Micra無導(dǎo)線起搏器的臨床研究解讀

周利

摘要：經(jīng)典的靜脈起搏導(dǎo)線囊袋植入技術(shù)仍然被認為是目前靜脈起搏技術(shù)的理論核心與技術(shù)基石，但由于導(dǎo)線及靜脈囊袋植入相關(guān)的感染、及手術(shù)期經(jīng)常發(fā)生治療風險及遠期手術(shù)并發(fā)癥。當下使用的無導(dǎo)線微波起搏器有 NanostimTM（LCP）無導(dǎo)線起搏器、MicraTM（TPS）和 WiCSTM起搏系統(tǒng)。研究結(jié)果表明，與其它傳統(tǒng)人體起搏器比較，無導(dǎo)線式的起搏控制系統(tǒng)具有更好的使用安全性及良好的臨床療效。新的無導(dǎo)線治療起搏技術(shù)設(shè)計能夠為未來治療心臟病的起搏技術(shù)提供堅實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：心房顫動;心血管病理醫(yī)學;無導(dǎo)線心臟起搏器;心臟再造及同步化手術(shù)治療

從上世紀五至六十年代中期開始，人類在先進心臟搏動起搏技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)取得了杰出的技術(shù)成就。經(jīng)典的靜脈插管導(dǎo)線囊袋植入仍被認為是當下心臟起搏植入技術(shù)的理論核心與技術(shù)基石，但由于導(dǎo)線及靜脈囊袋植入相關(guān)的感染及手術(shù)期經(jīng)常發(fā)生治療風險及遠期手術(shù)并發(fā)癥，這種情況下，無導(dǎo)線植入心臟起搏器應(yīng)運而生。初步臨床研究結(jié)果表明，與其他傳統(tǒng)人體起搏器技術(shù)相比較，無導(dǎo)線式的起搏控制系統(tǒng)可以具有更好的使用安全性及良好的臨床療效。筆者將根據(jù)無導(dǎo)線起搏器目前最新型的臨床研究進展，做出綜述。

1 無導(dǎo)線起搏器類型、組成及工作原理

MicraTM立式小型起搏器的結(jié)構(gòu)長2.59cm，寬0.66cm，重約2g，體積和LCP比更小，預(yù)期實際操作使用壽命一般來說可以長達7～15年，起搏器的操作運動模式vvvvvvi/vvir，具有與其他立式mri搏器相容和相互兼容的巨大性能優(yōu)點。與一般使用p-lcpl型心臟起搏器的臨床副作用及具體操作時的原理治療方式相似。在這兩種不同類型起搏器的控制監(jiān)測系統(tǒng)中，陰極都通常具有位于整個心臟起搏器的的最遠端，末端包含一層含有類固醇或酯類的特殊涂層以便可用于有效減少其因刺激局部以及皮膚的發(fā)炎癥狀而引發(fā)的副反應(yīng)。除了與急性心臟和腦血管系統(tǒng)穿孔栓塞事件數(shù)的發(fā)生率相近，如急性心血管穿孔栓塞綜合并發(fā)癥、設(shè)備性心血管穿孔移位、肺栓塞等類型的并發(fā)癥發(fā)生事件相比TPS較LCP都有所下降。總體而言，tps在短中期植入安全性、手術(shù)后無并發(fā)癥及長期植入臨床工作管理效能高等方面都顯出更好的效果，不過可能還需要大規(guī)模、長期的植入臨床隨訪試驗研究予以證實。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)通過在左室內(nèi)心外膜的表面選擇適宜的注射位置，植入一個左室心內(nèi)膜無線核心起搏器技術(shù)能夠有效改善部分急性心力衰竭疾病患者的應(yīng)在左室內(nèi)注射血量的分數(shù)。2016年Tjong等[1]的相關(guān)研究成果首次得到證實：一種植入式式無導(dǎo)線心臟起搏器和埋藏式無線心臟節(jié)律轉(zhuǎn)復(fù)除氧去顫器（icd）設(shè)備可以通過兩種設(shè)備之間的內(nèi)部無線連接而輕松實現(xiàn)對病人心臟節(jié)律性的管理。但接收系統(tǒng)可能存在以下幾點不足：①整個接收系統(tǒng)還需要一個導(dǎo)線電來傳輸整個系統(tǒng)。②在核磁超聲音波能量長期暴露下的皮下及局部心肌壁等組織也有可能會對人產(chǎn)生一些無法準確預(yù)估的不良影響。③內(nèi)部超聲聲窗振動會因外部條件變化而產(chǎn)生較大干擾從而直接影響超聲起搏器的振動感知與控制起搏器的使用。④，超聲波所介導(dǎo)的聲波能量信號傳遞器與傳統(tǒng)移動電源電池比，電池效能低下，會直接導(dǎo)致電池使用壽命縮短。目前融合控制系統(tǒng)并未完全實現(xiàn)真正的心臟無導(dǎo)線自動化，不過為今后進一步探究研發(fā)多種無線電導(dǎo)線、多種控制裝置組合而成的多維全心室手術(shù)植入心臟起搏控制系統(tǒng)技術(shù)提供了新發(fā)展方向。

2 Micra無導(dǎo)線起搏器相關(guān)臨床研究

2.1 Micra研究

Reynolds等[2] 在2016年主要報道了一項多學科組合作為研究重心、預(yù)測非隨機對照組的臨床研究試驗的早期深入臨床研究和新技術(shù)結(jié)果。長期臨床研究試驗領(lǐng)導(dǎo)小組根據(jù)長期臨床試驗指南書的綜合推薦結(jié)果分別入選了首批10個來自6大洲19個經(jīng)濟開發(fā)發(fā)達國家56個臨床研究試驗中心的725例長期臨床試驗病患，訪期半年。這項技術(shù)試驗臨床研究主要課題針對一種TPS新型植入治療模式，試驗的5名新型植入系統(tǒng)患者治療成功率平均指數(shù)為99.2%，其中25（3.4%）名新型植入系統(tǒng)患者分別成功出現(xiàn)了28種關(guān)于心臟病和起搏機等器官的多種相關(guān)早期臨床治療并發(fā)癥。這些人把主要相關(guān)臨床治療并發(fā)癥的最低最高發(fā)生率與分別發(fā)表來自6個以前尚未正式發(fā)表具有相關(guān)臨床研究的2667例急性主動靜脈曲張運動性和起搏器功能障礙病人患者對比發(fā)現(xiàn)，tps急性神經(jīng)系統(tǒng)障礙患者發(fā)現(xiàn)具有更低的主要臨床并發(fā)癥最低發(fā)生率的比例。另外術(shù)后6個月內(nèi)的導(dǎo)管隨訪起搏時間閾值應(yīng)達到具有低（同時起搏導(dǎo)管電壓波動電流閾值≤2v，脈寬0.24ms）并且起搏電壓穩(wěn)定（同時伴隨導(dǎo)管植入后起搏導(dǎo)管腔內(nèi)起搏血流電壓閾常值的數(shù)值隨時隨地增加<1.5V）的導(dǎo)管植入術(shù)后起搏導(dǎo)管電壓閾常值的數(shù)值。Micra多項臨床研究分析結(jié)果及其表現(xiàn)已能夠得出較好的保證產(chǎn)品使用有效性及安全性。

2.2心房顫動無導(dǎo)線起搏研究

Reddy等[3]在對新型無導(dǎo)線核心起搏器的一項臨床研究中我們指出對于使用射頻靜脈消融及其他藥物注射治療初期效果不佳的急性心房顫動疾病患者很有可能會考慮采用植入單側(cè)中心室的新型無導(dǎo)線核心起搏器。其中的vvir兩種工作控制模式可有效改善了非持續(xù)性房室心房顫動中斷患者的線性房室導(dǎo)線傳導(dǎo)，充分達到房室頻率波動控制的重要作用，也有效減少了房室導(dǎo)線中斷相關(guān)的臨床并發(fā)癥。Yarlagadda等[4]曾納入127名患有心房顫動癥的患者并在接受整個房室心臟結(jié)構(gòu)的消融同時將其植入永久心臟起搏器。列作兩個組：一個無單腔導(dǎo)線血管起搏器60例手術(shù)組和一組傳統(tǒng)急性單腔血管起搏器67例手術(shù)組。前者連續(xù)發(fā)生1例嚴重不良反應(yīng)事件（心肌起搏和急性感知電極功能完全喪失），后者組連續(xù)出現(xiàn)2例（急性電極功能脫位）。無單腔組先后出現(xiàn)6例輕微臨床并發(fā)癥，傳統(tǒng)急性單腔組只在早期確診3例。上述研究結(jié)果表明，曾接受無房室導(dǎo)線結(jié)晶體消融的急性心房顫動手術(shù)患者里，無房室導(dǎo)線中心起搏器官的植入手術(shù)是安全有效且可行的。

2.3 WiSE-CRT研究

Auricchio等[5]本文主要報道了 WiSE-CRT手術(shù)移植試驗并經(jīng)研究獲得結(jié)果，實驗直接納入了17例急性腎臟心力衰竭晚期成人患者，76%的受試者成功植入一個名wicstm的移植手術(shù)系統(tǒng)，進行1個月的隨訪，有3例隨后內(nèi)部出現(xiàn)左側(cè)腎臟心包輕度嚴重壓塞，2例隨后出現(xiàn)需要自行重新安裝它并調(diào)整內(nèi)部壓力電流發(fā)生器在其擺放時的位置，另外1例隨后內(nèi)部出現(xiàn)不明具體發(fā)病原因的小型備用驅(qū)動電池內(nèi)部電能嚴重耗竭，該7例手術(shù)移植試驗最終因移植系統(tǒng)整體安全性功能出現(xiàn)重大問題而被迫延期終止。還有一項先進技術(shù)[6]就是研究人員利用一個select-lv重新開發(fā)設(shè)計了一個sewicstms的心率能量傳遞波動植入手術(shù)系統(tǒng)，共14例納入選擇，有12例（86%）成功植入，其他相關(guān)系統(tǒng)手術(shù)臨床并發(fā)癥尚未發(fā)現(xiàn)，這12例患者心率傳遞波動的持續(xù)時限明顯縮短，目前該系統(tǒng)手術(shù)臨床試驗仍在歐洲手術(shù)中持續(xù)進行。

3 無導(dǎo)線人體起搏控制技術(shù)目前的存在問題及技術(shù)爭議

無導(dǎo)線手術(shù)心臟起搏器的正式問世，不僅給更多心病患者以及朋友他們帶來了更加安全、并發(fā)癥更少的導(dǎo)線手術(shù)治療方式;并且給需要進入病人手術(shù)室的外科醫(yī)生也進一步大大減少了導(dǎo)線手術(shù)設(shè)備植入病人心臟室的難度，提高了導(dǎo)線心臟手術(shù)植入病人手術(shù)室的成功率。但目前[2]已經(jīng)成功應(yīng)用進入相關(guān)臨床遠期治療的幾款新型無導(dǎo)線式心臟起搏器，有可能同時存在以下一些技術(shù)問題，還需要進一步進行研究加以解決改善;目前我們需要通過收集更多試驗結(jié)果數(shù)據(jù)，通過分析來用以驗證無導(dǎo)線式心臟起搏器安全性及近期應(yīng)用有效性。

3.1僅適用于單心室起搏

新型無導(dǎo)線起搏心室同步起搏器最大的技術(shù)性缺點和局限性之處[7]就在于其目前技術(shù)只能廣泛性地適用于單瓣瓣房房心室起搏心房同步起搏，暫無雙瓣或單瓣心肺室起搏心房同步起搏器的控制運動裝置，起搏器的運動控制模式比較單一（vvr/vvir），這樣一來有可能還會造成導(dǎo)致正常雙瓣房室同步起搏運動失調(diào)、心房同步的非正常使用生理性雙瓣心室心房起搏器的次數(shù)急劇增加。目前[6]的兩款無線電或磁導(dǎo)線式的除顫起搏器都暫時尚無完全具有無線除顫系統(tǒng)的功能，所謂的wicstm無線除顫中心系統(tǒng)實質(zhì)上也只不過是一種利用傳統(tǒng)的電導(dǎo)線式起搏器與單一除顫中心室內(nèi)的導(dǎo)線進行起搏的有機結(jié)合。

3.2手術(shù)并發(fā)癥及安全性

試驗相繼記錄并分析了無導(dǎo)線起搏器可能發(fā)生的圍手術(shù)期并發(fā)癥[8]。對并發(fā)癥和操作者經(jīng)驗的一個亞組分析表明，SADEs率至少有望隨著操作者植入經(jīng)驗不斷增加而有所減少，以上嚴重的并發(fā)癥都有可能與植入手術(shù)中的操作者的植入經(jīng)驗不足有關(guān)聯(lián)。2017年Chan[3]等進行的一項長期臨床試驗研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)在LSP起搏器電閾植入后，少數(shù)典型患者可能發(fā)生了同時起搏器電閾的峰值明顯升高的異常情況。roberts等[3]2017年報告了一項關(guān)于 MicroTM新型無線電磁波導(dǎo)線技術(shù)植入心臟起搏器的前瞻臨床研究前瞻非生物化學研究對照前瞻臨床研究試驗早期治療指南研究結(jié)果，試驗病例來自20個歐洲成員國家96個臨床研究試驗中心的795例前瞻臨床試驗患者，1個月的隨訪，其中針對心臟瓣的植入率和手術(shù)治療成功率數(shù)據(jù)估計分別為99.6%（792/795），12例（1.5%）臨床患者分別出現(xiàn)了13個嚴重類似的臨床治療并發(fā)癥，嚴重的臨床相關(guān)并發(fā)癥包括左右肺部以及心包膜內(nèi)瓣膜移位壓塞1例（1.5%）、起搏器內(nèi)部瓣膜移位1例（1.5%）和其他肺部瓣膜感染以及細菌侵入所致的膿毒癥1例（1.5%）。這次研究雖然出現(xiàn)了幾種不同可能的臨床并發(fā)癥，例如急性心包膜腔積液、裝置瓣膜脫落、感染，不過按照總體情況發(fā)生的概率相對較低。不過Tjong[4]等比較研究了無電極導(dǎo)線單腔起搏器與使用傳統(tǒng)導(dǎo)線單腔起搏器之間的不同手術(shù)早期并發(fā)癥，得出了與以往臨床研究中的不同點：使用傳統(tǒng)的有電極或無導(dǎo)線使用單腔呼吸起搏器患者手術(shù)早期臨床并發(fā)癥的總發(fā)生率平均為4.1%，但較傳統(tǒng)無電極導(dǎo)線單腔起搏器晚期4.8%的發(fā)生率稍高;此類并發(fā)癥主要表現(xiàn)集中在裝置血栓脫落、遠期心臟血管穿孔，但遠期心臟并發(fā)癥目前國內(nèi)暫無發(fā)現(xiàn)相關(guān)臨床數(shù)據(jù)。就算有無使用導(dǎo)線血管起搏器進行心臟血管穿孔術(shù)的發(fā)生率似乎比其他傳統(tǒng)血管起搏器高，上述這些差異很有可能與做手術(shù)者大腦學習能力曲線不同有關(guān)。仍然我們需要通過更多的長期臨床醫(yī)學試驗結(jié)果來進行證實究竟使用無導(dǎo)線血管起搏器在臨床并發(fā)癥和感知控制功能等上是否能夠優(yōu)于其他傳統(tǒng)血管起搏器。

3.3電池效能及裝置取出問題

近期由于超聲波所介導(dǎo)的系統(tǒng)能量快速傳遞處于起搏點使系統(tǒng)工作效能較差[9]，會直接導(dǎo)致動力電池使用壽命不理想。Tcp因更小的電池體積積等因素從而使得遙測電池容量更少（120mah）。無導(dǎo)線無氧起搏器降低電池能源耗竭率的問題，是目前仍然存在沒有有效措施解決的一種困境。另外[10]現(xiàn)在用于拔除傳統(tǒng)無導(dǎo)線心臟起搏器的技術(shù)臨床經(jīng)驗尚處充分，儀器一旦發(fā)生自動裝置上的脫落，它所造成的生命危害嚴重程度已經(jīng)遠超過拔除傳統(tǒng)心臟起搏器在無導(dǎo)線上的脫落。況且起搏器外部的其他心肌運動組織也可能會對其后的取出操作形成考驗[10]。究竟是否能在一個右室內(nèi)同時放置植入多少電子設(shè)備;以及這些設(shè)備之間是否也有可能同時存在相互影響也一直沒有明確答案。因無導(dǎo)線心臟起搏器成本貴，高額售價，使其在大多數(shù)發(fā)展中國家或者基本醫(yī)保醫(yī)療體系不發(fā)達國家中不能很好的推廣應(yīng)用。

4 無導(dǎo)線起搏技術(shù)的未來展望

雖然目前無導(dǎo)線心臟起搏器僅限于一種單腔心臟起搏[11]，還存在大量心臟瓣膜穿孔、裝置瓣膜脫落等諸多弊端，目前尚且還缺乏大規(guī)模遠期隨訪實驗觀察臨床研究。無導(dǎo)線電極起搏植入技術(shù)不僅避免了與與電極植入相關(guān)的各種并發(fā)癥同時出現(xiàn)，且電極植入手術(shù)成功率高、過程簡單、裝置小巧而更容易被患者所接受，所以其技術(shù)具有良好的發(fā)展前景。隨著利用無導(dǎo)線臨床起搏治療技術(shù)的不斷迅猛發(fā)展，起搏臨床治療有望逐步發(fā)展覆蓋到多個病室內(nèi)和多床分組臨床起搏治療系統(tǒng)，新一代利用無導(dǎo)線臨床起搏治療技術(shù)的臨床適應(yīng)性驗證及臨床應(yīng)用領(lǐng)域范圍進一步不斷擴大，更好的廣泛應(yīng)用于手術(shù)當中。

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