皮下植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望

楊燕秋 王新康

心源性猝死(sudden cardiac death，SCD)是一種常見而兇險的心血管疾病，患者在病情基本穩(wěn)定的情況下突然發(fā)生嚴(yán)重心律失常導(dǎo)致迅速死亡。近30年來，中國大陸SCD平均年發(fā)病率為0.04%[1]，約50%～70%的SCD與快速性室性心律失常有關(guān)[2]。及時有效地除顫是預(yù)防SCD的關(guān)鍵。大量臨床試驗已證實植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(implantable cardioverter-defibrillator，ICD)應(yīng)用于猝死高?；颊叩囊患夘A(yù)防及二級預(yù)防時，效果優(yōu)于現(xiàn)有的藥物治療，可降低長期死亡率[3-5]。但傳統(tǒng)經(jīng)靜脈植入心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(transvenous cardioverter-defibrillator，TV-ICD)的圍手術(shù)期和長期并發(fā)癥發(fā)生率較高，且多數(shù)是由植入式電極引起的，這些并發(fā)癥包括靜脈血栓、氣胸、血胸、感染、心臟穿孔、電極斷裂、心包填塞、三尖瓣損傷等[3]。部分患者由于心臟結(jié)構(gòu)及解剖異常而面臨TV-ICD植入困難的問題。為滿足臨床需求，彌補(bǔ)TV-ICD的缺陷和不足，皮下植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(subcutaneous implantable cardioverter-defibrillator，S-ICD)應(yīng)運(yùn)而生。由于其無需將電極植入心臟內(nèi)，簡化了手術(shù)過程，避免了TV-ICD電極相關(guān)并發(fā)癥，且活動限制少，為SCD高?；颊咛峁┝诵碌闹委熯x擇。

1 S-ICD的組成及工作原理

S-ICD主要由脈沖發(fā)生器和皮下電極導(dǎo)線構(gòu)成。其植入以體表解剖標(biāo)志為參照，不需要X線照射。脈沖發(fā)生器植入患者胸部左外側(cè)第6肋水平腋前線和腋中線之間的皮下組織囊袋中。皮下電極導(dǎo)線兩端有2個感知電極，二者之間有1個直徑為3 mm、長度為8 cm的除顫線圈電極，電極經(jīng)皮下隧道置于胸骨左緣1～2 cm，近端位于劍突，遠(yuǎn)端位于胸骨柄。導(dǎo)線自第6肋水平行至左側(cè)腋前線，與脈沖發(fā)生器相連，組成3個感知向量，S-ICD可自動選擇最佳的感知向量，用于心臟節(jié)律分析及室性心律失常檢測。與TV-ICD的腔內(nèi)心電圖不同，S-ICD獲得的皮下心電信號類似于體表心電圖，具有更高的分辨率，從而有利于通過形態(tài)學(xué)匹配來識別心臟節(jié)律。S-ICD對每次事件可提供最多5次電擊治療，每次固定釋放80 J的雙相波除顫能量。除顫電流回路由線圈電極和機(jī)殼組成，線圈電極至機(jī)殼為標(biāo)準(zhǔn)極性，機(jī)殼至線圈電極為逆向極性。1次除顫失敗后，S-ICD會自動反轉(zhuǎn)極性進(jìn)行再次除顫。系統(tǒng)自動存儲并選擇最后1個極性方向作為默認(rèn)設(shè)置。S-ICD無起搏功能，但在電擊除顫后，如果檢測到大于3.5 s的停搏，在除顫后30 s內(nèi)可提供經(jīng)胸心室起搏[4]。

2 S-ICD的適用人群

并不是所有ICD植入適應(yīng)證的患者都適合植入S-ICD。在2015年的歐洲心臟病學(xué)會(ESC)室性心律失常和SCD預(yù)防的指南中，已將S-ICD列為Ⅱa類推薦,用于需植入ICD但無需起搏和CRT的患者[5]。根據(jù)2017年AHA/ACC/HRS對室性心律失常和SCD的指南，S-ICD是高危感染患者或無適當(dāng)靜脈通路、無心動過緩、無雙心室起搏和/或抗心動過速起搏(ATP)患者的Ⅰ類推薦[6]。這部分患者多年輕、因肥厚型心肌病、長QT綜合征、Brugada綜合征等遺傳性心肌病或心律失常需植入ICD。研究發(fā)現(xiàn)，存在非持續(xù)性室速或單形性室速的患者，其通過ATP治療終止室速的概率增加，故這部分患者不適合植入S-ICD[7]。有植入S-ICD適應(yīng)證的患者在手術(shù)前需進(jìn)行心電圖篩選，評估QRS波時限、QTc間期、R/T比值，以避免R波感知不足和/或T波過感知。這些參數(shù)必須在幾個不同的體位進(jìn)行檢測，以系統(tǒng)評估患者在現(xiàn)實生活中心電信號的檢測能力。據(jù)統(tǒng)計，約7%～15%的患者沒有通過篩選測試，無法植入S-ICD[8]。 除了人工心電圖篩選方法，自動心電圖篩查工具也已問世，研究發(fā)現(xiàn)2種方法篩查結(jié)果差異無統(tǒng)計學(xué)意義[9]。

3 S-ICD的臨床應(yīng)用及進(jìn)展

S-ICD作為一項新技術(shù)，其安全性和有效性備受關(guān)注。Bardy等[4]首次對S-ICD的除顫效果進(jìn)行研究，比較發(fā)現(xiàn)其術(shù)中誘發(fā)的室顫終止效果與TV-ICD相當(dāng)，對55例S-ICD植入者隨訪了(10±1)月，其中3例患者發(fā)作了12 次室速，均被正確識別并終止。IDE研究是一項前瞻性多中心非隨機(jī)臨床研究，共納入321例患者，評價S-ICD的安全性和有效性，結(jié)果顯示S-ICD系統(tǒng)對誘發(fā)的室顫終止率為100%，99%的患者在180 d內(nèi)無系統(tǒng)性并發(fā)癥，不到1年的隨訪時間內(nèi)存在13.1%的誤放電率[10]。EFFORTLESS研究對42所醫(yī)院的S-ICD植入者進(jìn)行前瞻性隨訪研究，平均隨訪3.1年，觀察圍手術(shù)期(術(shù)后30 d)和術(shù)后360 d并發(fā)癥發(fā)生率及房顫和其他室上性心動過速的誤放電率。結(jié)果顯示：30 d內(nèi)并發(fā)癥發(fā)生率為4.1%，1年并發(fā)癥發(fā)生率為8.4%。在隨訪的第1年，1.5%的患者被診斷為室上性心動過速，8.1%的患者被誤放電。隨訪3.1年后，2.3%的患者被診斷為室上性心動過速，11.8%的患者被誤放電[11]。另一個隨訪時間長達(dá)6.1年的研究中，58%的患者更換了電池，植入的第1代SQ-RXTMS-ICD(Cameron Health公司)的電池平均壽命為5.6年，并發(fā)癥發(fā)生率為3%，年適當(dāng)放電率為3%，年誤放電率為4%，隨訪期間未發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線故障[12]。研究發(fā)現(xiàn)，對于室速，S-ICD和TV-ICD都有很高的識別率，但在室上性心律失常鑒別方面，S-ICD顯著優(yōu)于TV-ICD[13]。最初S-ICD僅具有>180 次/min的單個除顫區(qū)，不能進(jìn)行竇性心動過速、室上性心動過速的鑒別，導(dǎo)致發(fā)生較多的誤放電。而當(dāng)前S-ICD采取雙區(qū)計數(shù)，除顫頻率提高至220 次/min，引入了更長的鑒別診斷時間和更多的鑒別診斷方法，使誤放電率從13.5%降至11.4%[14]。研究發(fā)現(xiàn)，體型越胖的患者，首次除顫轉(zhuǎn)復(fù)成功率越低，這可能與除顫閾值偏高有關(guān)，故對該類患者可定期進(jìn)行除顫測試[15-16]。

一項薈萃分析[17]綜合了2013年至2018年相關(guān)研究結(jié)果，共納入7820例研究對象(S-ICD組2950例，TV-ICD組4870例)，結(jié)果顯示：S-ICD組與TV-ICD組感染發(fā)生率、死亡率、誤放電率(9.9%vs7.9%)無顯著差異。S-ICD組發(fā)生誤放電常見的原因是過感知(尤其是T波)、肌電干擾、QRS波雙倍計數(shù)，而TV-ICD組誤放電情況更多與室上性心動過速有關(guān)。與TV-ICD組相比，S-ICD組電極相關(guān)的并發(fā)癥減少，且電極移位發(fā)生率更低，而TV-ICD組發(fā)生氣胸的風(fēng)險更高。S-ICD主要并發(fā)癥包括電極導(dǎo)線移位和感染，1%～1.3%的感染發(fā)生和設(shè)備有關(guān)，其他危險因素包括糖尿病、終末期腎病、慢性阻塞性肺病、術(shù)后血腫、電極移位再次手術(shù)、手術(shù)時間[18]。術(shù)者經(jīng)驗的積累和導(dǎo)線固定器械的使用，可有效降低并發(fā)癥發(fā)生率，這一結(jié)果符合學(xué)習(xí)曲線[19-20]。ICD放電給患者帶來不適且會產(chǎn)生恐懼感，影響患者的生活質(zhì)量，比較S-ICD組和TV-ICD組，12個月的隨訪結(jié)果顯示：2組健康相關(guān)生活質(zhì)量和抑郁水平相似，但S-ICD患者焦慮水平較低，隨著時間的推移，抑郁程度也有較大程度降低[21]，這提示S-ICD植入對患者的心理影響更小，可能是一個更好的治療選擇。

植入器械更換增加了患者的感染率和并發(fā)癥發(fā)生率，因此脈沖發(fā)生器的使用壽命是ICD植入時需要考慮的重要問題。第1代SQ-RXTMS-ICD(Cameron Health公司)的脈沖發(fā)生器使用壽命約5.6年，體積約70 mL、質(zhì)量約145 g，體積和質(zhì)量是TV-ICD發(fā)電機(jī)的2倍。2015年推出的第2代EMBLEMTMS-ICD(Boston Scientific公司)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，體積縮小了20%，而電池壽命提高了40%，平均使用年限增加至7.3年，并且增加了遠(yuǎn)程監(jiān)測功能，但其電量還未達(dá)到TV-ICD標(biāo)準(zhǔn)。S-ICD無永久性起搏及抗心動過速起搏功能，在抗緩慢性心律失常方面不能取代TV-ICD，對于患者而言，S-ICD與無導(dǎo)線起搏器相結(jié)合，雖然喪失了房室配合，但增加了心室起搏功能[22]。2015年報道了1例無鎖骨下靜脈的患者植入S-ICD，在發(fā)生三度房室傳導(dǎo)阻滯后又安裝了無導(dǎo)線起搏器，S-ICD的高能量輸出沒有影響起搏器的起搏功能，同時，S-ICD亦沒有在起搏器工作時因發(fā)生過感知而誤放電[23]，但這僅是個例，仍需其他大樣本研究來證實二者間不存在干擾。左室輔助裝置(LVAD)越來越多用于緩解晚期心衰，有研究發(fā)現(xiàn)，由于存在電磁干擾以及QRS電壓的衰減而導(dǎo)致不適當(dāng)感知，影響S-ICD正常運(yùn)作[24]。由于可能導(dǎo)致設(shè)備故障、心肌損傷、起搏閾值增高等不良后果，目前市面上多數(shù)心臟起搏器及ICD植入者不能進(jìn)行MRI檢查。S-ICD不直接與心臟接觸，為了評估其與MRI的兼容性，Keller等[25]進(jìn)行了一項單中心前瞻性非對照試驗，結(jié)果表明：S-ICD患者進(jìn)行1.5 T磁共振檢查是安全的，但這需要更多數(shù)據(jù)來進(jìn)一步論證。

4 展望

ICD用于防治SCD起重要作用，多項研究表明，S-ICD可有效替代TV-ICD，且安全性良好，特別是對于無適當(dāng)靜脈通路或感染風(fēng)險高的患者是更優(yōu)的選擇。S-ICD無永久起搏功能，與無導(dǎo)線起搏器可相互補(bǔ)充，但二者可能存在交叉感知，需更多研究來解決2個設(shè)備之間的有效通信問題，以確?？煽康目剐膭舆^緩起搏和抗心動過速治療，同時不會干擾S-ICD的有效放電，進(jìn)一步的數(shù)據(jù)尚需大規(guī)模的隨機(jī)對照試驗加以驗證和評價。未來，S-ICD勢必會廣泛應(yīng)用于臨床，更加小巧、運(yùn)行時間更長是其必然的發(fā)展趨勢，甚至可以實現(xiàn)S-ICD與多個無導(dǎo)線起搏器及CRT共存。