無導(dǎo)線心臟起搏器研究進展

范建華 錢劍峰 綜述 劉慶軍 審校

(南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬昆山市中醫(yī)醫(yī)院心血管內(nèi)科，江蘇蘇州215300)

傳統(tǒng)起搏器自1958年應(yīng)用以來需經(jīng)靜脈植入電極導(dǎo)線連接起搏器用以起搏心臟，植入后可能出現(xiàn)電極導(dǎo)線及囊袋相關(guān)的并發(fā)癥[1]。2007年Lee等[2]首次報道了無導(dǎo)線起搏器在人體應(yīng)用，可避免導(dǎo)線及囊袋所致的并發(fā)癥，使人們看到了心臟起搏技術(shù)的新革命。

現(xiàn)有的無導(dǎo)線起搏器分為兩類[3]，單組分起搏器和多組分起搏器。單組分起搏器是指起搏器內(nèi)包含所有組件，包括Nanostim起搏器和Micra起搏器，經(jīng)鞘管植入右心室，適應(yīng)證為符合永久心室起搏器的患者。多組分起搏器指WiCS-LV，經(jīng)鞘管植入左心室內(nèi)，心內(nèi)電極將外部超聲波能量轉(zhuǎn)換成起搏脈沖刺激心臟起搏?，F(xiàn)主要應(yīng)用在冠狀竇電極不能植入、傳統(tǒng)心臟再同步化治療(CRT)無反應(yīng)或植入式心臟復(fù)律除顫器(ICD)需升級為CRT的患者?，F(xiàn)將其研究進展進行綜述。

1 單組分起搏器

1.1 分類

Nanostim無導(dǎo)線起搏器[4]為圓柱形，長42 mm，直徑5.9 mm，通過18 F鞘管經(jīng)股靜脈送入固定右心室。起搏器的近端和輸送導(dǎo)管對接，遠(yuǎn)端為不可吸收的類固醇單螺旋電極，最大穿透深度為1.3 mm，可將起搏器固定于心內(nèi)膜。通過對起搏器閾值、阻抗及感知的測定分析植入部位是否合適；如果位置不合適，可重新鎖定起搏器，旋出螺旋電極，重新放置在合適的部位。

Micra無導(dǎo)線起搏器[5]長25.9 mm，直徑6.7 mm，通過23 F鞘管從股靜脈送入并固定右心室。起搏器近端連接輸送導(dǎo)管，末端為四個鎳鈦尖端，釋放之前需通過牽拉試驗及X射線透視確定至少兩個鎳鈦尖端固定至心肌內(nèi)。

1.2 安全性及有效性

1.2.1 Nanostim起搏器

Koruth等[6]報道了無導(dǎo)線起搏器在綿羊中的實驗，所有無導(dǎo)線起搏器均植入右室心尖部，11只羊隨訪3個月，起搏及感知閾值穩(wěn)定，且3個月后尸檢，所有無導(dǎo)線起搏器均固定在右室心尖部，螺旋電極均未突出心室外。7只羊隨訪18個月，起搏及感知穩(wěn)定。Reddy等[4]報道了LEADLESS試驗中33例患者無線起搏器植入成功率為97%,手術(shù)并發(fā)癥約為6%。在植入起搏器后，共2例患者需重新取出起搏器，1例因操作過程中經(jīng)未閉合卵圓孔送入左室，另1例為植入無導(dǎo)線起搏器后反復(fù)暈厥，再入院后確定為室性心動過速，取出后植入ICD。其余患者經(jīng)過3個月的隨訪，阻抗、感知及起搏閾值穩(wěn)定。LEADLESSⅡ研究中[7]，526例患者中504例(95.8%)成功植入，且70%的患者一次成功。主要并發(fā)癥發(fā)生率約6.5%,心臟壓塞發(fā)生率為1.5%，其中0.4%的患者需介入處理；裝置脫位的發(fā)生率為1.1%，4例脫位至肺動脈，2例脫位至股靜脈。在術(shù)后平均160 d的時間內(nèi)，7例患者需取出起搏器，其中4例起搏閾值增高，2例心功能衰竭加重，1例選擇行外置。另外有1.2%的血管入路并發(fā)癥，無死亡報道。表明無導(dǎo)線起搏器在大多數(shù)患者中是一種有效且安全的起搏方式。

1.2.2 Micra起搏器

Bonner等[8]報道了10只豬植入Micra起搏器，10只豬植入傳統(tǒng)起搏器，均隨訪12周，在植入初期，起搏閾值在無導(dǎo)線起搏器組和傳統(tǒng)起搏器組分別為(0.58±0.17)V 和(0.75±0.29)V，隨訪12周后分別為(0.94±0.46)V 和(1.85±0.75)V。無導(dǎo)線起搏器組12周后尸檢未見起搏器有贅生物。而在傳統(tǒng)起搏器中出現(xiàn)1例感染，最后尸檢發(fā)現(xiàn)起搏導(dǎo)線和三尖瓣周圍有贅生物。兩組各發(fā)現(xiàn)1例肺栓塞，均在三級肺動脈遠(yuǎn)端，未造成明顯臨床癥狀。表明Micra無導(dǎo)線起搏器和傳統(tǒng)起搏器有類似的安全性。

Ritter等[5]報道來自11個國家23個中心的140例患者均成功植入Micra無導(dǎo)線起搏器，107例患者植入右室心尖部，33例植入右室前間隔、中間隔或流出道。平均1.9個月的隨訪，1例患者出現(xiàn)心包積液，此患者因為未能找到合適起搏位點術(shù)中重復(fù)放置起搏器18次，無心臟壓塞的表現(xiàn)，但抽出250 mL的血性液體。2例患者術(shù)后出現(xiàn)假性動脈瘤，1例以壓迫處理后好轉(zhuǎn)，1例患者注射凝血酶治療后好轉(zhuǎn)。60例患者完成3個月的隨訪，R波振幅、阻抗、起搏閾值較為穩(wěn)定，均在可接受范圍之內(nèi)，無停搏及起搏器功能障礙。Reynolds等[9]和Duray等[10]發(fā)現(xiàn)Micra無導(dǎo)線起搏器較傳統(tǒng)起搏器住院天數(shù)縮短，且短期及中期并發(fā)癥也較低，證實Micra無導(dǎo)線起搏器安全有效。

1.3 在特殊病例中的應(yīng)用

傳統(tǒng)起搏器因?qū)Ь€長期留置不適宜在三尖瓣置換術(shù)后的患者中植入。Kerwin等[11]報道了1例剛行三尖瓣生物瓣置換術(shù)的患者成功植入Micra起搏器，起搏及感知穩(wěn)定，術(shù)后隨訪6個月，無三尖瓣瓣膜及手術(shù)相關(guān)的并發(fā)癥。

Kypta等[12]報道了6例起搏器依賴的患者出現(xiàn)植入后感染(3例為起搏器囊袋感染，另外3例為起搏器導(dǎo)線合并囊袋感染)。所有患者起搏器及導(dǎo)線均被拔除，2例患者先植入無線起搏器，而后再拔除原來的起搏器及導(dǎo)線，另外4例患者用臨時起搏作為橋接，1～48 h后無導(dǎo)線起搏器植入。術(shù)后靜脈用哌拉西林他唑巴坦2周，隨后口服頭孢唑林3周，隨訪12周，所有患者均未再出現(xiàn)感染。同年Kypta等[13]報道了1例患者傳統(tǒng)起搏器在拔牙后感染，植入無導(dǎo)線起搏器后取出傳統(tǒng)起搏器，保留無線起搏器至抗感染治療復(fù)查血培養(yǎng)陰性后再次植入傳統(tǒng)起搏器，取出無導(dǎo)線起搏器。無導(dǎo)線起搏器可以作為傳統(tǒng)起搏器反復(fù)感染的一種過渡治療方法。

兒科患者植入傳統(tǒng)起搏器容易導(dǎo)致起搏導(dǎo)線斷裂，同時預(yù)留起搏導(dǎo)線長度是個挑戰(zhàn)。Tejman-Yarden等[14]報道了1例11歲的男性患者，因為竇性停搏而反復(fù)出現(xiàn)暈厥，而后成功植入無導(dǎo)線起搏器。因避免了導(dǎo)線所致的并發(fā)癥，所以無導(dǎo)線起搏器是兒科患者的一種選擇。

1.4 無導(dǎo)線起搏器的拔除和曠置

在無導(dǎo)線起搏器電池耗竭或功能障礙時，兩種起搏器尾端均有對接按鈕用于回收?；厥张f的起搏器能避免障礙起搏器在心室內(nèi)聚積，同時也能避免起搏器與起搏器之間的相互作用。對于不能回收的患者，無線起搏器能程控為無效模式，而后永久存在心室腔內(nèi)。Beurskens等[15]報道了1例80歲的患者，2013年植入Nanostim，4年零9個月后起搏器電池耗竭，順利通過套圈器順利拔除，而后順利植入Micra起搏器，起搏及感知功能良好，無并發(fā)癥。Lakkireddy等[16]報道了73例Nanostim起搏器障礙患者66例成功拔除，7例患者未能成功拔除。同時也有報道[3]Micra起搏器在植入6個月后，9例患者中7例成功拔除，2例未能拔除。Jung等[17]報道了1例84歲患者，2014年曾植入Nanostim，因電池耗竭需更換，擔(dān)心拔除起搏器所致的并發(fā)癥，保留原起搏器，在右室中間隔成功植入Micra起搏器，隨訪3個月，起搏及感知良好，起搏器間無干擾。Omdahl等[18]研究發(fā)現(xiàn)單個無線起搏器僅占右室空間的1%,且右心室植入3個Micra無導(dǎo)線起搏器無明顯相互作用；所以需長期前瞻性研究及結(jié)合單個患者實際情況來決定障礙起搏器的處理方法[19]。

1.5 單組分無導(dǎo)線起搏器的不足

單組分起搏器只能應(yīng)用于符合傳統(tǒng)單腔VVI起搏器的患者，且輸送鞘管管徑較大，容易出現(xiàn)血管損傷，同時也容易出現(xiàn)血栓形成[20]。無導(dǎo)線起搏器體積小，無導(dǎo)線，但也有感染出現(xiàn)[21]。Nanostim電池預(yù)期壽命8.4～12.4年，Micra電池預(yù)期壽命8.6～14.4年[22]，無導(dǎo)線起搏器電池耗盡后的管理仍存在爭議，故現(xiàn)在很少應(yīng)用在傳統(tǒng)起搏器合適的年輕患者中。

2 多組分起搏器

2.1 WiCS-LV介紹及優(yōu)勢

WiCS-LV為多組分起搏器[23]，長約12.7 mm，直徑約2.7 mm，由聚酯覆蓋的鈦構(gòu)成，通過12 F鞘管主動脈逆行送入左室內(nèi)，5個錨鉤用于固定在左室內(nèi)膜下。發(fā)生器則植入左側(cè)胸壁下，發(fā)射超聲波，心室內(nèi)電極接收后轉(zhuǎn)化為電刺激激動心室。需聯(lián)合傳統(tǒng)起搏器或ICD植入，在感知右室刺激約3 ms延遲后刺激左室。和心外膜起搏相比[24-26]，心內(nèi)膜起搏閾值較冠狀竇內(nèi)低，不易出現(xiàn)膈神經(jīng)刺激，合適起搏位點較多，心內(nèi)膜起搏能提供生理性電激動，同時降低心肌復(fù)極離散度，提高心肌運動的協(xié)調(diào)性，提高心臟的泵血功能。

2.2 WiCS-LV的安全性及有效性

Auricchio等[27]首次報道在人體中植入WiCS-LV無導(dǎo)線起搏器，3例患者(第1例患者為先前植入ICD的患者，現(xiàn)有符合CRT的指征，保留原ICD起搏器，成功植入左室心內(nèi)膜起搏器；第2例患者為冠狀竇內(nèi)的起搏導(dǎo)線不能奪獲；第3例患者為CRT植入后無反應(yīng)者)均成功植入無導(dǎo)線起搏器，無手術(shù)并發(fā)癥，隨訪6個月，所有患者無導(dǎo)線起搏穩(wěn)定，術(shù)后NYHA分級提高，平均左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)從23.7%提高到39%。而其后續(xù)報道[28]了17例不能行傳統(tǒng)CRT的患者，其中13例成功植入WiCS-LV起搏器，平均R波振幅為(5.6±3.2)mV，起搏閾值為(1.6±1.0)V，1例患者術(shù)中未發(fā)現(xiàn)足夠的起搏閾值，在3例患者中發(fā)現(xiàn)心包滲出，無嚴(yán)重的心臟壓塞現(xiàn)象。雙心室起搏比例在1個月時為83%,6個月時為92%；雙心室起搏時QRS寬度較右室起搏在隨訪1個月時縮短41 ms，在隨訪6個月時縮短42 ms；隨訪6個月后，2/3的患者心功能分級至少上升Ⅰ級，LVEF明顯升高。Reddy等[29]報道SELECT-LV結(jié)果顯示在傳統(tǒng)CRT不能植入或無反應(yīng)患者中植入WiCS-LV能改善患者心功能，同時無嚴(yán)重并發(fā)癥。表明在傳統(tǒng)CRT無效或不能植入CRT的患者中植入WiCS-LV仍能使大部分患者獲益。

2.3 WiCS-LV的不足

WiCS-LV的發(fā)生器和接收器之間是以超聲的方式傳遞，因胸壁肌肉、肋骨及肺內(nèi)氣體干擾超聲的傳送，且受呼吸、體位的影響，雖然左心室內(nèi)電極植入部位較傳統(tǒng)CRT電極多，但不是每個患者都能順利植入[28]。同時心內(nèi)電極接收器轉(zhuǎn)換后的電脈沖能量僅是原超聲波能量的0.063%[2]，大部分超聲能量消耗在發(fā)放、接收與轉(zhuǎn)換過程中，既往有報道電池平均壽命約18個月[22]，因此僅應(yīng)用在少數(shù)患者中。

3 結(jié)論

無導(dǎo)線起搏器較傳統(tǒng)起搏器給特殊患者帶來了希望，但限于科技及制作工藝，其仍有不足之處，現(xiàn)無隨機對照、長期隨訪結(jié)果可以證明無導(dǎo)線起搏器優(yōu)于傳統(tǒng)起搏器，現(xiàn)如今多應(yīng)用于不適合傳統(tǒng)起搏器的患者，暫不能取代傳統(tǒng)起搏器。無導(dǎo)線起搏技術(shù)是一種很有前途的技術(shù)，隨著科技及制作工藝的進步，改進了起搏器的植入及固定，延長了起搏器電池壽命，允許最佳的房室之間的感知，起搏、同步治療，相信無線起搏器將會使更多的患者受益。