“健康所系,性命相托”是每名医生踏入行医行业一直以来坚持的信念。回顾历史,传承经典,记载人文,是每名心血管内科医生所需的人文素养。
医学历史的长河广袤而深邃,电生理发展的脚步就如同生生不息的心脏一样跳跃,灵动,水无止境。
心脏电生理学检查是心脏介入治疗的重要领域之一,随着电子技术和生物医学工程的不断发展,与其技术密切相关的心脏起搏与心电生理学也得到了飞速发展。心脏电生理学检查技术的广泛应用已对心律失常、心功能不全等疾病的治疗产生了深远的影响,延缓甚至挽救了不少患者的生命。
1心电图和动态心电图
自从年willemEinthoven在前人研究的基础上发明了心电图机,并将其应用于临床诊断工作上开始,迄今已经有余年的历史了。尽管当今的临床医学已经获得了无与伦比的伟大成就,医学技术已经取得了日新月异的巨大发展,但心电图这一古老的心电技术在临床实践过程中依然发挥看无可替代的作用,为人类健康和医学进步作出了巨大的贡献。我国最早的心电图应用起源于年,医院的董承琅教授率先使用能记录3个标准肢体导联心电图的弦线型心电图机,为我国培养了一批著名的心血管病专家,拉开了中国心电图时代的序幕。随后的数十年,在黄宛等教授的不懈努力下,12导联心电图、多导同步记录心电图等各种新型心电图机逐渐被推广应用,大量的心电图教材不断问世,大批掌握心电图相关知识的人员完成培训。
20世纪60年代,美国科学家NormanJ.Holter(图1)发明了动态心电图,成功解决了常规体表心电图观察时间短暂、存储容量小的缺点,为发现一过性心电活动异常提供了一种全新的方法。年,我国也开展了动态心电图的检查世纪80年代,医院才能拥有的医疗设备如今已经广医院的标准配置。
图1NormanJ.Holter教授
经过众多学者一个多世纪的研究与实践,随着电子计算机技术、远程网络监测技术、医学工程学技术等相关学科的飞速发展,不但心电图和动态心电图记录数据的质量、自动分析结果的正确性和全面性得到明显提高,面且临床应用范围也大大扩展了,如各种方式的心电图负荷试验、电话传送心电图、无线电遥测心电图等。这些技术还可以广泛应用于临床多学科疾病的诊断和治疗,如睡眠呼吸暂停综合征。同时,置入式Holter的发明使得发现心律失常的机会大大增加,提高了诊断效率。此外,心率变异性、心室晚电位、QT离散度、T波电交替、碎裂电位、心率减速力等一系列监测指标层出不穷,为高危患者的筛查提供了有效的工具,有助于预后的判断。
目前心电图学已成为一门成熟的学科,由最初的单纯体表心电图逐步发展为具有多个分支专业的心电图学,其研究范围涵盖了心脏病的诸多领域,为临床工作的开展提供了有力的支持。
2心脏电生理检查
想要通过体表心电图和动态心电图可靠地诊断心律失常通常只有采用“守株待兔”的办法,捕捉到发作时的心电图记录才能顺利完成,因此往往处于一个非常被动的局面,只能单纯地的等待心律失常的发生,很容易出现“竹篮打水一场空”的结果。但是,心脏电生理检查则带有主动诊断性质,通过心腔内心电图的记录,可以完善和丰富体表心电图的相关数据,便于进行机制的分析;通过心腔内电刺激,更可以主动诱发和复制心律失常事件,从而改变之前诊断过程中被动等待的局面。
年,医院心肺实验室的BenjaminJ.Scherlag医生用心脏导管技术成功地描记了人体的希氏束电活动,并经多导生理仪同步记录出常规心电图和希氏束电图。2年后,Wellens的经典著作《程序电刺激》的发表,表明希氏束电图等心内电图记录技术和心脏程序刺激技术相结合,已经形成了完整的心脏电生理检查技术和规范化的方法,标志着心脏电生理学科的正式建立。
尽管此时的神州大地仍处在史无前例的十年浩劫之中,工农业、文化、科技等各个学科的发展均受到重创,但我国学者们并未被困难吓倒,克服了消息闭塞、资源匮乏等种种不利条件,继续积极探索心脏电生理的奥秘。年,医院孙端龙和胡绳俊教授利用其自行研制的心电前置放大器首次成功地在一位先天性心脏病患者身上记录到了希氏束电图,为国内临床电生理学的研究和发展开创了新纪元。孙瑞龙教授随后为我国临床心脏电生理作出了卓越的贡献,进行了开创性工作,规范了心脏电生理检查,探索了心动过速起搏治疗,发现了希氏束内阻滞,并阐明了房室间传导裂隙现象等。因此,孙瑞龙教授被公认为我国心脏电生理和心脏起搏的基者和开拓人之一。
作为心脏电生理技术的基石,希氏束电图记录这种安全可靠的检测方法使人们了解了心腔内房室传导的生理和病理改变,可以标定心脏传导顺序,能够测定房室传导延迟和阻的确切部位,研究临床电生理药理学和心律失常的发生机制,指导心脏起搏器的应用。日前,希氏束电图描记已成为电生理研究中不可缺少的检查项目。
3经食管心房调搏术
在我国,由于采用心导管进行心腔内电生理检查属于有创检查,其有一定风险,并且检查费用偏高,同时需要如大型数字血管造影机、多导心电生理仪等昂贵设备,使得仅有少数人员设备整齐、技术精医院才能开展这一检查项日。因此,对医院,医院来说,急需一种具有无创低风险、原理简单、操作便捷、准确性高、价格便宜设备门低等特点的心脏电生理检查技术。而经食管心房调术正好能够满足上述诸多需求。
年,美国哈佛医学院PaulZoll应用脉冲刺激仪经食管对心脏进行电刺激。年,Burack最先采用食管调搏的方法成功地调搏心室。4年后,Monotoyo应用经食管心房调搏术进行较为全面的心脏电生理检查,并将其应用于临床进行终止各种快速性心律失常。随后不久,苏医院蒋文平教授和上海第医院(现医院)方祖样教授于年合作研制心脏程序刺激仪,率先在国内开展了经食管心房调搏术,并且发表了《应用经食管心房调搏技术结合固有心率测定评价窦房结功能》。之后在宁佩萸张清华等教授的共同努力下,这项技术得到了迅速普及和推广,医院也开展了经食管心房调搏术。时至今日,医院仍将这一技术作为临床心脏电生理检查的首选方法,形成了具有中国特色的心脏电生理检查。随着各地研究如火如茶地开展和不断深入,经食管心房调持术的临床应用范围逐步扩大,从最初的心脏电生理特性的测定,到室上性心动过速的诊断和终止,再到各种心脏电生理现象的证实,甚至作为心跳骤停等紧急时刻的临时起搏急救手段。这也使得我国心脏电生理基础理论水平和临床应用得到极大地提高,逐渐达到国际领先水平。
回顾过去30余年的发展过程,经食管心房调搏术作为一种符合中国国情特色的无创性电生理检医院迅速展开,为我国心脏电生理技术的普及、推广与提高发挥了巨大作用。从某种角度来说,我国心脏电生理与射频消融技术发展到今天,与当初经食管心脏电生理的广泛开展休戚相关,经食管心脏电生理技术为如今的心动过速手术和消融治疗提供了扎实的理论基础和精湛的操作手法,实属功不可没!
4起搏器
从60年前第一台起搏器问世至今,起搏治疗成为心律失常,特别是缓慢性心律失常的首选方法,其应用范围不断扩大,目前心肌病、快速性心律失常、颈动脉窦过敏、充血性心力衰竭等适应证也包含其中。
年1月,被称为“心脏起搏之父“的Zoll首次采用体外起搏的方法,挽救了心脏停搏患者的生命。年,外科医生Furman首次采用经静脉插人右心导管电极的方法进行心内膜起博。仅在短短的2年之后,我国便开展了临时心脏起搏器的研制和临床应用。医院的霍密错等人于年与上海继电器厂的工程师屠雨卿合作研制国产临时心脏起搏器,并于年为一例Ⅲ度房室传导阻滞的女性患者进行了起搏器治疗。尽管很遗憾,患者术后未能长期生存,但这一过程揭开了我国临床应用心脏起搏器的序幕。在随后的岁月里,国内起博器的应用紧跟国际潮流,无论是起搏例数还是起搏范围均有明显提高。到了20世纪80-90年代,我国起搏器进入了高速发展的阶段,各种生理性起搏器,自动化起搏器、双心室同步起器、体内埋藏式心脏复律除颤器(implantablecardioverterdefibrillator,ICD)也逐渐开始应用。年4月,我国第一台具有程控功能的ICD在苏医院应用。次年5月,在成都引入了国内第一台双心穿同步起搏器。如今,医院都可以开展起博器治疗。同时,起搏器的功能也已经从早期单纯以简单堆持生命为日的,逐渐发展为最大限度地模拟心脏传导系统功能,从而达到或接近正常人生活的理想状态。越来越多的新功能和新特色以及起博技术被开发出来,如远程监测系统、磁共振起搏技术,无导线心脏起搏、完全皮下植入式心脏除颜器等。
由于制造业等相关行业的技术后,与临床植入起持器相比,国产起搏器事业算得上是在曲折中发展,年。朱思明,黄元转教授与南京无线电厂等单位合作,突破重重关,其同研发出体外团定率起摊器,并在国内擦广使用。年,刘摩等5人组成的起博器研制小组成功研制了体外按需起器,并于同年线功应用于临床。当时,会国起搏添研制和临床应用呈多元化发展,哈尔滨、天律、西安等城市亦有自行研发的起持器。然,由于缺乏足够的资全和人力投人,机器元件尤其是电池效率低下,自身研发能力欠佳。到了改革开放时期,蓬勃发展的国产起搏器事业受到国外产品的冲击,生产数量急剧下滑,部分企业甚至停产。进入新世纪后,随着国家线策的调整,使得陕西秦明公司作为国内唯一的起搏生产企业获得更多的资金和找术支持,其研制的单粒起博都已经投人床使用。双腔起器也于年下半年开始床试验。
回首过去,历史见证了起博器的诞生和临床广泛应用,挽救了无数生命;展望未来,不断发展的技术革新和医学研究推动着起搏器升级换代,将更多的患者从中获益。
5射候消融
心电生理检查发展初期主要是对各心律失常发挥诊断和鉴别诊断作用,其临床作用远远没有得到充分发挥,然而,作为治疗作用的经导管消融术最早则为『无心插柳』之举。
年,Vedel在为患者做直流电复律时意外伤了患者的房室区,证实了电流可以破坏心胆的传导系统。年,Schienman等人首次经导管消融房室交界区,根治了室上性心动过速。随后,Glee等人成功地对房性心动过速进行了消融。一系列的手术成功标志着心脏电生理检查从单纯对心律失常的诊断时期,进入了对心律失常的治疗时期。
国内方面,年黄元铸教授采用直流电根治室上性心动过速。到了20世纪90年代,射频消融术在全国范围内得到了迅速的普及,胡大一、郭继鸿等教授在推广过程中发挥了重要的作用。10年间,新老电生理学者克服了技术和设备的难关,使得我国心脏电生理处于国际领先水平。通过大量基础理论和临床经验的不断积累,射频消融术也成为室上性心动过速、房性心动过速、心房扑动、特发性室性心动过速等心律失常的首选治疗措施,同时也逐步扩展到心房颤动的消融治疗。
年,曹克将等人紧随法国人之后开始尝试进行导管射频消融治疗房颤。3年之后,马长生几乎与国际同步开展房颤肺静脉局灶消融并取得成功。至此,房颤的非药物治疗方法在神州大地遍地开花,取得斐然成绩。进入新世纪,随着对房颤发生机制的认识不断深入,环肺静脉消融术、左房基质改良术、肺静脉前庭改良术等各种消融术式的纷纷建立及三维标测系统的广泛运用使得我国房颤导管消融术的水平高速发展。
经导管射频消融术是继人工心脏起搏术之后治疗心律失常的又一重大突破其成功地将心脏电生理检查的诊断和治疗结合起来。时至今日,射频消融术的适应证进一步扩展到复杂心律失常、室性心动过速,甚至部分先天性心脏病。手术成功率不断提高,并发症越来越少,也越来越能够被广大患者所接受。
缱绻辉煌的60年心路历程,收不尽“五千风霜萃九州,百世波澜壮四海”的心脏电生理历史画卷,挽不尽千古风流人物,只看今朝的科研之旅,更无法割舍那精鬼斧神工的妙手仁心。忆往昔,峥嶸岁月,历历在目;看今朝,硕果累累,任重道远……
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