如何分析起搏心电图的房室间期

[摘要] 起搏心电图的起搏的房室间期(PAV)和感知的房室间期(SAV)间期并不是固定不变的,在心房感知功能不良、频率适应性AV延迟、AV滞后、心室安全起搏、非竞争性心房起搏、心室自动测阈值、起搏器特殊的程控模式、心室起搏管理等情况下,实际的PAV和SAV间期可能和程控值不同。随着起搏器现代功能的日益增多,多数情况下PAV和SAV间期和程控值不同并不是起搏器功能障碍,而是起搏器的特殊功能在发挥作用。
[关键词] 电生理学;起搏心电图;综述;房室间期;特殊功能

   起搏心电图的房室间期包括起搏的房室间期(paced atrioventricular inteterval,PAV)和感知的房室间期(sensed atrioventficular interval,SAV),PAV间期是指心房脉冲(atrial pacing,AP)发放至心室脉冲(ventficular pacing,VP)发放的时间间期(假设无自身QRS波出现),SAV间期是指起搏器感知自身心房事件至触发VP发放的时间间期。在AP至心房除极波的时间无延迟的情况下,PAV间期程控值一般比SAV间期长3O~50 ms,因为心房电路对P波的感知并不在P波的起始部,而是在P波的类本位曲折,两者的差距一般是30—50 ms,如果AP至心房除极波的时间存在延迟,PAV间期程控值一般比SAV间期程控值更长一些(这一时间大约为AP至心房除极波的延迟时间),从而使房室收缩更趋生理性,避免起搏的心房波至VP的间期过短。PAV和SAV间期并不是固定不变的,在心房感知功能不良、频率适应性AV延迟、AV滞后、心室安全起搏、非竞争性心房起搏(noncompeitive atrial pacing,NCAP)、心室自动测闯值、起搏器特殊的程控模式、心室起搏管理等情况下,实际的PAV和SAV值可能和程控值不同。随着起搏器现代功能的日益增多,多数情况下PAV和SAV间期和程控值不同并不是起搏器功能障碍,而是起搏器的特殊功能在发挥作用,正确认识起搏心电图的房室间期具有重要意义,笔者结合起搏器程控参数分析起搏心电图的房室间期。
1 心房感知功能不良
   心房感知功能不良时,自身P波不被起搏器感知,如果在自身P波后AP发放,且在程控的SAV间期结束前有自身QRS波出现,经自身P波下传的QRS波位于AP后的心室空白期之内时,QRS波不被起搏器感知,起搏器在程控的PAV间期结束时发放VP,此时的AP—VP间期等于程控的PAV间期,冈心室处于有效不应期,VP不会夺获心室;经自身P波下传的QRS波位于AP后的心室空白期之外、心室安全起搏间期之内时,VP在心室安全起搏间期结束时发放,表现为心室安全起搏,此时AV—VP间期为心室安全起搏间期(心室安全起搏间期在Biotronik公司起搏器为100 ms,Medtronic公司起搏器为1 10 ms,ST Jude公司起搏器为120 ms)且和程控的PAV间期不同,此时心室处于有效不应期,VP不会夺获心室;经自身P波下传的QRS波位于AP后的心室安全起搏间期之外、程控的PAV间期结束之前时表现为实际的PAV间期短于程控的PAV间期,但AP和自身QRS波并无因果关系;如果在程控的PAV间期结束时仍无自身QRS波出现,起搏器发放VP,实际的PAV间期和程控的PAV间期相同(图1)。

   图1心房感知功能不良心电图(Ⅲ导联连续记录,纸速均为25mm/s,下同) 患者因窦性停搏植入双腔起搏器(ST Jude Medical Victory 58l6,起搏模式DDD,下限频率60次/分,PAV/SAV 200/I70 ms,心室安全等待:打开),由于心房感知功能不良,自身P波后有AP发放,经自身P波下传的QRS波位于AP后的心室空白期之外、心室安全起搏间期之内时,VP在心室安全起搏间期结束时发放,表现为心室安全起搏(★处),此时心室处于有效不应期,VP不会夺获心室,AV—VP间期为心室安全起搏间期(120 Ils),和程控的PAV间期(200 ms)不同;经自身P波下传的QRS波位于AP后的心室安全起搏间期之外、程控的PAV间期结束之前时不触发VP发放,表现为实际的PAV间期短于程控的PAV间期(#处);程控的PAV间期结束时仍无自身QRS波出现,起搏器发放VP,实际的PAV间期和程控的PAV间期相同(*处)

2 频率适应性AV延迟(rate adaptaive AV delay,RAAVD)
   正常人随心率加快PR间期逐渐缩短,RAAVD模拟了正常房室结的传导特性,心率快时实际的PAV/SAV间期均较程控的PAV/SAV间期短,AV间期的缩短使总心房不应期随心率增快而缩短,允许在较高心房率时进行1:1跟踪,从而更好地模拟生理状态,改善血流动力学。Medtronic系列起搏器有开始频率(start rate)、终止频率(stop rate)、最短PAV间期(minimum PAV)及最短SAV间期(minimum SAV)等;Pacesetter系列起搏器的RAAVD称为Rate Responsive AV/PV delay,有of,low,medium,higl1四档供选择,low代表每一心搏AV间期延长或缩短1ms,medium为2 ms,high为3 ms;Vitatron系列起搏器的RAAVD称为Adaptive AV delay,有OFF,median,fast三档可选择,median表示心房率改变l0次/分,AV间期延长或缩短6 ms,fast表示心房率改变10次/分,AV间期延长或缩短9 ms。
3 AV滞后
   起搏器感知到自身QRS波后使下一次心跳的AV间期自动缩短,以保证心室常处于夺获状态,称为负滞后,主要用于减轻肥厚型梗阻型心肌病患者流出道的梗阻;起搏器感知到自身QRS波后使下一次心跳的AV间期自动延长或每隔一定时间AV间期自动延长来搜索自身QRS波,称为正滞后,目的是鼓励更多的自身房室传导,减少心室起搏比率。
   Medtronic公司起搏器只有AV间期正滞后,无AV间期负滞后。AV间期正滞后称为AV Search或AV Search+,原理为:在设定的AV间期(PAV或SAV)中出现3个区:C区,VP前l5 ms以内;B区,VP前55~15 ms之间;A区,比VP提前55ms的区域,以连续的16个心动周期为AV间期搜索窗口,在l6个心动周期的搜索窗口中,≥8个经感知或起搏的心房波下传的QRS波落在C区时,提示设置的AV间期值较短,AV间期自动延长31 rns;>18个经感知或起搏的心房波下传的QRS波落在A区时,提示设置的AV间期值较长,AV间期自动缩短8 ms;I>8个经感知或起搏的心房波下传的QRS波落在B区时,提示设嚣的AV间期适宜,AV间期保持不变;AV Search的结果,起搏器的AV间期在一定范围内总长于自身房室结下传时间,确保室上性激动经自身房室结下传(图2)。

   图2 Medtronic ADAPTA起搏器AV Search心电监护记录(上下两条为连续记录) 患者因Ⅱ度Ⅱ型房窒传导阻滞植入双腔起搏器 (Medtronic ADAPTA ADD01,PAV/SAV 200/170ms,Max increase to AV 110 ms),在16个心动周期的搜索窗口中,>=8个经感知的心房波下传的QRs波落在C区,提示设置的AV间期值较短,AV间期自动延长31 ms(由201 ms延长至232ms);在随后的l6个心动周期的搜索窗口中>=8个经感知的心房波下传的QRS波再次落在c区,提示设置的AV间期值仍较短,AV间期再次自动延长3lms(由232 ms延长至263 ms);在随后的16个心动周期的搜索窗口中,继续搜索≥8个经感知的心房波下传的QRS波落在哪个区,从而决定AV间期是缩短、延长还是不变

   ST Jude公司起搏器既有AV间期正滞后,也有AV间期负滞后。AV间期正滞后的原理:在程控的AV间期(PAV或SAV)基础上,起搏器隔一定时间自动延长AV间期来搜索自身的QRS波(间隔时间、AV间期延长值、搜索次数均可程控),若在延长的AV间期内未搜索到自身的QRS波,起搏器的AV间期将回到原程控值(图3);若在延长的AV间期内搜索到自身的QRS波,起搏器将以搜索到的AV间期工作(图4),起搏器以搜索到的AV间期工作过程中如发生房室传导阻滞,AV间期将回到原程控值。AV间期负滞后的原理:在程控的AV间期(PAV或SAV)内检测到自身QRS波时,AV间期将缩短一定值(此缩短值可以程控),缩短的AV间期持续32个周期,如果在32个周期内或结束时再次检测到自身QRS波,AV间期将在缩短的基础上再次缩短相同值,如果在256个周期结束时未搜索到自身QRS波,AV间期将回到原程控值。Medtronic公司起搏器AV间期正滞后功能实现时AV间期可多次延长;ST Jude公司起搏器AV间期正滞后功能实现时AV间期只能延长一定值,AV间期负滞后功能实现时AV间期可以在程控的AV间期基础上多次缩短(每次缩短值固定),AV间期正滞后和负滞后功能不能同时打开。

   图3 ST Jude公司起搏器AV间期正滞后心电图(体表心电图Ⅲ导联连续记录)患者因间歇Ⅱ、Ⅲ度房室传导阻滞植入双腔起搏器(STJude Medical Zephyr 5826。起搏模式DDD,下限频率60次/分,PAV/SAV200/170/ms,V1P:+50/ms,搜索时间间隔:5 min,搜索周期:3次)。在程控的PAV间期(200ms)的基础上,起搏器每5min自动将PAV间期延长50ms来搜索自身的QRS波,在延长的AV间期内来搜索到自身的QRS波,起搏器的PAV间期回到原程控值。(VIP:ventrieular intrinsic preference)

   图4 ST Jude公司起搏器AV间期正滞后心电图(体表心电图Ⅲ导联连续记录)和图3为同一患者,VIP:+100 ms,余参数同图3。在程控的PAV间期(200 ms)的基础上,起搏器每5 min自动将PAV间期延长100 ms来搜索自身的QRS波,在延长的AV间期内搜索到自身的QRS波,起搏器以搜索到的PAV间期工作,此PAV间期可变化且长于程控的PAV间期

4 心室安全起搏
   心室安全起搏是为防止交叉感知可能引起心室停搏而设置的一种安全保障机制,即在心房起搏的绝对空白期后设置安全起搏窗口(交叉感知期),在此期间任何感知事件都会触发一个较短AV间期后的心室起搏,又被称为“非生理性AV延迟”,心室安全起搏时的AV间期和程控的AV间期不同(图1)。
5 非竞争性心房起搏
   为避免竞争性心房起搏,需要起搏器能对落入心室后心房空白期(post ventricular atrial blanking,PVAB)结束之后、心室后心房不应期(post ventfieular atrial refractory period, PVARP)结束之前这一段时间内的心房激动产生反应,NCAP应运而生。NCAP这一功能为Medtronic公司开发,工作原理为:落入PVAB结束之后、PVARP结束之前这一段时间内的心房激动能够被起搏器感知,起搏器感知此心房激动后触发一个300 Ils的NCAP期,如NCAP期结束前自身QRS波出现,将重整起搏器计时周期;如NCAP期结束时仍无自身QRS波出现,起搏器在NCAP期结束时发放AP,此时心房肌已脱离其折返期或易损期不会再诱发房性快速心律失常,为了维持相对稳定的心室率,AP后的PAV间期可自动缩短(最低值>/80 ms),使VP提前发出(图5)。

   图5 NCAP模式图 P波(↓处)落入PVAB结束之后、PVARP结束之前这一段时间内,被起搏器感知,起搏器感知此P波后触发一个300 ms的NCAP期,NCAP期结束时仍无自身QRS波出现,起搏器在NCAP期结束时发放AP,为了维持相对稳定的心室率,AP后的PAV间期可自动缩短,使VP提前发出,此PAV间期不同于程控的PAV间期200ms

6起搏器自动测阈值
   起搏器自动测定心室阈值时的PAV/SAV间期和程控的PAV/SAV间期不同,起搏器厂家不同、型号不同或程控参数不同,测心室阈值时的PAV/SAV间期也可能不同,具体情况见相关文献。
7 起搏器特殊程控模式
   双腔起搏器程控为DDI(R)工作模式时起搏器感知到自身P波后会重整心房计时周期,但在程控的SAV间期结束时不触发VP发放,VP的发放时间为心室下限频率间期结束时,因此感知到的P波至VP的时间间期和程控的SAV间期不一致;AP发出后在PAV间期结束时如无自身QRS波出现会触发起搏器发放VP,此时的PAV间期和程控的PAV间期相等(图6)。

   图6程控起搏模式为DDI时心电图(体表心电图Ⅱ导联连续记录)患者因Ⅲ度房室传导阻滞植入双腔起搏器(ST JudeMedical Victory 5816,PAV/SAV 200/170 ms,下限频率50次/分,起搏模式DDI,PVARP270 ms),窦房结频率约为65次/分,DDI起搏模式时起搏器可以感知自身心房激动,感知自身心房激动后重整心房计时周期,但感知自身心房激动后并不触发VP发放,VP发放时间为心室计时周期结束时;如在VA计时结束时起搏器仍未感知自身心房激动,则起搏器发放AP,VP在PAV间期结束时发放。第2个窦性P波位于起搏器PVARP内未被起搏器感知,AP在VA计时(1 200 ms~200 ms=1 000 ms)结束时发放( 处),VP在PAV间期(200ms)结束时发放;第4,5,6,8,9,10,12个窦性P波被起搏器感知后重整心房计时周期,但感知自身心房激动后并不触发VP发放,这几个窦性P波和VP的发放并无因果关系,P波和VP间期也和程控的SAV间期无关

8 心室起搏管理(managed ventricular pacing,MVP)
   MVP这一功能为Medtronie公司开发,MVP模式下,双腔起搏器的基本起搏模式为AAI(R),但起搏器的心室通道具有感知功能和备用起搏功能,起搏模式可以在AAI(R)和DDD(R)之间转换。在DDD(R)起搏模式下,起搏器定期检测患者自身房室传导是否恢复,如自身房室传导恢复(检测自身房室传导时起搏器在心房事件后停止发放VP,在下一次心房事件之前出现自身心室激动均被认为自身房室传导恢复),起搏模式将由ODD(R)转换为AAI(R);如自身房室传导未恢复(两个心房事件之间无自身心室激动),被阻滞的P波并不在程控的PAV/SAV间期结束时触发VP发放,而是在心房逸搏间期计时结束后80 ms处触发心室备用脉冲发放,换言之,心室备用脉冲的发放时间仅由检测到的第一个未下传的心房事件(AS或AP)决定,即使随后的AP被感知到的自身心房事件所抑制,心室备用脉冲仍在心房逸搏间期结束计时结束后80 ms处发放(图7)。在AAI(R)起搏模式下,单个心房激动未下传激动心室并不触发起搏器发生模式转换,也不触发起搏器发放VP,心室备用脉冲的发放时间为心房逸搏间期计时结束后的80 ms处(图8);如果连续4个P波中有两个不能下传激动心室,则AAI(R)起搏模式将自动转换为DDD(R)起搏模式(图9),此时的AV间期和程控的AV间期相同。以后,分别于1,2,4,8,16 min……16 h时重复检测房室传导。每次检测房室传导起搏器仅检测一次心房事件(AS或AP)是否可以经房室结下传心室。

   图7 MVP功能试图由DDD转换至AAI时心电监护记录 患者因间歇Ⅱ、Ⅲ度房室传导阻滞植入双腔起搏器(Medtronic ADAPTA ADD01,PAV/SAV 200/170 ms),在DDD起搏模式下,搜索自身房室传导未恢复,被阻滞的P波并不在程控的SAV间期结束时触发VP发放,而是在心房逸搏间期计时结束后80 ms处触发心室备用脉冲发放,虽然心室备用脉冲前80 ms处的AP被前面感知到的自身心房事件所抑制,心室备用脉冲和其前自身P波时间间期为310 ms,但两者并无因果关系;搜索自身房室传导未恢复,起搏器继续以DDD模式工作,PAV/SAV间期仍为程控的200/170 ms。心室备用脉冲发放时间较晚,使窦性P波( 处)“提前出现”,位于PVARP内,不重整心房计时周期


   图8 1次心室漏搏未触发MVP功能由从I转换为DDD心电图 在AAIR起搏模式下,单个心房激动( *处)未下传激动心室并不触发起搏器发生模式转换,也不触发起搏器发放VP,心室备用脉冲的发放时间为心房逸搏间期计时结束后的80 ms处

   图9 2次心室漏搏触发MVP功能由AAI转换为DDD心电图 在AAIR起搏模式下,连续4个P波中有两个(*处)不能下传激动心室,AAIR起搏模式将自动转换为DDDR起搏模式,此时的AV间期和程控的AV间期(200ms)相同,而发放心室备用脉冲时的AV间期为80 ms

参考文献
1邸成业,林文华,任自文.如何分析起搏心电图的额外脉冲[J]
中国心脏起搏与心电生理杂志,201l,25(1):77
    2013/1/4 13:01:17     访问数:1496
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