心脏起搏的发展及未来

　　从美国New York 市Bronx的爱因斯坦医院的Fuman医生1958年6月植入第一台以静脉VOO心室起搏器到今天阜外医院植入的DDTAV四心腔起搏器，心脏起搏器从简单功能发展到全自动、起搏适应症从当初引起阿斯的AVB到与心律失常无关的充血性心力衰竭，心脏起搏技术经历了40年的发展及完善已发展为最为成功的生物医学工程。

　　事实上起搏的概念和历史早在Fuman医生的工作前10年就开始了。起搏技术开始是为了成功的进行心脏手术而不是阿斯综合征。心脏术后AVB使心脏手术死亡率居高不下开始研究人工起搏，在经静脉起搏以前试验过体外起搏(Zoll, 1952)、开胸埋植起搏电极(Senning, Elmqvist, 1958)。58年9月在New York洛克菲勒大学举行第一次植入性心脏起搏器研讨会，从此多个中心开始经静脉植入起搏器。

　　起搏导线及其如何埋植在心脏也是早期起搏成功的一个关键之一。经历了直接使用不锈钢丝、盘状、柱状电极和翼状电极，为降低阈值开发了多孔电术和激素释放电极成功地延长了起搏器的寿命。少数病例需用主动固定电极装置(螺旋电极)。而最为显著的是冠状静脉窦导线的发展用来起搏左心房/室。治疗阵发性AF和充血性心力衰竭，开辟了非常规起搏新领域。

　　发展最快的是起搏器本身。脉冲发生器电池决定了起搏器的寿命，对起搏的可靠性也很重要。当前使用的1.2AH的锂碘电池已基础满足病人要求，尽管如今仍有植入的原子能电池起搏器，但它的不安全性造成的担忧限制了它的广为应用和前程。起搏器使用寿命的延长目前更多地着眼于减少线路内耗、使用低阈值电极(多孔、激素释放)和特殊夺获功能(Autocapture)。脉冲发生器线路完善使起搏功能更加生理性和自动化，从原始的VOO发展到双心腔全自动(Affinity)。自动阈值夺获、自动起搏方式转换和房室传导搜索功能使起搏器工作更为灵活和生理，特殊的抗AF程序(DAO、Flywheel)及双房触发方式(DDTAV),使起搏功能不只限于治疗过缓型心律失常,同时可预防房颤和治疗充血性心力衰竭.软件技术的发展开始了起搏器程序写入(Vitatron)技术,植入的起搏器将会变行"万能",程序无限升级.继起搏器的可程控功能(Programmability)后起搏器的房忆(memory)和诊断功能(Diagnostic)应用有助于起搏心电图分析、复杂心律失常诊断和起搏器故障处理。

　　伴随导线电极使植入技术也不断提高以改善起搏效果、扩大起搏适应证。J型导线克服了心房起搏的困难,使房室顺序起搏成为现实。主动固定的螺旋电极加上定位器应用能灵活地将导线电极固定有心脏的任何部位以达到较低的起搏阈值、最为理想的传导顺序(房间隔)和最好的血流动力学效果(室间隔)目的。带有导引钢丝的导线电极能更容易将其植入到心脏静脉远端。

　　紧跟起搏技术的发展随之而来是起搏治疗适应证的扩大。纠正房间传导阻滞治疗阵发性AF和恢复心室同步治疗充血性心力衰竭力是当前最为热门的非常规适应证。双心房起搏(Saksena)、右房双灶起搏(Daubert)对有房内阻滞的阵发性AF有预防作用。抗AF程序(DAO, Flywheel)可预防房早合并长间隙的阵发性AF。心衰合并宽QRS波(LBBB)的病人,其左右心室不同步,左心室延缓造成舒张期充盈不足和二尖瓣返流加之间隔矛盾运动使心排血量下降,双心室起搏恢复心室同步(RV)可明显改善不同病因的充血性心力衰竭。引外起搏治疗也可缓解劲动脉窦过敏、肥厚性梗阻性心肌病、血管神经性晕厥、长QT综合征等患者症状。

　　与起搏器相似的电治疗仪器埋藏式心内转复降颤器(ICD)适用于恶性室性心律失常。它经历开胸植入和经静脉植入两个进期。ICD的发展由除颤、起搏除颤、双心腔ICD到最为复杂的双心室起搏ICD。体积由160-cc减少到55-cc,使用寿命由30月延长到9年的可能性。二级预防疗效肯定,一级预防价值还在观察中。

　　以心脏电生理、心肌力学以及他们的关系进一步的认识和电子工程计算机技术的进步,未来的心脏起搏概念会日新月异。其发展重点将在以下几个方面:1)软件技术的全面参与使起搏器智能化程度的提高,感知器和感知功能多元化使起搏器能发现和传输体内多种化学及生物信息。更多部位和整体心血管生物反馈最终驱动起搏器工作,实现自身调节脉冲刺激方式;2)对刺激脉冲产生的电重构的认识重新评价当前的起搏结果,设计最佳起搏方式;3)寻找到最为理想的起搏部位以达到最佳的电扩布和心肌收缩效果;4)起搏器发展为抗心动过缓、抗心动过速和降颤一体机;5)多电极多部位起搏方式,起搏器应用在许多非传导系统病症;6)Internet应用改变起搏器随访模式。