国内首例准分子激光鞘拔除系统的新篇章激光电极拔除术

国内首例准分子激光鞘拔除系统的新篇章激光电极拔除术

随着心律植入装置植入量的猛增，其相关并发症的出现率也在逐年下降（比如电极穿孔、电极断裂、植入装置相关的感染）。经动脉电极导线拔除术是现在处理上述相关并发症的主要方法。由于电极与神经壁及肾脏组织的挛缩，电极导线拔除十分困难，其相应的拔除工具也随之的演进，由最早的锁定钢丝，目前发展到准分子激光鞘拔除系统（,Colorado,USA）拔除电极导线。

1994年L.Byrd教授首次应用准分子激光鞘拔除起搏电极导线。1998年博士首次报道了相关准分子激光鞘拔除起搏电极导线的临床经验。2002年准分子激光鞘拔除系统尚未升级至第二代（SLSII），目前准分子激光鞘在美国尚未广泛应用，并且拔除的安全性及有效性尚未受到承认2－5。2015年准分子激光鞘电极拔除系统进入美国，国内首例准分子激光电极导线拔除在北京高校人民学校完成。2015年李学斌博士等6发表激光鞘电极导线拔除临床应用的报道并附5例拔除案例，揭开了国内激光鞘电极拔除的新篇章。本文以此解读中国准分子激光鞘临床应用的初步经验。

1.资料与方法

1.1病例资料

回顾性预测2015年9月至2017年4月就诊于上海高校人民学校，应用准分子激光鞘拔除电极导线患者35例。所有患者均达成之情同意书，并且根据中国心律学会2009年《经动脉电极导线拔除专家共识》中拔除适应证的定义7，所有患者均符合I类或IIa类指证。患者的基本资料，植入装置类别及切除手术相关状况及结果均记录及预测。

1.2准分子激光鞘拔除技术及切除步骤

1.21准分子激光鞘拔除技术

准分子激光鞘的机理是借助准分子激光仪（,Colorado,USA）产生波长为308nm的脉宽式紫外光子束，经12F14F16F的激光鞘管（SLSIILaser，，）释放至鞘管末端，发放的激光束通过光物理作用（破坏分子间连接）、光热学作用（细胞脱落、气化），分离鞘管头端0.05mm范围内与电极导线粘连的组织（图1），并结合锁定钢丝回拉、鞘管前推的反作用力来拔除电极导线8。第二代准分子激光鞘长度缩短10cm，更加柔韧，并且顶端进行15°斜面设计，能量渗透在0.05mm，这样的病变范围正好应用于电极导线拔除，既可以达到切割组织的功效，又不会损害心脏及电极导线绝缘层（图1）。

1.22手术步骤

所有电极导线拔除患者均在杂交手术室进行手术，术前均进行风险检测及麻醉评估。高风险病人行麻醉电极导线拔除，其余患者局部镇痛下电极导线拔除。高风险病人临床检测包括普通电极导线植入˃10年，ICD电极导线植入˃5年，电极穿孔˃1月，另外麻醉方法需要按照病人年龄及脑部情况综合评估。全麻患者术中肺部超声检测，外科团队备用。

术前准备及手术方法比如：①所有病人术前进食8小时、禁水6小时，所有病人留化验及血型，血库备血；②全麻者均用经直肠心脏超声检测；③术前常规行两侧经肘动脉造影，观察双侧入路静脉狭窄、闭塞情况，以此判断电极导线与沿途组织粘连程度，以及决定切除后临时起搏及再植入入路选择；④常规穿刺右侧桡静脉，监测血流动力学，同时加强心电、血氧监测⑤常规穿刺右侧股动脉置入6F鞘管，必要时可交换钢丝置入下腔装置拔除电极导线，或送入球囊压迫撕裂的上腔静脉，为进一步抢救争取时间，或提供中心静脉补液通道；⑥分离导线与皮下组织的粘连，游离电极导线至动脉入口处，环形切割电极导线绝缘层并消除之，暴露电极中心腔；并且沿电极导线中心腔送入锁定钢丝（LLDE，）至电极导线远端并锁定，然后使用激光鞘（SLSII;）分离沿途粘连组织，分离过程中导致激光鞘与神经成角≥90度，分离至距电极导线头端约5mm处停止发放激光（防止心肌穿孔），并结合牵拉锁定钢丝、推送鞘管的反作用力拔除电极导线；⑦拔除电极导线后，通过血流动力学、影像学（LAO45°X线影像、经直肠心脏超声），评估能否存在心脏爆裂、三尖瓣撕裂等并发症。

手术过程中如激光鞘难以借助狭窄钙化及导线黏连部位，则选用应用机械鞘，如果上腔静脉途径拔除失败，则选用应用下腔装置辅助电极导线拔除。

1.3手术成功及并发症的定义

根据中国心律学会2009年《经动脉电极导线拔除专家共识》的表述7，手术完全顺利定义为：拔除所有的电极导线，无手术相关的永久性并发症及致死。临床成功的定义为：拔除所有的电极导线，或残留部份电极导线但并不影响病人预后，比如电极头端，但不会导致穿孔、血栓产生及大幅性的感染事件。失败定义为：不能超过完全顺利或临床成功，或导致永久性的并发症或存在手术相关的致死。主要并发症定义为致命性并发症或致死。次要并发症包括切除相关的事件应该药物以及介入干预。

1.4统计学预测

采用.0统计工具进行数据预测。用均数±标准差（±s）对计量资料进行表述，用n（％）对计数资料进行叙述。计量资料间相当采用t检验，计数资料间的非常运用X2检验。

2.结果

2.1病例特征、拔除原因及导线类型分析

本研究共入选35例行准分子激光鞘电极导线拔除的病人，具体资料见表1。如表2所示所有患者平均年龄为63.4±17.1岁，男性27例（71.4％），植入原因分布为病态窦房结综合症12例（34.3％），器质性心脏病合并室速、室颤患者8例（22.9％），三度房室阻滞患者7例（20.0％），长QT综合症2例（5.7％），综合症1例（2.9％）。植入类型分别为：DDD14例（40％），ICD12例（34.3％），VVI5例（14.3％），CRT－P2例（5.7％），CRT－D2例（5.7％）。

35例患者均为中国其他中心进入我院行电极导线拔除。拔除原因分别为囊袋感染25例（71.4％），电极故障5例（14.3％），菌血症3例（8.6％），感染性心内膜炎2例（5.7％），其中一例赘生物大小为1.7×2.7cm，一例赘生物大小1.5×1.6cm。更换或升级后感染占25例（71.4％），感染后清创保守治疗失败患者14例（40％），双侧电极导线植入病人5例（14.3％）。

共拔除电极导线77根（表3），平均每例病人切除2.2±0.9根电极导线，电极平均植入年限10（4－26）年。其中除颤电极导线13根（16.9％），其中双绕组除颤电极导线12根（92.3％）。另外，心室被动电极导线（VP，filead）28根（36.4％），心房被动电极导线（AP，filead）25根（32.5％）。拔除冠状窦电极（CS，cosinuslead）4根（2.9％）钢丝前导线作用，均为被动固定冠状窦电极导线。

2.2准分子激光鞘电极导线拔除临床结果

34例（97.1％）病人电极导线拔除手术超过完全顺利，其中一例（病例21）为心肌被动除颤电极导线，拔除术后电极头端残留（图4），一例病人（病例25）术后发生股动脉栓塞，后迅速恢复，因此35例（100％）病人均超过临床成功，无临床失败病例。

术前肘正中静脉溶栓发现17例（37.1％）病人发生动脉狭窄，一例出现上腔静脉闭塞（病例24）。35例病人身体麻醉手术20例（57.1％），平均手术时间57.9±14.2小时。局部麻醉手术15例（42.9％），平均手术时间40.1±11.6小时。手术X线曝光量平均为26.5±8.4mgy。术中临时起搏器（比如术后桥接起搏器）应用14例（40％）。

33例（94.2％）患者应用准分子激光鞘成功切除电极导线，1例病人（病例17，图2）激光鞘拔除过程中，锁骨下静脉通过困难，后应用机械鞘拔除电极导线。1例病人上腔静脉途径拔除失败，导线断裂残留，应用下腔装置拔除（图3）。

35例患者中2例（5.7％）为感染性心内膜患者，均有赘生物。病例14赘生物大小为1.7×2.7cm（图5）。2例均在麻醉及尿道超声检测下行电极导线拔除，激光鞘分离粘连组织，成功切除电极导线，未发生临床肺脓肿，抗感染后赘生物消失。

3.讨论

本研究为现在中国最大样本量的应用准分子激光鞘拔除起搏及除颤电极导线的研究。本研究共入选35例电极导线拔除患者，研究发现应用激光鞘电极导线拔除手术完全成功率为97.1％，临床成功率为100％，主要并发症出现率为0％，微小并发症出现率为2.8％。

3.1准分子激光鞘电极导线拔除分析

早期研究9入选301例病人，拔除电极导线465根，激光鞘电极导线拔除成电压为94％，而非激光鞘电极拔除成电压仅为64％钢丝前导线作用，两组并发症出现率相同，并且研究还看到应用激光鞘大大提高了手术的时间。最近，北美的一项大样本回顾性探究3入选1449例患者，拔除电极导线2405根，研究发现准分子激光鞘电极导线拔除临床成电压高达97.7％、严重并发症率1.4％，该研究认为激光鞘拔除电极导线安全有效，并且该研究认为并发症的出现与病人的体重指数（˂25kg/m2）、术者经验相关；此外电极植入年限越长，拔除失败的概率越高。一项中国激光鞘应用初步临床经验探究同样证实10，激光鞘电极导线拔除手术成电压为97.1％，临床成功率100％，主要并发症出现率为0％，微小并发症出现率2.8％，与本研究的初步经验相一致。

本研究入选病例相对复杂，平均年龄在63.4±17.1岁，电极植入时间较长，平均10（4－26）年，其中ICD电极导线13根，12根（92.3％）为双绕组除颤电极导线。本研究看到大个别电极导线（33，94.2％）可以借助上腔静脉途径拔除，仅1例（2.9％）需下腔装置辅助拔除（图3）。但上腔方式切除往往必须备用机械鞘，部分黏连钙化较重的个别需要机械鞘辅助（图2）。因此，电极导线处理医生必须对拔除工具备全面的认识，激光鞘电极拔除同样会遭遇困难，但存在严重病变及异物时激光鞘分离困难（图3）。另外，有趣的是在拔除过程中，5例（14％）病人仅应用锁定钢丝牵拉就切除电极导线，12例（34％）患者应用激光鞘仅分离锁骨下动脉区域，通过按压就可以切除电极导线，考虑不同病人电极导线与组织挛缩程度各不同样。

本研3究应用激光鞘拔除2例感染性心内膜炎病人电极导线，赘生物相对比较大（图5），但术前超声提示质地偏软，激光鞘拔除后无显著的临床肺脓肿发生，抗感染医治后赘生物消失。

3.2电极导线拔除原因分析

植入装置感染并且是电极导线拔除的首要因素4,11，本研究35例病人，囊袋感染比率最高71.4％，菌血症占8.6％，感染性心内膜炎5.7％，而非感染，电极故障患者比率也占到了14.3％。更换或升级后感染的比重高占71.4％。等研究入选36076例起搏器患者，研究发现更换后感染发生率为2.06％，而首次植入感染出现率仅为0.75％。因此，在临床更换起搏器时更应该做好无菌操作，预防传染的出现。

本研究发现，植入侧静脉狭窄比例高达37.1％，本中心的一项感染相关静脉狭窄研究入选202例病人，与除颤器更换患者相比，感染病患血管狭窄的比重明显增高（32％Vs.11％），并且静脉狭窄病人切除必须更高级的工具，并且手术时间延长12。

本研究身体麻醉手术20例（57.1％），平均手术时间57.9±14.2小时。局部麻醉手术15例（42.9％），平均手术时间40.1±11.6小时。手术X线曝光量平均为26.5±8.4mgy。应用激光鞘系统大大提升了电极拔除的强度，手术时间及曝光量都相对较低。本研究入选患者均为外院进入，其中感染后清创保守治疗失败患者14例（40％），一侧感染清创对侧植入患者5例（14.3％）。指南7,13推荐囊袋感染、菌血症（G+球菌）、感染性心内膜炎均为全部切除装置的I类指证。但现在中国保守治疗依然普遍存在，对电极导线拔除造成了困难。另外在拔除病例中看到一例撕开鞘管残留心腔（图3），给激光鞘拔除带来了很大的困难，同时该病例的警示足以造成我们对中国装置植入的思考。对于多根电极导线的植入的患者，导线之间黏连严重，激光鞘对于分离导线以及导线与组织之间的粘连十分有效。

本研究入选的35例病人，应用激光鞘拔除电极导线手术并未出现相关的严重并发症。目前文献报道14，激光鞘拔除电极导线主要并发症包括上腔静脉的撕裂、心包填塞、大面积肺脓肿及动静脉瘘，上述相关并发症出现的诱因主要为激光鞘分离不当所产生的。鉴于上述并发症的诱因，本中心电极导线拔除均在杂交手术室进行，保证麻醉团队及心外科团队的迅速配合，另外在设施准备及员工培训方面进行了严格的规定，预防并发症的出现。

3.3技术技巧及临床初步经验

基础准备：

应用准分子激光鞘拔除电极导线，首先必须做好充分的临床准备（比如基础化验检测，备用血浆）。具备杂交手术室的功用，麻醉科及心内科协同配合随时做好应急准备（随时可以体外循环及开胸探查）。术前电极导线位置，电极导线起搏、感知功能，静脉闭塞的判断对于导线拔除十分关键。术中生命体征特别是血管血压的检测及腹部超声测量对于电极导线拔除至关重要。

术中应用：

①分离电极导线至关重要，分离电极导线过程中导致线圈的损害及打折，尽量确保电极导线完整性。

②切割电极导线，暴露电极导线中心腔，送入锁定钢丝，保证电极导线牵拉同轴及力量。

③激光鞘的直径选择，一般从小直径激光鞘开始应用（12F），最大直径为16F。

④多根电极导线拔除，每根电极导线均需应用锁定钢丝固定，并应用缝合线固定好导线外绝缘层与锁定钢丝（防止拔除过程中绝缘层断裂）。多根电极导线可交替应用鞘管分离，避免电极损伤。

⑤第二代激光鞘（SLSII），鞘的上端为15°的斜面设计，分离无名及上腔静脉时保证斜面向下，同时保证电极导线牵拉应用鞘管逐渐分离，避免血管壁及组织的病变。

⑥激光鞘分离困难时，可以应用机械鞘辅助，必要时可以换用下腔方式拔除。

⑦如病人起搏依赖，需要临时起搏保护。拔除电极导线后可借助激光鞘外鞘植入桥接起搏电极导线。

⑧激光鞘内径较大，拔除电极导线后，应注意锁骨下静脉肿胀，必要时给予缝合止血。

术后管理：

全身麻醉病人应该注意术后导致误吸及呼吸道的传染。切口的流血及止疼应当留意。另外，起搏器依赖患者必须严格检测，术后24小时应当检测血糖及心率，警惕迟发的并发症。

4.结论

准分子激光电极导线拔除起搏及除颤电极导线安全、有效，提高手术效率。

表1.激光鞘拔除患者具体资料表

电极植入时间与电极类型相对应，部分患者多根电极植入，时间各不同样。

AA（filead）：心房主动电极。AP（filead）：心房被动电极。VA（filead）：心室主动固定电极。VP（filead）：心室被动电极。VA(DC)（fidualcoilICDlead）：心室主动固定除颤电极（双导线）。VA(SC),ficoilICDlead：心室主动固定除颤电极（单线圈）。VP(DC),fidualcoilICDlead：心室被动除颤电极（双导线）。VP(SC),ficoilICDlead：心室被动出现电极（单线圈），CS（cosinuslead）：冠状窦电极

表2.激光鞘拔除患者基本状况表

比如感染后一侧清创旷置，对侧植入新的起搏系统；还比如两侧电极故障，对侧植入新的起搏系统。

表3.拔除电极情况表

AA：心房主动电极。AP：心房被动电极。VA：心室主动固定电极。CS：冠状窦电极。VP：心室被动电极。VA(DC)：心室主动固定除颤电极（双导线）。VA(SC)：心室主动固定除颤电极（单线圈）。VP(DC)：心室被动除颤电极（双导线）。VP(SC)：心室被动出现电极（单线圈）

表4.激光鞘电极导线拔除手术情况表

图1.准分子激光鞘拔除系统（准分子激光仪、不同尺寸的激光鞘管）

SLS为第一代准分子激光鞘，SLSII为第二代准分子激光鞘。相比第一代，第二代激光鞘长度缩短10cm，并且头端非常柔韧，并且顶端增加了15°的斜面设计，设计的提升增加了拔除的安全性及有效性。

图2.激光鞘拔除困难，机械鞘辅助拔除

该患者为病例17：患者16年前因三度房室阻滞植入DDD（左侧），7年前更换。6月前看到心脏扩大，心衰，EF值35％，升级过程中看到左侧囊袋感染。右侧囊袋清创，旷置原电极导线，左侧植入CRT，后外侧囊袋反复感染。血培养阳性，考虑确诊囊袋感染。手术方案为激光鞘拔除右侧16年的电极导线，尽量保留两侧CRT系统。拔除过程中，B图蓝色箭头图示，激光鞘难以借助狭窄的脖子，鞘管打折。C图蓝色箭头图示应用机械鞘（短鞘），通过狭窄的肋骨，拔除电极导线。

图3.应用激光鞘拔除电极导线，电极断裂，下腔装置联合拔除

该患者（病例12）15年前二尖瓣置换术后三度房室阻滞，植入VVI起搏器（双侧），7年前电极导线故障，植入新心室电极导线（右侧），6月前电池耗竭，左侧保留，右侧植入DDD，术后感染，1月前切除。考虑病人年轻，手术方案定为双侧电极导线拔除。A图右前斜30°X线影像，可见置换的二尖瓣。B左前斜45°X线影像。C图激光鞘上腔途径拔除，三尖瓣背部分离电极困难。D图，15年前植入的VVI电极导线断裂，后应用下腔装置拔除残留电极导线，E图拔除的电极导线，可见撕开鞘管残留（红色箭头，E图），考虑鞘管残留造成激光鞘分离困难。F图应用14F及16F分离电极导线。

图4.激光鞘拔除ICD电极导线

该患者为病例21：患者12年前因肥厚性非阻塞型脊髓病，室颤猝死后植入ICD，2年前更换后囊袋感染，保守治疗好转。1月前电极阻抗升高，植入新的起搏电极导线，后再次囊袋感染。应用激光鞘拔除除颤电极导线，如图C所示，锁骨下动脉处电极导线打折（蓝色箭头图示），激光鞘难以借助，最终应用全程锁定钢丝，牵拉拔除电极导线，但电极头端残留（红色箭头图示），手术判定为临床成功。

图5.感染性心内膜炎病人应用激光鞘拔除

该患者为病例14，10年前植入因病窦植入DDD起搏器，间断发热一年，诊断为传染性心内膜炎。A图示左侧肋骨下动脉狭窄，B图为激光鞘拔除过程，C图示赘生物大小1.7×2.7cm，D所示电极导线拔除，可见小的赘生物附着与电极导线之上。患者切除后无临床肺脓肿发生，抗感染后赘生物消失。