双腔起搏器起搏图形
出处：按学科分类—医药、卫生 上海科学技术文献出版社《临床心律失常诊疗手册》第247页（10229字）
【双腔起搏器的计时间期】
(一) 低限频率
在无自身心房激动时最小的心房起搏频率，换言之，即指在两个心房或心室事件(电活动)之间允许的最长间期，见图7-1-47。
图7-1-47 低限频率示意图
(二) 上限频率
是最高的起搏频率，它反映了起搏的心房或心室波之间最短的起搏间期，见图7-1-48。
图7-1-48 高限频率示意图
(三) 高限跟踪频率
系指能对感知到的心房时间作出反应并起搏心室的最高心率，见图7-1-49。
图7-1-49 高限跟踪频率示意图
(四) 房室延迟
房室延迟(AV delay)计时周期的意义相当于自身房室传导的PR间期，它指一个感知或起搏的心房事件与继之出现的心室起搏或感知事件之间的间期，见图7-1-50。因此，AV间期实际包括：① 一个感知的P波至一个起搏的QRS波(sensed AV delay，SAV)；② 起搏的心房刺激信号至感知的QRS波群；③ 起搏的心房刺激信号至起搏的心室刺激信号(paced AV delay，PAV)。双腔起搏器的AV延迟是可以程控的。某些新型的双腔起搏器还具有AV延迟的滞后功能。某些频率适应性双腔起搏器，尚能自动缩短或延长AV延迟，称为适应性AV延迟功能。通常建议分开程控SAV和PAV，且建议PAV长于SAV为宜。原因是自身心房激动顺序与起搏心房激动顺序不同。通常，起搏心房激动较晚引起左心房收缩，如果PAV与SAV相同，将导致左心房、左心室失同步，左心室充盈减少，同时导致二尖瓣反流。
图7-1-50 房室延迟示意图
(五) 心房逸搏间期(VA间期)
等于低限频率间期AV间期，见图7-1-51。
图7-1-51 心房逸搏间期示意图
(六) 总心房不应期
总心房不应期(TARP)是发生在一个感知或起搏的心房后的一段时间，在此期间内起搏器能“看到”心房活动，但不会启动新的AV间期，见图7-1-52。总心房不应期等于AV延迟和心室后心房不应期之和。心室后心房不应期的设计目的为防止误感知逆传P波、远场R波或房早激动，避免发生起搏介导的心动过速。
(七) 心室不应期
心室不应期(VRP)是在感知的或起搏的心室事件后的一段时间，在这个间期内起搏器能“看到”心室活动，但不会启动新的VA间期，见图7-1-53。主要为防止误感知自身T波导致起搏抑制。
图7-1-52 总心房不应期示意图
图7-1-53 心室不应期示意图
(八) 空白期
为不应期的第一部分，该部分对任何电信号均无感知功能，即“看不到”电信号。系指紧跟着一侧通道释放出刺激后，对侧通道发生短暂的电子不应期，见图7-1-54。设置空白期的目的是为了防止一个通道内的心电事件被对侧通道所感知，即防止交叉感知。尤为重要的是心室空白期可以防止心房事件被心室通道感知而导致心室刺激脉冲的输出受抑，而引起心室停搏。DDD起搏器的心室空白期在心房刺激发放时开始，而在此后很短时间内便终止。多数起搏器心室空白期是不能程控的。而少数某些型号的DDD起搏器心室空白期可以程控，持续时间为15～25ms。
图7-1-54 空白期示意图
(九) 交叉感知窗和非生理性AV延迟
如上所述，心室空白期可以防止交叉感知P波，从而避免心室停搏。通常心室空白期不宜过长，以防止心室电极对自身QRS波不应，致使起搏与自身心室活动竞争。但却可能造成仅有P波的前缘被掩盖，而后缘仍被心室电极感知，从而造成交叉感知P波尾缘导致心室停搏(图7-1-55)。若每一个P波的尾缘均被交叉感知，将可能导致灾难性的后果。同理除自身电活动外，发生在心室空白期之后的其他信号同样可能造成心室停搏。因此，某些起搏器制造厂家设计了一种安全机制来防止这种交叉感知造成的恶果。即在AV间期内紧随心室空白期之后的一短暂时间内，设置“交叉感知窗”，见图7-1-56。在交叉感知窗内心室通道可以感知到电信号，但无法辨别究竟是自身心室激动还是交叉感知，因此为了防止灾难性停搏，交叉感知窗内发生感知后，起搏器释放一个较早的心室刺激脉冲，通常为110ms(图7-1-57)。如果信号确实为自身心室波，起搏器释放的较早的刺激脉冲将落在QRS波之内，不会引起心室竞争，见图7-1-58。如果为交叉感知，这一刺激脉冲将起搏心室，避免心室停搏。由于这一设计是一个安全机制，故被称为“心室安全起搏”、“非生理性AV延迟”或“110ms现象”。
图7-1-55 DDD/70/120起搏。图示交叉感知T波致心室停止发放刺激脉冲
图7-1-56 心室安全起搏模式示意图
图7-1-57 DDD/60/120、PAV180ms、SAV150ms、PVARP310ms、VAP“ON”。本例为心室安全起搏，在心室空白期后感知室性期前收缩，在110ms后发放一个心室刺激脉冲，落入心室不应期
(十) 上限频率的变化和计算
上限频率的计算通常有两种方法。第一种是由总心房不应期(AV间期＋PVARP)决定。在某些DDD起搏器中，上限频率间期等于总心房不应期，见图7-1-58。例如程控的AV间期为180ms，PVARP等于330ms，则总心房不应期等于520ms，上限频率则等于115bpm。因此，该类型起搏器所感知的心房事件如果落在不应期之外，心室将跟踪心房；如果感知的心房事件落在不应期之内，则不可避免发生2∶1传导阻滞。另一种方法是根据设定的上限频率表现出不同的上限频率行为。如果心房率等于或小于上限跟踪频率，心室将跟踪心房起搏；如果起搏器的上限频率超逾心房总不应期，起搏器将以文氏阻滞方式进行VAT起搏(见图7-1-59，7-1-60)。当总心房不应期超过程控的上限频率时，起搏器以2∶1阻滞方式工作(见图7-1-61，7-1-62)。
图7-1-58 上限频率计算示意图
图7-1-59 DDD起搏器：窦率=109bpm(550ms)；低限频率=60bpm(1000ms)；高限频率=100bpm(600ms)；SAV=200ms；PAV=230ms；PVARP=300ms。如图示，当第一个心房波感知后，启动一个SAV。当第二个心房波被感知后，仍启动一个SAV，但是由于窦性心率超过高限跟踪频率，起搏器将等待高限频率周期，于是出现AV延迟。如此反复直至一个窦性P波落入心房不应期，出现P波不下传，呈典型的文氏传导现象图
7-1-60 DDD起搏，呈文氏传导
图7-1-61 DDD起搏，每第二个P波落入心房不应期，造成PR阻滞，呈2∶1传导示意图
图7-1-62 DDD/60/120/310
【双腔起搏器起搏模式】
(一) VAT模式
系一种心房同步心室起搏方式，为最早的双腔起搏器，见图7-1-63。它由两根电极导线，一根感知心房，一根刺激心室。起搏器感知心房活动后的反应方式为触发心室发放刺激脉冲，即通过预先设定的AV延迟后释放一个刺激脉冲至心室。因此，通过这种方式可以心房跟踪模式增减起搏的心室率。但当无自身心房活动时，VAT起搏器便以VOO方式起搏心室，引起起搏刺激与自身心室激动相互竞争，可能导致室性快速性心律失常。同时由于该类型起搏器的生理起搏的作用维持依靠稳定的窦房结节律，因此对于合并房性心律失常(房扑、房颤)、窦房结功能低下、缓慢的室房逆传患者，不适应选用该型起搏器。
图7-1-63 VAT起搏方式，因无心室感知功能，故在第2和7个室早后仍继续发放心室刺激脉冲，与心室期前收缩竞争
(二) VDD模式
该型起搏器具备感知心房和心室两个心腔的电活动，因此较好地避免了与自身心室活动竞争的现象。但如同VAT起搏器一样，它不具备心房起搏功能，因此在无心房活动或心房活动低于下限频率时，起搏器将按原先设定的起搏频率起搏心室，造成房室传导阻滞，因此该型起搏器主要适用于房室传导阻滞而窦房结功能良好者，见图7-1-64。
(三) DVI模式
该类型起搏器具有心房和心室两个心腔的起搏功能，只具备心室感知，感知后的反应方式为抑制起搏器发放刺激脉冲，见图7-1-65。为防止心室交叉感知，DVI起搏器具备安全起搏保护机制，见图7-1-66。由于DVI起搏器无心房感知功能，因此可能导致心房刺激与自身心房活动相互竞争。同时因不存在心房感知，也就不存在感知AV间期，即在一个自身心房活动后无心室起搏跟踪，见图7-1-67。
图7-1-64 VDD起搏模式。在感知心房活动后，经过一个设定的AV延迟后发放心室刺激起搏心室，当无自身心房活动后，起搏器将按下限频率发放心室刺激脉冲起搏心室，出现房室传导阻滞
图7-1-65 上图为12导联心电图，下图为V1导联心电图。图示可见房室顺序起搏。起搏方式为DVI，PAV为150ms
图7-1-66 本例为DVI起搏方式，PAV为200ms。如图示在第1，3，5，7个心房波后110ms触发心室起搏脉冲，避免了交叉感知可能导致的心跳停搏
图7-1-67 图示为DVI起搏，起搏下限频率与自主心率接近，从而导致心房起搏与自主P波相互竞争现象。因无SAV，故心室起搏被抑制
(四) DDI模式
又称为非心房跟踪模式。该类型起搏器同时具备心房、心室的感知和起搏功能。但当感知到自身心房激动快于设定的起搏频率后，心室起搏将按下限频率触发起搏刺激，不发生心室跟踪，从而可以避免快速性心室率的发生。但是却导致房室分离。该类型起搏器已很少单独使用，见图7-1-68。
图7-1-68 图示为DDI起搏模式
(五) DDD模式
DDD起搏器又称为全自动起搏器，它可以被程控为或在不同的自身心律的情况下以VAT、AAI、DVI等方式工作。通常可以总结为4种工作状态，见图7-1-69，7-1-70，7-1-71，7-1-72。
图7-1-69 本例为DDD起搏器以心房起搏、心室起搏方式工作。常见于自身心房活动低于起搏器设定的下限频率，同时房室传导功能差，房室传导时间超过起搏器设定的PAV
图7-1-70 DDD起搏器以心房起搏、心室感知方式工作。常见于窦房结功能低下，而房室传导功能正常者
图7-1-71 DDD起搏器以心房感知、心室起搏方式工作，常见于窦房结功能正常而房室传导功能障碍的患者
图7-1-72.DDD起搏器以心房感知、心室感知方式工作，常见于间歇性窦房结或房室结功能低下者
【双腔起搏器相关的心律失常及处理对策】
(一) 起搏系统故障所致心律失常
常见的起搏系统故障同单腔起搏器一样，包括：① 电极导线阻抗增加或起搏阈值升高(心肌兴奋性下降)；② 电极导线脱位；③ 电极导线断裂或绝缘层破裂；④ 起搏器电子元件失灵；⑤ 电池耗竭；⑥ 电磁干扰。起搏系统障碍将导致起搏、感知或其他特殊功能的异常，如完全性或间歇性不起搏、感知功能低下或过度、起搏方式或起搏频率改变等。
1.起搏异常 起搏异常通常表现为完全或间歇性不起搏。心电图表现为有起搏信号，但其后无心房或心室激动。常见的起搏异常原因包括：① 电极导线脱位或微脱位，多见于心房电极导线；② 在电极导线植入的最初1个月内，电极处的心肌组织发生充血水肿等炎症反应，使电极局部阻抗明显增加，起搏阈值升高；③ 电极导线的不完全折断或绝缘层破裂；④ 起搏器电池耗竭；⑤ 起搏元件失效。临床上以间歇性不起搏多见(图7-1-73，7-1-74)。
图7-1-73 图示DDD起搏器AV顺序起搏，但心房起搏失灵，每个心房刺激脉冲均未能夺获心室
图7-1-74 图示DDD起搏器心室起搏无效，第2，4个心室刺激脉冲未能夺获心室
2.感知功能低下 起搏器在不应期外对心房或心室激动波完全或部分不感知，见图7-1-75。常见的原因包括：① 电极导线脱位，常伴有阻抗改变及起搏功能不全；② 电极导线插头与脉冲发生器的插座连接不良或过松，亦可伴有起搏不良；③ 急性心肌梗死或电极导线被纤维组织包绕致心室除极波振幅减小，发生感知不良；④ 某些抗心律失常药物的不良反应(如Ⅰa、Ⅰc类药物等)以及高钾血症等。感知功能低下表现为起搏器按设定的起搏频率发放起搏脉冲，心电图可见在自身心房或心室激动波后，起搏器仍然发出刺激脉冲，不重排起搏间期。
图7-1-75 图示为DDD起搏器心房感知低下伴起搏异常
3.感知过度或误感知 心电图表现为起搏器的刺激脉冲不规则出现，其间期明显长于自动起搏间期和逸搏间期，有时可在较长时间内无任何刺激脉冲。双腔起搏器常见的误感知包括：心房远场感知(图7-1-76)、心室交叉感知。心房远场感知可通过降低心房感知灵敏度、重新程控心房空白期(某些起搏器不可调)、程控心房感知极性为双极、缩短SAV及PAV强制心室起搏以及必要时重新安置心房电极导线来控制。而心室交叉感知常可通过心室安全起搏模式加以预防，见图7-1-77，详见前述安全起搏窗口。对付心室交叉感知除心室安全起搏外，尚可通过降低心房输出电压、延长心室后心房不应期、程控心室电极为双极感知以及降低心室电极感知灵敏度等手段来实现。
图7-1-76 DDD/60/120；AV 200/170ms；感知灵敏度：心房0.5mV，心室2.8mV。前5个心房电极出现远场感知T波，故可见连续发放的2个心房刺激脉冲
图7-1-77 为防止交叉感知造成心室停搏，故于心室交叉感知后110ms发放刺激脉冲，若此时有自身的QRS波出现，心室刺激脉冲即与其融合，若无自身心室激动，刺激脉冲将起搏心室，起到保护作用，故此项起搏功能被称为“心室安全起搏”或“非生理性AV延迟”或“110ms”现象
(二) 心动过速
1.模式转换功能 当患者出现房性心动过速时，由于心室跟踪心房起搏，将导致快速心室率，患者可能出现心悸、心绞痛等症状，见图7-1-78。除前述的双腔起搏器的文氏传导2∶1阻滞可降低快速心室率外。模式转换功能可有效地防止快速心室率，见图7-1-79。
图7-1-78 DDD/60/140。当患者发生房性心动过速时，起搏器1∶1跟踪导致快速心室率
图7-1-79 当发生房性心动过速时，起搏器将自动测量平均AA间期。当AA间期达到模式转换间期时，起搏器将从DDD工作状态转换为DDI工作模式，从而避免发生心房跟踪所导致的快速心室率
2.竞争性心房起搏与非竞争性心房起搏模式 不少植入双腔起搏器的患者，多合并存在快速性房性心律失常，如房速、房扑、房颤等。多数情况下在起搏器植入后，由于主导节律的提高以及血流动力学的改善，快速性房性心律失常的发生率可明显降低。但在某些病例中，快速性房性心律失常不但没有降低，反而进一步增加，可能与竞争性心房起搏有关。竞争性心房起搏是指在不适宜的时间出现了心房起搏，并与自主的心房激动发生竞争。当竞争性心房起搏落入自主性心房波的折返期、易损期时，可引起快速性房性心律失常的发生，见图7-1-80。为了避免诱发患者的快速性房性心动过速，某些起搏器设置了非竞争性心房起搏(NCAP)功能。其心房不应期由心室后心房感知空白期和心室后心房感知不应期构成。若房早落入后者，其心房波可以被感知，并触发一个300ms的NCAP间期，使原VA间期延长。NCAP期持续300ms结束后，则触发下一次的心房起搏。此时发出的心房起搏信号距被感知的自主房性P波相距300ms，已脱离了心房折返期或易损期，而不致诱发快速性房性心律失常，NCAP期后的心房起搏又称为非竞争性心房起搏，见图7-1-81。
图7-1-80 房早落入PVARP，未被起搏器感知，下一次心房起搏脉冲按基础起搏间期按时发放，由于此次起搏脉冲正好落入心房的易损期，而导致房颤发生
图7-1-81 具有NCAP功能的双腔起搏器，房早落入心室后心房感知器不应期而被感知，并触发一个NCAP期(300ms)，300ms后的非竞争性心房起搏避开了房早的易损期而未诱发房颤
3.起搏器介入性心动过速及对策 起搏器介入性心动过速主要见于具有心房感知功能的双腔起搏器患者，心电图表现为心房跟踪方式的快速心室起搏，频率一般在150bpm左右。发生起搏器介入性心动过速的前提条件包括：① 患者存在缓慢的室房逆传功能；② 起搏器的心房不应期较短。起搏器介入性心动过速通常由一个室早(图7-1-82)或一个心室起搏逆传心房(图7-1-83)所引起。由于起搏器介入性心动过速常可引起心悸、心绞痛等明显的不适症状，因此及时终止具有重要的临床意义。常用的终止方法包括：① 体外程控延长心室后心房不应期，使逆向的心房激动发生在起搏器的心房不应期结束之前，而不被起搏器所感知。② 在脉冲发生器上放置一块磁铁，使VDD或DDD起搏器转变为无心房感知功能的VOO或DOO起搏方式。为防止起搏器介入性心动过速，某些新型的起搏器设置了特殊功能以对抗起搏器介入性心动过速。常见的功能包括：① 室性期前收缩反应：在起搏器感知一个室性期前收缩后，自动触发一个400ms的心房不应期，使室早逆传P波落入心房不应期而不被感知。起搏器同时以室早为起点，重新编排设置的低限起搏间期，见图7-1-84。② 心动过速终止功能：当发生起搏器介入性心动过速后，在心动过速的第8或15个周期之后，起搏器发出终止心动过速的指令，即自动抑制第9或16个心室刺激脉冲的发放，从而终止心动过速，见图7-1-85。
图7-1-82 第4个QRS波为室性期前收缩，其逆行传导至心房诱发反复性心动过速
图7-1-83 第3次心室起搏后逆传心房诱发反复性心动过速
图7-1-84 PVC反应，防止室早逆传诱发反复性心动过速
图7-1-85 当心动过速发作时，测量的VA间期符合以下条件时：① 由一个心室起搏事件开始；② 至一个心房感知事件为测量终点；③ VA间期＜400ms。起搏器在第9个逆传P波后自动触发一个400ms的心房不应期，致使起搏器介入性心动过速终止
(三) 起搏频率改变
双腔起搏器同单腔起搏器一样，起搏频率的改变最常见于起搏器电池耗竭(图7-1-86)。另外，肌电干扰(图7-1-87)、电极移位或接触不良(图7-1-88)等亦可出现间歇性或持久性起搏频率的改变。
图7-1-86 DDD起搏器电池耗竭，起搏奔放，心室反应为间歇起搏，未出现室颤
图7-1-87 DDD起搏器受肌电干扰，前者为肌电触发心室脉冲以上限起搏频率发放起搏刺激脉冲，后者为心房、心室脉冲受肌电干扰出现间歇性抑制
图7-1-88 本图酷似VVI起搏器，从第2个心室起搏前可见到一个被感知的P波，证明心房感知功能正常。但本例DDD起搏器未见心房起搏脉冲，可能与输出功率太低有关
本节分别对起搏信号、不同部位心室起搏、单双腔起搏器的心电图形作了较为详尽的描述。但是起搏心电图纷繁复杂，笔者难以涵盖所有相关的心电图表现，尤其是当起搏器与自身已存在的各种复杂心律失常并存的时候。同时，随着多功能起搏器的日新月异，前所未有的起搏器新的心电表现也会应运而生。因此，我们应重视起搏器植入后随访中的心电图资料，具体问题，具体分析。