起搏器電池狀態(tài)的評(píng)估與測(cè)試

侯劍飛

423000郴州市第一人民醫(yī)院功能檢查中心，湖南 郴州

人工心臟起搏系統(tǒng)主要包括兩部分：脈沖發(fā)生器和電極導(dǎo)線；脈沖發(fā)生器主要由電源(亦即電池)和電子線路組成[1]。起搏器植入患者身體后，隨著時(shí)間的推移，需要確保起搏器正常工作，并為起搏器更換提前做好準(zhǔn)備，那么必須對(duì)起搏器電池狀態(tài)有正確的評(píng)估。首先可以通過(guò)詢(xún)問(wèn)患者起搏器植入時(shí)間及植入起搏器類(lèi)型進(jìn)行初步判斷，也可以通過(guò)起搏器程控，包括檢查起搏器電壓、電池內(nèi)阻、預(yù)期壽命、磁鐵頻率及磁鐵反應(yīng)等情況進(jìn)行判斷，還可以通過(guò)常規(guī)心電圖、動(dòng)態(tài)心電圖檢查，觀察起搏頻率、起搏模式、起搏器起搏及感知功能是否發(fā)生異常改變進(jìn)行判斷[2]。

一般起搏器使用年限

起搏器是一種植入體內(nèi)的特殊電子產(chǎn)品，其電池的使用壽命受多種因素的影響。目前各起搏器公司對(duì)其不同產(chǎn)品有不同的擔(dān)保年限，并有不同的擔(dān)保條例。為了避免醫(yī)療糾紛，也本著保護(hù)患者、醫(yī)師和廠家利益，中華醫(yī)學(xué)會(huì)心電生理和起搏分會(huì)多次組織專(zhuān)家和廠家如何制定合理的起搏器擔(dān)保年限進(jìn)行研討，最終達(dá)成以下共識(shí)[3]：要求單腔起搏器8年、單腔頻率應(yīng)答起搏器7年、雙腔起搏器6年、雙腔頻率應(yīng)答起搏器5年：ICD、CRT以及CRT-D的擔(dān)保年限均為4年。

我們可以通過(guò)詢(xún)問(wèn)病史，了解患者起搏器植入時(shí)間和植入類(lèi)型，通過(guò)該起搏器的擔(dān)保年限，我們可以初步評(píng)估患者起搏器電池使用壽命。

起搏器程控

起搏器電壓、電池內(nèi)阻、預(yù)期壽命：目前起搏器電池通常以鋰-碘電池為主，起搏器電池電壓出廠時(shí)一般為2.8 V(±5%)，通過(guò)充電泵(倍壓器)，輸出電壓可＞5 V[4]。電池電量一般用安時(shí)(AH)(或mAH、μA)表示，一般為1.0～1.5 AH；起搏器電池內(nèi)阻出廠時(shí)一般＜300 Ω，鋰-碘電池在使用過(guò)程中，碘化鋰逐漸形成，電池內(nèi)阻逐漸增大，電池電壓逐漸下降；當(dāng)電池電壓接近2.5 V時(shí)，起搏器脈沖發(fā)生器處于不穩(wěn)定狀態(tài)；當(dāng)電池電壓達(dá)到2.5 V 時(shí)，電池內(nèi)阻達(dá)到8 000～10 000 Ω，起搏器脈沖發(fā)生器處于ERI 狀態(tài)，當(dāng)電池電壓繼續(xù)下降到2.0～2.4 V時(shí)，起搏器電池耗竭直至停止工作。起搏器電池處于ERI 狀態(tài)時(shí)，隨著電池電壓和電流下降，將會(huì)影響脈沖發(fā)生器的正常工作，導(dǎo)致脈沖發(fā)生器的輸出電壓下降、起搏脈寬延長(zhǎng)、輸出電流和能量減小。一般起搏頻率降低10%，脈寬延遲0.1～0.2 ms，為起搏器更換指征。目前起搏器電池不僅體積小、容量大、緩慢釋放能量、密封性良好、性能可靠，而且多數(shù)起搏器不僅能顯示電池的具體狀態(tài)，還能預(yù)測(cè)電池使用壽命。

磁鐵頻率及磁鐵反應(yīng)方式：磁鐵頻率(magnet rate)定義為將磁體放置于起搏器的表面會(huì)使起搏器按照制造商預(yù)先設(shè)定的固定頻率(多數(shù)大于基礎(chǔ)起搏頻率)以非同步起搏模式工作，起搏器在此工作方式下所表現(xiàn)的固定起搏頻率即為磁鐵頻率(通常磁鐵頻率持續(xù)時(shí)間較短)[5-6]。

心電圖表現(xiàn)：當(dāng)自身心室率慢于磁鐵頻率時(shí)，心電圖則示連續(xù)心室起搏；當(dāng)自身心室率接近磁鐵頻率時(shí)，引起自身心律與起搏心律競(jìng)爭(zhēng)出現(xiàn)，容易引起融合波；當(dāng)自身心室率快于磁鐵頻率時(shí)，可以看見(jiàn)心室起搏脈沖落在自身QRS 波群前、后不同部位，可引起心室?jiàn)Z獲、融合波現(xiàn)象；也可落入QRS 后自身心室不應(yīng)期，引起功能性失奪獲，并非真正起搏器故障心電圖表現(xiàn)。

磁鐵頻率的用途：①可判斷起搏器起搏功能是否異常；②可通過(guò)起搏頻率辨別不同起搏器廠家；③可判斷電池耗竭狀態(tài)：通常磁鐵頻率下降≥10%時(shí)，為電池耗竭指標(biāo)，應(yīng)考慮更換起搏器；④可終止起搏器介導(dǎo)的心動(dòng)過(guò)速(PMT)，原理是關(guān)閉雙腔起搏器感知通道，打斷心動(dòng)過(guò)速折返環(huán)，引起PMT終止[7]。

閾值安全范圍測(cè)試(TMT)：波科起搏器磁鐵反應(yīng)時(shí)，會(huì)表現(xiàn)為磁鐵頻率工作，同時(shí)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟TMT[8]。波科閾值安全范圍測(cè)試工作模式均呈DOO/VOO/AOO模式，波科起搏器第三次起搏脈沖降低起搏脈寬50%；若發(fā)生起搏不良，則認(rèn)為起搏閾值安全范圍降低；若仍能起搏，則認(rèn)為起搏閾值安全范圍正常。

患者植入雙腔起搏器6年，放置磁鐵后起搏器呈DOO 工作模式，出現(xiàn)連續(xù)3 次AP-VP 序列(PAV 間期100 ms，頻率100 bpm)，第1 個(gè)VP 后QRS 波群形態(tài)介于自主QRS 波群和心室起搏之間，提示為真性起搏融合波，第2 個(gè)VP 為完全心室起搏，第3 個(gè)VP 后發(fā)生心室失奪獲，實(shí)際為T(mén)MT 運(yùn)作，提示心室起搏閾值安全范圍降低。

起搏頻率改變：一般電池良好狀態(tài)下，起搏器起搏頻率等于程控設(shè)置的起搏頻率，但當(dāng)電池量降低，隨著起搏器電池量消耗，會(huì)出現(xiàn)起搏頻率逐漸降低或突然降低，當(dāng)頻率下降≥10%，提示電池即將耗竭。

患者，男，76 歲。因三度房室阻滯植入單腔Medtronic VVI 起搏器9年，上圖為患者常規(guī)心電圖片段；圖中示心室起搏心律，VVI起搏模式，第2、5個(gè)VP可見(jiàn)心室起搏不良，第4 個(gè)自身QRS 波群落在VP 后心室不應(yīng)期(VRP)內(nèi)未感知，故心室感知功能無(wú)法判斷；同時(shí)起搏頻率約65 bpm，結(jié)合患者植入起搏器年限，提示起搏器電池耗竭，伴間歇性心室起搏不良。

圖1 波科閾值安全范圍測(cè)試(TMT)心電圖表現(xiàn)

圖2 Medtronic起搏器電池耗竭心電圖

結(jié) 論

心臟起搏器植入手術(shù)已成為治療心律失常的常規(guī)治療手段之一，并隨著人工植入起搏器手段的日漸成熟，起搏器植入手術(shù)的臨床適應(yīng)證不斷拓寬，治療效果讓人更加滿(mǎn)意，安全性能不斷提高。但是作為一項(xiàng)有創(chuàng)手術(shù)，起搏器植入體內(nèi)后可能會(huì)發(fā)生各種不良反應(yīng)。有相關(guān)研究表明[1]，起搏器功能明顯受限于各種不良反應(yīng)，主要原因與起搏器電池狀態(tài)有關(guān)。因此，選擇一種合適評(píng)估起搏器電池的手段是至關(guān)重要的。本文根據(jù)相關(guān)研究，在此拋磚引玉，提出三種在體外用常規(guī)手段即可檢測(cè)評(píng)估起搏器的方法，通過(guò)研究表明，以上三種方法均可以準(zhǔn)確檢測(cè)到患者體內(nèi)起搏器電池使用情況，值得研究推廣。