球囊漂浮电极导管床旁临时心脏起搏术
Temporary cardiac pacing
using balloon-tipped floating catheter
张海澄 李学斌 郭继鸿
随着介入性心脏病学的迅速普及与提高,越来越多的临床医生可以在X线指引下熟练地安置临时心脏起搏器。但在实际临床工作中,相当多的病人由于病情危重或条件所限,要求必须迅速在床旁进行临时心脏起搏。简单而适用的方法是应用球囊漂浮电极导管在床旁植入(图1)。

患者女性,12岁。因反复晕厥发作就诊。A为晕厥前心电图,QT间期0.80s,B为多形室性心动过速。C、D为临时起搏器,起搏频率65次/min和75次/min时的心电图,E为永久起搏器植入两年后心电图(65次/min),C、D、E中QT间期分别为0
64s、0 50s和0 44s
图1 临时起搏器应用示例
历史回顾 早在1804年,Aldini曾应用直流电刺激使断头尸体的心脏重新搏动。1932年,Hyman应用其自行设计的一台由发条驱动的电脉冲发生器,刺激动物已停搏的心脏获得成功,并将该机器命名为人工心脏起搏器(artificial
pace mader)。
1952年,Zoll[1]在临床上首次应用体外起搏器成功地挽救了2例濒死的三度房室阻滞患者。1958年,senning首次将镍镉电池固定频率型心脏起搏器植入一位完全性房室阻滞的患者体内,这位患者先后更换了25次起搏器,存活43年,直到86岁因癌症病故。
1959年Furman等经静脉植入心内膜电极导管至右心室起搏心脏获得成功,为人工心脏起搏器的实际临床应用奠定了基础。此后不久,经静脉植入电极导管临时起搏心脏开始逐渐应用于临床,成为心脏停搏、心脏阻滞、严重心动过缓患者的主要抢救措施,大大提高了抢救的成功率。
1973年,Schnitzler等最先报道了床边球囊漂浮电极导管临时起搏术,因其操作简便、省时,成功率高,进一步缩短了抢救成功的时间,使此项技术迅速得以推广应用,并已成为医院急诊抢救必不可少的医疗技术之一,挽救了许多病人的生命。
上个世纪80年代,Lang等[2]对此项技术进行了更深入的研究,并与X线指导下植入临时起搏器进行了比较,结果显示此项技术具有操作时间短、脱位率低和心律失常发生较少等优点。由于这种起搏技术简便易用,迅速推广普及到多个国家的各级医院[3],随机对照研究也证实了其实用性和有效性[4-6]。
床旁球囊漂浮电极导管临时起搏系统的组成 床旁球囊漂浮电极导管临时起搏系统由脉冲发生器(起搏器)和与之相联的电极导管组成。
脉冲发生器置于体外,由电源和电子元件构成。目前电源多采用9v干电池,而电子元件则采用集成电路或微芯片技术。随着电路的不断改进,脉冲发生器的功能也越来越复杂,除以前的单腔起搏外,有些还具有双腔起搏功能、快速刺激功能以及起搏分析功能。
起搏电极导管的前端带有可充气球囊(图2),可经电极导管尾端的充气口进行充气。电极导管的顶部及体部有起搏和感知的金属电极,负责起搏器的起搏和感知功能。电极导管经周围静脉植入,放置在相应的心腔,紧贴心内膜,其尾部与脉冲发生器的插孔相连。起搏电极导管有单极与双极之分,单极电极导管的顶部电极(-)与脉冲发生器金属壳(+)构成单极起搏及感知,双极电极导管的顶部电极(-)与体部的环状电极(+)构成双极起搏及感知。临时心脏起搏采用双极起搏和双极感知。

漂浮电极导管床旁临时心脏起搏的适应证
最初临时性心脏起搏仅用于严重心动过缓和心脏停搏的紧急抢救,但随着人们对心脏起搏的认识不断深入,择期植入临时心脏起搏进行外科手术和介入手术的保驾措施、应用电刺激终止室上性和室性心动过速、判断患者是否发生起搏器综合征、以及在永久起搏器植入前初步评价起搏器植入后的疗效等非急救适应证不断拓宽,应用也越来越广泛[7]。
漂浮电极导管床旁临时心脏起搏的适应证主要包括(1)严重窦房结功能不良、房室阻滞,伴血流动力学障碍或严重脑缺血症状;(2)在植入永久心脏起搏器前进行过渡和保护;(3)急性心肌梗死合并严重心动过缓、窦性停搏或房室阻滞;(4)快-慢综合征或慢-快综合征患者应用抗心律失常药物或电复律前进行保护;(5)长QT间期合并多形室速;(6)超速刺激终止折返性室上性或室性心动过速;(7)心脏停搏心肺复苏的抢救;(8)择期植入为外科手术和介入手术进行保驾;(9)判断患者是否发生起搏器综合征,以及初步评价起搏器植入后的疗效。
植入方法
除脉冲发生器(临时起搏器)和球囊漂浮电极导管(常为5F)外,还需要普通心电图机或监护仪、18号普通穿刺针和6F或7F动脉鞘,以及必要的局部麻醉和抢救药品、体外除颤器和消毒包(如静脉切开包等)。选择静脉入路 常用的静脉入路包括左锁骨下静脉、右颈内静脉和右股静脉。其中以左锁骨下静脉为首选,优点是导管走行方向与血管走向一致,不易进入其它分支,且导管植入后不影响患者的日常活动(如下地行走)和容易固定,主要的缺点是操作不当可发生气胸和静脉损伤,或误扩张动脉时不能进行压迫止血。其次选择右颈内静脉,穿刺点体表定位清楚、操作简单,导管也容易送入心腔,但缺点是病人的活动稍受限,且对气管切开的病人很难保证插管时的无菌操作。对于上述部位穿刺经验不足的医师,建议首选右侧股静脉,优点是操作时不影响心肺复苏,但也存在需送入较长导管、且导管不易进入心室等缺点,其它不足包括病人的不舒适(由于髋关节不能弯曲)、感染和静脉血栓形成的危险性增加、以及导管不易固定等。尽量不选用左股静脉途径,以免导管送入困难。穿刺部位选择应因时、因地而异,当受到其它原因的限制如呼吸机、心脏按压等影响时,应果断决定最佳起搏部位的选择。判定导管深度 我们在临床应用中发现,3种不同途径到达心腔的距离相差较大,经左锁骨下静脉、右颈内静脉和右股静脉到达三尖瓣口的距离分别约为30cm、20cm和40cm,当然也受患者身高和穿刺点远近等因素的影响[8]。根据穿刺部位的不同,术者可掌握相应送入电极导管的长度,以避免导管送入过多或过少导致起搏不良。有时由于进入右心室流出道的导管过多,导管顶端在肺动脉口上下弹动,也可引致起搏和感知功能不良。此时应根据导管的进入深度和起搏图形的特点将导管回撤几厘米即可。
具体操作过程 以经左锁骨下静脉起搏为例,首先连接好肢体导联心电图,并描记Ⅱ导联(或Ⅲ、aVF)心电图,常规消毒皮肤,无菌铺巾,在局部麻醉下应用Seldinger穿刺技术穿刺血管,根据回流血液的颜色、压力、凝固等情况判定是否进入静脉系统。送入"J"型导丝,撤出穿刺针,沿导丝送入6F或7F动脉鞘,撤出导丝和扩张管,用无菌生理盐水冲洗动脉鞘。
取出漂浮电极导管,用注射器向远端球囊试冲气10ml,观察球囊是否完好。然后使球囊恢复非冲气状态,把导管的尾端交给助手,并按照正负极与临时起搏器相连。开启临时起搏器,选择起搏电压大于5v,感知灵敏度1
0~3 0mV,起搏频率高于自身心率10~20次/min。在持续起搏状态下,沿动脉鞘管送入漂浮电极导管,估计球囊已经穿出鞘管后,由助手向球囊充气1
0ml,轻轻向前推送电极导管,并连续描记和观察Ⅱ导联心电图。
当开始出现心室起搏后,表明电极导管的顶端已跨过三尖瓣环,应立即让助手抽出球囊中的气体,并继续向前送入电极导管。如出现Ⅱ导联主波向下的起搏图形,则继续送入电极导管7~8cm;如出现Ⅱ导联主波向上的图形,则继续送入4~5cm即可。手术应严格无菌操作。
一般情况下,无论起搏电极导管位于右心室流出道,还是位于右心室心尖部,只要起搏阈值较低(一般小于1 0v),临时起搏器起搏和感知功能正常,均认为临时起搏成功。对于需要搬动、转院的患者,或医生操作熟练、经验丰富,可以通过回撤、旋转、送入等动作调整导管位置,尽量保持右心室心尖部起搏(Ⅱ导联主波向下)。
危重病人可保留鞘管,连同导管一起固定于皮肤上。为减少感染机会,应尽可能在保持导管稳定的情况下,把鞘管退出体外,缝合1针以固定电极导管,其余部分盘起后用宽胶布固定。临时起搏器应悬挂在输液架上,以便于观察感知和起搏指示灯,以及方便调整起搏器参数。术后应注意抗炎、定期换药,并应用抗生素预防感染。原则上,临时起搏电极导管保留一般不宜超过两周。
起搏与感知功能的判定目前临床上仍以单腔临时心脏起搏器为主,因此,下面主要讨论VVI单腔临时心脏起搏器起搏与感知功能的判定。
右心室起搏心电图的特点 右心室起搏最主要包括两个部位,即右心室心尖部起搏和右心室流出道起搏。(1)右心室心尖部起搏:心脏激动由心尖部通过心室肌逆向沿室间隔向上扩布,心电图表现为电轴左偏、类似左束支阻滞图形,Ⅱ、Ⅲ和aVF导联主波向下(图3A)。优点为起搏稳定、脱位率低,当电极导管预留长度合适时,即使病人站立、行走,导管也不易脱位;(2)右心室流出道起搏:心电图表现为电轴正常或轻度右偏,Ⅱ、Ⅲ和aVF导联主波向上(图3B)。漂浮电极导管很容易随血流到达此处。右心室流出道始于室上嵴的游离缘,止于肺动脉瓣,长约1
5cm,呈圆筒状,由于此部位无肌小梁,表面光滑,在患者活动时易于移位。

A为右心室流出道起搏,B为右心室心尖部起搏 图3 不同部位心室起搏心电图
起搏与感知功能的判定 临时起搏器植入后,注意观察有无感知或起搏功能障碍。(1)起搏功能是指起搏器按一定的周期、电压、脉宽发放刺激脉冲使心脏除极的功能,可通过心电图上是否适时出现起搏信号加以认定;(2)感知功能是指起搏器对起搏信号以外的信号进行的识别和认知。VVI起搏器感知自身QRS波后表现为抑制(I)反应,即不再发放这一次脉冲,而重新开始计时。
在心电图上,起搏器的感知功能通过起搏功能间接地反映出来。起搏功能常常容易判定,感知功能常需仔细分析。图4所示为1例VVI临时起搏心电图,分析可见起搏器感知功能良好,并可见部分起搏信号后(箭头所示)无心室夺获,这是由于起搏信号发出时自身心搏已下传心室,形成假性融合波,不能视为起搏功能不良,不必增加起搏输出电压。
存在问题及解决办法
不能忽视其它治疗 临时心脏起搏在心肺复苏中的作用是肯定的,但不是万能的,切记不能忽视原发病的抢救,尤其是呼吸功能的改善以及持续胸外心脏按压,否则即使临时起搏成功,电机械分离(图5)也是不可避免的,一旦发生,常不可逆。有时尽管起搏图形尚可,但QRS波形逐渐增宽、振幅逐渐减低。
球囊漂浮电极导管的局限性 心脏停搏后,血液循环停止,借以漂浮的球囊导管失去了意义,加之这种导管很软,反而更不容易到位。因此,这种情况下应选用普通电极导管"盲插"或经皮起搏下应用漂浮电极导管,但起搏成功率常下降。此外,对存在严重三尖瓣返流的病例,漂浮电极常可能植入困难,容易脱位,应加以注意,必要时只能在X线指导下应用普通电极导管植入进行起搏。另一方面,柔软的漂浮电极导管不易稳定地起搏心房,心房临时起搏也不如普通电极导管稳定。床旁漂浮电极导管临时起搏的并发症
并发症的发生率约为4%~20%,包括气胸、血气胸、心房穿孔、气栓、大出血、心肌穿孔、心脏压塞、神经损伤、胸导管损伤、心律失常、感染和血栓栓塞等。大部分并发症与血管穿刺有关,如锁骨下静脉穿刺气胸、血气胸发生率较高,约为1%,股静脉穿刺则多伴发静脉血栓(25%~35%)及感染(5%~10%)。
与其它临时起搏技术的比较 (1)经皮心脏起搏系统应用两块很大的低阻抗体表电极,分别置于前胸和后背。脉宽为20~40ms,程控输出100mA,以克服较大的阻抗。起搏方式为VVI,当未感知到自身的QRS波时即予心室起搏。一般来说,30mA的输出仅可刺激骨骼肌收缩,至少需35~8mA方能起搏心室。对清醒病人应当给予镇静剂如安定,以减少肌肉收缩疼痛的痛苦。经皮心脏起搏的有效率可高达70%。如果病人心脏停搏超过15min,经皮心脏起搏的有效率仅为33%~45%,且对预后影响不大。只有在特别紧急状态、或在高危病人的预防、或窦房结功能不良的病人进行电复律时应用。因其简便易用,效果亦较满意,已基本取代了经心肌紧急起搏,成为心肺复苏中重要的手段;(2)经食管心脏起搏技术在我国已广泛普及,操作简便,所需费用亦较少,但起搏心室所需电压较大,患者常不能耐受长时间起搏,仅可用于室上性心动过速的终止和紧急抢救时临时起搏。
在体表心电图指引下应用漂浮电极导管进行床旁临时心脏起搏,是一项简便而适用的方法,具有省时、迅速、简便易行的特点,临床医生较容易掌握,易于在临床推广应用,只要正规操作,必将对挽救病人的生命、提高抢救成功率起到积极的作用。 |