“胶囊”心脏起搏器：小巧的人体“备用马达”

□陆军军医大学陆军特色医学中心心血管内科主任 曾春雨/副主任医师 邹 雪

近日，重庆一位77岁的女性患者因“晕厥”入院，被确诊为“窦性停搏、快慢综合征”，最长心跳骤停超过4秒，安装起搏器是目前最有效的治疗方法。但患者长期胃肠功能紊乱，营养状况极差，体重仅38千克，是一位高出血合并高血栓风险的患者。如果采用传统心脏起搏器植入，抗凝药物的使用会导致术中不易止血，且术后容易形成皮下血肿，远期也存在起搏器感染、导线老化、血管栓塞等潜在并发症；同时患者皮下脂肪薄，极易发生囊袋破溃、伤口愈合难等风险。鉴于此，我们与家属沟通后，决定置入无导线起搏器——胶囊型心脏起搏器。最终只耗时30分钟就顺利完成手术，患者6小时后即下床活动，次日出院。

从1958年第一台心脏起搏器植入人体以来，起搏器制造技术和工艺快速发展，功能日趋完善。在应用起搏器成功地治疗缓慢性心律失常、挽救了成千上万患者生命的同时，起搏器也开始应用到快速性心律失常及非心电性疾病，如预防阵发性房性快速心律失常、颈动脉窦晕厥、双室同步治疗药物难治性充血性心力衰竭等。几十年来，我国心律失常治疗方式走过了从传统起搏器到核磁兼容起搏器，再到蓝牙功能起搏器等不同阶段。如今全球体积最小的无导线心脏起搏器也在我国投入临床应用，它是以微创方式“进驻”心律失常患者心脏的，无导线、无囊袋，极大程度减轻了起搏器植入给患者身体带来的创伤。

起死回生的“备用马达”

心脏是人体的发动机，起搏心脏运转的组织相当于这部机器的“马达”。心脏每个部位都分布着“电线”（传导系统），而控制它们有序运转的窦房结就相当于电源开关，只有开关规律地开启和闭合，心脏才能有节律跳动，以保证全身血供。任何原因引起的“开关”或“电线”异常，都可能导致人出现心悸、胸闷、头晕和低血压、出汗等症状，严重者可出现晕厥、阿-斯综合征，甚至猝死。

“开关”或“电线”异常后，我们无法更换，但可以安装一台人造“马达”避开“开关”“电线”而直接作用于心房或心室肌，让心脏继续有节奏地运转。这台人造“马达”就是心脏起搏器。

1932年，美国心脏病专家海曼研制出了第一台有效的心脏起搏器，这台机器重达7.2公斤，从体外起搏器引出一根导线，通到心脏的表面，或穿过一条静脉通到右心室。虽这台机器笨重且影响生活质量，但对于当时的“绝症”（心脏停搏）来说，起搏器的应用使很多患者得以起死回生，因此被称为医学史上不朽的发明。随着科技的快速发展，起搏器的功能日趋完善，挽救了成千上万患者的生命。

我国上海的胡根娣，从1971年植入第一台极其简陋的心脏起搏器算起，是目前世界上能查到有记录的、依靠心脏起搏器生存时间最长的人。2018年12月，胡根娣更换了她人生中第22台心脏起搏器。

4类人需要“备用马达”

安装“备用马达”可以治疗心脏病，但并非所有心脏病患者都需要安装心脏起搏器进行治疗，必须有一定的适应症，主要包括：窦房结功能不全者、成人获得性房室传导阻滞者、慢性双分支阻滞的患者、急性心肌梗死伴房室传导阻滞、颈动脉窦过敏和心脏神经性晕厥者等。

通常，以下4种情况的患者，就要采用永久心脏起搏器——

一是心脏传导阻滞：高度或完全性及二度Ⅱ型房室传导阻滞伴阿-斯综合征反复发作者；持续或间歇性室内三分支传导阻滞或有症状的室内二支传导阻滞者。二是病态窦房结综合征：严重窦性心动过缓、窦房传导阻滞、窦性静止等伴反复阿-斯综合征发作者，或伴有心绞痛、低血压、心力衰竭者；双结病变或心动过缓、过速综合征，药物治疗困难者。三是心动过缓伴频发早搏者。四是儿童先天性完全性房室传导阻滞者。

科技让“备用马达”更小巧

那安装心脏起搏器有无后顾之忧呢？一般来说，起搏器对人的正常生活大体上是没有妨碍的，但因其是一种精细的电子植入装置，需要根据脉冲发生器的大小和形状在患者胸壁为它制造一个“家”，即起搏器囊袋，故对患侧活动的舒适度及美观有轻微影响，亦有少数患者出现起搏器过敏、囊袋感染、出血等风险。同时，目前起搏器暂无体外充电功能，使用寿命受到限制。另外，体内导线过多、静脉闭塞也成为临床医生的难题。故在平时的生活中，要求患者尽量避免剧烈运动和患侧手臂拎重物；避免反复搓揉囊袋局部区域；避免进入强磁场、高压线、雷达地区等场所，以免扰乱起搏器工作；定期到医院检查起搏器工作情况及电源情况。

可喜的是，随着科技的发展，心脏起搏器的研发逐渐解决了上述“痛点”，如文章开头提到的胶囊型心脏起搏器，它是集脉冲发生器与起搏电极于一体的新型起搏器，无需静脉植入心内膜导线，通过微创方式经大腿根部的股静脉直接植入心脏内，较传统起搏器而言具有以下优势：

1.无囊袋感染风险。植入传统起搏器，需要切开皮肤以便制作皮下囊袋，这就会带来切口感染或者迟发性感染的可能。而胶囊型心脏起搏器无导线，不需要制作皮下囊袋，也就无需胸部切口，可避免相关并发症。

2.穿刺并发症减少。植入传统起搏器，多采用穿刺锁骨下静脉的途径植入电极，这个过程可导致气胸、穿刺到动脉等并发症（部分采用剥离出头静脉等植入电极方式，可避免此类并发症）。而胶囊型心脏起搏器无导线同起搏器相连，就可避免此类并发症。

3.无导线相关并发症。传统起搏器导线通过上腔静脉同起搏器相连，导线本身的相关并发症也较多发，如导线断裂、脱落，以及磨损不绝缘或致皮下疼痛，一旦出现都较难处理。而胶囊型心脏起搏器无导线，可避免此类并发症。

4.无跨三尖瓣相关并发症。传统起搏器无论是单腔起搏器还是双腔起搏器，都需要跨三尖瓣将电极放置于右室，所以电极的存在势必影响三尖瓣的功能，而此类影响多以三尖瓣关闭不全为主要表现。而胶囊型心脏起搏器无导线跨三尖瓣，可避免此类并发症。

此外，胶囊型心脏起搏器只有一枚子弹头一样大小，体积仅为传统心脏起搏器的7%，重量仅为1.75克，患者几乎感觉不到它的存在，肩部活动不受限制。胶囊型心脏起搏器还拥有超强的电池续航能力，平均寿命超过10年；同时兼容1.5T/3.0T核磁共振扫描功能，可满足患者其他疾病诊断的需求。

起搏器微型化带来的好处不言而喻，但目前胶囊型心脏起搏器主要适用于因心跳慢、心脏骤停引起症状的患者，对于年老体弱不能长时间耐受手术、合并糖尿病、既往行起搏器术后反复出现囊袋感染，以及肾功能不全等高出血、高感染风险的患者尤为适用。而一些起搏比例高（心室起搏≥40%）的患者，或者心脏再同步化治疗方面，暂时还需要植入有导线的心脏起搏器来治疗。也许在不久的将来，通过无限信号传输，双腔甚至三腔的起搏器植入也可以实现，甚至可以实现心脏内除颤的功能。总之，科技让生活更美好，未来可期！