您的位置:365医学网 >> 学术文章 >> 正文

携带心脏植入型电子设备患者的麻醉及围术期管理
作者:许珍真[1] 张鸿[1] 王东信[1] 李康[1] 
单位:北京大学第一医院[1]  
文章号:W134451  
2019/3/15 16:43:52    
文字大小:

  随着心内科诊疗技术的发展,心脏植入型电子设备在临床治疗中的应用越来越广泛,越来越多的患者从中受益。与此同时,携带心脏植入型电子设备患者行外科手术或其他医疗操作的机会也越来越大。手术中体位摆放、手术操作、组织器官灌注和氧供的改变均可能引起心脏起搏和传导系统的变化;术中电磁干扰可能影响电子设备的工作状态;而且携带心脏植入型电子设备的患者多数为老年患者,合并症较多。这些因素都给麻醉科医师的围术期管理提出更高的要求,更全面的认识才能更好地保障患者的围术期安全。

  随着心内科诊疗技术的发展,心脏植入型电子设备在临床治疗中的应用越来越广泛,越来越多的患者从中受益。与此同时,携带心脏植入型电子设备患者行外科手术或其他医疗操作的机会也越来越大。手术中体位摆放、手术操作、组织器官灌注和氧供的改变均可能引起心脏起搏和传导系统的变化;术中电磁干扰可能影响电子设备的工作状态;而且携带心脏植入型电子设备的患者多数为老年患者,合并症较多。这些因素都给麻醉科医师的围术期管理提出更高的要求,更全面的认识才能更好地保障患者的围术期安全。本文回顾心脏植入型电子设备的临床应用、携带该类设备患者的围术期管理及在特殊手术/操作期间的管理。

 

1.心脏植入型电子设备的临床应用

 

  1.1心脏植入型电子设备的种类

 

  随着心脏病治疗技术的不断进步,心脏植入型电子设备(Cardiac implantable electrical device,CIED)的应用范围不断拓宽,按照其功能可分为四大类:(1)起搏器(Pacemaker,PM):因为心动过缓而植入,目前是改善因窦房结功能障碍造成有症状心动过缓(病态窦房结综合征)或因心脏传导阻滞导致冲动传导障碍的唯一有效方法;(2)埋藏式除颤器(Implantable cardioverter defibrillator,ICD):能感知心房或心室的电活动,将这些信号归属为不同的“心率区域”,通过分级治疗来中止室性心动过速或室颤,并能起搏治疗心动过缓;(3)心脏再同步治疗仪(Cardiac resynchronization therapy,CRT):通过双心室协同起搏优化和改善射血分数,具体又分为心脏再同步化治疗除颤器(CRT-D)和心脏再同步化起搏器(CRT-P);(4)长期监护记录仪:采用植入体内方式对患者的全天心率和心律进行长期监测和记录,筛查心律失常的效果优于常规随访监测。

 

  1.2电子设备的组成

 

  心脏植入型电子设备一般由脉冲发生器和电极导线组成。脉冲发生器植入时埋在胸大肌上方的皮下组织中。电极导线一般有1~3根,负责电信号的传递和感知功能。电极导线经周围静脉(例如锁骨下静脉)植入,远端放置在心房或心室的特定部位,紧贴心内膜,其近端与脉冲发生器相连。埋藏式体内除颤设备在导线的远端有不透射线的高密度显影的线圈,在心室中最容易被看得到,而这是与PM 明显不同的地方。通过胸片可以鉴别所植入的设备的种类。CRT设备组成与PM 或ICD基本一致,但多一根用于起搏左室的导线。长期监护记录仪主要由记录仪主体、患者激活器、体外程控仪三部分组成,记录仪主体通过手术植入胸前第4肋间皮下。

 

  1.3临床应用现状

 

  1993—2009年间美国的调查数据显示约有2900000例患者接受永久性PM 植入。在2012年全国心血管疾病大会的数据显示,国内每年安装ICD约2000多台、CRT约为2200台、PM 约80000台。尽管接受外科手术的患者中携带心脏植入型电子设备的比例未见明确报道,但由于这些设备的广泛使用和外科手术数量的增长,相信这个数目也是相当庞大的。2016年,美国食品和药品管理局(FDA)批准首个无线PM 用于临床。该产品采用无导线设计,内置无线同步起搏装置,起搏模式为单室起搏。使用时通过导管将胶囊尺寸的起搏装置植入心室即可。无线起搏不仅可避免经静脉起搏装置囊袋和导线相关的并发症,也可大大减少围术期外科手术操作可能会对设备带来的破坏。2015年FDA 批准首个可以在核磁共振成像(MRI)检查中应用的ICD系统,2016年以后诞生了很多MRI兼容性心脏植入型设备,例如CRTD系统、额外起搏系统和能够用于MRI的起搏导线。部分系统已获批允许患者接受全身性的MRI(包括胸部MRI)。各类植入装置的核磁安全信息可在以下网址中查询(Http:∥www. Mrisafety. Com)。

 

2.携带心脏植入型电子设备患者的围术期管理

 

  携带CIED患者围术期管理不当可能会导致单形室性心动过速、心脏骤停、心动过速、心室夺获失败和室颤等严重不良事件,甚至出现围术期死亡。作为围术期管理者,既要考虑CIED工作状态的监测和维护,又要兼顾外科手术或医疗操作对其造成破坏的各种可能。因此,麻醉科医师有必要熟悉携带CIED患者的管理特点。下面将重点讨论除长期监护记录仪以外的三类CIED携带患者的围术期管理。

 

  2.1术前评估

 

  2.1.1设备评估

 

  首先要判断患者所携带的CIED种类。电极导线的数目是一个重要的参考指标,按照导线的数目和植入心脏的部位也可将CIED大致分为单腔、双腔和三腔。目前临床常见的是双腔PM,尽管部分患者只存在窦房传导阻滞,但随着病程进展有可能在不久的将来发展成房室传导阻滞,因此仍以双腔PM 作为首选。ICD的右室导线前端缠绕着不透射线的高密度显影的线圈,用于发放高能电流达到除颤治疗的目的。需要说明的是,现代ICD除了抗快速心律失常治疗(包括超速抑制起搏和电击)外,大都具备PM 的功能。三腔CIED除了右房导线和右室导线之外,冠状窦导线经右房的冠状静脉窦开口进入冠状静脉起搏左室,同时经右室导线起搏右室,通过多部位起搏恢复心室同步收缩亦是CRT的基础。

 

  其次,需要了解患者所带的CIED的工作模式。目前全球通用的PM 代码是由北美和英国心电生理学会(NASPE/BPEG)共同制定的NBG起搏器代码,该代码共有5位字母组成:第1位代表起搏心腔,第2位代表感知心腔,第3位代表感知后反应,第4位代表频率应答方式,第5位代表是否存在多部位起搏。ICD所使用的NBG代码由4位字母组成,第1位代表电击心腔,第2位代表超速抑制起搏的心腔,第3位代表感知反应,第4位代表起搏心腔。

 

  第三,要了解CIED的工作状态。一般可以通过询问患者以及查询近期有关程控资料的病历了解。程控报告一般包含有CIED最近随访日期、电子设备的种类、生产商和型号、有记录的电池寿命是否长于3个月、导线的起搏阈值和阻抗以及感知情况、起搏模式和下限频率/ICD放电的下限频率和抗心律失常的下限频率、频率应答是否为“开”、患者是否为PM 依赖心律、对磁铁试验的反应、任何有关于CIED需要警惕的信息、ICD 最近是否放过电及放电原因等。

 

  如果近期的程控资料无法或难以获取,胸片、心电图和患者识别卡可以帮助我们从侧面了解所佩戴的设备的信息。胸片可以用来识别设备的种类、生产商和导线构成,心电图可以用来帮助大致判断起搏模式,患者识别卡可用于识别设备种类、工作模式和联系生产商。

 

  2.1.2患者评估

 

  在全面评价患者所植入的设备后,进一步需要评估患者的心率和节律,以及是否为起搏依赖心律。起搏依赖心律的判断通常有以下几种方法:复习病史、心电图检查、既往有房室结射频消融术病史、既往曾置入临时PM、植入时原发疾病症状为心动过缓或晕厥。其次,要对患者术前合并疾病进行评估,例如植入ICD或CRT设备的患者通常合并心肌病、心力衰竭或并存其他心血管疾病,则需要对该类患者进行更深入的评估。

 

  2.1.3手术或介入操作的评估

 

  今天的外科手术离不开电刀,常用的高频单极电刀产生的电磁干扰对心脏电子设备的影响也是最大的(电磁干扰是指任何引起设备或系统性能降低或对有生命或无生命物质产生损害作用的干扰现象,如电场、磁场、射频等产生辐射信号源对仪器设备的影响,使得它们工作异常)。2011年美国心律协会(HRS)发表的共识建议手术室团队应对患者将要接受的手术进行评估,包括手术类型、手术部位、手术体位、是否会使用单极电刀(如果有,电流环路会经过哪些解剖部位)、是否使用其他产生电磁干扰的设备、是否预期使用电复律或电除颤、手术或操作的场所及术后去向(23h内离开医院回家/院内普通心电监护/重症监护病房)。

 

  另外还有一些特殊情况,包括心肺或胸壁手术过程中是否可能会对CIED造成破坏、是否预期大量失血、手术部位是否非常接近CIED。外科手术组和心电生理学专科医师沟通后,需要对是否术前关闭设备的感知功能(也就是将工作模式改为非同步模式,如将PM 的工作模式改为AOO、VOO或DOO模式,ICD的抗心律失常和自动除颤功能暂时关闭)达成共识,手术部位在脐以上部位的起搏依赖患者尤其如此,以免电磁干扰带来不适当的放电行为,对此ASA和HRS工作组均有明确建议。此外,还需考虑将PM 附带的频率应答功能(如分钟通气量的频率应答)关闭,及调整起搏下限频率以满足围术期氧供和提供血流动力学支持。

 

  2.2术中监测和注意事项

 

  术中对CIED的监测同样是围术期管理的重点。心电监护方面,需要提前切换为“起搏波或起搏模式”的设置,尽管现代监护仪多有过滤高频信号的功能,但仍可能受很多干扰信号影响。心率可能被高估(起搏信号+QRS信号);相反,也可能被低估(房颤心率未能正常下传)。此时需要麻醉管理者结合动脉波形、脉搏轮廓和其他手段做出判断,以免误读起搏信号下的非夺获QRS波形。目前还没有发现CIED对其他常规监护仪产生影响作用,但脑电图仪有可能会受到PM 信号影响而发生读数偏差。在必须使用单极电刀的手术中,CIED受到电磁干扰的影响可能是难以避免的。

 

  此时应做到严格使用电刀,包括:电刀的体表电极尽量远离PM,确保电流通路不经过或靠近PM;尽量不要在PM15 cm范围内使用电刀,避免对起搏环路造成干扰;操作如果会累及皮下起搏电极,要注意在分离中不要损伤绝缘层,以免电极头侧烧伤心肌;注意避免对脉冲发生器造成损坏,靠近脉冲器的手术(如涉及乳腺、肩部、头颈部或颈动脉的手术)可考虑调整负极板的贴放位置和使用双极电凝;尽可能缩短电刀时间;短脉冲使用,每次时间<5s,使用之间时间间隔>5s;如果允许,尽量选用双极电凝或超声刀;禁止电凝头在未接触患者组织前就启动(如电凝的spray模式)。

 

  2.3磁铁试验

 

  当一部分患者术前未接受程控、急诊手术没有时间接受程控或其他原因无法接受程控时,磁铁试验是可以选择的一种保护性手段。磁铁试验指的是将一块磁铁放置在植入CIED的脉冲发生器所在部位的皮肤表面时,使CIED内部的磁铁开关闭合,大部分CIED 将发生工作模式的改变。PM 的工作模式将由同步状态转为非同步状态,此时PM 将不再感知自身电活动,而将以固定频率发放起搏脉冲,此固定频率即为磁铁频率(一般为85~100次/分);同时A-V间期将固定为100ms,这些参数取决于生产商的生产设置。

 

  ICD的磁铁反应表现为心动过速的感知功能或治疗功能的关闭,对治疗缓慢性心律失常的起搏功能仍然保留(但是仍为同步状态)。然而,有一部分的CIED的磁铁反应可以被程控为其他方式甚至无反应。虽然磁铁试验是临床上对携带CIED患者常用的管理方法,但某些情况下磁铁试验也可能会带来相当大的隐患。例如对一些PM 电池电量濒临耗竭的患者,行PM磁铁试验可能会诱发PM 电池电量急性耗竭而导致起搏频率严重降低;不恰当的使用磁铁可能会带来严重的血流动力学的紊乱,起搏心律可能会与自身心律形成竞争;放置磁铁后,起搏阈值可能会有所变化。

 

  2.4术后管理

 

  术前程控的CIED需要在术后尽快恢复术前的平时工作状态以促进患者的术后康复。若手术中曾出现血流动力学不稳定,术后可通过调整最佳起搏频率以优化术后康复。需要注意的是,术后的ICD患者仍然不能脱离全面监护,必要时转运至ICU,直至抗心动过速治疗得以重启。

 

3.心脏植入型电子设备在特殊手术或临床操作中管理

 

  3.1射频消融手术或操作

 

  部分患者需要使用射频消融技术(如声带肿物手术、椎间盘切除术、心导管射频消融、肝癌射频消融术),其影响相当于持续使用高频电刀。若为脐水平以下的手术,可不必调整PM 为非同步模式,除非出现了长间歇(起搏抑制);而下肢手术时,将负极板贴放在同侧肢体。对于ICD,需要通过磁铁试验或程控将其识别功能关闭。

 

  3.2中心静脉穿刺

 

  中心静脉穿刺时,需注意3个月内放置的CIED有较高的导线脱落风险,因为这段时间起搏导线连接的心肌部分仍处于水肿期,导线固定性会相对比较差。ICD的患者身上操作时更应注意,可能会诱发电除颤。因此,明确中心静脉置管的目的,选择适当的入路,例如用股静脉穿刺置管来代替颈内静脉或锁骨下静脉置管。

 

  3.3体外心电复律或除颤

 

  较少会对CIED产生永久性损坏,但高能电流经过设备附近可能会将设备恢复至出厂模式。实施操作时,建议前后位放置电极,且前位电极应与CIED相隔>8 cm。电复律后,应尽快程控,对CIED工作状态进行全面复查。

 

  3.4磁共振检查

 

  当患者接受磁共振检查(MR)时,磁场诱导心脏导线发热,可能会导致心肌热损伤以及对PM 产生损坏影响。美国放射学会在2016年声明安装了CIED的患者不应该进行核磁检查。然而,2017 年来自加利福尼亚大学的MagnaSafe登记研究表明,进行MRI检查前进行适当筛查以及按照方案进行装置重设,非核磁兼容的CIED进行1.5T非胸部MRI检查时未发生装置或导线故障,装备设置的变化不常见,未导致临床不良事件。因此,目前PM 能否进行核磁检查存在争论,对于携带非核磁兼容设备的患者接受检查前,应组织多学科人员进行综合分析,以制定出最佳临床医疗方案。

 

  3.5电休克疗法

 

  电休克疗法(ECT)可能会使PM 过度感知而造成起搏抑制,因此建议术前将起搏模式应程控为非同步模式。携带ICD患者接受ECT的研究则建议,治疗前将ICD的抗快速心律功能关闭。

 

  3.6体外冲击波碎石治疗

 

  对于需要接受体外冲击波碎石治疗的CIED携带者,应积极避免起搏发生器附近聚焦能量。进行该项治疗时,应在心电生理学专科医师在场的情况下进行严密的心电监护,一旦发生严重心律失常,短波冲击应立刻停止。

 

4.小结

 

  需接受手术的CIED携带患者数量正在逐年增加,良好的围术期管理需要麻醉科医师与心脏电生理医师、外科医师的密切合作。术前应熟悉CIED设备的类型和工作情况,评估患者本身所患的心脏疾病,了解拟行手术的类型、部位及对CIED的潜在影响,决定是否需要程控或准备磁铁。术中需加强监测,做好应对各种突发情况的准备。术后应对CIED设备进行常规检查,确保设置合理。CIED设备的发展日新月异,对麻醉管理者提出了更高的要求。

转载请注明:内容转载自365医学网 
http://www.365nao.com
作者简介
许珍真
单位:北京大学第一医院
简介:
进入作者主页
该作者其他相关文章
免责条款隐私保护版权声明365医学网招聘RSS订阅投稿校园招聘
客服中心 4000680365 任老师:18631963501 孙老师:18963323483 刘老师:13306339682 service@365yixue.com 编辑部 editor@365yixue.com
心血管网 版权所有 © 365heart All Rights Reserved. 京ICP备12009013号-1 京卫网审[2013]第0056号 京公网安备110106006462号
互联网药品信息服务资格证书(京)-非经营性-2013-0035