原著：Colleen M. Costelloe1
本文的目的是審查心臟起搏器和植入式心律轉(zhuǎn)復除顫器系統(tǒng)的正常和異常放射照相外觀。
心臟起搏器和植入式心律轉(zhuǎn)復除顫器（ICD）系統(tǒng)通常在胸片上看到。在2009年，超過30萬成人和兒童在美國接受了新的心臟起搏器或ICD的位置，以及超過15萬例患者進行修訂[ 1 ]。由該中心的醫(yī)療保險和醫(yī)療補助服務報銷所有美國ICD展示位置進入注冊表，報告和定期報告顯示，每年超過13萬的新的ICD植入[2 ]。
起搏器和ICD的放射成像提供重要的臨床信息。通?？梢宰R別發(fā)生器的制造商，并且報告該信息可以幫助臨床醫(yī)生識別正確測試所需的專用制造商特定設備。相關聯(lián)的硬件的圖像可以提供關于設備的功能的信息，諸如引導號，類型和配置。當看到諸如部件定位和斷裂的異常時，可以建議一些故障原因。由美國食品和藥物管理局為MRI條件暴露（MRI兼容裝置）標記的裝置正在出現(xiàn)，并且特征標記可以有助于其識別。
心臟起搏，無論是從傳統(tǒng)的起搏器或ICD，經(jīng)常通過幾種機制改善血液動力學和患者的結(jié)果，包括在患有竇房結(jié)疾病或心房心律失常和房室結(jié)節(jié)疾病的患者中啟動心跳，提供1:1的傳導（因此，房室同步）心房去極化從房室到房室房室結(jié)節(jié)疾病患者，并提供重新同步？的心室活動在心肌病和心室間傳導延遲的患者。
現(xiàn)代起搏器和ICD包含幾個其他可編程功能，設計用于檢測運動和增加心律失?；颊叩男穆?，超速心房預防或終止心房心律失常，如心房撲動或顫動，并通過操縱有效起搏率減少心室不規(guī)則心房心律失?；颊?。一些起搏器和ICD也有治療房顫或房撲的帶超速心房起搏或低能量復律的能力[ 3 ]。ICD專用的是高壓治療，其設計用于治療快速心室節(jié)律，例如室性心動過速或心室纖顫，以預防心律失常死亡。雖然一些起搏器可以在心房中執(zhí)行低能量心律轉(zhuǎn)復，但只有ICD向心室提供高電壓治療。
起搏器或ICD的確切功能只能通過稱為詢問的過程來識別，這需要制造商特定的硬件和設計用于與設備通信的軟件。最新的心臟起搏器和ICD可以通過電話或互聯(lián)網(wǎng)傳輸信息，具有辦公室評估的所有報告功能，但目前，沒有設備可以遠程測試或重新編程。根據(jù)遠程檢查的結(jié)果，然后可以根據(jù)需要將患者定向到辦公室訪問或緊急中心進行設備測試或重新編程。
圖 1A B 在75歲男性中植入式心律轉(zhuǎn)復除顫器（ICD）的正常部件。
A，額葉胸片顯示Medtronic(公司名字)單室ICD。 ICD的基本組件包括發(fā)生器，導線和圍繞右心室（RV）導線的沖擊線圈。 該系統(tǒng)還具有上腔靜脈（SVC）中的沖擊線圈，其可能不存在于所有系統(tǒng)中。 起搏器沒有沖擊線圈。 鉛固定（見圖8A）固定到胸部，并且可能或可能不在胸部X光片上可見。
B，引線通過頭連接到發(fā)電機（黃色），其保持一個或多個連接端口。 所示系統(tǒng)需要三個端口（一個用于雙極起搏或感測元件，一個用于RV休克線圈，一個用于SVC沖擊線圈）。 正確放置的引腳將延伸超出連接器（見圖9）。 制造商的標志和單個設備標識符的字體被反轉(zhuǎn)，因為發(fā)電機被定向以允許在發(fā)生器口袋中適當?shù)囊€盤繞。 這種定位被設計成減少扭結(jié)的風險，這可能導致斷裂。 有關制造商徽標的更多信息，請參見圖4。
圖。 2正常導聯(lián)放置在一個73歲的男人。正位胸片顯示Medtronic雙心室起搏器。起搏器可以通過在右心室（RV）導線上沒有激波線圈而從放射學上區(qū)別于可植入的心律轉(zhuǎn)復除顫器。導管已放置在右心耳和RV附近的頂點。用于左心室（LV）起搏的冠狀竇導線從右心房進入冠狀竇，并終止于心大靜脈的分支。冠狀竇導線在正面圖像上優(yōu)于RV導線，并且在橫向圖像上在其后面（參見圖5B）。右心房和RV導聯(lián)的定位是相同的，無論是單室（RV）還是雙室（右心耳和RV）系統(tǒng)。識別LV導聯(lián)的最佳解剖位置在植入或修復過程中可能需要相當長的時間，因為LV導聯(lián)的位置主要決定LV的時序和去極化方向。實現(xiàn)足夠的起搏閾值以及最佳定時和去極化配置可能需要沿著冠狀靜脈分布測試幾個LV部位。放置也可能需要伴隨研究，如超聲心動圖。
圖。 3A 普通電極和電極導管固定在一個62歲的男人。A，額部胸片顯示右側(cè)的Medtronic單室起搏器和左側(cè)的CPI（心臟起搏器公司）植入式心律轉(zhuǎn)復除顫器（ICD）。 每個裝置具有不同類型的雙極右心室（RV）導聯(lián)。 尖端電極位于兩個RV引線的終端，而起搏器引線上的短的近端金屬不透明是環(huán)形電極。 集成雙極ICD引線使用RV沖擊線圈作為其環(huán)電極（箭頭）。 僅具有頂端電極和沒有沖擊線圈的引線是單極的，并且使用發(fā)生器的金屬外殼作為等效的環(huán)形電極（未示出）。 左胸壁的曲線金屬混濁是皮下陣列，其用于在需要大量能量去纖顫的患者中降低（改善）除顫閾值。 皮下陣列將更多的心室壁納入沖擊范圍，比單獨的休克線圈作用范圍更廣。
圖。 3A 普通電極和電極導管固定在一個62歲的男人。B，電極的放大圖像。 起搏器導線被主動固定并通過心肌中的螺釘尖保持在適當位置。 ICD導線被動地固定有射線可透射的尖齒。 脛骨陷入小梁骨內(nèi)膜（或心房），并且導線變得錨定有纖維化的發(fā)展，這通常需要6周至3個月。
導線頭都到位的心臟主動或被動地[內(nèi)召開9 ]（圖3B）。主動固定通過螺釘尖端實現(xiàn)，其在常規(guī)胸部X光片上容易可見。導線的制造商提供精確的植入指令，以確保足夠的螺釘深度，而不會穿透心肌。被動固定發(fā)生在導線末端的射線可穿透尖齒被捕獲在將心房或心室和心臟壁上的心房壁襯里的小梁中時。為了讓合適的纖維化和錨固，中心靜脈導管的放置選修課應被動固定導線[存在被延遲3個月，10 ]。自發(fā)LV電極導管錯位率可以接近10％[ 11 ]。冠狀竇導聯(lián)沒有螺釘或尖齒，因為存在血栓形成的風險。在撤回導絲時，構(gòu)象變化允許冠狀竇導線保持其在血管中的位置。其結(jié)果是，冠狀竇導線經(jīng)歷更高自發(fā)移位速率大于做心房或右心室導線，但這些缺陷常常不能被放射學[標識11 ]。
同側(cè)鎖骨下導管的放置對起搏器或ICD系統(tǒng)造成額外的風險。鎖骨下導針可以移動或損壞圍繞導線的射線透過性絕緣涂層，從而通過改變傳導而導致裝置故障。對護套或其中包含的導線造成的損傷通常不能用放射攝影鑒定，并且隨后的感測或起搏故障在裝置測試中或作為患者癥狀（即，未能使心肌去極化）的結(jié)果被發(fā)現(xiàn)。因此，中心靜脈導管應該放置在發(fā)生器的對側(cè)。對于現(xiàn)有的完全在鎖骨下靜脈放置而不隧道起搏器或ICD系統(tǒng)，同側(cè)頸內(nèi)靜脈可以用作令人滿意的網(wǎng)站導管放置[ 12 ]。
許多公司制造起搏器和ICD，每家公司生產(chǎn)一個專用設備（BOS程序員）進行適當?shù)臏y試。程序員是手提箱尺寸的機器，通常重量為10-12公斤，當需要進行系統(tǒng)檢查時，必須攜帶給患者。因此，識別制造商的胸部射線照相報告可以幫助臨床醫(yī)生必須選擇哪個程序員到床邊。多數(shù)廠家上放置他們的發(fā)電機易于識別公司標識，除了特定于設備的標識符（圖4）。例子包括St. Jude Medical（SJM）; Pacesetter，Guidant（GDT）; 心臟起搏器公司（CPI）; 美敦力（M）; Biotronik，Intermedics; 和ela（Sorin）。許多制造如今這些標志是由其他公司（國有公司的圖4）。負責設備的臨床醫(yī)生熟悉制造商和測試每個設備所需的正確編程人員。在放射學報告中只需要標識的標識。
起搏器和ICD的放置和功能會導致許多并發(fā)癥。 并發(fā)癥可包括氣胸，血腫（口袋或縱隔），有或沒有填塞的心肌穿孔，硬件感染，不適當?shù)膶Ь€放置或起搏（例如隔膜）和不適當?shù)碾姄鬧4,5]。 雙心室起搏需要將導線置于冠狀靜脈中，具有血管解剖或穿孔的風險。 隨著時間的推移，絕緣護套可能斷裂或引線可能從心臟或其端子斷裂或脫落。一些并發(fā)癥可以在胸片上檢測到。例如，不適當?shù)囊€放置或心肌穿孔（圖5A，5B和5C）可以分別通過引線的異常過程或尖端電極的異常位置來識別?？梢酝ㄟ^在沒有干預的情況下的位置變化或由異常過程（圖6A和6B）懷疑導線的移位，并且可以通過設備測試來確認。心肌穿孔可以分為粗穿孔，其是有癥狀的或微穿孔，其由沒有患者癥狀和正常導聯(lián)功能定義。穿孔通常是無癥狀的，因為右心臟的壓力相對較低，心房或心室的肌肉收縮，導線本身的質(zhì)量效應和纖維化的發(fā)展。此外，只有約20％的患者是起搏器依賴[13]。對100個心臟起搏器（100個RV和61個RA導聯(lián)）的研究發(fā)現(xiàn)15％的RA和CT的RV導聯(lián)的6％的穿孔的證據(jù)。在電生理參數(shù)（如起搏閾值或?qū)?lián)阻抗）中，沒有發(fā)現(xiàn)與穿孔的證據(jù)與沒有穿刺的證據(jù)的導聯(lián)比較有顯著性差異[14]。參考標準是有問題的，因為不能獲得穿孔的組織學證據(jù)。穿孔的總速率可能為1?10％[14,15]。
圖。 4 制造商標志。A -H，顯示的是來自St. Jude Medical（A），Pacesetter（由St. Jude Medical擁有）（B），Guidant（由Boston Scientific擁有;目前的Boston Scientific徽標[BOS] （C），Cardiac Pacemakers Incorporated（由Boston Scientific擁有）（D），Medtronic（E），Biotronik（F），Intermedics（由Boston Scientific擁有，但需要特殊程序員） ）。 許多制造這些標志的公司現(xiàn)在由其他公司擁有。 當前波士頓科學（BOS）標志如圖8B（H）所示。 目前與每個標識相關聯(lián)的公司的知識不是必需的，并且僅為一般信息提供。 對放射學報告重要的是識別標志本身。 標志可以是金屬密度或較不透明的，并且更難以可視化。 如果存在，標志附近的字母和數(shù)字是設備特定的標識符。
圖5AB 在兩個不同的患者電極錯位和心室穿孔的例子。A，72歲的女性電極錯誤。 正位（A）和外側(cè)（B）胸部X光片顯示圣猶達醫(yī)學雙心室植入式心律轉(zhuǎn)復除顫器與上腔靜脈不適當?shù)男姆繉Ь€位置。 心房導聯(lián)（箭頭，A和B）的尖端高于右心房的水平，并且已經(jīng)不適當?shù)囟ㄎ辉谏锨混o脈中。 注意冠狀竇引線（箭頭B）的正常位置是在側(cè)向投影中右心室（RV）引線的后方。
圖5C，70歲女性心室穿孔。 正位胸片顯示，圣猶達醫(yī)療雙室起搏器的RV導聯(lián)（箭頭）超出心室輪廓。 心肌穿孔很少會導致放血或壓塞。 患者沒有受到并發(fā)癥或隨后的鉛改變的不良影響（修訂電極顯示）。 心室穿孔可能導致對膜片的不適當刺激。
圖。 6A 75歲的男性患有心房導線脫位。
A，Medtronic雙腔起搏器的右心房導聯(lián)（箭頭）顯示在正面（A）和外側(cè)（B）圖像上的純垂直路線。 電極在心房中自由浮動。 患者抱怨經(jīng)常心悸，并且設備檢查顯示不能可靠地去極化心房。 心房導線修訂（未示出）導致心悸消除。 心房導線的推薦放置位于右心耳，但右心房中的導聯(lián)可充分發(fā)揮作用。 在任一位置正確固定到壁上的引線通常將顯示一定程度的曲率。
圖。 6B 75歲的男性患有心房導線脫位。
B，Medtronic雙腔起搏器的右心房導聯(lián)（箭頭）在正面（A）和側(cè)面（B）圖像上顯示純垂直路線。 鉛在心房中自由浮動。 患者抱怨經(jīng)常心悸，并且設備檢查顯示不能可靠地去極化心房。 心房導線修訂（未示出）導致心悸消除。 心房導線的推薦放置位于右心耳，但右心房中的導聯(lián)可充分發(fā)揮作用。 在任一位置正確固定到壁上的引線通常將顯示一定程度的曲率。
圖。 7A 79歲的男性患有電極折斷和遷移。
A，初始胸前X線片顯示Pacesetter雙腔起搏器低于鎖骨的心房導線不完全斷裂（變?。^）。
圖。 7B 79歲的男性患有電極折斷和遷移。
B，大約3年后，電極完全斷裂，金屬傳導碎片（箭頭）分離。 遠端片段（箭頭）已經(jīng)偏移尾側(cè)，但是由于圍繞電極的射線可穿透鞘的約束效應而沒有遷移到肺循環(huán)中。 引線和中心靜脈導管最常見于鎖骨和第一肋骨之間斷裂，因為它們在臂運動期間被鎖骨下肌肉或腱或肋鎖韌帶壓縮[16]。
造成設備故障的最常見的X光檢查原因之一是鉛斷裂。鎖骨下靜脈經(jīng)過鎖骨下的部位是骨折最常見的位置[16]（圖7A和7B）。在這個位置的損傷可能發(fā)生在導管或?qū)Ь€，并已被描述為鎖骨下夾斷綜合征和鎖骨下壓潰綜合征[16？18]。臨床上，骨折的導線通常在患者中產(chǎn)生可以是連續(xù)的，間歇的或依賴于患者定位的癥狀。識別這些狀況可能需要挑釁性的動作，例如等長臂鍛煉，仰臥或側(cè)向定位或Valsalva。設備檢查將顯示異常的起搏阻抗（如果絕緣破裂允許導體暴露則減小，如果導體斷裂但絕緣完好則增加），感測錯誤和起搏捕獲損失[12]。導線斷裂或絕緣損壞可能導致感測或起搏異常。對心律失常的不適當?shù)倪^感知或欠感應可能導致不適當?shù)闹委煟缈剐膭舆^速起搏和休克治療，或不適當?shù)囊种浦委煛?/p>
用于將導線的近端部分固定到胸壁的導線固定件可以模擬損傷。扎帶是通常位于鎖骨和發(fā)生器之間并且可以壓接引線的套囊（圖8A和8B）。熟悉這種外觀和通常的射線透射束縛的位置可以防止錯誤報告磨損的線索。
圖。 8A在兩個不同患者中電極斷裂的電極結(jié)合物的實例。
圖。 8B在兩個不同患者中電極斷裂的電極結(jié)合物的實例。
圖。 9發(fā)生器引線斷開。 移出的裝置的放射線照片顯示從末端完全退出的電極的外觀（箭頭）。 少數(shù)發(fā)電機沒有容易識別的標志; 因此，制造商不能確定。
圖10一名40歲女子的遺棄電極。 Medtronic發(fā)生器有兩個端口（小箭頭），但存在三個導聯(lián)（一個心房和兩個心室）。 對于傳統(tǒng)的起搏器，有效導線的數(shù)量將等于或小于端口數(shù)量。 相對于端口的外部引線指示一個或多個引線被放棄。 因此，將端口數(shù)量與引線數(shù)量進行比較通常有助于識別丟棄的引線。 兩個右心室導聯(lián)之一以前發(fā)生故障，被放棄，而不是電極提取程序的風險并發(fā)癥。 廢棄的電極封蓋（大箭頭），以防止電氣干擾。 未使用的端子也加蓋并堵塞。
圖11 Medtronic Revo MRI兼容起搏器。 該設備可以通過設備說明符或公司標志（箭頭）上方的曲線線和圍繞引線近端方向（箭頭）纏繞的金屬密度，被識別為Medtronic公司的MRI兼容系統(tǒng)。 不同的公司可能將不同的標識符合并到未來的設備中。
放射科醫(yī)生可以通過準確地識別系統(tǒng)組件和發(fā)電機制造商來幫助起搏器和ICD患者的臨床護理。 許多并發(fā)癥，例如鉛斷裂和錯位，也可以在胸片上檢測到。 熟悉制造商標志和常見并發(fā)癥的放射照相外觀有助于及時和準確地診斷潛在的危及生命的起搏器和ICD異常。
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