荊煒林 謝瑞芹

(河北醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院心血管內(nèi)科，河北 石家莊 050000)

自1958年第一臺起搏器問世以來，隨著經(jīng)驗(yàn)的積累和科技的進(jìn)步，起搏器的發(fā)展有著翻天覆地的變化。目前全球每年植入起搏器例數(shù)近百萬[1]，其中絕大部分為傳統(tǒng)起搏器，然而傳統(tǒng)起搏器有優(yōu)勢，但也有一些弊端，如存在術(shù)后導(dǎo)線及囊袋相關(guān)并發(fā)癥的可能。無導(dǎo)線起搏器(leadless pacemaker，LP)是近年來的新技術(shù)，它將脈沖發(fā)生器與感知/起搏電極合為一體，避免了電極導(dǎo)線連接和囊袋制作等過程，它的問世無疑帶給人們新的思路，給一些需起搏器治療的特殊人群帶來可替代的選擇。現(xiàn)從LP的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 LP的種類

在1970年就有人嘗試在犬體內(nèi)安裝了第一例LP，但由于電池技術(shù)的限制，僅維持了66 d，隨著高密度能量電池和低耗能電子元件的發(fā)展，LP在臨床中的應(yīng)用成為了可能。目前臨床常用的有兩種，一種為圣猶達(dá)公司的Nanostim無導(dǎo)線起搏器，另一種則是美敦力公司開發(fā)的Micra經(jīng)皮起搏系統(tǒng)(transcatheter pacing system，TPS)。

兩種起搏器對比可發(fā)現(xiàn)，其體積均足夠小，可通過股靜脈直達(dá)心內(nèi)膜，且壽命相仿。Nanostim無導(dǎo)線起搏器的優(yōu)勢在于其感知模式為溫度傳感，具有良好的頻率適應(yīng)性；而TPS起搏器則可兼容1.5 T和3.0 T磁共振成像，但目前也有新型掃描儀可替代磁共振成像以減少起搏器的電磁干擾[2]，但二者固定方式和感應(yīng)方式的不同使其相關(guān)的安全性及有效性還需進(jìn)一步對比研究。

2 LP的應(yīng)用人群

2.1 獲益人群及禁忌證

由于起搏模式的限制及技術(shù)要求，無導(dǎo)線起搏并未作為常規(guī)治療方式推廣，更多作為一種替代療法。就目前而言，眾多學(xué)者以及奧地利心臟學(xué)會專家共識認(rèn)為其適應(yīng)人群主要為單腔起搏且預(yù)期心室起搏率低的患者[2]。LP的主要禁忌證包括：植入機(jī)械瓣膜患者，心內(nèi)膜存在導(dǎo)線患者，下腔靜脈或股靜脈異?；颊撸诎l(fā)生急性心肌病患者等。另外，由于目前起搏模式的限制，一些病竇綜合征、血管迷走性暈厥或房室傳導(dǎo)阻滯伴心動過緩的患者也暫不作為無導(dǎo)線起搏的首選。

2.2 應(yīng)用人群擴(kuò)展

2.2.1 兒童和老年人群

LP在成人中的作用逐漸被公認(rèn)，也獲得了明顯的益處，相比之下，兒童患者的植入經(jīng)驗(yàn)和隨訪數(shù)據(jù)更為有限。Mahendran等[3]報道的在1例4歲高度房室傳導(dǎo)阻滯患兒體內(nèi)成功植入了LP，LP有可能造成兒童血管損傷，小兒血管和心腔較小是LP的重要限制因素，因此在植入前應(yīng)評估血管寬度與擴(kuò)張鞘管是否匹配。另Morani等[4]成功在軟骨發(fā)育不全的侏儒癥患兒身上安裝了1例LP，術(shù)后無并發(fā)癥出現(xiàn)。LP在兒童中的應(yīng)用正在逐漸增加。

同時在年齡≥90歲的老年患者中LP的應(yīng)用也逐步得到驗(yàn)證。El Amrani等[5]對129例患者植入TPS，其中年齡≥90歲患者41例，年齡<90歲患者88例。研究對比手術(shù)時間、手術(shù)成功率以及術(shù)后并發(fā)癥等，結(jié)果顯示LP對年齡≥90歲的患者同樣安全有效。

2.2.2 特殊需要人群

在一些特殊病例中，LP的優(yōu)勢也得到凸顯。當(dāng)患者靜脈出現(xiàn)多次感染，再次安裝有導(dǎo)線起搏器可能引發(fā)菌血癥甚至危及生命時，LP可成為患者的一個有效選擇。Parker等[6]為1例65歲靜脈入路反復(fù)感染患者選擇了LP，患者經(jīng)過心臟再同步化治療及植入型心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器植入3年后反復(fù)感染，抗生素效果不佳，首要目標(biāo)便是減少感染，最終選擇了LP。術(shù)后2個月隨訪，阻抗及閾值均良好。

關(guān)于新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)陽性患者的心臟情況也在不斷研究中，這些患者的心功能影響還有很多未知。Cakulev等[7]報道了1例COVID-19陽性患者出現(xiàn)了房室傳導(dǎo)阻滯和心房顫動(房顫)相關(guān)的異常停搏，考慮停搏可能是COVID-19感染的表現(xiàn)，對患者進(jìn)行了LP植入，術(shù)后患者癥狀得到改善，但由于患者的特殊性，遠(yuǎn)期效果還有待進(jìn)一步考證。

研究表明，有4.5%～20.0%的心臟移植患者需植入起搏器，高感染風(fēng)險和低起搏依賴性使心臟移植患者成為LP的理想選擇。通過長期隨訪，證實(shí)了無導(dǎo)線裝置在這類特殊患者中的可行性和可接受的安全性[8]。并提出術(shù)前心臟三維重建有助于預(yù)測植入LP的手術(shù)難度[9]。隨著技術(shù)的發(fā)展及經(jīng)驗(yàn)的積累，LP將使更多特殊人群的需要得到滿足。

3 植入方式和途徑

3.1 常規(guī)植入途徑和方式

與傳統(tǒng)起搏器不同，LP植入時，術(shù)者通常以患者股靜脈為入路，通過導(dǎo)管將設(shè)備送入右心室間隔部位，獲得穩(wěn)定持續(xù)的感知和起搏參數(shù)后釋放固定。TPS的放置需一個23 F鞘管，在擴(kuò)張血管時，錐形Coons擴(kuò)張器是一種有效和經(jīng)濟(jì)的工具，相對并發(fā)癥低[10]。當(dāng)導(dǎo)管進(jìn)入體內(nèi)時，大多數(shù)導(dǎo)管以“鵝頸形”可順利將起搏器放入心室進(jìn)行固定。LP最佳固定位置為右心室間隔部，其次為右心室心尖部，而右心室游離壁相對薄弱，此處固定會增加心肌穿孔的風(fēng)險[11]。印度一項(xiàng)研究[12]也表明右心室間隔部植入更具有生理性。LP植入時間相對短，其植入困難程度除與術(shù)者經(jīng)驗(yàn)和患者配合有關(guān)外，另一重要因素則與右心室間隔突出小梁有關(guān)。 Garweg等[13]對126例患者分析顯示，手術(shù)時間與間隔邊緣小梁突出部分的存在呈正相關(guān)(P<0.001)，與手術(shù)次數(shù)呈負(fù)相關(guān)(P<0.001)。

3.2 非常規(guī)途徑和植入方法

股靜脈是常規(guī)途徑，但也并非唯一入路，當(dāng)股靜脈畸形或其他原因不能作為入路時，也可考慮其他靜脈作為入路，如左鎖骨下靜脈、髂靜脈和頸內(nèi)靜脈等[14-16]。確定入路后，在導(dǎo)管進(jìn)入心腔內(nèi)的過程中，除了傳統(tǒng)的“鵝頸形”導(dǎo)管方式進(jìn)入，亦可根據(jù)患者的血管情況調(diào)整導(dǎo)管形狀。Nakamura等[17]報道了1例92歲女性由于脊柱側(cè)凸和嚴(yán)重駝背使得起搏器導(dǎo)管的尖端無法直接指向右室間隔或心尖，于是嘗試改變導(dǎo)管形狀為“環(huán)形”，使導(dǎo)管尖端可朝向右室間隔的下基底部，成功釋放，術(shù)后無嚴(yán)重并發(fā)癥。

Gerdes等[18]報道了1例76歲患有永久性房顫和伴緩慢心律失常的男性患者，其超聲心動圖顯示左心房嚴(yán)重?cái)U(kuò)大，在TPS植入過程中，輸送系統(tǒng)向前移動和順時針旋轉(zhuǎn)時，尖端要么在右心室流出道中向高處滑動，要么移到右心房，因此無法獲得有效起搏點(diǎn)。隨后嘗試使用一個“圈套”樣輔助裝置固定輸送系統(tǒng)的近端部分，在尖端施力，最終獲得了良好的穩(wěn)定性和電位。這些新方法為起搏器植入提供了新思路。

3.3 與其他手術(shù)的聯(lián)合植入

心臟瓣膜置換術(shù)后常伴有安裝起搏器的指征，傳統(tǒng)起搏器植入感染風(fēng)險大，對瓣膜有潛在損傷，LP為這些患者提供了一種新思路。有1例51歲女性患者，在接受經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣置換術(shù)和二尖瓣瓣膜置換術(shù)后出現(xiàn)嚴(yán)重的心動過緩，Gul等[19]對其進(jìn)行LP植入術(shù)，進(jìn)一步證實(shí)了其在瓣膜病術(shù)后的有效性。有1例71歲的女性患者進(jìn)行三尖瓣邊緣修補(bǔ)術(shù)后，患者出現(xiàn)房顫伴心動過緩，考慮傳統(tǒng)起搏器的導(dǎo)線會干擾修復(fù)部位，LP成為了最佳選擇，最終在三維經(jīng)食管超聲心動圖的輔助下，使用更小的導(dǎo)管，找到了合適的起搏位點(diǎn)[20]。

有些伴有瓣膜病患者本身存在植入起搏器的指征，相關(guān)學(xué)者嘗試在外科手術(shù)換瓣的同時，可視下完成LP植入。Shivamurthy等[21]對15個瓣膜手術(shù)同時安裝LP的成人患者進(jìn)行了回顧性分析，納入患者年齡(67.5±17.0)歲，伴有房顫14例(93%)。有5例患者(33.3%)行單純?nèi)獍曛脫Q術(shù)，其余患者行多瓣膜手術(shù)，包括同時行三尖瓣修復(fù)/置換術(shù)，隨訪(151±119)d，所有患者的阻抗/閾值均正常且穩(wěn)定。進(jìn)一步證明了瓣膜手術(shù)中植入無導(dǎo)線心臟起搏器安全可行，這種聯(lián)合起搏方法可簡化有單腔起搏指征的瓣膜手術(shù)患者的圍手術(shù)期處理，減少患者的手術(shù)花費(fèi)及痛苦。

對于一些房顫合并起搏器指征的患者，能否在只穿刺股靜脈的同時進(jìn)行房室結(jié)消融及LP的植入呢？Chieng等[22]通過回顧14例同時接受TPS置入和房室結(jié)消融治療的房顫患者驗(yàn)證了這種聯(lián)合手術(shù)方式的可行性，而且在中短期內(nèi)具有良好的安全性和有效性。因此LP可聯(lián)合多種手術(shù)同時進(jìn)行，一次手術(shù)解決患者多個問題，減少患者的手術(shù)次數(shù)，減輕患者的手術(shù)痛苦。

4 LP的安全性

4.1 長期安全性

LP作為新技術(shù)出現(xiàn)，其短期安全性得到初步驗(yàn)證[23-25]，而它的長期安全性還有待隨訪研究。Sanchez等[26]在研究起搏器依賴患者中使用LP和使用經(jīng)靜脈起搏器(transvenous pacemaker，TVP)誘發(fā)心肌病的研究中，納入2014—2019年左室射血分?jǐn)?shù)≥50%的所有起搏器依賴的LP或TVP患者，其中131例TVP患者和67例LP患者納入研究，TVP組平均隨訪時間為(592±549)d，LP組平均隨訪時間為(817±600) d。LP組心肌病(3%)的發(fā)生率明顯低于TVP組(18.7%)(P=0.02)，進(jìn)一步證明LP在術(shù)后起搏器相關(guān)心肌病方面更安全，分析其可能原因與LP安裝時心肌損傷小以及無導(dǎo)線相關(guān)并發(fā)癥等因素有關(guān)。

另外，Oliveira等[27]對多中心植入LP患者進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，通過回顧性分析研究發(fā)現(xiàn)，在納入的4 739例患者中，隨訪1～38個月，4 670例患者LP植入成功(98.5%)。隨訪期間有248例患者(5.23%)發(fā)生并發(fā)癥，最常見的是起搏問題如閾值升高、移位或電池故障(1.43%)，穿刺部位相關(guān)并發(fā)癥如出血、血腫或假性動脈瘤(1.37%)，以及與操作相關(guān)的心臟損傷如心臟穿孔、壓塞或心包積液(1.01%)。隨訪期間有360例患者死亡，其中11例與手術(shù)或器械有關(guān)。而傳統(tǒng)起搏器植入患者僅穿刺相關(guān)并發(fā)癥就占4.67%[28]?？偟膩碇v，LP的并發(fā)癥發(fā)生率相對較低，對于有單腔起搏指征的患者，LP是個安全的選擇。

4.2 特殊人群的安全性

4.2.1 高齡患者

Pagan等[29]比較了TPS起搏器和傳統(tǒng)TVP在高齡患者中的應(yīng)用，選取包括2015年12月—2019年11月在Northwell衛(wèi)生系統(tǒng)6家醫(yī)院接受兩種方式治療的所有年齡≥85歲患者。在年齡≥85歲的患者中植入了183個TPS和119個TVP，平均年齡(89.7±3.4)歲，男性占47.4%。結(jié)果發(fā)現(xiàn)TPS植入：(1)成功率為98.4%；(2)與TVP組相比，手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥無差異，是安全的，手術(shù)時間明顯縮短[(35.7±23.0) min vs(62.3±31.5) min，P<0.001]。由于目前無導(dǎo)線起搏模式為心室按需型/心室按需型頻率應(yīng)答式(VVIR)，Loring等[30]在研究QRS波群時限和心室功能正常的有起搏器指征的患者過程中，將1 284例符合入選標(biāo)準(zhǔn)的患者分為兩組，全自動雙腔起搏頻率適應(yīng)(DDDR)組(n=630)和VVIR(LP)組(n=654)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)DDDR和VVIR起搏的患者死亡率、卒中或心力衰竭發(fā)生率相似，但VVIR起搏顯著增加了房顫的發(fā)生風(fēng)險。

4.2.2 瓣膜置換術(shù)患者

瓣膜置換術(shù)后需起搏器植入的患者也越來越多，LP感染風(fēng)險更小，有可能成為這類患者的首選方式，其安全性也逐漸得到認(rèn)可。Garweg等[31]對比了170例安裝LP的患者，其中54例(31.8%)有瓣膜手術(shù)史，包括主動脈瓣置換術(shù)后28例，二尖瓣置換術(shù)后10例，三尖瓣成形術(shù)后1例，多瓣膜手術(shù)后15例，所有患者(n=170)均成功植入，無任何與手術(shù)相關(guān)的主要并發(fā)癥。隨訪12個月后起搏器工作均正常，兩組患者射血分?jǐn)?shù)均有下降，無明顯差異，考慮與右室起搏比例相關(guān)，進(jìn)一步驗(yàn)證了LP在瓣膜介入術(shù)后是安全的。

4.3 特殊并發(fā)癥

無導(dǎo)線起搏方式在大多數(shù)情況下是安全的，但在眾多成功植入患者中也不乏出現(xiàn)特殊并發(fā)癥等事件。Razeghi等[32]對155例植入TPS起搏器患者進(jìn)行隨訪，其中15例患者在植入術(shù)后平均226 d出現(xiàn)菌血癥，革蘭氏陽性菌感染占菌血癥的73.3%(n=11)，經(jīng)過適當(dāng)?shù)目咕委熀?，所有患者的菌血癥都得到了改善。也有報道1例患者LP安裝后不久出現(xiàn)惡性心律失常，分析其惡性心律失常很可能與既往冠心病病史相關(guān)，術(shù)后合并急性冠狀動脈缺血是導(dǎo)致患者惡性心律失常出現(xiàn)的重要誘發(fā)因素[33]。Gumireddy等[34]也報道了1例85歲患者，有著10年房顫病史，術(shù)前超聲心動圖顯示射血分?jǐn)?shù)為56%，無局部室壁運(yùn)動異常、輕度二尖瓣反流和輕度三尖瓣反流，但LP植入術(shù)后15 d便出現(xiàn)了二尖瓣反流嚴(yán)重雜音。另外，術(shù)后右室假性動脈瘤[35]等并發(fā)癥也偶有發(fā)生，因此術(shù)前全面綜合評估患者的手術(shù)風(fēng)險是必要的。

5 無導(dǎo)線起搏面臨的挑戰(zhàn)及展望

目前無導(dǎo)線起搏面臨的電池壽命問題以及單腔起搏問題成為現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)方向。有學(xué)者提出利用壓電能量收集系統(tǒng)對來自心臟的動能進(jìn)行收集，從而實(shí)現(xiàn)長久供能，但此供能裝置需限制在1 cm3體積內(nèi)，并在心率范圍內(nèi)獲得固有頻率，這無疑給科研人員帶來挑戰(zhàn)。另一挑戰(zhàn)則來自于起搏模式，由于起搏模式的限制，僅能滿足單腔起搏模式，適用范圍窄，如何達(dá)到心臟同步化治療成為亟待解決的問題，2018年Bereuter等[36]報道了雙腔無導(dǎo)線起搏的動物實(shí)驗(yàn)(豬)結(jié)果，為雙腔無導(dǎo)線起搏帶來了可能，但由于雙腔起搏過程中的信號衰減造成的能量消耗使其應(yīng)用到臨床尚需時日。同時LP與植入型心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器和心臟再同步化治療等設(shè)備的聯(lián)合應(yīng)用也在嘗試探究中。

隨著LP植入時代的到來，新型起搏器的研究如火如荼，這將使越來越多的植入人群從中獲益，越來越多的植入技巧被發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證，其安全性也逐漸得到驗(yàn)證。但與此同時，也要看到其不足與應(yīng)用限制。由于LP的興起，很多數(shù)據(jù)還停留在小型非隨機(jī)試驗(yàn)階段，仍需大型隨機(jī)對照試驗(yàn)驗(yàn)證其優(yōu)越性。相信隨著術(shù)者經(jīng)驗(yàn)的增加和手術(shù)器械的完善，LP會越來越多地應(yīng)用于臨床，為更多患者帶來希望。