临时心脏起搏器的应用

临时心脏起搏器的应用

1973年Schnitzler首先报道应用漂浮电极导管进行床旁心脏临时起搏，此项技术在国外迅速得到推广应用，现已成为医院抢救必不可少的医疗技术之一。心脏起搏的目的已不仅要起到心率支持作用，更重要的是要提供正常或接近正常的血流动力学效应，恢复患者工作能力，提高生活质量，同时有一定的诊断及存储心脏信息的功能。临时心脏起搏是治疗严重心律失常的一种应急和有效的措施，也是心肺复苏的急救手段，为患心脏疾患行非心脏手术病人安全、平稳、顺利渡过手术麻醉期提供了一项重要的安全保障措施，在围手术期应用逐渐增多。因此，麻醉医师应该熟悉和掌握临时心脏起搏器的安置及应用。

一、人工心脏起搏器的发展历史

人工心脏起搏溯源于19世纪初，1804年Aldini用直流电刺激使断头尸体的心脏复跳。直到1932年，Hyman用电刺激器刺激心脏停搏的家兔获得成功，命名为pacemaker。1952年Zoll首次用体外经胸壁起搏的方法。1958年10月，Ake Senning和Rune Elmquist在瑞典为因三度房室阻滞、反复晕厥的43岁Arne Larsson植入了世界第一台植入式心脏起搏器。同年，Furman和Robinson在X 线下将第一个静脉导管电极放入右心室流出道，开创了经静脉植入心内膜起搏电极的先例。1963年Lemberg和Castellenos应用了心室按需起搏（VVI），被认为是标准的起搏方式。1973年Schnitzler首先报道应用漂浮电极导管进行床旁心脏临时起搏。起搏器的适应证不断被拓宽，由原来的针对缓慢性心律失常扩展到对室性心动过速、肥厚型梗阻性心肌病、扩张型心肌病、药物难于控制的充血性心力衰竭及对心房颤动的治疗。

二、心脏的正常和异常电生理特性

心脏节律性地收缩和舒张，是以心肌的生理特性为基础的。心肌具有兴奋性、自律性、传导性和收缩性四种生理特性。前三种是以肌细胞膜生物电活动为基础，总称为电生理特性，表现心脏的兴奋功能，形成心脏内兴奋的发生和传播，并引发收缩。人工心脏起搏亦以心脏电生理特性为基础，以引起心肌的机械收缩为目的，人工心脏起搏与之有密切的关系。

1、自律性与心脏的起搏：心肌能够在没有外来刺激的条件下自动地发生节律性兴奋的特性。自律性的高低用自动兴奋的频率（次/min）来衡量。窦房结的

自律性最高，它所发出的冲动直接控制整个心脏的电活动，是正常心脏兴奋的起源部分，称正常起搏点。如由窦房结以外的起搏点发放冲动，暂时或永久控制了心脏，则称为异位节律。

2、传导性与传导障碍：心肌细胞具有传导兴奋的能力。传导性的高低用兴奋的传导速度来衡量。心内传导时间约为0.22s，其中心房内、心室内传导各0.06s，房室交界内传导0.1s。房室交界内传导慢，可使心房兴奋和收缩先于心室，有利于心室的充分充盈；同时该处传导慢，也容易发生传导阻滞。

3、兴奋性与不应期：人工心脏起搏中，能够引起心脏兴奋的最小刺激值即为心脏的起搏阈值。在不应期，非同步起搏脉冲可能落在心室易颤期，而引起致命性心律失常。

三、心脏起搏系统的类型

心脏起搏器由发生器、导线和电极组成。电源供应产生电能，发生器发放起搏脉冲，经导线传到电极，由于电极与心脏接触而使起搏脉冲刺激心肌，引起心脏兴奋和收缩。

（一）电极类型

1、双极与单极：起搏器回路都需要两个电极，两个电极都接触心脏者称为双极起搏；一个电极接触心脏，另一个电极接触心脏以外的组织者称为单极起搏（图1）。

图1 单极与双极电极导线系统之间差别的示意图

2、心内膜、心外膜、心肌电极：起搏电极经静脉送入心腔接触心内膜者称为心内膜电极；起搏电极经胸腔植入接触心外膜者称为心外膜电极；起搏电极刺入心壁心肌者称为心肌电极。

（二）起搏器类型

1987年，NASPE/BPEG（北美心脏起搏和电击生理学会/英国心脏起搏和电

生理组织）推出了一套起搏器编码系统，编码的五位字母分别代表起搏器不同种

类的功能（见表1）。如VVI表示心室起搏－心室感知－R波抑制型起搏器，DDD

表示双腔起搏－双腔感知－R波抑制型或P波触发型起搏器。

表1 北美心脏起搏和电击生理学会/英国心脏起搏和电生理组织的起搏器编码

I II III ⅣⅤ

起搏的心脏感知的心腔感知后的反应可程控性抗心动过速功能

频率适应性

O=无O=无O=无O=不能程控O=无

A=心房A=心房I=抑制P=单参数可程控P=起搏

V=心室V=心室T=触发S=电击

D=双腔D=双腔D=两种M=多参数程控D=起搏和电击

（心房心室两种）（心房心室两种）（触发和抑制两种）C=遥测功能两种

R=频率适应

（三）起搏器起搏模式

表2归纳了常见的起搏模式。

表2不同类型起搏器常见的起搏模式

模式优点缺点临床应用

AAI（R）◇仅需要单根电极导线、简单◇如果出现房室阻滞则导致◇不伴房室结功能异常

心室率缓慢的窦房结功能异常

VVI（R）◇仅需要单根电极导线、简单◇起搏过程中房室不同步◇房颤伴房室阻滞患者

DDD（R）◇保持窦房结和房室病变◇需要两根电极导线◇窦房结和房室结病变导患者的房室同步植入及应用较复杂致的心动过缓

VDD（R）◇保持房室病变患者的◇如果患者出现窦性心动◇房室结病变导致心动过缓房室同步过缓时会丧失房室同步

◇可用一根特别设计的电极导线

DDI（R）◇心房起搏时保持房室同步性◇心房感知时丧失房室同步◇心动过缓和间歇性房性心动

过速度患者.不作为一个单

独起搏模式而作为模式转

换后的起搏模式

1、非同步型起搏器，即固定频率型起搏器（AOO、VOO），为第一代产品。

只能按预定频率规则地发放电脉冲刺激心房或心室，引起心脏搏动，而对来自心

脏自身的冲动无反应，故可导致竞争心律。目前主要用于心脏电生理检查。

2、同步起搏器

为第二代产品。可感知自身心搏的电信号，并根据病人心率调整其起搏脉冲

发放的时间，从而避免了起搏脉冲和自身的竞争。同步是指具有感知功能，包括

P波同步（感知心房搏动）和R波同步（感知心室搏动）。感知自身心搏信号后，