60%[10]。对上述现象患者提出了三个可能原因：(1)不恰当放电治疗损伤心肌，导致心功能进一步恶化，增加死亡率；(2)不恰当放电治疗所致的焦虑、抑郁可增加死亡率；(3)不恰当治疗患者当中房颤高发，可增加死亡率[10]。与MADIT-Ⅱ结果类似，SCD-HeFT研究中也发现，不恰当放电治疗会增加ICD植入患者的全因死亡率[26]。Raitt[13]在JAMA上的文章也支持在MADIT-Ⅱ及SCD-HeFT研究中，ICD放电治疗后使死亡风险增高2～5倍，而到底是ICD放电治疗的不良反应导致了死亡率增高，还是频发的ICD放电治疗标志着心功能的恶化，本身死亡率即明显增高，尚需进一步的随机对照试验加以证实。在MADIT-RIT(Multicenter Automatic DefibrillatorImplantation Trial-Reduce Inappropriate Therapy)研究中，研究者通过程控延长ICD心律失常诊断时间，提高ICD放电心室率，可以使ICD不恰当放电治疗降低70%[12]。进一步的分析表明，ICD不恰当放电治疗的降低可使全因死亡率降低[12]。研究者将降低死亡率的获益归因于避免了不恰当放电治疗的不良反应。

5　如何降低ICD不恰当放电治疗的发生率

5.1ICD程控

MADIT-RIT研究评估了通过提高室性心律失常开始进行放电治疗的阈值心率和室性心律失常检测的时间，增加ATP治疗，减少ICD不恰当放电治疗。1 498例因一级预防植入ICD的患者，根据各自程控方法的选择，随机分为常规程控组、高治疗心率组和延迟检测组，高治疗心率组将初始进行放电治疗的心率定为199次/分，延迟检测组将心律失常的检测时间延长为60 s(心率170～199次/min)、12 s(心率200～249次/min)、2.5 s(心率>249次/min)。研究发现，经过1.4年的随访，高治疗心率组和延迟检测组与常规程控组相比，不恰当放电治疗均明显降低。并且在不恰当放电治疗降低的同时，全因死亡率也明显降低[12]。

室上性心动过速可通过QRS波形态、心率稳定性及心动过速发作时的突然性与室性心动过速进行鉴别。在MADIT-Ⅱ不恰当放电治疗研究中，研究者发现与非ICD不恰当放电治疗组相比，ICD不恰当放电治疗组室上性心动过速-室性心动过速鉴别功能使用率明显减低，因此，加强室上速-室速鉴别功能的程控和使用，可能会降低不恰当放电治疗的发生率[14]。

过感知也是ICD不恰当放电治疗的一个重要原因。过感知的原因可分为心内及心外两种。T波过感知和QRS波双计数是两种常见的心内过感知原因。可通过程控降低感知灵敏度和延长感知不应期加以克服[11]。T波过感知有时可由过度运动及电解质紊乱导致，此时去除诱因、纠正电解质紊乱则更为重要。有的T波过感知也可由电极位置不良或电极易位引起，此时程控多无效，需重新植入电极加以解决[9]。心外导致过感知的常见原因为肌电干扰、电磁干扰及电极断裂、电极易位、电极绝缘层破裂等。程控在避免前两者所致不恰当放电治疗时可起到明显作用[27]。对于电极相关问题导致的ICD不恰当放电治疗，则需密切监测，尽快更换电极。

5.2植入双腔ICD

理论上双腔ICD同时感知心房和心室电活动可明显区别室上性心动过速和室性心动过速，从而降低ICD不恰当放电治疗的发生率。房率明显快于室率支持室上性心动过速的诊断(如房颤)，而室率明显快于房率则支持室性心动过速的诊断。但上述假设在临床研究中并未得到验证。Theuns等进行的前瞻性的、随机的在单腔和双腔ICD中进行快速心律失常识别的研究，两组间在不恰当治疗方面并未发现明显差异。与降低不恰当治疗的假设相反，Friedman等[26]进行的随机试验发现，在双腔ICD中，虽经过最佳的程控，心律失常的正确检测率却低于单腔ICD组。而双腔ICD在植入过程中，面临更大的费用和围术期并发症，通过植入双腔ICD降低不恰当治疗发生率需慎重。

5.3优化抗心律失常药物治疗

优化抗心律失常药物治疗可降低室上性心律失常和室性心律失常发作的频率，或降低室性心动过速发作时的心室率，提高室性心动过速发作时的血流动力学耐受性，为ATP治疗创造条件，从而降低ICD不恰当放电治疗发生率[28-29]。大量循证医学证据表明，β受体阻滞剂、血管紧张素转换酶抑制剂( angiotensin-convertingenzyme inhibitors，ACEI)、醛固酮受体拮抗剂可降低心衰患者的住院率和死亡率[21-23]。在ICD植入的患者中，上述药物治疗不充分，会增加ICD放电治疗发生率[21]。反之，充分优化ICD植入患者上述抗心衰药物治疗，可改善患者心功能，降低ICD放电治疗发生率。同时，应用β受体阻滞剂可降低室上性心动过速(如房颤)的心室率，进一步降低ICD不恰当放电治疗的发生率。

有时单纯地优化抗心衰药物治疗不能有效抑制ICD放电治疗，需进一步加用抗心律失常药物治疗。Connolly等[29]发表在JAMA上的研究指出，胺碘酮联合β受体阻滞剂(索他洛尔)比单独应用β受体阻滞剂(索他洛尔)能更有效地抑制ICD放电治疗。

新型抗心律失常药物在降低ICD放电治疗中也发挥了一定的作用。阿奇利特放电抑制试验(Shock Inhibition Evaluation with Azimilide，SHIELD)证实阿齐利特可明显减低ICD放电及有症状的ATP治疗的发生率[25]。晚钠电流抑制剂雷诺丁，在与索他洛尔或胺碘酮联用时，也显示出了降低ICD放电治疗发生率的作用[24]。

抗心律失常药物也有其应用的局限。如索他洛尔有增加尖端扭转型室速的风险[26]。胺碘酮有大量的严重的心脏外的不良反应。因而，抗心律失常药物的应用需结合ICD放电风险、药物不良反应，根据患者个体情况综合考虑。

5.4植入CRT-D

在心衰症状明显，严重左室功能障碍伴宽QRS波的患者中，心脏再同步化治疗(cardiac resynchronization therapy，CRT)可明显改善预后，降低心衰再住院率。在一个纳入了179例CRT-D患者的回顾性研究中，42例(30%)患者被定义为超反应者(EF值改善>35%)。在3年的随访中，超反应人群无一发生死亡，心衰住院率及ICD放电治疗发生率均明显降低[26]]。对于需植入ICD的患者，如果同时满足CRT植入的适应证，可考虑植入CRT-D，以降低ICD不恰当放电治疗的发生率。

5.5射频消融

经过最佳程控及药物治疗仍持续发生ICD放电治疗的患者，可考虑射频消融。Stevenson等[27]的多中心观察性研究表明，在心梗后植入ICD的患者中通过冷盐水灌注导管进行射频消融，可降低室性心动过速的发生率。SMASH-VT (Substrate Mapping and Ablation in SinusRhythm to Halt Ventricular Tachycardia)研究也表明，在心肌梗死后行二级预防ICD植入前，预先进行射频消融，可降低ICD植入后放电治疗发生率[29]。在ICD植入后，已发生多次ICD放电治疗的患者中进行射频消融，仍可见到室性心动过速发生率及ICD放电治疗发生率的减少[30]。2009年EHRA/HRS修订的室性心动过速射频消融指南中，也推荐对药物治疗无效的有症状的持续性室速和无可逆诱因的无休止室速风暴进行射频消融[31]。射频消融对于房颤、房速、房室结折返性心动过速、房室折返性心动过速有更为确切的疗效，如果这些心动过速是导致ICD不恰当放电治疗的原因，射频消融有着更强的指征。

5.6心脏移植

对上述治疗后仍然无效，反复发生ICD放电治疗的患者，有条件的患者可选择心脏移植，但关于这方面的治疗，尚无临床研究。

5.7严格掌握ICD植入指征

没有ICD的植入，就没有ICD不恰当放电治疗的发生。有研究显示因一级预防植入ICD的患者指征尚需进一步严格控制[31]。因而，严格掌握ICD植入的适应证，使ICD放电治疗应用于需要ICD放电挽救生命的患者，减少不必要的ICD植入，必然可以减少ICD不恰当放电治疗的发生率。

6　结论

ICD可降低心原性猝死高危患者猝死的发生率，其临床获益来自于针对恶性心律失常的放电治疗，终止恶性心律失常，预防猝死。但临床研究发现ICD植入后可发生一定比例的不恰当放电治疗，导致患者出现焦虑、抑郁等精神异常，增加患者住院率及急诊就诊率，增加患者远期死亡率。导致ICD不恰当放电治疗的原因依次为房颤/房扑、室上性心动过速、过感知等。根据患者个体情况优化程控、优化药物治疗，对心律失常进行射频消融，植入CRT-D，严格把握ICD植入适应证等手段可在一定程度上降低ICD不恰当放电治疗的发生率。

利益冲突：无

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(本文编辑：周白瑜)

Progress in the studies of inappropriate shocks of implantable cardioverter-defibrillator

He Jinshan，Li Xuebin，Guo Jihong

CardiologyDepartment，PeckingUniversityPeople′sHospital，Beijing100044，ChinaCorrespondingauthor：GuoJihong，Email：guojihongpku@163.com

Implantable cardioverter-defibrillator (ICD) are used for prevention of sudden cardiac death in high risk patients to reduce long term mortality.Inappropriate shock is the most common adverse effect of ICD implantation，which can cause patients anxiety and depression，even increase long term mortality.It is helpful to emphasize on the recognition of ICD inappropriate shock to improve management of these patients.

Defibrillators，implantable;Inappropriate shock;Death，sudden;Quality of life

郭继鸿，电子信箱：guojihongpku@163.com

10.3969/j.issn.1007-5410.2016.04.015

北京大学医学部·密歇根大学转化医学项目(985项目)(BMU20140463)

2015-12-18)