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基础起搏心电图系列讲座(14):
单腔起搏器感知功能过强的心电图表现及其诊断
浙江大学医学院附属邵逸夫医院心电图室 何方田
感知功能过强是指起搏器除了能感知自身心电信号(P波、QRS波群)外,还能感知其他电信号(如T波、肌电波、脉冲后电位、电磁信号或交叉感知等),出现起搏周期延长、暂停起搏等。引起感知功能过强常见的原因有:①感知灵敏度设置过高;②起搏器不应期设置过短;③机体内部电信号过强,如高大的T波、肌电波等;④外源性干扰信号,如家用电器(电动剃须刀、微波炉、移动电话、电视等)、医疗仪器(电刀、射频消融仪、超短波、核磁共振等)及电磁场(电视差转台、雷达发射台、电弧设备等);⑤心外电流的影响,如电击、触电及电针等;⑥起搏器故障,如电极导线折断、绝缘层破损等;⑦起搏器屏蔽和过滤功能欠缺等;⑧交叉感知,如心房起搏器感知QRS波或T波、心室起搏器感知P波或F波。现结合11个病例对单腔起搏器感知功能过强的心电图进行详细解读。
一、心房起搏器感知功能过强
植入心房起搏器时,常因窦性P波振幅较低而需设置较高的感知灵敏度(通常为0.5~1.25mV),易导致对肌电波的感知而抑制起搏脉冲的发放。若心房不应期设置较短,则有可能出现交叉感知QRS波或T波群导致起搏周期延长。
1、心房起搏器感知肌电波导致起搏器节律被反复重整而出现心脏停搏现象
当起搏器感知肌电波后而停止发放起搏脉冲时,若患者存在双结病,则将出现心脏停搏现象而引发黑蒙、晕厥甚至阿-斯综合征发作(图1、图2)。
图1 心房电极感知肌电波后(箭头所指),导致起搏器节律反复重整而出现全心停搏(5.80s)
例1:患者男性,66岁,临床诊断:病窦综合征、植入双腔起搏器2年。设置的起搏器参数:起搏基本周期800ms,频率75~110次/min,A-V间期160ms,PVARP(心室后心房不应期)300ms。 MV5导联(图1)显示R1、R2搏动为AAI起搏,之后突然出现长达5.80s的R-R间歇,R3搏动其前无心房起搏脉冲或相关的P波,为缓慢的房室交接性逸搏,该长R-R间歇的出现与心房电极感知了肌电波而导致起搏器节律被反复重整有关(箭头所示)。心电图诊断:①双腔起搏器,呈ADI起搏模式;②起搏器感知功能过强(感知肌电波)导致起搏器输出功能受到抑制;③短暂性全心停搏;④缓慢的房室交接性逸搏;⑤提示双结病。
图2 心房起搏器感知肌电波后,导致起搏器节律被反复重整而出现全心停搏(3.44s)
例2:患者男性,66岁,阵发性头晕数月,临床诊断:病窦综合征、植入心房起搏器5年、头晕待查。设置的起搏器参数:基本起搏周期1.0s,频率60次/min,心房不应期400ms。V3导联(图2)显示AAI起搏心律,基本起搏周期1.0s,频率60次/min,A-R间期0.20s,QRS波形正常;值得关注的是在长达3.44s未见心房起搏脉冲发放和下级起搏点发放激动,期间可见肌电干扰波,考虑心房电极感知肌电波后抑制了起搏脉冲的发放。心电图诊断: ①心房起搏器,呈AAI起搏心律;②起搏器感知功能过强(感知肌电波)导致起搏器输出功能受到抑制;③短暂性全心停搏,提示双结病。
2、心房起搏器交叉感知QRS波群导致起搏周期延长
当心房起搏器感知远隔的QRS波群时,其心电图表现为起搏周期延长,引起不规则起搏(图3-Ⅱa)或不适当的起搏性心动过缓(图3-Ⅱb)。前者为间歇{BANNED}叉感知QRS波群,而后者则连续{BANNED}叉感知QRS波群。所感知的QRS波群既可以是自身窦性或AAI起搏的QRS波群,也可以是室性异位搏动的QRS波群,此时的起搏周期为A-R间期+A-A间期+滞后间期(起搏器设有频率负滞后功能时)或A-R′间期+A-A间期+滞后间期(图4)。
图3 心房起搏器交叉感知QRS波群后出现起搏周期短、长交替或不适当的起搏性心动过缓
例3:患者女性,48岁,临床诊断:病窦综合征、植入心房起搏器3年余。设置的起搏器参数:基本起搏周期770ms,频率78次/min,心房不应期400ms。Ⅱa、Ⅱb导联(图3)系同时不连续记录,Ⅱa导联显示心房起搏器的基本起搏周期0.77s,前4个起搏周期呈0.77、1.02s短长交替出现,经测量发现长起搏周期(A2-A3、A4-A5间期)中,其起搏脉冲与其前QRS波群起始部的时距(R2-A3、R4-A5间期)刚好0.77s与基本起搏周期相等,表明心房电极交叉感知了QRS波群,并使起搏器节律重整;A-R间期0.24s;ST段呈缺血型压低0.1mV,T波倒置。Ⅱb导联显示AAI起搏心律,起搏周期1.0s与Ⅱa导联长起搏周期1.02s接近,经测量发现起搏脉冲与其前QRS波群起始部的间距(R-A间期)刚好为0.77s,表明心房电极交叉感知了QRS波群,并使起搏器节律重整引起不适当的起搏性心动过缓。心电图诊断:①心房起搏器,呈AAI起搏心律;②心房电极交叉感知QRS波群导致起搏周期延长,提示起搏器感知功能过强;③ST-T改变。
图4 心房起搏器交叉感知室性早搏QRS′波群导致起搏周期延长
例4:患者男性,62岁,临床诊断:病窦综合征、植入心房起搏器3年余。设置的起搏器参数:基本起搏周期1000ms,频率60次/min。MV5(图4)未见窦性P波,心房基本起搏周期1.0s,频率60次/min;R4搏动为室性早搏,A3-A4起搏间期长达1.84s,经测量发现长起搏间期中,其A4脉冲与其前的R4搏动QRS波群终末部的时距(R4-A4间期)刚好1.0s与基本起搏周期相等,表明心房电极交叉感知了远隔的室性早搏QRS′波群,并使起搏器节律重整; A-R间期0.25s,A-P′间期0.14s。心电图诊断:①提示窦性停搏;②室性早搏;③心房起搏器,呈AAI起搏心律;④心房电极交叉感知室性早搏QRS′波群导致起搏周期延长,提示起搏器感知功能过强所致;⑤A-P′间期延长(0.14s),提示心房电极与心内膜交接区发生传出一度阻滞。
3、心房起搏器交叉感知T波导致起搏周期延长
当心房起搏器感知T波时,其心电图表现为起搏周期延长,引起不规则起搏(图5)或不适当的起搏性心动过缓。前者为间歇性感知T波,而后者则连续性感知T波。所感知的T波可以是AAI起搏、窦性搏动或室性异位搏动的T波,此时的起搏周期为A-TP间期(TP是指T波顶峰)+A-A间期+滞后间期(起搏器设有频率负滞后功能时)。
图5 心房起搏器间歇{BANNED}叉感知T波导致起搏周期延长
例5:患者女性,71岁,临床诊断:病窦综合征、植入心房起搏器半年。设置的起搏器参数:基本起搏周期860ms,频率70次/min,心房感知度1.0mV,心房不应期400ms。MV5(图5)未见窦性P波,显示AAI起搏心律,基本起搏周期0.86s,频率70次/min,A-R间期0.24s;值得关注是A3-A4起搏周期长达1.48s,R3搏动的T波形态与其他搏动的T波一致,未见有明显的P′波重叠,而其T波顶峰与A4的间距(T-A4间期)刚好0.86s与基本起搏周期相等,表明心房电极感知了该搏动的T波,并使起搏器节律发生重整而导致起搏周期延长。心电图诊断:①提示窦性停搏;②心房起搏器,呈AAI起搏心律;③心房电极间歇{BANNED}叉感知T波导致起搏周期延长,提示起搏器感知功能过强所致。
4、心房起搏器不感知自身P波但交叉感知T波而引发人工性“房性早搏”和起搏周期延长
当心房起搏器不感知自身窦性P波时,可按设置的起搏周期发放脉冲并下传心室,与窦性激动竞争形成人工性“房性早搏”;若同时出现交叉感知T波并使起搏器节律发生重整,则会导致起搏脉冲延迟发放,出现起搏周期延长(图6)。
图6 心房起搏器感知过低、过强并存(不感知窦性P波而交叉感知T波)
而引发人工性“房性早搏”和起搏周期延长
例6:患者女性,71岁,临床诊断:病窦综合征、植入心房起搏器3年。设置的起搏器参数:基本起搏周期800ms,频率75次/min。Ⅱ导联(图6)显示心房起搏脉冲落在窦性搏动T波上升肢上并下传心室,下传的A-R间期0.32~0.35s,QRS波群呈心室内差异性传导,表明心房电极未能感知到其前的窦性P波。根据起搏搏动的T波到下一个心房起搏脉冲的时距(T-A间期)刚好为0.80s,表明心房电极感知了起搏搏动的T波而引起起搏器节律重整。心电图诊断:①过缓的窦性搏动;②心房起搏器,其感知功能过低(不感知窦性P波)、过强并存(交叉感知T波);③人工性“房性早搏”二联律伴干扰性A-R间期延长及心室内差异性传导。
二、心室起搏器感知功能过强
心室起搏器感知功能过强常表现为对低振幅的肌电波、T波、电磁波、静电磁场发生感知,偶尔对心房P波发生交叉感知,出现起搏周期延长、暂停起搏或使原设定的起搏频率转为干扰频率。
1、心室起搏器感知肌电波导致起搏器节律被反复重整而出现心脏停搏现象
当起搏器感知肌电波后而停止发放起搏脉冲时,其心电图表现为出现自身心律、起搏周期延长,若患者存在双结病或高度~三度房室阻滞,则将出现心脏停搏现象而引发黑蒙、晕厥甚至阿-斯综合征发作(图7)。个别患者在较快的肌电波干扰时可转换为固定性频率起搏,即干扰频率。
图7 心室起搏器感知肌电波后导致起搏器节律被反复重整而出现短暂性心室停搏
例7:患者女性,67岁,临床诊断:冠心病、心房颤动、植入心室起搏器4年余。设置的起搏器参数:基本起搏周期1.0s,频率60次/min,起搏逸搏周期1.08s,心室不应期325ms。Ⅱ导联(图7)显示自身的基本节律为心房颤动,其下传QRS波群呈QS、qrs型;R3、R4搏动为成对室性早搏,R5搏动为VVI起搏,R6搏动为介于f波下传的QRS波群与起搏QRS′波群之间,为两者搏动所形成的室性融合波;出现肌电干扰波后至少长达1.80s未见心室起搏脉冲发放。心电图诊断:①心房颤动伴缓慢的心室率;②下壁异常Q波;③短暂性心室停搏;④提示二度房室阻滞;⑤成对室性早搏;⑥心室起搏器,呈VVI起搏模式,室性融合波;⑦心室电极感知肌电波导致起搏器输出功能受到抑制,提示起搏器感知功能过强所致。
2、心室起搏器感知T波导致起搏周期延长
心室起搏器较心房起搏器更容易感知T波,其心电图表现为起搏周期延长,引起不规则起搏(图8)或不适当的起搏性心动过缓(图9),此时的起搏周期为Q-T间期+V-V间期+滞后间期(起搏器设有频率负滞后功能时)。
图8 心室起搏器间歇性感知T波导致起搏周期延长
例8:患者女性,73岁,临床诊断:病窦综合征、植入心室起搏器3年。设置的起搏器参数:基本起搏周期860ms,频率70次/min,心室不应期300ms。Ⅱ导联(图8)显示窦性P波大多落在T波顶峰或ST段上,P-P间期1.35~1.98s,频率30~44次/min;R3搏动为窦性夺获,其T波倒置;心室起搏周期呈1.2s、0.875s长短两种,经测量发现长起搏周期中,其起搏脉冲与其前搏动T波顶峰的时距(T-V2、T-V4间期)刚好0.86s与基本起搏周期相等,表明心室电极感知了T波,并使起搏器节律发生重整而导致起搏周期延长。心电图诊断:①显著的窦性心动过缓伴不齐,符合病窦综合征的心电图改变;②心室起搏器,呈VVI起搏心律;③心室电极间歇性感知T波导致起搏周期延长,提示起搏器感知功能过强所致;④窦性夺获搏动出现T波倒置,提示心室电张调整所致。
图9 心室起搏器间歇性感知T波导致起搏周期延长
例9:患者男性,79岁,临床诊断:冠心病、三度房室传导阻滞、植入心室起搏器1年。设置的起搏器参数:基本起搏周期860ms,频率70次/min。V1导联(图9)定准电压5mm/mV,显示窦性P-P间期0.57s,频率105次/min,无论P波落在何处均不能下传心室;QRS波群均由心室起搏脉冲所引发,起搏周期有0.86、1.23s短长两种,经测量发现长起搏周期中,其R3、R4、R5搏动的T波顶峰与下一个心室起搏脉冲的时距刚好0.86s与基本起搏周期相等,表明心室电极感知了其前T波,并导致起搏器节律重整而出现起搏周期延长。心电图诊断:①窦性心动过速;②三度房室传导阻滞;③心室起搏器,呈VVI起搏心律;④心室电极间歇性感知T波导致起搏周期延长,提示起搏器感知功能过强所致。
3、心室起搏器交叉感知P波导致起搏周期延长
心室起搏器交叉感知P波的发生率较低,通常发生在心室电极移位靠近心房部位、较小的心脏、双极电极靠近三尖瓣或心外膜起搏电极在房室沟附近等。其心电图表现为起搏周期延长,引起不规则起搏(图10)或不适当的起搏性心动过缓,此时延长的起搏周期为V-P间期+V-V间期+滞后间期(起搏器设有频率负滞后功能时)。
图10 心室电极间歇{BANNED}叉感知窦性P波导致起搏周期延长
例10:患者男性,78岁,临床诊断:冠心病、三度房室传导阻滞、植入心室起搏器2年。设置的起搏器参数:基本起搏周期1080ms,频率56次/min,心室不应期300ms,未设置频率负滞后功能。Ⅱ导联(图10)显示P-P间期0.80~0.87s,频率69~75次/min,所有窦性P波均未能下传心室,存在三度房室阻滞;R3搏动延迟出现,其起始q波实为向下的起搏脉冲,逸搏周期1.83s,频率33次/min,为过缓的房室交接性逸搏,其T波倒置;心室起搏周期呈1.08s 、1.83s短长两种,经测量发现长起搏周期中,其起搏脉冲与其前窦性P3波的时距(P3-R3间期)刚好1.08s与基本起搏周期相等,表明心室电极交叉感知了P3波,并使起搏器节律发生重整而导致起搏周期延长。心电图诊断:①窦性心律;②三度房室传导阻滞;③过缓的房室交接性逸搏;④心室起搏器,呈VVI起搏心律,伪室性融合波;⑤心室电极间歇{BANNED}叉感知窦性P波导致起搏周期延长,提示起搏器感知功能过强所致;⑥电张调整性T波改变或原发性T波改变。
4、心室起搏器感知手机电磁波而导致起搏器脉冲输出功能被抑制
早期起搏器对抗手机电磁波干扰能力较低,患者拨打和接听手机时,起搏器脉冲输出功能会发生不同程度被抑制现象,出现自身节律(图11)或心室停搏。现代起搏器大多内设了抗手机电磁波干扰的保护电路,使起搏器具有抗手机电磁波干扰的能力。但是,为了安全起见,建议患者拨***机时,应距起搏器至少12cm以上,并且最好是起搏器植入部位的对侧手持接手机。
图11 VVIR起搏器感知手机电磁波后间歇性抑制起搏脉冲的发放(张萍供图)
例11:患者男性,66岁,临床诊断:心房颤动伴长R-R间歇、植入具有频率应答心室起搏器(VVIR)。设置的起搏器参数:基本起搏周期1000ms,频率60~125次/min。Ⅱ导联(图11)连续记录,基本节律为心房颤动,有2种QRS波形:①由心室起搏脉冲所引发的宽大畸形QRS-T波群,其起搏周期在拨打前为0.80~0.86s,频率70~75次/min,停止接听后的起搏周期0.92~0.98s,频率61~65次/min;②呈R型,形态和时间均正常,其R-R间期1.60~1.91s,大多固定为1.60s,频率38次/min, ST段呈缺血型压低0.1mV,T波倒置,发生在拨打和接听手机时,考虑为房室交接性逸搏心律。心电图诊断:①心房颤动;②三度房室传导阻滞;③房室交接性逸搏心律;④ST-T改变;⑤心室起搏器,呈VVIR起搏心律;⑥拨打和接听手机时,起搏器感知手机电磁波后间歇性抑制起搏脉冲发放。
三、交叉感知的基本概念
交叉感知又称为远场感知,是指一个心腔的电极不适当地感知到另一个心腔的心电信号,如心房起搏器的心房电极感知心室心电信号(QRS波群、T波)、心室起搏器感知心房心电信号(P波或F波)、双腔起搏器心室电极感知心房心电信号或心房电极感知心室心电信号。
四、感知功能过强的发生率
起搏器感知功能过强较感知功能过低更为多见,其中心房电极感知过强的发生率远高于心室电极,达22.7%。主要是设置了较高的感知灵敏度所致,借以保证对较低的窦性P波和房性P′波的感知。此外,心房不应期设置较短时,也容易引发交叉感知。起搏器对外源性电磁信号干扰出现感知过强占46%,对内源性信号感知过强达35%,对肌电干扰产生感知过强为19%。
五、感知功能过强的风险性
起搏器感知功能过强所引发的不起搏的重要性远远超过感知功能过低引起的竞争性起搏,特别是对起搏器高度依赖的患者,如本文例1、例2、例7及例11。因此,临床医生及心电图室医生应高度重视并甄别起搏器不起搏是感知功能过强所致还是起搏器起搏功能异常所致。
参考文献略
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