周游 綜述,陳柯萍 審校
植入式心電事件監測器(ICM)是一種埋植于皮下持續監測患者心電信息的可程控設備。ICM 最初被用于診斷不明原因的暈厥,最長使用壽命可達3 年,大量研究表明其對于暈厥的病因檢出率高,證實了其安全性及有效性,而與傳統檢查相比,ICM 可及時且準確地發現暈厥的原因,減少患者重復檢查及頻繁就醫,節省醫療資源。隨著ICM 的設備及計算方法的更新優化,ICM 在臨床中的應用也不斷擴大。
1992 年,加拿大Krahn 等[1]將普通起搏器改裝為心電記錄器植入患者體內來診斷不明原因暈厥,這被認為是ICM 的開端。但與起搏器不同的是,改裝后的設備并沒有置于心腔的電極導線,而是通過表面的兩個感受器記錄心電信息。1998 年第一代真正意義上的ICM 被美國食品藥品監督管理局批準進入美國市場,設備大小已經被縮小至約一枚U 盤大小,但心電信息的存儲只能通過系統內部的自動記錄而不能手動觸發。隨著設計和技術的改進,ICM更新換代,增加了自動檢測、兼容核磁、遠程監測等功能,設備壽命延長至3 年。目前完整的ICM 系統還包括程控儀、手動觸發器。手動觸發器是一種手持式遙測器械,可使患者在癥狀性事件發生時或發生后即刻啟動ICM 記錄心臟信息,臨床醫生可通過記錄的信息確定癥狀是否與心臟事件相關。最新一代的ICM(Reveal LINQTM)體積進一步縮小,僅重2.5 g,其采用的P-SENSE 算法對心房顫動(房顫)的識別功能進一步增強。顯著減小的尺寸方便在局麻下采用注射式植入,無需開刀,并且不需要用縫線在體內固定器械。植入場所也不再局限于導管室,門診手術室、病房床旁亦可完成植入。Pürerfellner等[2]比較了房顫監測的P-SENSE 算法和前代的原始算法,假陽性的總持續時間減少55%,假陽性的總數減少46%,且對于持續時間超過1 小時的發作具有100%敏感度以及95%的陽性預測值。隨著識別功能增強、設備體積減小及植入技術簡化,ICM在臨床應用更加便捷有效。
Framingham 研究表明暈厥的發生率為6.2次/千人年,經過常規檢查后仍有36.6%的暈厥患者無法明確病因,心原性暈厥患者及不明原因暈厥患者的死亡風險分別為未發生暈厥人群的2.01 倍和1.32 倍[3]。我國單中心暈厥住院患者的病因分析表明約有11.3% 患者經過系統檢查無法明確病因[4]。暈厥多呈散發且相鄰兩次發作間隔通常較長,可達數月至數年,諸如動態心電圖等傳統心電監測手段因監測時程較短不易明確病因,同時長時間使用這些體外設備使得患者的依從性也往往偏低。ICM 體積小,記錄時間長,對患者日常活動影響小,被大量研究用于評估不明原因暈厥的病因。EaSyAS 研究納入了201 例經病史采集、體格檢查及動態心電圖、傾斜試驗等常規檢查無法明確原因的暈厥患者,其中位隨訪時間為17 個月,植入ICM 組中43%的患者檢出了暈厥原因,而常規隨訪組僅有6%檢出了病因[5]。由于相關檢查減少和住院時間縮短,ICM 比常規隨訪組具有更好的成本效益比[6]。在RAST 研究中,ICM 組1 年內52%的患者檢出了暈厥原因,而傳統方法組僅有20%,傳統方法組未檢出病因的患者被交叉至ICM 組后,62%的患者被檢出了病因[7]。PICTURE 注冊研究證實了ICM 在真實世界中也有高檢出率,研究納入了有反復發作的不明原因暈厥的570 例患者,隨訪至暈厥發作或植入后1 年,78%的患者明確了暈厥病因,其中75%為心原性暈厥[8]。
ICM 持續監測心電信息,具有高檢出率,可以明確暈厥癥狀與心律失常的關系,已經成為診斷不明原因暈厥的有效手段。歐洲心臟病學會的暈厥指南推薦ICM 用于以下適應證:非猝死高危患者反復發作不明原因暈厥的早期評估,并且在電池壽命內很可能復發者應使用ICM;綜合評估無法發現暈厥原因或無法指導治療的高危患者;當反射性暈厥患者出現反復暈厥或因暈厥致傷時可在植入起搏器之前考慮植入ICM 以評估心動過緩[9]。
隨著社會老齡化,房顫及卒中的發病率逐年增高。盡管計算機斷層攝影術、磁共振成像被廣泛應用,仍有部分卒中患者經常規系統檢查后仍不能明確栓塞原因,稱之為隱源性卒中。房顫是最常見的心律失常之一,但是房顫發作與心悸等癥狀關聯不強,約有三分之一的房顫患者無明顯癥狀[10],稱之為無癥狀房顫。無癥狀房顫患者仍有較高的栓塞風險,為無房顫患者的2.5 倍[11]。ICM 的廣泛應用發現,無癥狀房顫在隱源性卒中的病因診斷占有重要地位。多項小樣本觀察研究[12-14]表明,約17%~27%隱源性卒中患者使用ICM 發現房顫,平均檢出時間為48~64 天。體外心電監測設備是難以實現如此長的監測時間,同時如此高的房顫檢出率意味著部分隱源性卒中患者可能需要抗凝治療而非抗血小板治療。CRYSTAL-AF 研究納入441 例隱源性卒中患者,隨機分至ICM 植入組及常規隨訪組。在隨訪6 個月、1 年、3 年時,ICM 植入組較常規隨訪組的房顫檢出風險比分別為6.4 倍、7.3 倍、8.8 倍,ICM 植入組的平均檢出時間為84 天,3 年內的檢出率為30%,而常規隨訪組的檢出率僅為3%[15-16]。CRYSTAL-AF研究的后續分析發現,與ICM 相比,24 小時動態心電圖在隱源性卒中檢出房顫的敏感度僅為1.3%,而30 天體外心電監測的敏感度為22.8%[17]。值得關注的是,79%ICM 監測到的首次房顫并無明顯癥狀,僅能通過心電監測發現。由于檢出房顫而接受抗凝治療,ICM 組接受口服抗凝藥的患者更多,卒中風險也更低[15]。
雖然ICM 擁有強大的房顫檢測能力,但隱源性卒中的病因并不僅限于房顫,如何評估房顫風險,更加“精準地”選擇高危患者植入ICM,以及隱源性卒中至植入ICM 的時間窗均需要進一步探索研究。目前對于亞臨床房顫抗凝治療能否獲得與癥狀性房顫相似的獲益也尚不明確。正在進行的ARTESiA研究及SILENT 研究評估心臟可植入電子設備檢測到的無癥狀房顫患者接受口服抗凝治療的臨床獲益,期待這兩項大型臨床研究能給予我們更多的臨床證據。
除了隱源性卒中外,ICM 還被用于評估其他特殊人群中房顫的發生率。REVEAL-AF 研究發現在未曾診斷過房顫但CHADS2評分≥3 分的房顫高危人群中,持續時間大于6 min 房顫患者在ICM 植入后第18 個月和第30 個月的檢出率分別為29.3%、40.0%[18]。ARREST 研究納入了射血分數保留的急性心肌梗死患者,在2 年的隨訪中58%的患者檢出了房顫,其中93%的房顫發生時無癥狀,說明房顫是急性心肌梗死患者常見卻易被低估的心律失常[19]。
ICM 不僅在房顫檢測中有重要作用,近年來的研究也發現其可以指導陣發性房顫的抗凝治療。在房顫早期病程、使用抗心律失常藥物或導管消融術后,房顫的發作可呈陣發性。目前指南建議CHA2DS2-VASc 評分≥2 分的陣發性房顫患者使用口服抗凝藥物治療[20],但抗凝治療也增加了患者出血風險。理想的抗凝方案是頻繁發作的房顫患者使用口服抗凝藥物治療,而長時間維持竇性心律的患者可暫停抗凝治療。目前的ICM 在提供長時間心電監測的同時可準確評估房顫負荷,為精準調控抗凝治療提供了可能。Mascarenhas 等[21]的研究納入了70 例CHA2DS2-VASc 評分≥2 分且HAS-BLED評分≥3 分的陣發性房顫患者,在竇性心律時植入ICM,76%患者因連續3 個月ICM 記錄的房顫負荷小于1%停用口服抗凝藥物,這些患者在平均23.5個月的隨訪中未發現卒中、短暫性腦缺血發作(TIA)及出血事件,但24%持續服用抗凝藥物的患者出現了嚴重出血。Zuern 等[22]在房顫射頻消融術3 個月后患者植入ICM 指導抗凝治療,房顫負荷小于每天1 小時的患者暫停了口服抗凝藥物,亦未觀察到卒中或其他栓塞事件。ICM 指導陣發性房顫抗凝治療仍有待解決的問題。準確預測卒中風險的房顫負荷閾值不確定,既往研究表明房顫自身并不是最強的卒中預測因子,房顫負荷合并其他危險因素可能會有更好的預測價值[23]。
心肌梗死后的患者存在心原性猝死(SCD)的高風險,預防性植入埋藏式心律轉復除顫器(ICD)可減少心肌梗死患者的猝死風險[24]。ICM 對于有SCD高危風險的心肌梗死患者預后分層可能也有著一定幫助。CARISMA 研究[25],納入了312 例射血分數≤40%的心肌梗死急性期(≤21 天)患者植入ICM。在兩年的隨訪期內,ICM 在46%的患者中檢測到了心律失常,大部分心律失常是無癥狀的并且發生于心肌梗死后前3 個月。16 例患者發生了竇性停搏,僅3 例有癥狀,29 例(10%)患者發生了124 次高度房室阻滯,僅有20 次事件(42%)發生時伴有癥狀;9 例患者發生了20 次持續性室性心動過速,其中5例患者未發生任何癥狀,8 例患者發生了心室顫動,2 例患者成功復蘇,1 例患者自行終止。11 例患者ICM 記錄到持續性室性心動過速或心室顫動的存活患者中,9 例患者接受植入ICD 作為二級預防。66例患者在隨訪過程中死亡,27 例(9 %)患者發生了心原性死亡(惡性心律失常、心肌梗死、心力衰竭等)。高度房室阻滯是心原性死亡及全因死亡的獨立危險因素。CARISMA 研究表明,心肌梗死患者有較高的室性心律失常及高度房室阻滯發生率,大部分不伴有明顯癥狀,ICM 檢測出這些可能危及生命的心律失常時對于是否植入起搏器或ICD 有重要意義。
一直以來,左心室射血分數(LVEF)≤35%是一級預防植入ICD 的基本條件,而Stecker 等[26]的研究發現LVEF 輕中度下降的患者占SCD 患者的22%,僅有1/3 的SCD 患者符合目前的ICD 植入適應證。對于LVEF>35%的心力衰竭患者猝死風險,ICM 的長程心電監測功能或許能給我們提供更多臨床證據,諸多研究也正在進行。VIP-HF 研究收集了LVEF≥40%的心力衰竭患者植入ICM,旨在評估持續性室性心律失常在此類患者中的發生率及其預測因素。而SMART-MI 研究則利用ICM 探索在LVEF 介于35%~50%并伴有自主神經受損的心肌梗死患者室性心律失常的發生率及預后。
除心律失常外,ICM 在評估其他疾病中也有所應用。在REVISE 研究中,103 例被懷疑誤診的癲癇患者接受了ICM 和傾斜試驗,22 例患者發生了緩慢性心律失常或心臟停搏伴有驚厥,與全身性癲癇發作類似,在植入起搏器和停用抗癲癇藥物后,60%患者無癲癇復發,這表明ICM 可能在評估癲癇診斷不確定的患者中發揮作用[27]。作為體內植入設備,ICM 的傳感器或許能提供除了心電監測外更多的信息。尚在進行的LINQ HF 研究和REEF 研究擬通過體內ICM(Reveal LINQTM)監測皮下阻抗等方法評價心力衰竭或尿毒癥患者的體液容量及其他生理狀態。
ICM 體積小、植入技術簡單,監測時間長,檢出率高,為臨床醫生評估偶發或者無癥狀心律失常提供了極大幫助。雖然ICM 最初是為評估不明原因暈厥而設計,但是研究發現其在房顫、隱源性卒中、心原性死亡等疾病的診斷或風險評估有重要作用,對于治療有一定指導意義。隨著技術的開展及推廣,其在臨床上的應用會更加寬廣。