心肌电极起搏的外科技术
目录
手术名称
心肌电极起搏的外科技术
心肌电极起搏的外科技术的别名
分类
ICD编码
37.6701
概述
在永久性心脏起搏的方法中，心内膜起搏对病人的创伤小，在局麻下即可进行，即使是心肺功能差的高龄病人或病情危重者亦能耐受。但在少数需行永久性心脏起搏的病人中由于某种原因，必须应用心肌起搏，因此从事心脏起搏的医师必须掌握心肌起搏的技术，以备在必要的情况下有选择第二种方法的余地。
心肌电极起搏需要在全身麻醉或硬脊膜外麻醉下进行，手术创伤较大，但电极应固定稳妥可靠，无电极移位的并发症。心肌起搏的并发症多为开胸及心包切开的并发症。
适应症
心肌电极起搏的外科技术适用于：
在下述情况下可选用心肌电极起搏：
1.多次的心内膜电极移位（包括应用螺旋型主动电极后的移位）。
2.心脏直视手术后立即进行的永久性心脏起搏。
3.右上腔静脉缺如。
4.婴幼儿永久性心脏起搏。
术前准备
若术前病人有频繁的阿-斯综合征的发作，或在麻醉后可使心率进一步下降，可先进行临时保护性起搏则更为安全。
手术必须在连续心电监护下进行，同时准备体外直流电除颤及其他急救复苏措施。
手术步骤
目前常用的埋植心肌电极的手术径路有左侧胸部前切口及经剑突胸骨胸膜外切口。若在心脏直视手术后埋植心肌电极，则仍利用胸骨正中切口。
1.左前胸切口
病人仰卧位，左肩背稍垫高约30°，经左侧第5肋间开胸。一般不需切断第5助软骨。显露心包后，在左侧膈神经前方2cm处纵行切开心包长约5cm，仔细止血并用缝线固定，显露出左心室心尖部。在左冠状动脉前降支及回旋支之间的部位选择无脂肪及无血管区埋植心肌电极。在缝合电极前必须进行起搏阈值及各种电参数的测试。阈值的测定用特制的针状电极刺入心肌内。起搏阈值应在1V或2mA以下，R波幅度应＜4mV，心肌阻抗在500～1200Ω之间。若不符合上述标准应另行寻找符合要求的心肌部位。
一般常用的有2种心肌电极，即柱状心肌电极（图6.56.2.1.3-1）及不需缝合的螺旋形电极（图6.56.2.1.3-2）。柱状电极由铂铱合金（10%铂90%铱）制成，面积为12mm2,电极进入心肌的深度为3.5～5.0mm。柱状电极的硅胶帽上有4个小孔，作为缝合固定之用。
柱状电极埋植法；选择好左心室无脂肪无血管区，先用两根细丝线穿过心肌电极硅胶帽上的两个小孔缝合心肌。缝线再由另外两个小孔引出做褥式缝合，但暂不结扎。用尖刀片在将要埋植电极的心肌上刺一小口，深约3mm，然后将柱状电极插入心肌切口中，结扎褥式缝合的缝合线，电极即可固定在心肌内（图6.56.2.1.3-3）。在膈神经后方的心包上做心包引流，间断缝合心包切口。将导线固定在心包上，但切勿过紧。置胸腔引流管接水封瓶。将胸腔内的电极导线经心包切口及皮下遂道引至左下腹部，并在该部做皮下囊袋埋植起搏器。最后依次缝合胸部切口。
螺旋形电极埋植法：螺旋形电极的优点是不必在心肌上做切口，也不要缝合，因此使用方便，更适用于经剑突胸骨胸膜外切口。目前常用的螺旋形电极有美国Medtronic公司生产的6917及6917A型及美国C.P.I公司生产的4312及4313型电极。此种电极均系铂铱合金（10%铂，90%铱）制成。6917型心肌电极为三转螺旋，高度为6mm，电极面积为12mm2适合用于壁厚的左心室起搏。6917A型为二转螺旋，高度为3.5mm，适用于壁较薄的右心室起搏。
经开胸方法埋植螺旋电极后的心包处理方法与埋植柱状心肌电极相同。
2.经剑突及经剑突胸骨胸膜外切口
经剑突胸膜外切口及剑突胸骨胸膜外切口埋植螺旋形心肌电极具有手术创伤小又能达到稳妥固定电极的优点，因此近年来已成为埋植心肌电极的主要径路（图6.56.2.1.3-4）。只将剑突切除而不切除胸骨下端时叫做经剑突胸膜外径路。为了更好的显露心包，除切除剑突外还须咬除少许胸骨下端骨组织，叫做经剑突胸骨胸膜外径路。
上述两种切口只限于埋植无缝线螺旋形电极，所显露的心脏部位为右心室。
手术可在局麻，或硬脊膜外麻醉及全麻下进行。仰卧位，于下胸椎及腰部垫枕使胸肋角向前上方凸出。皮肤切口以剑突为中点向上5cm达胸骨下1/3，向下约7～8cm达上腹部。腹部切口部分切开白线达腹膜外，注意勿切开腹膜，若误将腹膜切开须用细丝线仔细缝合。在腹白线之顶端游离剑突，并将附着在剑突上的肌纤维充分游离，用Kocher钳将剑突提起，将剑突用电刀切除。用示指或大弯钳伸向胸骨后游离胸骨与心包间的疏松组织，同时用纱布球将膈肌推向下方。彻底切除剑突是显露良好的手术野的关键。用大拉钩将膈肌拉向下方即显露出心包，若心包显露不满意时，可将胸骨下端咬除1～1.5cm，即可获得满意的显露。当将膈肌向下方牵拉时，同时用两把拉钩将两侧肋缘向上方牵拉，则心包显露得更加满意，游离纵隔后组织时注意勿损伤两侧胸膜。
心包充分显露后游离心包外的脂肪，使心包的纤维膜露出，并缝牵引线提起心包。在被提起的心包上做直的或倒Y形切口，切口边缘用细丝线固定及仔细止血。用拉钩伸入到心包切口内并向上提即显露出右心室前壁及部分膈面。选择右心室壁无脂肪及无血管区将螺旋电极旋入心肌内（图6.56.2.1.3-5）。在旋入心肌电极前也必须测定起搏阈值及各种电参数，右心室心肌电极起搏较左心室起搏稍高，R波幅度较左心室稍低，但长期起搏还是满意的。
电极固定后间断缝合心包切口，并将导线固定在心包切口的边缘上。心包内置硅胶引流管接水封瓶。依次缝合切口。手术后24h拔除引流管。
皮下囊袋的做法及注意事项与开胸埋植心肌电极时相同。
经剑突切口埋植心肌电极后除少数病例可能有心包摩擦音及少量心包积液外无其他并发症，而一般小量心包积液无需处理，待其自然吸收。
无论是柱状或螺旋状心肌电极的埋植，必须选择心肌的无脂肪及无血管区域。电极若埋植在脂肪内是难以起搏的，而刺伤冠状血管的分支也会招致出血。应用旋入式电极时，必须在心动周期的收缩期旋入，持具要与心肌保持直角，否则电极不易固定且易于撕裂心肌引起出血。
由于右心室壁较左心室壁薄，因此在旋入电极时勿超过3～3.5mm，过深则易于造成心肌撕裂或出血。在旋入电极时可能出现短暂室速，因此应严密监测心电图改变。必要时可静脉内滴入利多卡因以减轻心肌的激惹性。
心肌起搏的最大优点是电极固定稳妥，脱位的可能性极小。应用经剑突胸膜外进路，对病人创伤大大少于开胸手术，因此即使是小儿亦可耐受。
心肌电极起搏后，应持续心电监护24h。全身应用抗生素3～5d。注意保持心包及胸腔引流管的通畅，一般于24～48h后拔管。
心肌起搏术后的并发症主要是开胸及心包切开的并发症，如胸腔积液、心包积液、心包切口出血及肺不张等，电极移位的可能性极小。
综上所述，在不可能进行心内膜起搏的病人，行心肌起搏也是安全可靠的一种起搏方法。
术中注意要点
当心内膜电极进入右室时可出现偶发的室性早搏或短暂的室性心动过速，这往往是证明电极已进入右室的标志。当电极已稳定地定位于右室心尖部则很少出现室性心律失常。对个别的室早或短暂的室速不致引起血流动力学改变，更不致发展为室颤，因此除严密监视心电示波外不必进行处理。若在试探电极进入右室时出现较频繁的短暂室速，应中止操作并静脉滴入利多卡因，减少心室的激惹性，以免发展为心室颤动。
对高龄的老人，严重心肌缺血者及术前长时间静脉滴入异丙基肾上腺素者进行右室插管时易于引起连续的室性心动过速甚至发展为心室颤动，因此必须做好电击除颤的复苏的准备。
术后处理
经静脉心内膜起搏手术后，应持续心电监护48h，密切观察起搏及感知状况。术后当日要密切观察切口及囊袋有无出血及血肿。无特殊情况应早期下床活动。一般情况下需卧床24～48h，而电极移位与下床活动无直接关系，心房起搏可卧床3d后下地活动。心肌电极起搏后注意胸腔或纵隔引流管的通畅，24～48h后即可拔管。
并发症
1.手术切口及囊袋血肿
切口及囊袋血肿的发生多为手术中止血不彻底造成。极个别病例由于术前长时期应用有抗凝作用的药物，而在术前未及时停用，也是造成术后出血的原因之一。于手术后当日切口疼痛剧烈，局部肿胀隆起，触诊有波动，即应考虑为局部血肿。
局部穿刺可抽出新鲜血液。明显的切口囊袋积血必须及时再次手术，经原切口进入囊袋，吸出所有积血块并彻底止血，冲洗囊袋。切口可完全缝合，全身应用抗生素，预防血肿的继发感染。
2.感染
可分为早期及晚期感染。早期感染多发生在3d至2周内，多为金黄色葡萄球菌所致的局部囊袋感染，若早期处理得当很少酿成全身的血行感染。局部化脓性感染，原则上应取出起搏器，在另一侧胸壁重新埋植起搏器。取出之起搏器经过清洗及环氧乙乙烷消毒后仍可应用，但电极必须更换。
晚期感染多发生在手术1个月后，多由白色葡萄球菌引起，常表现为局部囊袋自行破溃，流出白色稀薄脓汁，可无全身及局部症状。对晚期局部感染的处理原则上亦须取出起搏器，经严密消毒后再重新埋植在另一侧胸壁，电极需要更换。文献中也有用保守疗法控制感染成功的病例，但这要根据具体情况决定治疗方针。从外科处理原则考虑，首先应除去已感染的异物，否则感染难以控制，甚至造成全身感染。
起搏器埋植后的全身血行感染是最严重的并发症，一般发生在于术2周后。发生全身感染的病例可能同时存在着局部囊袋的感染，但也可能局部无感染现象，而是单一的全身感染。这是由于在植入电极时向血液内带入致病菌而引起败血症。在处理起搏器术后的败血症时，必须取去整个起搏系统（电极及起搏器），在强有力的抗菌治疗的控制下，重新更换起搏器及电极。
3.囊袋皮肤压迫坏死
由于囊袋过紧或老式起搏器的形状有棱角或突起部分可压迫皮肤坏死，继发感染而造成起搏器的外露。其处理方法与发生感染时相同。
4.来自感知方面的并发症
（1）低感知；脉冲发生器，不能感知自身心律的R波或P波时称为低感知，低感知的表现为起搏脉冲在自身心率超过按需频率（低限频率）时亦不受抑制，即发生起搏脉冲与自身心律的竞争现象。低感知可以是完全的不感知，即按需起搏变为固定频率起搏，也可能是少数自身心律未感知，而多数感知正常。发生低感知的原因多为电极接触的那一部分心肌的R波或P波（心房起搏时）幅度低于起搏器的灵敏度，此时可调整起搏器的感知灵敏度。
心房起搏后发生低感知的机会要多于心室起搏，因此在进行心房起搏时必须应用符合要求的SSⅠ型起搏器，而不宜用一般的心室按需型起搏器。
（2）过感知：或称超感知，指起搏器的感知灵敏度过高，以致除心电信号以外的肌电信号也被起搏器感知而发生脉冲发放的抑制现象。这种过感知可使起搏中止而病人感到一过性头晕。甚至晕厥现象。目前的R波抑制型起搏器设计有自动转换为固定频率起搏功能，可避免发生肌电信号感知后的停搏现象。
解决肌电信号的感知可改单极心内膜起搏为双极心内膜起搏。若为感知灵敏度可程控的起搏器可将感知灵敏度调低，或在起搏器外壳上套一硅胶隔离套等方法。
5.电池提前耗竭
表现为起搏次数减少及脉宽的延长。若起搏次数或磁频率下降4或5次/min，脉宽延长10%应作为更换起搏器的指标。
6.来自导线和电极的起搏故障
（1）导线绝缘层破损：常发生在导线易受压迫及磨损的部分，如锁骨下（锁骨下静脉穿刺安置电极时）、颈部及导线与起搏器连接处。表现为局部脉冲式电刺激或超感知现象（起搏抑制）。此时脉冲发放不规律，亦可能为间断性，应手术探查电极，证实后更换电极。
（2）导线断裂：往往与绝缘层破损同时发生。可在X线片上发现断裂处，临床上可表现为起搏失灵，但心电图上仍有脉冲发放的标记。也可能表现为不规则的脉冲发放抑制现象。处理方法与导线绝缘层破损同。
（3）电极移位：多发生在术后1周内，表现为起搏失效，但仍有规律的脉冲发放。电极移位也可表现为阈值升高（电极与心内膜接触不良），但感知功能仍存在，X线胸片可证实电极的移位。处理为重新安放电极。
（4）心肌穿孔：电极尖端过硬及长时间的与心内膜冲击可使薄壁的右心室穿孔，电极尖端突于心包内引起起搏失灵及心肌刺激现象。X线片可发现电极穿出到心包内。处理可将电极重新安置，不会因出血而引起心包填塞。
7.来自电极-心内膜界面的起搏故障
起搏阈值升高或称“输出阻滞”，是指起搏阈值超过起搏器的输出能量而造成的不能使心肌除极-收缩的一种不正常现象。安置心内膜电极当时所测得的起搏阈值叫做急性阈值，一般在1.0V、0.5ms以下。急性阈值因局部炎症水肿，在术后3周左右可升高至原有的3倍或更高，以后随着局部水肿的消失起搏阈值在4～6周后逐渐平稳，但较早期急性阈值为高，此为慢性起搏阈值。
若慢性起搏阈值超过起搏器的输出能量即发生起搏失效。此时心电图上仍有规则的脉冲发放，X线片无电极移位现象，若为输出能量可程控的起搏器可将脉宽或输出电压调高。早期的阈值升高（2周内）可静脉滴注地塞米松类药物可减轻电极界面的炎性反应。近年均使用的一种可缓慢释放微量地塞米松硫酸硫酸钠（1mg）的电极可减少局部的炎症反应，对输出阻滞的发生有预防作用。
8.人工环形运动心动过速（artificial circus movement tachycardia，ACMA）
双腔心脏起搏后除可发生一般单腔心脏起搏之并发症外尚有其特有的并发症，即人工环形运动心动过速或称起搏器为媒介的心动过速（pacemaker mediated tachycardia，PMT），其典型症状为与起搏上限频率一致的阵发性心动过速。此种心动过速发生的机制为：①自身传导系统内存在逆行A-V传导：②所用的起搏器必须有心房感知及心室触发功能：如心房同步心室起搏（VAT），心房同步心室抑制起搏（VDD）及全自动型起搏（DDD）；③逆行传入心房的P波必须在心室后心房反拗期以外。传导可经过心脏的正常传导系统，亦可经过附加的传导径路。
在人工环形运动的环中，自身的传导系统成为逆行传导支，而心房电极，具有感知及触发功能的起搏器及心室电极则成为环的前向传导支，因此也可说在应用DDD起搏时，等于人工地在心脏上安置了一个附加传导系统。逆行传导时间为100～400ms。传导速度越慢，越容易发生环形运动心动过速。
由于逆行传导的存在是发生这种折返性心动过速的重要原因之一，因此在进行DDD起搏时必须检测有无逆行传导及其时间。若存在有逆行传导可将心房反拗期程接到较逆行传导时间长15～25ms。若使用的起搏器不能程控心房反拗期则最好不用DDD起搏而改用房室顺序（DVI）起搏。必须指出，逆行房室传导受许多因素的影响，而且可以是间断性的，因此即使在进行临床电生理检查时未证实有逆行传导，但亦不能排除日后发生人工环形运动心动过速的可能性。
延长心室起搏及感知后的心房反拗期是预防DDD起搏时发生人工环形运动心动过速的一个有效措施。目前的DDD起搏器，其心房反拗期可程控到400ms，而绝大多数逆行传导时间在300ms以内，因此可有效地防止此类心动过速的发生。降低起搏上限频率也是预防心动过速的方法之一，但减低上限频率及延长心房反拗期都会使心房同步次数减少，这又不利于发挥生理性心脏起搏的优点。
一旦证实为人工环形运动心动过速可先试用药物治疗如胺碘酮，而且亦有预防作用。大多数DDD起搏时的人工环形运动心动过速是由于一个室性早搏引起的，因此预防早搏的发生亦是预防环形运动心动过速的一个措施。若应用药物不能控制此类心动过速的发生可将DDD方式起搏程控为DVI或VVI方式起搏，心动过速可被有效的制止。
