植入式心脏监测器的临床应用与研究进展

李桂香，黄德群，陈军，吴新社，刘凯，伊翔

广东省医疗器械研究所/国家医疗保健器具工程技术研究中心，广东省医用电子仪器与高分子材料制品重点实验室，广东 广州 510500

引言

心脏性猝死是异常凶险的心血管疾病，在病情基本稳定的情况下患者突发严重心律失常，可能导致迅速死亡。在诊断心脏性猝死的过程中，心电图的信息非常重要。患者在发生猝死事件前大部分有心脏疾病表现，如晕厥。晕厥是一种发生率很高的疾病，其发生率之高有时让人难以置信，总体人群中约40%的人发生过晕厥。而住院和急诊患者中分别有1%～6%和3%为晕厥患者，晕厥造成的危害也令人吃惊，老年人跌倒的10%因晕厥引起，并能造成轻度外伤（29%）和严重致残（6%）。此外，37%的反复晕厥者需改变工作，73%的人发生焦虑或抑郁。多次住院的晕厥患者，经各种详尽检查后仍有30%被诊断为原因不明的晕厥，其中15%为室性心动过速等快速性心律失常引发。不明原因的晕厥患者在临床具有反复发作难以明确诊断的特点，通常来说，目前临床常见的各种检查其检出率都不理想。很多患者多次晕厥入院，严重者引起脑外伤等后果，其医疗费用也十分巨大。

一般认为，心律失常可以通过一次性标准心电图、动态心电监测器等临床常见手段发现。但事实上一次性标准心电图难以有效地捕捉做出诊断的准确数据，而动态心电监测器如Holter虽然可以提供长达24 h甚至更长的连续数据，但其在患者工作、生活期间难免会受到各种干扰，影响监测数据的准确性，造成诊断困难。实际生活中，晕厥发生的时间难以预测，对于不明原因昏厥患者，醒后在行临床常规手段如脑电波、CT、核磁共振和动态心电图监测检查、神经内科、心内科会诊等难以及时捕捉到晕厥发作时的具体情况，很难明确昏厥原因。而且在常见的各种病因所致的晕厥中，以心源性晕厥临床预后最差，其6个月内的病死率高于10%，使死亡率增加1倍，大部分在出现症状的5年内死亡，进而使心源性晕厥成为猝死的先兆。近年来，不明原因晕厥的发生率有增无减，37%～47%的反复发作性晕厥原因不明，不仅使患者随时处于受伤的危险中、生活质量下降，同时反复诊断性检查也增加了医疗费用，晕厥的病因诊断是临床上的一个巨大挑战[1]。

1 植入式心脏监测器的临床应用

1.1 临床应用需求

晕厥诊断困难，详细的病史及体格检查大概可对49%～85%的患者作出初步诊断。反复发作性晕厥诊断的“金标准”是发作当时的心电描记，然而晕厥的发作呈间歇性，心电图记录时间短，很难捕捉到症状发作时的心电信息。根据临床统计，心电图对晕厥的诊断率仅为2%～11%。Holter监测可以连续记录24～48 h（最多可达72 h）的心电图，但也难以记录到发作不频繁患者发作时的心电图。平均5个月发作一次晕厥的患者，仅有1%～2%的患者能通过Holter（配戴1～3天）记录到晕厥发作时的心电图。心脏事件捕捉记录仪，虽然可能会对晕厥的诊断有所帮助，但其只能提供触发记录到症状发作时的心电图，不能提供症状发作前的心电图，而这一点恰恰对于诊断至关重要。新近出现的体外环路心电记录器可以记录2～4周的心电信息，使晕厥的诊断率增加到6%～25%，但患者需要体外持续佩戴电极和记录器，给工作生活显然带来不便。直立倾斜试验作为不明原因晕厥的常用诊断方法，对晕厥的诊断率为11%～87%，但正常人群的假阳性率超过10%。电生理检查也常用于晕厥的诊断，但在特定环境中经诱发而获得的诊断属于推断性，对有器质性心脏病患者的诊断率可高达41%，而无器质性心脏病患者的诊断率仅为6%。除上述关于心脏电学方面的检查外，通常患者还要接受超声心动图、脑电图、头颅CT、 磁共振等其他检查，必要时还要进行耳鼻喉科、内分泌科、神经科以及精神科等相关检查，即便进行了如此复杂的临床检查后，仍有相当一部分患者无法明确其晕厥的原因。

1.2 临床应用意义及现状

20世纪80年代末期，植入的永久起搏器已经具有记录感知和起搏事件的功能。对于某些反复发作晕厥的患者，起搏器是其唯一的诊断工具。1992年，植入式Holter原型在加拿大的西安大略大学用于对不明原因晕厥患者进行长期心电监测。1995年，Krahn等[2-3]研究证明了植入式心脏事件循环记录器对于倾斜试验阴性、心电生理检查正常患者的临床价值。1997年，欧洲学者将新型植入式Holter应用于不明原因昏厥患者的诊断。1998年正式应用于临床。该类装置已明确，与传统的检查手段如标准动态心电图和体外的环路心电记录器相比，植入式Holter是最佳的检测晕厥及先兆晕厥的心电记录仪器，而且随着监测时间的延长诊断率逐渐升高[4]，在欧美国家的临床应用已较为广泛。而在我国，2001年才有学者注意到Holter植入式心脏监测器[5]。2008年发展到第二代产品，形状类似一包口香糖，应用时埋在左胸前区的皮下，能连续循环性记录心电信息，在自动或手动方式触发后，其循环式存储的心电信息则被冻结，可供查询、调出和记录[6]。2009年欧洲心脏病协会心脏植入器械指南已经指出，不明原因晕厥患者，在初期检查时就应采用植入式Holter（I类适应证）。我国真正应用于临床时是2012年，接触的产品是植入式Holter第三代产品[7]。第四代植入式Holter新增加了房颤的检测与评估功能，进一步拓宽了该技术的应用范围，于2012年应用于临床，可检查昏厥时的心律失常，鉴别不典型癫痫的病因，指导治疗，植入后还有可能减少昏厥发作，可造福于更多患者。

目前，植入式心脏监测器Holter在欧美国家已广泛应用于临床。我国临床机构自2012年来不断意识到植入式心脏监测器的重要临床价值。通过多年临床试验，结果表明植入式心脏监测器如植入式Holter在辅助不明原因晕厥患者明确病因的诊断率明显高于传统检查手段，而且在该类装置指导下，治疗疗效也明显优于其他检查技术，同时还能将患者的总医疗费用降低约20%以上，这项心律失常的检测技术有着重要的临床应用价值，对发作不频繁、发作伴有严重疤状的心律失常可疑患者的诊断作用是其他方式无法替代的，是心电监测及记录发展史上的第三个里程碑。植入式Holter埋藏在患者皮下长期监测患者在各种情形下的心电图，时间长达14～24个月，医生可通过遥测技术对记录的心电图进行复制和分析。植入式Holter建立了自发症状与心脏节律的联系，当诊断或排除了心源性晕厥诊断后，有利于医生做出其他病因判断。研究表明植入式Holter对晕厥的诊断率高达80%以上，而对确实存在的心律失常的诊断率为83%～94%，极大刺激了植入式心脏监测器的进一步研究。

2 植入式心脏监测器的研究进展

目前临床应用最新的植入式心脏监测器是2014年2月美敦力在美国最新上市的当前世界上最小的植入式心电设备Reveal LINQ™ ICM，该产品相当于植入式Holter心电记录器系列的第六代产品[8]。临床研究表明该装置信息精准，对心律失常检出率高，可准确记录房颤、室速、心动过缓、心脏停搏等事件，可连续使用3年，储存59 min心电图资料记录保存心律失常关键信息；小巧精细，比大号曲别针还小，体积约1.2 mL，重约2.5 g，植入ICM并不影响磁共振检查，可安全接受1.5 T和3.0 T的磁共振扫描，同时具有氮化钛涂层电极高保真信号；精巧植入，ICM采用注射方法植入，无需制作囊袋，创伤微小，操作简单。Reveal LINQ可以帮助患者明确心律失常诊断，为临床医生提供可靠诊断证据，尤其适合不明原因晕厥患者的筛查诊断、卒中患者阵发性房颤筛查和隐源性卒中的患者，相比于常规检查手段具有明显优势，可在患者没有麻醉的情况下注入到皮肤下面，只需90 s。其便捷的应用受到了心脏学家们的欢迎，国外临床已将该装置应用于不明原因昏厥和脑卒中诊断[9-16]。

对于不明原因晕厥的患者，其诊断率为心电图的6.5倍，可以帮助78%的患者明确诊断，该款植入性心脏监测器已经在31个国家和地区上市，超过10万例患者使用。随着国外临床应用证明该装置对不明原因昏厥和心脏性猝死诊断的重要临床意义，2015年9月开始我国医疗机构陆续将Reveal LINQ™ ICM应用于临床[17-21]。但经临床应用发现该装置在诊断房颤、是否能改善有卒中风险患者的预后和其他心律失常方面有多大改善还需更多临床数据支持，特别是在诊断房颤和其他心律失常方面有多大改善仍需进一步研究[22-24]。

至今国际上与植入式Holter类似的产品和研究报道极少[25]。我国在植入式心脏监测器研究方面还未见相关研究报道。临床机构已意识到其在诊断不明原因昏厥的重要临床价值。随着国家十三五规划和中国制造2025对国产化医疗器械研究的重视，将有不少具备植入式医疗器械、心电检测等研究基础的学者掀起国内植入式心脏监测器研究热潮。

3 前景展望

植入式心脏监测器目前主要应用于其它检查技术不能明确原因的晕厥及先兆晕厥，是研究眩晕或晕厥发作的一项新技术。除了用于检出晕厥时的心律失常，鉴别不典型癫痫的病因外，还可以用于指导治疗方案的选择。该技术在欧美国家已广泛使用，我国近年也逐渐认识到植入式心脏监测器对晕厥诊断的重要临床价值，全国有些医院引入了此项技术，以促进我国对晕厥诊疗的研究和进步。现在的植入式Holter已能监测到心律异常自动触发激活记录冻结，同时发出警告信号提醒患者及时就医，具有广阔的应用空间。但国内尚未开展植入式心脏监测器研究开发，广大学者和研究人员应认识和了解他，力图研究出具有自主知识产权的植入式心脏监测器，为我国全民医疗保障挑战提供有力的武器。