心臟電生理與心律不整

第 20 章 心律調節器基礎:系統組成、模式、時序週期、程式設定與常見異常

學習目標

  1. 認識節律系統的組成(脈衝產生器、導線、程式儀、遠距監測)與植入的基本技術與併發症。
  2. 解讀 NBG 代碼並為常見情境選擇模式(AAI、VVI、DDD、VDD、DDI、DOO/VOO)。
  3. 理解奪獲閾值、感測、阻抗與安全邊際的意義。
  4. 說明雙腔節律的時序週期(AV 延遲、PVARP、TARP、上限追蹤率與 2:1 阻滯點、mode switch、頻率反應)與減少心室起搏的演算法。
  5. 從心電圖辨識起搏節律、節律器介導頻脈、節律器症候群、奪獲失敗、感測不足與過度感測,並知道磁鐵反應與手術、電擊時的注意事項。

20.1 系統組成與植入

20.2 NBG 代碼與模式

位置 意義 選項
I 起搏腔室 A、V、D(雙)、O
II 感測腔室 A、V、D、O
III 對感測的反應 I(抑制)、T(觸發)、D(抑制 + 觸發)、O
IV 頻率調控 R(rate-responsive)、O
V 多部位起搏 A、V、D、O
模式 說明 典型用途
AAI(R) 心房起搏與感測;需正常房室傳導 單純竇房結功能不全(現多以 DDD + 減少心室起搏演算法取代)
VVI(R) 心室起搏與感測 永久性 AF 合併緩脈;備用起搏
DDD(R) 雙腔起搏與感測,可追蹤心房 房室阻滯合併竇性節律;SND
VDD 單根導線(心房浮動電極只感測)追蹤心房、起搏心室 房室阻滯且竇房結正常(心房電極無法起搏)
DDI 雙腔起搏與感測但 不追蹤 心房 陣發性 AF 時的 mode switch 目標模式;避免追蹤快速心房
DOO/VOO/AOO 非同步固定頻率起搏 磁鐵模式;手術電燒時的起搏依賴病人

20.3 奪獲、感測與阻抗

20.4 雙腔節律的時序週期

20.5 心電圖與常見異常

起搏心電圖的型態

導線位置 QRS 型態
右心室心尖 LBBB + 上軸(左偏)
右心室流出道/中隔 LBBB + 下軸
左心室(冠狀靜脈,CRT) RBBB 型態 + 常為右軸或上軸;雙心室起搏時 V₁ 常為正向 R
His 束起搏 QRS 與自身相同(窄)
左束支區域起搏 V₁ 呈 qR/rSR′(RBBB 型態)、QRS 相對窄(110–130 ms)

起搏心電圖上的缺血:Sgarbossa 準則(一致性 ST 上升 ≥ 1 mm;V₁–V₃ ST 下降 ≥ 1 mm;不一致性 ST 上升 ≥ 5 mm,或改良版 ST/S 比 ≤ −0.25)適用。

常見異常

異常 心電圖/裝置表現 原因與處理
奪獲失敗 起搏釘後無 QRS/P 閾值上升(見 20.3)、導線移位/斷裂、電池耗竭;先看阻抗與閾值,X 光看導線
輸出失敗(無起搏釘) 應該起搏時沒有釘 過度感測(肌電位、T 波、雜訊、EMI)、電池耗竭、導體斷裂、連接鬆脫;磁鐵可暫時恢復非同步起搏
感測不足 起搏釘落在自身 QRS/T 波上 訊號小(梗塞、纖維化)、導線移位、感測度設太鈍;調高敏感度或換位
節律器介導頻脈(PMT/endless loop) 起搏心室節律於上限追蹤率,常由 PVC 或心房感測失敗後啟動,逆行 P 被追蹤形成迴路 需要逆行 VA 傳導;磁鐵或延長 PVARP 可終止;開啟 PMT 偵測演算法(如 PVC 後 PVARP 延長、固定 VA 間期時延長 PVARP)
節律器症候群 頭暈、頸部搏動、低血壓、疲倦 VVI 在竇性節律病人(房室不同步、逆行傳導);改為雙腔或減少心室起搏
上限率行為 運動時心率突然減半(2:1)或 Wenckebach 調整 TARP/UTR
交叉感測 心房起搏後無心室起搏 調整心房輸出、心室空白期、開啟安全起搏
頻率反應過度/不足 休息時心率高、運動時不升 調整感測器
融合與偽融合 起搏釘與自身 QRS 重疊 正常現象,不是故障
Runaway 極快的起搏(罕見,現代裝置有上限) 更換產生器
導線雜訊 高頻非生理訊號、阻抗異常 導體斷裂或絕緣破損;X 光、換導線

20.6 磁鐵反應、電池與更換

20.7 手術、電擊、放射治療

一般心臟科醫師的臨床重點

  • 模式的邏輯:有心房功能就保留房室同步(DDD/AAI),永久性 AF 用 VVI(R),房室阻滯合併竇性節律用 DDD 或 VDD;非同步模式只用於磁鐵與手術。
  • 阻抗突然低 → 絕緣破損;突然高 → 導體斷裂;閾值上升 → 想到移位、高血鉀、Ic 類藥、梗塞。
  • 上限追蹤率的頻脈且由 PVC 啟動、磁鐵可終止 → PMT,延長 PVARP。
  • 竇性節律病人裝 VVI 會有節律器症候群;減少心室起搏的演算法不適合高度阻滯者。
  • 手術電燒:起搏依賴者用磁鐵或非同步模式;ICD 用磁鐵暫停治療並備妥體外去顫。

參考資料與延伸閱讀

回家作業

每題為單選題(single best answer),請先作答,再展開詳解。

題目 20-1

一位 70 歲男性因完全房室阻滯植入 DDD 節律器(下限頻率 60、上限追蹤率 130 bpm)。門診主訴反覆突發心悸。Holter 顯示多次規則的心室起搏節律 130 bpm,每次皆由一個心室早期收縮之後開始,持續數分鐘後自行停止;在診間發作時貼上磁鐵,頻脈立即終止。最可能的診斷與處置 為何?

  • (A) 心房顫動被追蹤(mode switch 失效);提高 mode switch 敏感度
  • (B) 節律器介導頻脈(PMT);延長 PVARP 並開啟 PMT 偵測演算法
  • (C) 感測器驅動的頻率反應過度;關閉頻率反應
  • (D) Runaway 節律器;緊急更換產生器
  • (E) 交叉感測;調整心室空白期
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正確答案:(B)

解題思路

「規則、起搏心室節律、恰好等於上限追蹤率、由 PVC 啟動、磁鐵可終止」是 節律器介導頻脈(PMT,endless-loop tachycardia) 的經典四要素。機轉:PVC 逆行傳導至心房(病人有 VA 傳導),逆行 P 波落在 PVARP 之外而被心房通道感測,經 AV 延遲觸發心室起搏,再逆行……形成以節律器為順向支、VA 傳導為逆向支的迴路,頻率受上限追蹤率限制。磁鐵使裝置進入非同步模式、停止追蹤心房,迴路即中斷。處理:延長 PVARP(使逆行 P 落入不反應期)、開啟 PMT 演算法(PVC 後自動延長 PVARP;偵測固定 VA 間期後暫時延長 PVARP)。

各選項解析

  • (A) 追蹤 AF 的心室節律通常不規則且不會被單一 PVC 啟動;磁鐵雖也會終止追蹤,但整體型態不符。
  • (B) 正確。
  • (C) 感測器驅動的頻率上升是逐漸的、與活動相關,不會由 PVC 啟動。
  • (D) Runaway 極罕見且頻率會超過程式上限。
  • (E) 交叉感測造成的是心室起搏 缺失,不是頻脈。

延伸學習

PMT 的必要條件是完整的逆行 VA 傳導(約三分之一的完全房室阻滯病人仍有 VA 傳導)。過度延長 PVARP 會拉長 TARP、降低 2:1 阻滯點,年輕活動量大的病人可能在運動時出現心率突然減半,需平衡設定。

題目 20-2

一位 66 歲女性於 6 年前植入 DDD 節律器(起搏依賴),遠距監測警示:右心室導線阻抗由 600 Ω 突然升至 > 3000 Ω,並記錄到多次高頻非生理性雜訊造成的心室起搏抑制與短暫停頓;病人主訴近日活動左臂時頭暈。最可能的問題與最適當的處置 為何?

  • (A) 導線絕緣層破損;觀察即可
  • (B) 右心室導線導體斷裂(或連接鬆脫);立即安排評估,起搏依賴者暫以非同步模式或提高輸出過渡,並安排導線更換
  • (C) 電池耗竭;更換產生器即可
  • (D) 感測度設定過於敏感;調鈍感測度後追蹤
  • (E) 正常的慢性阻抗變化;每年追蹤
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正確答案:(B)

解題思路

阻抗 突然大幅上升(> 2000–3000 Ω) 加上 與肢體活動相關的高頻雜訊 與起搏抑制,是 導體斷裂(或產生器連接處鬆脫)的典型表現;絕緣層破損則表現為阻抗 下降。起搏依賴的病人一旦雜訊被感測就會抑制起搏而停頓,屬緊急狀況:立即評估(X 光看導線完整性與連接、囊袋操作再現雜訊)、暫時以 VOO/DOO 非同步模式避免過度感測抑制(若雜訊仍造成奪獲問題則需臨時起搏),並安排導線更換(新增導線或移除舊導線,依靜脈狀況與病人年齡決定)。

各選項解析

  • (A) 絕緣破損為低阻抗,且不可觀察不處理。
  • (B) 正確。
  • (C) 電池耗竭不會造成阻抗突升與雜訊。
  • (D) 雜訊是非生理訊號,調鈍感測度可能同時造成感測不足,且不解決導線本身的問題。
  • (E) 慢性阻抗變化是緩慢、幅度小的。

延伸學習

導線故障的診斷三要素:阻抗趨勢、非生理性雜訊(極短間期、與姿勢/操作相關)、X 光的導線影像(斷裂、彎折、鎖骨下擠壓)。ICD 導線的故障還會造成不適當電擊(第 21 章);已知有召回警示的導線型號(例如 Sprint Fidelis、Riata)需加強監測。