易琦,胡煜菲,王能,李豐偉,童隨陽
急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是一種病情危急且進展較快的疾病,在有效時間窗內(nèi)開通罪犯血管是目前治療該病的最佳方案。近年隨著PCI技術不斷優(yōu)化,其在及時挽救AMI患者生命、提高患者生存率和遠期生活質(zhì)量方面發(fā)揮了重要作用。經(jīng)冠狀動脈起搏(transcoronary pacing,TCP)是PCI中的一種臨時起搏方式,常用于PCI中一過性心動過緩或心臟驟停的搶救。本文主要綜述了TCP的概念、安全性、可行性及臨床應用,以期提高臨床醫(yī)生對該臨時起搏方式的認識。
TCP最早是1984年由MEIER等在動物實驗中提出[1];1985年,MEIER等[2]在接受經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)成形術(percutaneous transluminal coronary angioplasty,PTCA)的22例患者的24條冠狀動脈內(nèi)成功起搏心室。TCP至今已有38年的歷史,并在臨床實踐中逐漸成熟。盡管TCP有明顯的臨床優(yōu)勢,但并未廣泛用于PCI中發(fā)生心動過緩或心臟驟?;颊叩膿尵?。TCP的具體操作方法是利用起搏器的負極(鱷魚夾)連接PTCA導絲的體外部分(作為起搏負極),導絲球囊可以起到對導絲進一步絕緣的作用,起搏器的正極(鱷魚夾)連接在刺入患者皮下的注射器針頭上(作為起搏正極),即可進行冠狀動脈內(nèi)單極起搏操作。如果希望獲得TCP心電圖,則需要將心電圖機肢體導聯(lián)與患者四肢連接,再用鱷魚夾將PTCA導絲與心電圖機的一個連接線相連。理論上TCP屬于心外膜起搏,其起搏能量較心室內(nèi)起搏高,起搏閾值是能起搏心室的最小輸出脈沖電壓與脈寬的乘積,其電壓范圍為1~15 V,平均閾值為4~6 V,脈寬約為2.0 ms。有實驗數(shù)據(jù)記載,TCP起搏阻抗范圍為190~544 Ω,平均起搏阻抗約為424 Ω[3]。但不同冠狀動脈內(nèi)的起搏閾值和阻抗并不相同,其常隨著導絲放置的位置不同而發(fā)生改變。目前,關于冠狀動脈內(nèi)最佳起搏位置的研究僅停留在動物實驗,結(jié)果顯示,在前降支進行起搏所需要的起搏能量更低[4]。而起搏阻抗受導絲的材質(zhì)、導電性能、涂層、長度及心肌缺血后水腫程度等影響。在不妨礙操作者操作的前提下,可以盡可能將負極的鱷魚夾靠近導絲的近心端,以降低因?qū)Ыz長度較長而增加的阻抗。同時將導絲盡可能低地深入到冠狀動脈遠端,以較低的能量起搏心室,但需要注意謹慎操作,以防引發(fā)冠狀動脈穿孔等并發(fā)癥。
2.1 TCP的安全性 1985年,MEIER等[2]通過接受PTCA的22例患者的24條冠狀動脈成功起搏心室,其中最長持續(xù)時間為8 min,起搏期間未發(fā)生并發(fā)癥。1993年,有國外學者為了驗證TCP對心肌缺血的有效性和安全性,其在動物實驗中利用球囊膨脹模擬心肌缺血,并在缺血后1 min和8 min兩個時間點成功起搏,而起搏閾值僅輕微升高,提示TCP用于心肌缺血是安全、有效的[5]。2006年,HEINROTH等[3]連續(xù)對60例PCI中發(fā)生心動過緩的患者進行TCP,結(jié)果顯示,僅3例患者出現(xiàn)冠狀動脈痙攣,使用硝酸甘油后痙攣緩解,無一例患者發(fā)生嚴重并發(fā)癥,提示TCP是治療PCI中心動過緩的一種安全、可行的方法。但冠狀動脈痙攣的發(fā)生也提示臨床醫(yī)生,長時間TCP可能損傷冠狀動脈內(nèi)膜,而安全起搏時限目前尚未明確。2020年,HEINROTH等[6]除了驗證短暫性心肌缺血患者行TCP安全、有效之外,還起搏了置入支架的同一根冠狀動脈,結(jié)果顯示,無論是短暫性心肌缺血還是置入支架后均能安全地進行TCP操作。
國內(nèi)研究表明,心肌缺血可導致冠狀動脈內(nèi)起搏閾值明顯升高,缺血20~180 min,冠狀動脈內(nèi)起搏閾值維持在基礎起搏閾值的2倍水平;心肌再灌注后起搏閾值會在一定程度上下降,但無論在缺血期間或再灌注后冠狀動脈內(nèi)起搏閾值均在可起搏的安全范圍內(nèi);此外,無論在缺血期間或再灌注后,冠狀動脈內(nèi)阻抗均無明顯變化[7-8]。分析其原因可能與心肌缺血后形成側(cè)支循環(huán)代償、心肌缺血較晚累及心外膜、冠狀動脈血管壁和心外膜具有一定導電性有關。但由于實驗條件限制,心肌缺血后期起搏閾值和阻抗如何變化仍有待進一步研究探討。
2.2 TCP的可行性 目前,大部分導絲可以進行安全起搏。但在2009年,PARAKH等[9]為了研究起搏導絲的有效性和安全性,其采用了4種起搏導絲進行測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用現(xiàn)代的介入導絲進行TCP有效、耐受性好且安全,其中包括BMW Elite導絲和Galeo導絲,且無起搏相關并發(fā)癥發(fā)生。目前,有種絕緣導絲——VisionWire導絲(Biotronik SE and Co.KG,Berlin,Germany)的性能優(yōu)于其他標準起搏導絲,且不需要球囊絕緣,起搏成功率達100%,但其還未被批準用于PCI[10]。
綜上,在PCI中心臟驟停的緊急情況下,TCP可以利用PTCA導絲及起搏器進行心臟臨時起搏,且不需更換起搏血管位點,這樣可以做到隨時、快速搶救患者。但需要注意的是,如果導絲來不及放入冠狀動脈內(nèi),也可以將其送入左心室心內(nèi)膜以起搏心臟。
3.1 冠狀動脈的臨時起搏 研究表明,PCI中易發(fā)生各種并發(fā)癥,其中心肌梗死再灌注相關心律失常發(fā)生率較高[11]。目前,針對PCI中心臟驟停或心動過緩患者的常用處理措施是靜脈給藥或臨時靜脈起搏?!都毙許T段抬高型心肌梗死診斷和治療指南(2019)》[12]推薦,PCI中出現(xiàn)影響血流動力學的房室傳導阻滯的患者可以行臨時起搏器植入術。但術前預防性安裝臨時起搏器的患者數(shù)量并不多,其優(yōu)點是能保證手術順利進行,但缺點是延長住院時間、增加治療成本,同時增加出血、感染等并發(fā)癥發(fā)生風險[11]。TCP可直接通過橈動脈路徑中的導絲及時起搏心臟,可作為藥物治療無效的備用方案。TCP在應對突發(fā)狀況時更加簡單、迅速,必要時可以為沒有預防性安裝臨時起搏器的患者爭取更多治療時間。
3.2 精準定位支架 除了用于臨時起搏,TCP還可以幫助患者精準定位支架。當患者病變位于冠狀動脈分叉開口處時,PCI期間可能會因血流影響及心室劇烈收縮、舒張而導致支架移位、置入受阻等。而通過臨時經(jīng)冠狀動脈單極快速起搏可降低心搏出量,使心臟搏動幅度減小,從而精準固定支架,這不僅縮短了手術時間,還減少了反復置入支架帶來的風險。O'SULLIVAN等[13]及MALLEK等[14]成功應用TCP幫助患者植入支架。LASA等[15]研究中27例患者在血管成形術期間,由于支架過度移動而使支架植入變得極其復雜,經(jīng)快速TCP輔助植入支架,有效率達96%,且未發(fā)現(xiàn)起搏相關并發(fā)癥,這無疑為經(jīng)驗豐富的介入醫(yī)師精準定位支架提供了新思路。
3.3 處理冠狀動脈旋磨術(rotational atherectomy,RA)期間的并發(fā)癥 在臨床工作中,RA聯(lián)合藥物洗脫支架常被術者用于處理球囊無法通過或無法擴張的鈣化病變[16]。據(jù)報道,在右冠狀動脈(right coronary,RCA)行RA常會引起心動過緩或傳導阻滯,發(fā)生率約為53%[17],這可能與RA后遠端血管血液循環(huán)障礙有關。2022年,有個案報道介入者通過指引導絲將旋磨頭送入患者RCA近端的一段360°鈣化斑塊處,以180 000 r/min速度進行旋磨和預處理,治療期間患者發(fā)生了明顯的心動過緩,立即將起搏器負極與旋磨導絲體外部分連接,正極夾在刺入腹股溝皮下注射器的針頭上,通過TCP起搏心臟;在成功旋磨鈣化病灶后,患者心率逐漸恢復正常,通過球囊擴張病變處并植入藥物洗脫支架,患者并未出現(xiàn)其他不適癥狀[18]。采用旋磨導絲行TCP處理RA期間發(fā)生的心動過緩簡便、迅速、有效,這是目前較為創(chuàng)新的治療措施,但前提是介入者在心臟起搏和PCI中有豐富的臨床經(jīng)驗和嫻熟的操作技術。
近年來TCP的操作方式不斷增多,傳統(tǒng)TCP是用標準導絲作為負極,導絲球囊起絕緣作用,正極則利用針頭夾于皮下。有實驗發(fā)現(xiàn),TCP的最佳正極位點是利用皮膚貼片選中后胸壁,能實現(xiàn)100%的起搏[19],近年來提出的雙導絲起搏法也比較簡便,但目前還在動物實驗階段。選擇第二根導絲進入冠狀動脈近端相對快速、容易,具體操作方法:負極的處理不變,而正極則是用另一根絕緣的導絲送入同一支冠狀動脈近端,從不透射線段開始保持20 mm距離以免短路,這種起搏方式在豬模型上能達到傳統(tǒng)TCP的效果[4,20],但該操作存在耗費器材、雙導絲之間可能發(fā)生短路等問題。因此,雖然送入第二根導絲作為正極確實方便,但其安全性和器材耗費方面不及傳統(tǒng)TCP。另外,TCP的起搏閾值和阻抗在正常心肌和瘢痕心肌之間存在明顯差異,PCI中無法起搏的部位可能存在瘢痕心肌。從另外一個角度看,閾值和阻抗的差異可能用來區(qū)別正常心肌和瘢痕心肌[4,20],未來這也可能是術中評估心功能的一個突破口[21]。
綜上所述,針對PCI中藥物治療無效的心動過緩、心臟驟停、手術意外等情況,TCP是快速、安全、有效的處理措施,是手術順利實施的保障,其起搏效果與傳統(tǒng)經(jīng)靜脈臨時右心室起搏相似。TCP的出血、感染風險較低,舒適度好、花費少;此外,其還可為PCI中有安置臨時起搏器指征的患者爭取準備時間;緊急情況下,如果導絲不在冠狀動脈內(nèi),還可將其放置在靠近心室的部位進行起搏。再者,TCP還被用于精準定位冠狀動脈支架及治療RA期間心動過緩,以利于手術順利進行,縮短手術時間。但急性冠脈綜合征患者存活心肌節(jié)段和壞死心肌節(jié)段的起搏閾值和阻抗是否存在差異及起搏心電圖QRS波時限和振幅是否與患者心功能存在聯(lián)系均有待進一步研究。
作者貢獻:易琦、李豐偉、童隨陽進行文章的構思與設計,文章的可行性分析;易琦、胡煜菲、王能進行文獻/資料收集、整理;易琦負責撰寫、修訂論文;王能負責文章的質(zhì)量控制及審校,對文章整體負責、監(jiān)督管理。
本文無利益沖突。