自适应性三腔起搏器

   Medtronic公司于2012年新推出Adaptive CRT,即自适应性三腔起搏(及除颤)器。目前上市的是Viva XT CRT-D,该起搏器是一款全自动化的三腔起搏除颤器,除具有除颤功能外,它能根据自身心律的变化自动选择单纯左心室起搏(LVP)融合自身右束支、双心室起搏(BVP)及三腔起搏(AP-BVP)。此工作模式能够增加三腔起搏的疗效、减少右心室起搏的损害、降低心衰住院率及全因死亡率、节省电能及简化随访。该起搏器于2014年才开始在中国上市应用,虽然用量还不多,但有着相似的评价。
1 工作原理
   自适应性三腔起搏器是在DDD( R)模式下,每分钟检测1次自身房室传导时间(AS-RVS或AP-RVS间期,分别是心房感知到右心室感知的时间,心房起搏到右心室感知时间),起搏器根据检测到的结果自动选择单纯左心室起搏(融合自身右束支下传)或双心室起搏,并且还能根据患者自身AV传导、P波时限(心房感知或起搏到P波终点)及QRS波时限(右心室感知到QRS终点)动态调整AV间期及VV间期(图1-3)。



             图1 Adaptive CRT的算法
  
具体算法是:起搏器自动测得的AS-RVS≤200 ms或AP-RVS间期≤250 ms,起搏器将单独起搏左心室并与自身右束支下传激动右心室相融合,使左右心室同步激动,从而提高CRT的反应率、减少右心室起搏、节省能源。起搏器根据每分钟测量的自身房室传导时间(AS-RVS或AP-RVS),自动调整心房感知到左心室起搏的AV间期(AS-LVP间期)及心房起搏到左心室起搏的AV间期(AP-LVP间期)。 AS-LVP间期/AP-LVP间期=自动测得AS-RVS/AP-RVS ms数×70%的ms数或测得AS-RVS/AP-RVS ms数-40 ms(40 ms为固定值)的值,自动选择其中较短一个(不可程控)作为AS-LVP间期/ AP-LVP间期。自动调整后的AS-LVP间期/AP-LVP间期一般较AS-RVS/AP-RVS的时间短40~60 ms(图2)。例如患者自身AS-RVS为150 ms,AS-LVP间期=150 ms×70%=105 ms或150 ms-40 ms=110 ms, 起搏器自动选取较短的105 ms为AS-LVP间期,LVP 开始时间较RVS时间提早了45 ms。又如患者心房起搏的AP-RVS间期为200 ms,AP-LVP间期=200 ms×70%=140 ms或200 ms-40 ms=160 ms,AP-LVP间期将取较短的140 ms, LVP开始较RVS开始提前了60 ms。
   如果起搏器自动测得患者AS-RVS>200 ms或AP-RVS间期>250 ms,将自动运行双心室起搏。起搏器每1分钟测量1次自身房室传导时间(AS-RVS或AP-RVS间期)、P波及QRS波的宽度,自动调整AV与VV间期,以达到动态双心室起搏优化心室的充盈与射血目的。起搏器首先要计算心房感知下双心室起搏的AV间期(AS-BVP间期)或心房起搏下双心室起搏的AV间期(AP-BVP间期)。如患者为窦性房律,AS-BVP间期=自动测得自身P波宽度ms数+30 ms或自身AV间期ms数-50 ms(50 ms为固定值),取两项中的较短值(ms数)作为AS-BVP间期;如系心房起搏心律, AP-BVP间期=心房起搏的P波ms数+20 ms或自身AV间期ms数-50 ms,也是取两项中的较短值(ms数)作为AP-BVP间期(图2)。
   关于双心室起搏的VV间期则要根据QRS波是否为融合波来确定,当自身PR间期与自动计算程控的AV间期(AS-BVP/AP-BVP间期)差值>140 ms时,起搏器认为不会有(自身下传右心室)融合,将采用双心室同时起搏,VV=0 ms。当自身PR间期与自动计算程控的AV间期(AS-BVP/AP-BVP间期)的差值≤140 ms,便认为有融合,此时再结合起搏的QRS波宽度来确定双心室同时起搏还是一侧心室优先。若此时QRS波的宽度>150 ms,将采取左右室完全同步(VV间期取0 ms)起搏或右心室起搏(RVP)优先;若QRS波的宽度≤150 ms,则执行左心室优先(图2)。例如患者AS-RVS 300 ms,自身P波100 ms,100 ms +30 ms =130 ms,自身AS-RVS 300 ms -50 ms =250 ms,取130为AS-BVP间期。300 ms-130 ms=170 ms(>140 ms),不可能有融合,则VV采用0 ms。又如患者AS-RVS 230 ms,自身P波100 ms,100 ms+30 ms=130 ms,230 ms-50 ms=160 ms,取较短的130 ms为AS-BVP间期。自身AV 230 ms与起搏器执行的130 ms差值为100 ms(<140 ms)提示有融合成分,如果此时起搏的QRS波的宽度为130(<150 ms),则执行LVP优先。如果此时起搏的QRS波的宽度为170 ms(>150 ms),执行双心室同步起搏(VV=0 ms)或RVP优先。关于AP-RVS间期>250 ms的情况不再举例。

 
            图2 Adaptive CRT的转换

2 心电图表现
2.1 心房感知及左心室起搏  自身心房频率快于起搏器的低限频率且AS-RVS间期≤200 ms时,起搏器运行心房感知及左心室起搏(AS-LVP)程序,心电图表现为心房感知与左心室起搏融合自身右束支下传的融合波。心电图波形及顺序:自身窦性P波→LV脉冲→QRS融合波。其AS-LVP为自动测得AS-RVS ms数×70%的ms数或以测得AS-RVS ms数-40 ms的差值的ms数。QRS波为左室起搏与自身右束支下传激动的融合波,时间相对较窄(图3、4)。
2.2 心房感知双心室起搏  自身心房频率快于起搏器的低限频率且AS-RVS间期>200 ms时,起搏器自动进行心房感知及双心室起搏(AS-BVP)。心电图表现为自身窦性P波及双心室起搏的QRS融合波(图3、4)。心电图波形及顺序:窦性P波→双心室脉冲→QRS融合波。P波为自身窦性,频率正常或略快。AS-BVP间期为自身P波ms数+30 ms或自身AV间期-50 ms。VV间期可以是=0 ms,也可以LV优先RV优先。QRS为双心室起搏激动的融合波,形态介于右室起搏与左室起搏之间,相对较窄。

          图3 Adaptive CRT的心电图示意图
   左上图为完全性左束支阻滞,起搏器自动测得的AS-RVS间期较短(<200 ms);右上图为起搏器根据测得的AS-RVS间期≤200 ms,则以测得的AS-RVS值(ms数)×70%或以测得AS-RVS值(ms数)-40 ms的AS-LVP间期提前起搏左心室,心电图呈现心房感知及左心室起搏与自身右束支下传融合的图形。左下图为完全性左束支阻滞伴一度AVB,起搏器测得AS-RVS间期较长(>200 ms)。右下图为心房感知与双心室起搏的图形,AS-BVP间期=测得的自身P波时间(ms数)+30 ms或自身PR间期-50 ms的间期。起搏器能根据自身自身PR间期长短变化,在单纯左心室或双心室起搏之间自动转换。
2.3 心房起搏及左心室起搏  自身心房频率慢于起搏器的低限频率且AP-RVS间期≤250 ms时,起搏器运行心房及左心室起搏(AP-LVP),心电图表现为心房起搏与单纯左心室起搏右室自身传导融合的图形(图4)。心电图波形及顺序:心房脉冲→P波→LV脉冲→QRS融合波。心房脉冲后P波的及时间与心房起搏的位置有关。AP-LVP间期为测得AP-RVS值(ms数)×70%的ms数或以测得AP-RVS值(ms数)-40 ms的差值的ms数,此间期较起搏前PR为短。QRS波为左室起搏与右室自身传导激动的融合波,其形态介于左室起搏图形与右室自身传导激动图形之间,时间相对较窄。
2.4 心房起搏及双心室起搏  自身心房频率慢于起搏器的低限频率且RAP-RVS间期大于>250 ms时,起搏器自动进行右心房及双心室起搏(RAP-BVP),心电图表现为心房起搏的P波及双心室起搏的QRS融合波,即三腔起搏的图形(图4)。心电图波形及顺序:心房脉冲→P波→双心室脉冲→QRS融合波。心房脉冲后P波宽度与心房起搏的位置有关。AP-BVP为心房起搏的P波宽度+20 ms或自身PR间期-50 ms。VV间期可以是左室与右室脉冲同时(VV=0 ms),两个脉冲重叠在一起,类似一个脉冲;也可以是左室脉冲略早于右室脉冲(LV优先)或右室脉冲略早于左室脉冲(RV优先),可呈现两个脉冲波。起搏的QRS为双心室起搏的融合波,呈现相对窄的QRS波。
图4  三腔起搏器的心电图


   图A 植入起搏器前心电图,窦性心律,P-R间期 200ms,呈CLBBB图形;图B 心房感知与单纯左心室起搏融合右束支下传,P-LVP(脉冲)140ms,QRS明显变窄;图C 心房感知与双心室起搏,P波-LVP(左心室脉冲)150ms,P波-RVP(右心室脉冲)180ms,左室优先30ms,QRS也明显变窄;图D 心房起搏与单纯左心室起搏融合右束支下传,AP-LVP200ms,QRS也较窄;图E 心房起搏与双心室起搏,即三腔起搏, AP-LVP160ms,AP-RVP190ms ,LV优先30ms,QRS仍较窄。自图B-E看出,自身PR间期正常或较短的CLBBB患者,单纯左心室起搏(融合右束支下传)可以获得与双心室起搏同样的效果,甚至优于双心室起搏
3 适应症
   自适应三腔起搏器适用于窦性心律伴CLBBB的心力衰竭患者,尤其适用于P-R间期偏短或不恒定的患者。因为它能根据患者PR的长短及窦性心律快慢自动选择单纯左心室起搏、双心室起搏及三腔起搏,并能自动转换。对于自身PR间期正常或较短的患者,进行单纯左心室起搏融合右室自身传导,增加CRT的反应率,可减少不必要右室起搏,减少电能的损耗,延长使用寿命。对于自身PR延长的患者,能保证双心室同步起搏并能根据患者自身心率、AV传导、P波/R波宽度动态调整AV/VV间期,满足患者的个性化治疗需求。临床研究表明:Adaptive CRT比传统CRT能提高12%的反应率,减少46%的房颤发生率,降低21%心衰住院率,减少心衰患者全因死亡率,并降低55%的因房颤相关临床费用。缺点:只能在窦性心律应用,且频率在60~100 bpm之间的患者,不能应用于持续房颤患者。

 


    2015/9/13 9:33:56     访问数:1709
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