植入起搏器患者发作房室结折返性心动过速的心电学特点

【摘要】植入起搏器患者除具有心脏自身的激动起源和传导途径之外又引入了起搏器这一激动起源和传导途径,这使植入起搏器患者发作房室结折返性心动过速时的心电学特点表现复杂化。为了准确分析植入起搏器患者发作房室结折返性心动过速的心电学特点,除需具有心电学知识外,还需了解患者所植入起搏器的生产厂家、型号、程控参数等。有时植入起搏器患者发作房室结折返性心动过速的心电学特点和起搏器介导的心动过速相似,两者最根本的区别是心室起搏不参与房室结折返性心动过速折返环的构成,而参与起搏器介导的心动过速折返环的构成。
【关键词】 电生理学;房室结折返性心动过速;综述;起搏器;鉴别诊断

   植入起搏器患者除具有心脏自身的激动起源和传导途径之外,又引入了起搏器这一激动起源和传导途径,这使植入起搏器患者发作房室结折返性心动过速(atrial ventrieular nodal reentry tachycardia,AVNRT)时的心电学特点表现复杂化。主要表现在以下几方面:①起搏使心肌除极和复极的心电波形变化;②起搏器记时周期可以影响心脏自身节律,反之心脏自身节律亦可影响起搏器记时周期,两者相互作用使心电节律表现复杂化;③起搏器生产场家不同、型号不同、程控参数不同,心电学特点可能也不同;④起搏器故障或“功能性故障”也会影响心电节律。为了准确分析植入起搏器患者发作AVNRT的心电学特点,除需具有心电学知识外,还需了解患者所植入起搏器的生产厂家、型号、程控参数等。植入单腔起搏器患者发作AVNRT的心电图和腔内电图一般均无起搏脉冲,其心电学特点较简单,笔者主要讲述植入双腔或三腔起搏器患者程控为DDD工作方式时发作AVNRT的心电学特点。
1 AVNRT频率和VA间期对AVNRT心电学特点的影响
   根据AVNRT时QRS波和其后的P波间期(简称VA间期)的长短可以将VA间期分为VA间期小于心室后心房空白期(post ventricular atrial blanking period,PVAB)、VA间期大于PVAB但小于心室后心房不应期(post ventricular atrial refractory period,PVARP)、VA间期大于PVARP三种情况。慢快型AVNRT一般P波融于QRS波内或位于QRS波终末部,VA间期小于PVAB,P波落在PVAB内不被起搏器感知;慢快型AVNRT前传心室或逆传心房l度阻滞、快慢型和慢慢型AVNRT心电图P波和QRS波可以相距较远(图1B) ,其VA间期可大于PVAB但小于PVARP(图2)或大于PVARP(图3,4)。

   图1心肌致密化不全患者窦性心律时和AVNRT时的心电图(纸速25 mm/s)A:窦性心律时心电图,l度房室传导阻滞(PR间期314ms),完全性右束支传导阻滞,左前分支传导阻滞;B:AVNRT时心电图,AVNRT和窦性心律时QRS波形态基本一致

   图2植入三腔起搏器(ST JudeMedical PROMOTE 3107-36)后发作AVNRT时的腔内图(与图1为同一患者,纸速25 am/s)AVNRT周期约430 ms,每个心室激动均被起搏器感知标记为VS,VA间期约120 ms,PVARP 275 ms,P波位于起搏器PVARP内,自身心室激动使起搏器记时周期重整,抑制起搏器发放心室脉冲。起搏器参数如下:起搏模式:DDD;下限频率60次/分,最大传感器频率(max sensor rate,MSR)110次/分,最大跟踪频率(max tracking rate,MTR)110次/分,2:1阻滞频率177次/分,起搏的房室间期(paced atfioventricular interval,PAV)/感知的房室间期(sensed atrioventricular interval,SAV)150/100 ms,PVARP 275 ms,PVAB 80ms,ATDR 180次/分,模式转换DDD→DDIR,起搏器介导的心动过速(PMT)检测频率90次/分,PMT的反应:心房起搏(又称自动检测),对室性早搏的反应处理关闭状态。自上而下依次为心房内膜图,心室内膜图,标记通道

   图3室性早搏诱发AVNRT的腔内图(与图2为同一患者,起搏器参数同图2,纸速25mm/s)第一个室性早搏经房室结逆传激动心房(带*处),此心房波落在起搏器PVARP内,起搏器虽可感知此P波但不触发起搏器发放心室脉冲,折返激动经房室结前传激动心室,第二个及其以后的心动过速心房波均落在起搏器PVARP外,在程控的SAV间期结束时经房室结下传的自身心室激动尚未出现,起搏器发放心室脉冲,因受起搏器上限频率的限制,第1次心室脉冲发放时间相对较晚。自上而下依次为心房内膜图,心室内膜图,标记通道

   图4患者为AVNRT,起搏器诊断为“PMT”的腔内图(与图2为同一患者,起搏器参数同图2,纸速25 mm s)心动过速频率102次/分,超过起搏器的Phfr检测频率,起搏器通过计算定义第l0个P波(图中第6个AS)为逆传P渡,定义此心动过速为“PMT”,心室输出被抑制,起搏器在第10个AS(图中第6个As)后的330ms处理应发放心房脉冲,但AVNRT的折返激动经房室结前传激动了心室,且心室激动出现于AS后的330ms内,此心室激动使起搏器记时周期重整,抑制了起搏器发放心房脉冲,但心动过速未终止。图中第7个AS落在起搏器的PVARP之外,起搏器感知到此As后触发起搏器发放心室脉冲,由于受MTR的限制,起搏器感知第7,8,9个AS后的心室脉冲未在SAV结束时发放。心动过速发作过程中有时无心室起搏参与,但心动过速未终止且周期未变(以心房周期计算,因为心室不参与AVNRT折返环的构成),说明本图不是PMT,而是AVNRT。自上而下依次为心房内膜图,心室内膜图,标记通道 

1.1  AVNRT频率高于房性心动过速检测频率(atrial taehy-eardia detection rate,ATDR)时 VA间期小于PVAB时,心房激动不被起搏器感知,心电图和起搏器腔内电图均表现为心房、心室自身激动,无心房、心室脉冲;若AVNRT伴前传心室Ⅲ度阻滞,起搏器可以感知P波,感知P波后发生模式转换,由DDD(R)转换为DDI(R),起搏器以模式转换后频率起搏心室,心电图和起搏器腔内电图表现为AVNRT伴Ⅲ度房室传导阻滞,心室起搏。VA间期大于PVAB(或PVARP)时P波被起搏器感知后也发生模式转换,由DDD(R)转换为DDI(R),因自身心室率始终高于起搏器发生模式转换后的心室起搏频率,心室输出始终被抑制,心电图和起搏器腔内电图表现为心房、心室自身激动,无心房、心室脉冲。 
1.2  AVNRT频率低于ATDR但高于上限跟踪频率时 VA间期小于PVAB时,心房激动不被起搏器感知,VA间期大于PVAB(或PVARP)时起搏器可以感知P波,起搏器感知P波后房室理应呈文氏传导或2:1传导,但自身心室激动始终使起搏器记时周期重整,抑制起搏器发放心室脉冲,心电图和起搏器腔内电图均表现为心房、心室自身激动,无心房、心室脉冲(图2)。若AVNRT伴前传心室Ⅲ度阻滞则起搏器发放心室脉冲,房室呈文氏传导或2:1传导[PVARP>总心房不应期(total atrial refractory period,TARP)时先发生房室文氏传导,TARP>PVARP时先发生房室2:1传导]。 
1.3  AVNRT频率低于上限跟踪频率时 VA间期小于PVAB时,心房激动不被起搏器感知,心电图和起搏器腔内电图均表现为心房、心室自身激动,无心房、心室脉冲。"CA间期大于PVAB但小于PVARP时,心房激动被起搏器感知,但自身 室激动使起搏器记时周期重整,抑制起搏器发放心室脉冲,心电图和起搏器腔内电图表现为心房、心室自身激动,无心房、心室脉冲(图5,6);若AVNRT前传心室阻滞,起搏器先以上限跟踪频率发放心室脉冲,这使心室率暂时加快,由于上限跟踪频率快于AVNRT频率,起搏器以上限跟踪频率发放若干次心室脉冲后P波便可能落入PVARP之外,此时起搏器在感知P波后程控的SAV处发放心室脉冲,且心室率和心房率相同(图4)。VA间期大于PVARP时若自身心室激动在程控的SAV间期结束时仍未发生或AVNRT折返激动前传心室阻滞,起搏器感知P波后在程控的SAV间期结柬时发放心室脉冲,心电图和起搏器腔内电图表现为心房感知,心室起搏(图3,4,7B)。

   图7患者植入三腔起搏器后窦性心律和AVNRT时的心电图(与图2为同一患者,起搏器参数同图2,纸速25 mm/s)A:植入三腔起搏器后窦性心律时心电图,为房感知,室起搏模式。B:植人起搏器后间断发作AVNRT时心电图,AVNRT时P波落在起搏器PVARP之外可被起搏器感知,起搏器感知到P波后在SAV间期结束时发放心室脉冲

2 植入起搏器患者发作AVNRT和起搏器介导的心动过速的区别
   起搏器介导的心动过速(pacemaker mediated taehyeardia,PMT)是指植入双腔(或三腔)起搏器患者因各种原因使心室激动经房室结逆传激动心房,且逆传的心房激动脱离PVARP,该心房激动启动程控的SAV间期,并在SAV间期结束时发放心室脉冲,心室脉冲夺获心室后激动再经房室结逆传激动心房,如此周而复始形成的折返性心动过速,起搏器作为PMT的前传支参与折返,若起搏器停止发放心室脉冲,PMT便终止 J。植入起搏器患者发作AVNRT时(AVNRT频率小于上限跟踪频率)若折返激动前传心室阻滞或自身心室激动在程控的SAV间期结束时仍未发生,起搏器在感知P波后程控的SAV间期结束时发放心室脉冲,心电图和起搏器腔内电图表现为心房感知、心室起搏,这和PMT很相似,但大部分心房肌和心室起搏不参与AVNRT折返环的构成,若无心房激动或起搏器停止发放心室脉冲,AVNRT不一定终止(图4,8)。
3 STJude公司起搏器和Medtronic公司起搏器对PMT 的干预原理
   Medtronic公司起搏器对PMT的干预原理为:突然发生8个连续的心室起搏-心房感知事件(且VA间期<400 ms)后,第9个心室起搏后的PVARP自动延长至400 ms,使心房感知落入PVARP内,不触发心室跟踪起搏,从而终止PMT。ST Jude公司起搏器对PMT的干预方法有l0个心跳> PMT和自动检测2种。10个心跳>PMT的原理与Medtronic公司起搏器对PMT的干预原理相似,但ST Jude公司起搏器是在第10个心室起搏之后PVARP自动延长至480 ms,而不是400 ms。自动检测对PMT的干预原理为:当心动过速频率超过程控的PMT检测频率时,起搏器测量8个周期的VPAS(也称为VA)间期,计算出8个VA间期的平均值,并将该平均值与8个VA间期中的每一个进行比较,如果所有VA间期与平均值的差值均小于16 ms,那么逆传被认为是稳定的,为以下两者之一:如果前8个SAV间期>100 ms,那么第9个SAV间期缩短50 ms,如果前8个SAV间期<100ms,那么第9个SAV间期延长50 ms,然后检测第10个VA间期,如果第l0个VA间期与第9个VA间期的差值小于16 ms,那么起搏器定义第10个P波为逆传P波,定义此心动过速为PMT,第10个P波后心室输出被抑制,并在P波后330ms处发放心房脉冲,在PAV间期结束时如仍无自身心室激动,发放心室脉冲。只要起搏器诊断心动过速为PMT便会对PMT进行干预,ST Jude公司起搏器对PMT干预时可发放心房脉冲,而Medtronic公司起搏器对PMT干预时不会发放
心房脉冲,因此ST Jude公司起搏器患者对“PMT”干预时的心电学特点比Medtronic公司起搏器更复杂(图4,5,6,8)。

   图4患者为AVNRT,起搏器诊断为“PMT”的腔内图(与图2为同一患者,起搏器参数同图2,纸速25 mn s)心动过速频率102次/分,超过起搏器的Phfr检测频率,起搏器通过计算定义第l0个P波(图中第6个AS)为逆传P渡,定义此心动过速为“PMT”,心室输出被抑制,起搏器在第10个AS(图中第6个As)后的330 his处理应发放心房脉冲,但AVNRT的折返激动经房室结前传激动了心室,且心室激动出现于AS后的330ms内,此心室激动使起搏器记时周期重整,抑制了起搏器发放心房脉冲,但心动过速未终止。图中第7个AS落在起搏器的PVARP之外,起搏器感知到此As后触发起搏器发放心室脉冲,由于受MTR的限制,起搏器感知第7,8,9个AS后的心室脉冲未在SAV结束时发放。心动过速发作过程中有时无心室起搏参与,但心动过速未终止且周期未变(以心房周期计算,因为心室不参与AVNRT折返环的构成),说明本图不是PMT,而是AVNRT。自上而下依次为心房内膜图,心室内膜图,标记通道

   图5患者为AVNRT,起搏器诊断为“PMT”的腔内图(与图2为同一患者,起搏器参数同图2,纸速25 mm/s)心动过速频率93次/分,超过起搏器的PMT检测频率,起搏器通过计算定义第l0个P波(图中第6个As)为逆传P波,定义此心动过速为“PMT”,心室输出被抑制,起搏器在第l0个P波(图中第6个As)后的33O ms处发放心房脉冲(图中AP),AP后86 ms处有自身心室激动。此心室激动距AP间期较短且患者窦性心律时有I度房室传导阻滞,不考虑此心室激动为AP下传,而是前面的As下传,此AP未打断AVNRT的折返环,但由于第6个As后的自身心室激动出现较晚使其后的心房激动均落入起搏器PVARP内因此起搏器不发放心室脉冲,心室经自身房室结前传激动,本图无心室起搏时心动过速仍可发作,且心动过速周期基本未变,说明此心动过速不是附PMT,而是AVNRT。自上而下依次为心房内膜图,心室内膜图,标记通道

   图6患者为AVNRT,起搏器诊断为“PMT”的腔内图(与图2为同一患者,起搏器参数同图2,纸速25mm/s)心动过速频率91次/分,超过起搏器的PMT检测频率,起搏器通过计算定义第10个P波(图中第6个AS)为逆传P波,定义此心动过速为“PMT”,心室输出被抑制,起搏器在第10个P波(图中第6个AS)后的330 ms处理应发放心房脉冲,但AVNRT的折返激动经房室结前传激动了心室,且此心室激动出现于AS后的330 ms内,此心室激动使起搏器记时周期重整,抑制起搏器发放心房脉冲,自身心室激动出现较晚使其后的心房激动均落在起搏器PVARP内,起搏器虽感知自身心房激动但不发放心室脉冲,心室经自身房室结前传激动,本图无心室起搏时心动过速仍可发作,且心动过速周期基本未变,说明此心动过速不是PMT,而是AVNRT。自上而下依次为心房内膜图,心室内膜图,标记通道

   图8患者为AVNRT,起搏器诊断为“PMT”的腔内图(与图2为同一患者,起搏器参数同图2,纸速25 mm/s)心动过速频率101次/分,超过起搏器的PMT检测频率,起搏器通过计算定义第10个P波(图中第6个As)为逆传P波。定义此心动过速为“PMT”,心室输出被抑制,起搏器在第10个P波(图中第6个AS)后的330ms处发放心房脉冲(图中AP),AP后94ms处有自身心室激动,此心室激动距AP间期较短,且患者窦性心律时有I度AVB,不考虑此心室激动为AP下传,而是前面的AS下传,Vs(图中带}处)后无心房激动,但心动过速仍在发作,说明大部分心房肌并不参与AVNRT折返环的构成,并且没有心室起搏时此心动过速仍可发作,说明此心动过速不是PMT,而是AVNRT。自上而下依次为心房内膜图,心室内膜图,标记通道

4结语
   植入起搏器患者发作AVNRT的心电学特点有时与PMT相似,两者最根本的区别是心室起搏不参与AVNRT折返环的构成,而参与PMT折返环的构成。心动过速只要符合PMT的诊断标准起搏器便诊断PMT,但起搏器不具有人工智能,心动过速究竟是否为PMT需我们认真分析。此外,起搏器厂家不同、型号不同、程控参数不同对PMT的诊断和干预方法也不同,分析植入起搏器患者发作心动过速时的心电学特点需结合起搏器的生产厂家、型号和程控参数等。

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    2013/1/4 13:34:12     访问数:1150
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