近期，水哥所在中心在国家专科医师病例分享平台汇报了一个少见病例。讲述的是花季少女，因为严重的心动过缓而发生晕厥，通过各学科的通力合作，最终确诊为“结蛋白相关心肌病”。这是一种极为少见的基因变异相关疾病，突变造成的心肌和骨骼肌功能异常，引发了包括心功能不全、心律失常、肌肉活动障碍等表现，而这位少女的突出特点，就是严重的房室传导阻滞。正常的心脏，有一套完整的电路（心脏传导系统），其中窦房结，是电路的源头，也是电信号的发放者，房室结充当电路中的中继站，信号均需经过房室结，才能继续往下传递。窦房结的功能障碍，可以直接导致电信号的输出减少，心跳的频率随之变慢。房室结的功能障碍，可以引起下传的信号减少，心室的跳动也会随之变慢。
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严重的心动过缓不仅让人感到疲乏无力、胸闷头晕、黑曚晕厥，甚至也是造成猝死的原因之一。试想，在马路上行走或开车，在河边散步或泳池游泳，一旦出现突发的严重心动过缓，后果往往不可想象。心动过缓，如果不是可逆转的病因所致，如急性心肌缺血、心肌炎、电解质紊乱、甲状腺功能减退等等，则往往将长期存在。目前心动过缓的治疗手段极为有限，虽然中草药、中成药、茶碱类药物有一定作用，但效果通常不够稳定，在患者进行体力活动时，心跳并不能提高到活动时的心率需求，而这个时候，更需要“心脏起搏器”的加持，上面提到的少女，因为基因的问题，心动过缓没办法根治，最终还是植入了一台心脏起搏器。
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心脏起搏器是一类“奥利奥”饼干大小的智能设备，植入到皮肤下面，并通过与之相连的电极导线，将电信号输送至心脏内部，让心脏能够按照起搏器设置的程序，进行规律的跳动。当然，具有频率应答功能的起搏器，可基于心脏的生理需求，通过内置的传感器和算法，根据患者的身体活动水平动态调整起搏频率，从而提高心动过缓患者的运动耐量和生活质量。
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正如同手机电池一样，起搏器的电池也有生命周期，需要定期更换。目前的起搏器，也是采用锂电池设计，根据不同的功能需求，其寿命在5-15年不等。每年的定期起搏器功能检查非常有必要，通过一个扫描仪探头，在体外就能读取起搏器的功能参数和电池状态，如果电量不足时，需要及时更换。由于起搏器芯片和电池是高度集成且整体封装的，电池无法单独拆卸。因此更换起搏器，除了电极导线不动外，其他都是整体更换。肯定有人会问，科技都这么发达了，那么起搏器能不能实现外部充电，这样就避免了定期更换带来的皮肉之苦。这个问题很好，水哥之前也关注过这一话题，整理了相关资料。目前，很多科学家进行了类似的探索，探讨了超声充电、太阳能电池、摩擦生电、血流动力学充电、钟摆效应切割磁感线充电等方式来实现起搏器的能源改进，并且在动物模型中取得了比较满意的效果。相信，在未来，性能更为优异的长寿命起搏器将会问世，为患者们带来更多的便利。
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参考文献：
1.Zheng Q, Tang Q, Wang ZL, Li Z. Self-powered
cardiovascular electronic devices and systems. Nat Rev Cardiol. 2021
Jan;18(1):7-21.
2.Jiang D, Shi B, Ouyang H, Fan Y, Wang ZL, Li Z. Emerging Implantable Energy Harvesters and Self-Powered Implantable Medical Electronics. ACS Nano. 2020 Jun 23;14(6):6436-6448.
3.沈利水等.心脏起搏器新能源的研究进展. 中华心血管病杂志,2023,51(3):325-328
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有用就左下角转发扩散~~水哥，北京协和医学院医学博士，主治医师，同济大学附属第十人民医院心脏中心主要成员。国家心血管病中心、阜外医院电生理fellow，美国心脏病学院青年医生及科研工作者，主要从事心血管疾病的诊疗及科普工作，侧重心律失常及遗传性心脏病的诊治。擅长房颤、房扑、室上速、室性早搏、血管迷走性晕厥等心律失常疾病的诊治及介入治疗。主持多项国家自然科学基金、省医药卫生科技计划及市科技局课题，相关成果被欧洲心血管病指南引用，作为主要成员参与十三五国家重点研发计划等科研项目，发表学术论文50余篇，授权国家专利10项，参编参译专业书刊2部。
