中国心脏起搏与心电生理杂志1999年第13卷第3期

蒋逸风林晓耘(综述)程心培(审校)

关键词：心房颤动(AF)埋藏式心房复律除颤器(At-ICD)

心房颤动(AF)是临床最常见的心律失常之一，70岁以下的人群发病率为0.4％，而70岁以上者则达到2％～4％^［1］。AF影响患者的心功能、增加脑卒中的发生率和住院次数。故AF的治疗已成为众多学者研究的热点。但目前无论是药物还是非药物治疗，包括手术、消融、起搏、体外复律等均未取得理想的效果。随着埋藏式心脏复律除颤器成功地应用于恶性室性心律失常的治疗，1993年Levy等^［2］提出了埋藏式心房复律除颤器(At-ICD)的设想。晚近，已对At-ICD进行了动物实验和临床应用。本文就其研究进展作一综述。

1At-ICD的基本功能

At-ICD基本功能为正确感知快速房性心律失常，并且有效地经心腔内导管电极实施放电治疗。

1.1感知功能由于心房电活动的振幅和斜率均较心室低，且易受远处心室电活动和其他生物信号、电磁场的影响，因而增加了At-ICD识别房性心律失常的难度。为此，人们设计了两种感知方法。第一种是基于心房内双极心电图而采用心房率计算、功率谱分析和振幅概率密度(amplitude probability density)三项参数，其单一参数感知的敏感性至少为91.5％、特异性为95.9％、阳性预测值91.7％、阴性预测值95.9％；若将第三项参数分别与前两项参数联合应用，其特异性可达100％^［1］。第二种是基于右房和冠状静脉窦电极的综合向量而采用静止间期(quient interval)及基线交叉(baseline crossing)两项参数进行分析，两者联合应用识别AF的敏感性为98.4％、特异性为100％^［3］。采用该方法的At-ICD已成功地应用于临床。

1.2复律功能1974年Mirowski等^［4］首先报道心腔内低能量(＜3 J)转复犬快速房性心律失常获得成功。1991年Kumagai等^［5］报道犬心腔内导管电极放电能量＜0.5 J、＜1 J和＜5 J时转复慢性AF的成功率分别为47％、74％和100％。复律的效果与多种因素密切相关^{［1，6，7］}，如除颤导联系统的电极组合、电极面积大小、电脉冲波形态、心脏基础疾病、AF持续时间等。选择最佳的导联组合可使左、右房组织产生最大面积的除极，从而降低心房除颤阈值(ADFT)。Heisel等^［1］总结报道了右房与冠状静脉窦远端、右室与高位右房上腔静脉交界处、右室与左胸前脉冲发生器外壳之间的平均ADFT分别为1.0～2.6 J、2.7 J及5.4～8.3 J。Cooper等^［8］经比较研究后证明右心耳与冠状静脉窦远端电极组成的除颤导联系统的ADFT最低，为1.4±0.3 J。而不同的导管电极长度和面积则是通过改变放电阻抗及电场分布的均匀性来影响ADFT的。Cooper等^［9］报道采用6 cm长的圈状电极时所测ADFT，低于3 cm及9 cm电极的ADFT。双相脉冲较单相脉冲的ADFT低，而采用不对称(7.5/2.5 ms)的双相脉冲较对称(5/5 ms)的双相脉冲转复成功率更高。此外，与体外AF复律一样，基础心脏疾病、左房大小、AF持续时间的长短等，均可影响导管电极放电复律所需能量的高低。

2At-ICD的安全性

文献报道经心腔内心房除颤有促心律失常作用，包括引起恶性室性心律失常、一过性房室阻滞及窦性静止等^［1，7］。Ayers等^［10］采用导管电极在羊心内进行1 870次心房除颤诱发心室颤动(简称室颤)11次，发生率为0.59％；Dunbar等^［11］报道犬心房除颤后一过性房室阻滞及窦性静止的发生率为4％。动物实验和临床研究均表明，QRS波群同步放电的电脉冲与其前方R波的联律间期是At-ICD促心律失常作用的重要影响因素。如果该联律间期大于500 ms，R波同步放电不会导致恶性室性心律失常。Carlson等^［6］汇总多中心86例病人的资料，能量高达9 J、放电1 212次未诱发室性心律失常。Levy等^［12］报道112例临床心腔内心房除颤，一过性房室阻滞的发生率为6.25％，但无明显的临床意义。Jung等^［13］报道15例安置Metrix 3000 At-ICD的病人，放电1 081次，未见促心律失常的不良反应。虽然心腔内导管电极除颤的促心律失常作用发生率很低，但仍有学者认为最好有心室除颤及起搏功能作后备。为进一步提高心腔内心房除颤的安全性，双腔复律除颤器的研究业已展开^{［14～16］}。心房除颤引起心肌及冠状静脉窦的肉眼损伤少见，而在显微镜下可见局部内膜出血、坏死，但小于5 J放电几乎无任何损伤，其有无远期情况尚不清楚。电极固定的稳定性及ADFT的变化也是影响At-ICD安全性的因素。Jung等^［13］报道15例病人，随访3个月未见电极移位；安置时与随访3个月时50％有效除颤能量(ED₅₀)分别为1.4±0.7和1.6±0.5 J。Alt等^［17］发现第二次AF发作时ADFT较第一次发作时低，这可能与AF被及时识别、持续时间缩短有关，提示At-ICD的远期ADFT不会明显升高。

3At-ICD的临床研究

精确的AF感知方法的建立，有效的低能量心房除颤导管电极的研制，已为At-ICD的研制奠定了基础。目前At-ICD和双腔复律除颤已进入临床应用阶段。1995年第一台At-ICD(Metrix)置入人体内，其重量为82 g，体积53 ml，最大输出能量6.4 J^［18］。June等报道15例病人安置了Metrix 3000 At-ICD的结果。所有病人均放置3根电极，其中固定于右房的6 cm圈状电极和漂浮于冠状静脉窦远端的6 cm圈状电极构成除颤导联系统；另一根双极涂锡电极固定于右室心尖部，参与R波同步感知。平均随访112(20～297)天均未发现电极移位，随访3个月时的ED₅₀与安置时比较未见明显升高，1 081次放电未见其促心律失常作用，R波同步性能良好。Metrix 3000 At-ICD所采用的感知方式为静止间期和基线交叉两项参数。Sra等^［3］报道8例病人59次AF发作均被正确识别。Sra等^［19］报道10例病人At-ICD同步放电的最小放电联律间期为500～600 ms，平均放电联律间期为725.8(508～1 359) ms，ADFT为2.0±0.8 J。截至1998年3月已有100多例阵发性AF病人置入了At-ICD^［18］。Metrix系列At-ICD能正确识别AF，并适时实施有效的R波同步低能量放电，无明显促心律失常作用。但尚需更多的临床应用资料证实其远期疗效。

第一代心房、心室双腔复律除颤器(Defender 9001,ELA Medical)已安置于42例病人体内。其感知方式包括心率、RR间期稳定性、房室波关系分析及当1∶1房室波关系时心房或心室加速感知。平均随访5.6±5.7个月，对于机内Holter记录的208次心律失常发作进行分析的结果表明，双腔复律除颤器正确识别了204次室性心动过速(简称室速)，心室颤动(简称室颤)及室上性心律失常；双腔复律除颤器所识别的4次室速，被研究者判定为心房扑动(简称房扑)伴2∶1传导，心室率为150 bpm；所有室速、室颤均为抗心动过速起搏或首次放电终止^［14］。但关于心房除颤的疗效及安全性尚未见报道。Jung等^［16］于1997年1月为1例病人安置了多程控双腔复律除颤器(Model 7250,Medtronic)。其重量为93 g，体积55 ml，最大输出能量为27J。安置于左侧心前区，两根电极分别安置于右室心尖部及右心耳。采用心房率稳定性及P波在RR间期中的位置鉴别室性和室上性心动过速。其具有阶梯治疗功能，安置后3次AF发作均为高频短阵猝发刺激终止，未发现误感知和不适当放电。截至1998年3月已有200多例兼有房性和室性心律失常病人置入了双腔复律除颤器，经观察表明其可成功地用起搏终止自发性房扑、低能量放电可终止阵发性AF^［18］。期望双腔除颤器的研制和完善，能为心律失常的非药物治疗带来新的飞跃。

4At-ICD存在的问题

目前心腔内心房除颤最难解决的问题是病人对放电感到不适和疼痛。这是因为转复AF所需的能量(往往为2～4 J)高于引起病人不适的能量(1～2 J的能量放电足以引起病人疼痛)。这可能与放电时神经受刺激和骨胳肌兴奋有关。为消除这种不良反应，需进一步改进除颤导联系统组成、电极和脉冲波形的设计，藉以降低ADFT。采用高容量的电容器降低峰电压，可能会减轻病人放电时的不适^［1］。

At-ICD的价格-效果比(cost-effectiveness)也是人们争论的问题之一。虽然安置At-ICD的费用不一定超过房室结消融加永久性起搏器置入的费用，但AF毕竟是非直接致命性心律失常。目前，大多数学者认为安置At-ICD的适应证应为：症状性的、发作不甚频繁、持续时间较长而药物转复无效的AF；而反复发作或发作时间短、可自行转复的AF不适宜安置At-ICD^［7］。

总之，At-ICD的研究已取得了长足的进展，它的临床应用将为AF的治疗提供一种新的方法。

作者单位：海军411医院心内科(上海 200081)

参考文献

1Heisel A,Jung J,Fries R,et al.Atrial defibrillation:Can modifications in current implantable cardioverter-defibrillators achieves this?Am J Cardiol,1996,78(suppl 5A):119

2Levy S,Camm J.An implantable atrial defibrillator:An impossible dream?Circulation,1993,87:1 769

3Sra J,Maglo C,Chen V,et al.Atrial fibrillation detection in human using the METRIX atrial defibrillation system(abstr