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医汇心血管学术 > OptiVol技术实现起搏器心衰预警

OptiVol技术实现起搏器心衰预警

发表于 2014-10-09 14:40:11
北京大学人民医院 郭继鸿 “征服与控制心衰是21世纪心血管领域的最大战场”,在这场没有硝烟的战役中,心衰早期诊断与治疗无疑成为决定成败的核心环节。心衰预警新技术——OpitVol技术为起搏器插上心衰预警的“翅膀”,给心衰诊疗带来新的希望。 我国心力衰竭(心衰)患者总数约500万,每年新发病例达50万,并有不断增加的趋势。心衰发病率逐年升高的原因纷繁复杂,其中包括心血管疾病诊治水平的迅速提高,使更多严重心血管病(如急性心肌梗死)患者得以幸存,而患者心功能却不可避免地呈现逐年下降。此外,人口老龄化在其中也起了重要作用。每年巨额的心衰诊治费用已成为全球重大的社会问题,正如美国学者布朗沃尔德(Braunwald)所言,“征服与控制心衰是21世纪心血管领域的最大战场”。 OptiVol技术诞生背景 慢性心衰患者的病程及病情受众多因素影响,部分患者表现为隐匿而不易察觉的心衰加重过程。当患者出现明显心衰症状和体征时,往往错过了心衰治疗的最佳时机,致使病情恶化,无法逆转,并造成严重甚至危及生命的不良后果。因此,临床上迫切需要一种心衰监测技术,在心衰症状及体征明显加重前即可有效预警心衰,促使患者及时就医并调整治疗方案,把心衰的恶化阻止在萌芽阶段。 近年来,心衰预警新技术——OptiVol技术的问世实现了多年来人们对心衰早期预测的梦想。OptiVol技术于1996年被提出,该技术通过连续测定胸内阻抗的变化来反映患者肺血与心功能的改变,进而对心衰病情变化进行监测及预警。 2004年,美国食品与药物管理局(FDA)正式批准OptiVol技术投入临床使用,随后该技术被广泛推广和应用。 图1 心衰预警技术示意图 A: 发放脉冲测定胸内阻抗值;B: 肺部干燥时胸内阻抗值增高,提示心功能稳定;C: 肺部体液潴留时胸内阻抗值下降,提示心功能恶化。 OptiVol技术简介 无需特殊技术辅助,具有OptiVol功能的软件即可随埋藏式心律转复除颤器(ICD)或起搏器置入患者体内。当进行阻抗测定时,右室电极导线的弹簧除颤电极将发放测试脉冲,测定弹簧除颤电极与置入装置金属壳之间的阻抗,以连续不断地监测患者胸内阻抗(图1)。因此,置入装置位于左胸前区最佳,可使测试脉冲横贯大部分左侧胸腔。 测试在每日中午至下午5时进行,因为这一时段胸内阻抗与肺血及心功能关系的相关性最佳。测试每20 min进行1次,每次在4次心搏中进行4次阻抗值测定,全天共采样64次,并计算出平均值作为实测值。由于测试采样时间跨度大,患者呼吸及体位对阻抗值的影响会降至最低。 早在1960年,美国明尼苏达大学的帕特森(Patterson)教授就提出了经胸阻抗监测来评估心功能的方法。OptiVol技术通过上述方法,实现了肺内体液淤积与心功能改变的实时评估。当心功能恶化时,左房充盈压升高,使更多体液潴留于肺部,由于血液和各种体液的阻抗最低,此时胸内阻抗值下降,反之亦然。 肺瘀血初期表现为肺静脉与肺毛细血管充血及压力增高,严重时出现肺间质水肿。若治疗不及时,体液将进入肺泡促使肺水肿发生,导致患者呼吸困难,并发生急性左心衰竭。上述形式的肺瘀血均能改变胸内阻抗值,监测这些数值的动态变化能更好地了解肺血及心功能,及时发现心衰加重并报警,使充血性心衰患者获得早期诊断及治疗。 数据监测与报警 置入整合了OptiVol技术的ICD或起搏器后,可根据每日测定的胸内阻抗的均值计算出参照阻抗值及体液指数(图2A上)。参照阻抗值(绿线显示)与实测值(黑点与垂直红线显示)形成胸内阻抗的动态比较,反映每日实测值与参照值的差距,负值表明实测值下降,患者可能出现心衰加重。 每日实测阻抗值较参照值连续出现负向偏移被标出后,可累积成体液指数(图2A下)。该指数提供以下信息:①每日实测值与参照阻抗值差值的累计幅度;②胸内阻抗值持续下降的天数。当体液指数超过阈值时则发出蜂鸣音报警,提醒患者应接受相应的处理。 临床评价 临床资料表明, OptiVol技术可使心衰患者住院率降低58%,年住院人数减少60%,因心衰住院的天数缩短44%。该技术的最大优点在于,测试电极位置固定,测量数据稳定可靠。此外,由于测试不受患者依从性的影响,每日监测数据具有很高的可比性。 OptiVol技术作为一项敏感且可靠的技术,用于诊断和预报慢性心衰患者心功能的潜在恶化,敏感性高达76.9%,预警误报率为人均1.5%。Optivol技术预报心衰的时间早在患者症状明显加重前10~14天,显著降低了患者心衰住院率,并大幅减少了心衰医疗费用。 基于Optivol技术的优点,2008年公布的起搏器置入指南积极推荐患者应用此项技术。 链接 发明者及临床应用 OptiVol技术由美籍华裔科学家王励博士于1996年提出。 经动物试验及临床研究,OptiVol技术于2004年通过美国FDA审核,正式获准用于临床,同年获得了欧洲CE认证(安全认证),世界首个带有OptiVol技术的起搏器被置入患者体内。2006年,我国进行了首个带有OptiVol功能起搏器的置入手术。目前世界上已有近5万例患者置入了这种能预报心衰的起搏器。 循证医学证据 MIDHeFT试验(一项心衰试验)是第一项针对OptiVol技术的循证医学研究。 该研究入选33例严重心衰患者,随访期为(20±8)个月。结果表明:①胸内阻抗增加与心内充盈压(肺毛细血管楔压)减少负相关;②患者在心衰症状出现或心衰住院前均表现为胸内阻抗下降;③临床症状在患者住院前(3.0±2.5)天出现;④胸内阻抗下降在症状发生前(15.3±10.6)天出现;⑤心衰患者入院前阻抗平均下降(15.2±5.3)%,阻抗下降在住院前平均(18.3±10.1)天开始出现。 虽然MIDHeFT研究样本量相对较小,但该研究证实了Optivol技术能实时监测肺瘀血的变化,使患者在临床症状出现前获得心衰加重的正确诊断,对预防心衰恶化发挥了及时积极的作用。 来源:中国医学论坛报
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