肖 華(綜述),宋治遠(yuǎn)(審閱)
一直以來(lái),心血管植入型電子器械(CIED)患者被列為磁共振(MRI)檢查的禁忌。近年隨著心律學(xué)、電子材料學(xué)、計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)應(yīng)用學(xué)等科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步和MRI兼容性CIED的出現(xiàn),MRI已不再把起搏器等CIED患者拒之門外。筆者就近年來(lái)CIED患者行MRI檢查的有關(guān)研究進(jìn)展做一綜述,旨在為今后該研究提供參考。
CIED包括心臟起搏器、植入型心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(ICD)、心臟再同步化治療(CRT)、左心室4極電極導(dǎo)線等,廣泛用于慢性心律失常、快速性心律失常以及慢性心律衰竭的治療。目前全球約有超過(guò)150萬(wàn)人植入了各類CIED,中國(guó)累計(jì)有15~20萬(wàn)人植入了CIED[1-2]。日本已植入MRI兼容的CIED達(dá)到10萬(wàn)人,超過(guò)70%的緩慢性心律失?;颊咧踩肓薓RI兼容的起搏器,而新近植入的患者兼容MRI的比例達(dá)到90%[3];2016年韓國(guó)植入MRI兼容CIED也達(dá)到了80%以上[2-3]。相比于鄰國(guó)的飛速發(fā)展,我國(guó)MRI兼容的CIED還處于起步階段,迄今全國(guó)植入兼容的CIED比例不足5%[4]。國(guó)內(nèi)有學(xué)者呼吁,為了患者未來(lái)需求和診療安全考慮,應(yīng)當(dāng)積極倡導(dǎo)植入MRI兼容的CIED[4]。如果患者因經(jīng)濟(jì)問(wèn)題未能植入兼容性CIED,可建議患者先植入兼容的起搏導(dǎo)線,以期在日后行起搏器置換術(shù)時(shí),有選擇MRI兼容起搏器的機(jī)會(huì)。目前,我國(guó)已經(jīng)啟動(dòng)了“放.心”MRI掃描工程,2016年國(guó)內(nèi)20多家中心建立了院內(nèi)臨床跨界交流協(xié)作,最終達(dá)成了兼容MRI起搏器植入患者M(jìn)RI檢查共識(shí)。國(guó)內(nèi)現(xiàn)用的Surescan起搏系統(tǒng),擁有完備的MRI兼容導(dǎo)線,具備安全、方便的MRI檢查條件,通過(guò)了國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局(CFDA)、美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)和歐盟(CE)認(rèn)證,為臨床提供了一套診斷治療和疾病管理的一體化全面解決方案。
MRI對(duì)CIED患者物理學(xué)的影響是多方面的[3]:(1)MRI強(qiáng)磁場(chǎng)的機(jī)械作用力:臨床常用的MRI場(chǎng)強(qiáng)有1.5 T、3.0 T,含1種或多種磁性金屬,如鐵、鈷、鎳及3種元素的合金,可對(duì)CIED產(chǎn)生直接吸引作用。(2)磁場(chǎng)熱效應(yīng)損傷:磁場(chǎng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,經(jīng)起搏導(dǎo)線傳導(dǎo)轉(zhuǎn)換成熱能,可導(dǎo)致周圍心肌熱損傷,包括心肌水腫和瘢痕形成,致起搏閾值改變。(3)電池干擾作用:MRI磁場(chǎng)可干擾起搏器的簧片,產(chǎn)生不可預(yù)知的簧片開關(guān)功能轉(zhuǎn)換,導(dǎo)致非同步起搏,引起嚴(yán)重的心律失常,磁共振場(chǎng)強(qiáng)越高,風(fēng)險(xiǎn)越大。目前的MRI兼容設(shè)備,大多限于1.5T以下的設(shè)備。
為了解決CIED患者不能接受MRI檢查的難題,各家起搏器公司對(duì)傳統(tǒng)心臟植入器械進(jìn)行了改進(jìn),研制可以兼容MRI的脈沖發(fā)生器和導(dǎo)線。MRI兼容CIED原理是通過(guò)最小化使用電磁材料,改進(jìn)內(nèi)部電流,改進(jìn)簧片開關(guān)及導(dǎo)線濾波等方法,以增強(qiáng)抗干擾能力。而且在行MRI之前,需通過(guò)程控儀將患者CIED的工作模式調(diào)整為MRI工作下的安全模式。MRI結(jié)束檢查之后,再次將植入電子設(shè)備恢復(fù)到MRI檢查以前的設(shè)置。MRI兼容的CIED必須滿足安全性和有效性兩方面的要求,安全性要達(dá)到降低MRI檢查風(fēng)險(xiǎn)事件;有效性是要求在保障安全的前提下減少偽影,同時(shí)診斷信息不受影響。多項(xiàng)臨床研究顯示[5],MRI兼容的CIED在MRI環(huán)境下的安全性和有效性是確定的。目前主流的起搏器廠家都推出了經(jīng)認(rèn)證的MRI兼容的起搏器,代表了起搏器發(fā)展方向。但MRI兼容的ICD和CRT的制作較起搏器復(fù)雜,目前選擇受限。相信未來(lái)將會(huì)有更多更好的MRI兼容的ICD和CRT面世。
2008年第一臺(tái)MRI兼容的起搏器在國(guó)外上市,實(shí)現(xiàn)了植入心臟起搏器患者M(jìn)RI檢查由禁忌到安全檢查的轉(zhuǎn)變。2011年以來(lái),北京阜外醫(yī)院MRI兼容的CIED總體占比為9.8%,其中起搏器占11%[3];MRI兼容的CIED植入后,在平均7.9個(gè)月的隨訪中,僅有4.5%需要做MRI檢查[3]。新近國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)總結(jié)了MRI兼容CIED的應(yīng)用情況[4-5]:(1)應(yīng)用MRI兼容的起搏器安全有效,未見不良反應(yīng),檢查前后起搏器各項(xiàng)參數(shù)變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,與國(guó)外研究結(jié)果相似;(2)植入CIED患者有逐年增多趨勢(shì);(3)患者選擇MRI兼容的起搏器的焦點(diǎn)問(wèn)題是考慮安全性和價(jià)格問(wèn)題;(4)MRI檢查的部位以頭顱最多,其次為骨關(guān)節(jié)。另外我國(guó)是肝膽疾病的大國(guó),MRI膽胰管造影亦為常見檢查部位。但與國(guó)外報(bào)告不同的是,植入MRI兼容的CIED患者,術(shù)后將MRI用于診治腫瘤的比例不高,可能與我國(guó)腫瘤發(fā)病的流行病學(xué)特點(diǎn)與西方國(guó)家不同有關(guān)。
MRI兼容的CIED的安全性和有效性是個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,目前我國(guó)尚無(wú)大規(guī)模MRI兼容起搏器安全性的調(diào)研資料。初步臨床證實(shí)[6],CIED患者行頭顱、脊柱、四肢、心臟的MRI檢查是安全有效的,患者M(jìn)RI檢查后起搏器參數(shù)無(wú)顯著改變,也無(wú)不良事件和心律失常等發(fā)生;而且掃描頭像清晰,沒有偽影,能滿足臨床需求。由于ICD/CRT-D檢查時(shí)需要暫時(shí)關(guān)閉除顫功能,因此,在檢查過(guò)程中發(fā)生意外事件的風(fēng)險(xiǎn)增大,故要求在MRI檢查室內(nèi),常規(guī)配備MRI兼容的除顫器或體外自動(dòng)除顫器,以防止意外發(fā)生以及應(yīng)對(duì)意外事件發(fā)生時(shí)的應(yīng)急處置。檢查前由臨床醫(yī)師、影像科醫(yī)師、起搏工程師三者核準(zhǔn)患者植入設(shè)備能否進(jìn)行全身MRI檢查,非MRI兼容起搏器患者不能做心臟MRI檢查。如患者基礎(chǔ)條件差,如合并心肌病、心肌炎等,盡管患者植入了MRI兼容設(shè)備,建議仍然要謹(jǐn)慎選擇MRI檢查,尤其是對(duì)植入了ICD或CRT-D的患者。
雖然MRI兼容起搏器患者不再是MRI檢查的禁忌證,但是對(duì)以往已經(jīng)植入了非MRI兼容的起搏器患者,是否可以做MRI檢查,仍存在諸多顧慮和爭(zhēng)議。2013年歐洲心臟病學(xué)會(huì)(ESC)提出,植入傳統(tǒng)起搏器的低?;颊呖梢栽趪?yán)格的監(jiān)護(hù)措施下,施行MRI檢查。但必須行MRI檢查的情況下,應(yīng)向患者告知起搏器可能發(fā)生的未知風(fēng)險(xiǎn),并簽署知情同意書后謹(jǐn)慎施行。但時(shí)至今日,包括美國(guó)FDA在內(nèi)的諸多起搏器廠家,都不建議對(duì)非MRI兼容的起搏器患者做MRI檢查。
為了做好MRI兼容的CIED患者異地遠(yuǎn)程MRI檢查,日本近年通過(guò)遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)在多家醫(yī)院開展了此項(xiàng)工作[1],MRI兼容的CIED患者可以在異地通過(guò)專門網(wǎng)站,選擇在達(dá)到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行MRI檢查。檢查使用的導(dǎo)線和主機(jī)適配MRI掃描,并滿足各廠家其他指定條件,如導(dǎo)線電阻、除顫值等在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。CIED主機(jī)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)系統(tǒng)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控,即使患者不去CIED植入術(shù)的醫(yī)院就診隨訪,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),同樣可以在其他網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院評(píng)價(jià)患者所植器械的現(xiàn)實(shí)狀態(tài),如電池及導(dǎo)線情況、有無(wú)心律失常事件發(fā)生等,決定是否行MRI檢查。MEI檢查后,可以隨時(shí)掌握患者活動(dòng)量、心率變化等情況。由于遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),能實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)CIED的工作情況,并根據(jù)患者個(gè)體情況,科學(xué)地指導(dǎo)患者生活方式,因此,該系統(tǒng)具有極大的臨床意義。目前開展MRI兼容CIED患者遠(yuǎn)程管理下MRI檢查的各醫(yī)療機(jī)構(gòu),盡管管理方法有所不同,但均實(shí)行主管醫(yī)師、設(shè)備師、影像科醫(yī)師三結(jié)合的方式,共同協(xié)作管理。
我國(guó)CIED植入后做MRI檢查的需求量資料顯示,3年后需求做MRI的比例僅3.8%,而國(guó)外高達(dá)90%以上[7]??偨Y(jié)分析原因有:(1)國(guó)內(nèi)開展MRI兼容的CIED不足7年,時(shí)間短,資料積累不足。(2)患者和醫(yī)生了解不夠,觀念尚未普及,特別是醫(yī)生的認(rèn)識(shí)不足,包括涉及到心內(nèi)科、神經(jīng)科、影像科醫(yī)師。許多醫(yī)師對(duì)這類器械不夠熟悉,常將這類患者拒于MRI檢查之外。另外,一些影像學(xué)醫(yī)師對(duì)兼容的起搏器了解相對(duì)較少,對(duì)有些植入了兼容的起搏器患者,仍然本著盡量不做MRI的想法,仍然拒絕為患者做MRI檢查。(3)2016年中華醫(yī)學(xué)會(huì)公布的《MRI檢查技術(shù)專家共識(shí)》中,建議以起搏器內(nèi)置說(shuō)明書為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)決定是否可以行MRI檢查。在我國(guó)特殊國(guó)情下,因?yàn)閭鹘y(tǒng)起搏器說(shuō)明書對(duì)MRI禁忌的標(biāo)注,以及MRI檢查規(guī)程對(duì)起搏器明文禁止的規(guī)定,沒有醫(yī)生會(huì)冒險(xiǎn)為傳統(tǒng)起搏器患者行MRI檢查。(4)價(jià)格因素:MRI兼容的起搏器價(jià)格較貴(比普通起搏器價(jià)格高出2~4萬(wàn)元),尚未納入醫(yī)保。
其他幾個(gè)期待解決的具體問(wèn)題:(1)對(duì)需要溶栓治療的缺血性腦栓塞患者,在“黃金3 h”內(nèi),因需施行緊急的內(nèi)科溶栓治療,不能急診先行MRI檢查,因此,迫切需要MRI兼容起搏器盡快升級(jí)到起搏器在磁場(chǎng)中能自動(dòng)開啟MRI檢查模式,以及備有與之相應(yīng)的配套設(shè)備。(2)目前尚缺乏長(zhǎng)期隨訪數(shù)據(jù),證明磁場(chǎng)不會(huì)對(duì)起搏器的遠(yuǎn)期壽命產(chǎn)生影響,尤其是對(duì)起搏器MRI兼容導(dǎo)線的耐用性需要長(zhǎng)期觀察隨訪。(3)如果體內(nèi)存在廢用導(dǎo)線(包括MRI兼容導(dǎo)線),在沒有清理之前,是否允許MRI掃描,仍然存在爭(zhēng)議。(4)MRI兼容起搏器相對(duì)較高的費(fèi)用亟待各方面共同解決。有鑒于以上問(wèn)題,國(guó)內(nèi)相關(guān)學(xué)會(huì)開展了跨學(xué)科聯(lián)合學(xué)術(shù)活動(dòng),針對(duì)心內(nèi)科、神經(jīng)科、影像科醫(yī)師進(jìn)行培訓(xùn),使其了解MRI兼容的CIED流程以及注意事項(xiàng)等,希望不久的將來(lái)越來(lái)越多的CIED患者,在施行MRI檢查時(shí)不再遇到阻力,使MRI兼容的CIED患者能夠安全、有效、順利地進(jìn)行MRI檢查。
隨著電子工程學(xué)的發(fā)展,電子設(shè)備的成本會(huì)逐步下降,MRI兼容性能有可能會(huì)像“自動(dòng)模式轉(zhuǎn)化”功能一樣,成為未來(lái)起搏器標(biāo)準(zhǔn)配置。隨著國(guó)內(nèi)植入量的增加、隨訪時(shí)間的延長(zhǎng)、器械的更新?lián)Q代和價(jià)格的下降,今后必將有越來(lái)越多的患者選用兼容性CIED,也將積累更多的數(shù)據(jù)和臨床經(jīng)驗(yàn)?!緟⒖嘉墨I(xiàn)】
[1] 福永寬.梅村純.日本における循環(huán)器疾患の現(xiàn)狀と課題(不整脈)[J].日中醫(yī)學(xué),2017,31(2):23-29.
[2] 王方正,張澍,華偉,等.全國(guó)心臟起搏器臨床應(yīng)用調(diào)查(2002至2005年)[J].中華心律失常學(xué)雜志,2006,10(6):475-479.
[3] 陳涵,項(xiàng)美香.磁共振兼容心臟植入型電子器械臨床應(yīng)用分析[J].中華心律失常學(xué)雜志,2017,21(2):99-102.
[4] 陳諾菡,陳柯萍,華偉,等.磁共振兼容心血管植入器械臨床應(yīng)用調(diào)查[J].中華心律失常學(xué)雜志,2017,21(2):97-98.
[5] 陳柯萍,張澍.磁共振檢查不再將起搏器患者拒之門外[J].中華心律失常學(xué)雜志,2017,21(2):93-94.
[6] Wilkoff BL,Bello D,Taborskg M,et al.Magnetic resonance imaging in patients with a pacemaker system dsigned for the magnetic resonance environment[J].Heart Rngthm,2011,8(1):65-73.
[7] 吳冬燕,盧風(fēng)民,李瓊,等.磁共振兼容起搏器的臨床應(yīng)用評(píng)價(jià)[J].中華心律失常學(xué)雜志,2017,2(2):103-106.