高建斌 綜述 趙玲 審校
(昆明醫科大學第一附屬醫院心臟內科,云南 昆明 650032)
隨著心血管疾病發病率的上升,心力衰竭的發病率逐年增高,目前在中國有400 萬心力衰竭患者。心力衰竭的治療基本為藥物治療,因藥物耐受、毒副作用等多因素影響,藥物治療一直不能令人滿意。心臟再同步化治療(cardiac resynchronization therapy,CRT)是慢性充血性心力衰竭的器械治療方法,CRT 通過改善房室、室間及室內收縮的不同步,自運用于臨床以來就因其確切的療效得到認可。根據衛生計生委統計的數據,目前我國每年CRT 的植入量約為2 200臺,每百萬人口為2 臺左右,而歐洲CRT 植入量為每百萬人口140 余臺。雖然相關指南已經更新了幾輪,但仍僅有約70%患者從CRT 治療中獲益,CRT 術后優化是提高應答率的關鍵措施。現綜述CRT 術后優化的方法,以選擇適宜的優化方法提高CRT 應答率。
CRT 優化包括房室間期(atrioventricular delay,AVD)和室間間期(interventricular delay,VVD),除單獨優化AVD、VVD 外,某些裝置還可同時自動調整AVD 及VVD。下面就CRT 優化方法進行概述。
CRT 可減少心室傳導延遲,改善房室及心室機械活動。房室再同步優化的目標是找到一個AVD 使左心室前負荷最大及舒張充盈時間最長;AVD 較短時,在左室主動充盈中左心房輔助泵的功能不能充分發揮,減少前負荷,降低心排血量;AVD 間期較長時,主動充盈相對提前,使得左心室被動充盈早期就已發生左心房收縮,左心室充盈不足,加之心房收縮結束到心室收縮射血時間延長,在此間期二尖瓣可提前被動關閉,導致二尖瓣反流。AVD 優化包括無創性和有創性的方法,其中超聲指導下的間期優化是目前常用的方法,下面就幾種優化方法進行概述。
包括Ritter 法、迭代法及速度時間積分(velocity time integral,VTI)法。Ritter 法不再陳述,迭代法的目標值為二尖瓣關閉在A 峰末尾且不發生A 峰截斷以使左心室前負荷最大(Frank-Starling 定律),舒張期充盈時間最大化,該方法可排除某些極其不恰當的AVD設置,并在狹小范圍內微調AVD[1]。VTI 法包括主動脈瓣血流速度時間積分(aortic velocity time integral,aVTI)和二尖瓣前向血流速度時間積分(mitral velocity time integral,mVTI),前者是目前普遍認可的AVD 優化方法,較為簡單而準確[2]。即在一定范圍內改變AVD,找到一個最佳AVD 使VTI 最大。超聲指導下的AVD 優化準確,但相對比較繁瑣、耗時。
通過心導管測左心室內壓,調整AVD 至測得左室內壓最大上升速度(dP/dTmax),所得到的最佳AVD準確性高,但為有創性檢查,僅在科研中運用,目前臨床很少運用。
該方法是基于有創方法測量即刻血流動力學改變調整AVD,獲得左心室壓上升速率最大改變的AVD與局部右心房感知至右心室感知的腔內電圖的時間(intracardiac electrograms atrioventricular delay,iAVD)有關,并使用QRS 時限基線值的線性等式[3]。該回歸方程可近似歸納為簡單公式:QRS 時限>0.15 s,AVD為50%的iAVD;QRS 時限0.12~0.15 s,AVD 為75%iAVD。COMPANIAN 研究和Boston Science 公司早期CRT 中的SmartDelay 功能使用了該方法。該方法為自動設置設備中的設置方法,一般不用于單獨AVD 優化。
手指光電容積描記法(finger photo-plethysmography,FPPG)已被用作有創性血流動力學監測優化AVD 間期的替代方法。FPPG 可準確追蹤每個心動周期的動脈脈壓,CRT 患者調整AVD 的主動脈壓正性改變與即刻血流動力學改變具有較好的相關性。因此使用FPPG 法得到的收縮壓最大增幅可優化最佳起搏器AVD,并與即刻血流動力學研究有較好的相關性[4]。目前有研究對比FPPG 法與超聲優化的差異[5]。
相對固定的AVD 在心率變化時帶來不利影響,目前研究已證實把頻率適應性房室間期優化(adaptive cardiac resynchronization therapy,aCRT)加入到AVD 優化,可使AVD 設置更加接近生理狀態[6],提高CRT 獲益[7-8]。
慢性充血性心力衰竭患者存在電-機械不同步性分離,導致房室、室間或室內運動的不同步,尤其是左束支阻滯時表現為左、右心室收縮不同步,左心室收縮延遲,室間隔矛盾運動,有效心排血量減少。相關研究表明室間和室內傳導的優化對血流動力學的影響比房室優化更加重要。CRT 心室激動再同步可部分或完全糾正束支傳導阻滯,雙心室激動融合可恢復左束支阻滯導致的心室機械運動受損并逆轉容積重構,減少功能性二尖瓣反流[9]。心室再同步治療機制是心室激動波前融合,即來自右心室起搏點(或右束支)的波前和左心室的波前在中點相遇時。
此為目前國際公認的心室間期優化的方法,通過順序程控多個心室間期,并測量主動脈瓣或左室流出道VTI,計算心排血量,調整心室間期使左室流出道前向血流VTI 最大時即為最佳心室間期,該方法操作較準確,但這種方法較為繁瑣耗時,且獲得的血流動力學改善在隨訪中會發生變化[10]。
研究發現心室不同步程度與QRS 波時限呈正相關,QRS 波時限越寬,說明心室的同步性越差[11],因此QRS 波時限可作為心室同步化的參考,即心室間期優化的參考指標。研究發現,經心臟超聲指導設置的AVD 及室內傳導時間與體表心電圖的P 波和QRS 波時限密切相關,呈直線相關關系[12],相關資料的回顧性分析結果證實QRS 時限縮短值可作為CRT 療效的一個獨立預測因素[13]。在無超聲支持的情況下,QRS波時限法無疑是相對比較可靠的優化方法,也是目前臨床最常用最簡便的優化方法。
近年來組織多普勒技術通過應變、位移、速度等評價局部心肌機械運動的協調性,同時也提出了大量超聲觀察指標。速度向量成像技術能夠準確追蹤組織內的超聲斑點并判斷斑點時間的相互位置關系,準確測定左室壁12 節段達峰時間差,其在評估心臟同步性及CRT 應答率等方面得到肯定。有研究證明速度向量成像技術能夠準確得出左室壁各節段運動時間差,分析左心室收縮同步性,準確預測CRT 應答率[14]。
Boston Scientific 公司使用的該優化方法是根據半自動腔內電圖測量起搏器AVD,PP 間期和體表心電圖測量QRS 時限,通過一系列即刻血流動力學研究表明,達到最大左心室壓上升速率的AVD 可用簡單的線性回歸表述:最佳AVD=K1 ×QRSd +K2 ×(iAVD 或起搏器AVD)+K3,其中三個系數(K1~K3)由左室電極位置(前壁或游離壁)和起搏心腔(單左室起博或雙心室起搏)決定[15-16]。該研究反應了AVD 和左心室傳導延遲嚴重性的關系,左心室傳導延遲越嚴重,QRS 波時限越大,需要更短的AVD 才能克服激動傳導延遲,該方法考慮了更多的心室再同步,其次是房室再同步。
St.Jude Medical 的QuickOpt 是依據腔內電圖分析法(IGEM 法),半自動調整AVD 和VVD。QuickOpt有AVD 和心室間期兩個調整階段。AVD 調整推薦為心房感知至遠場P 波(右房電極導線頭端至機殼)結束的基礎時間[即房間傳導時間(inter-atrial conduction time,IACT)]。為保證心室起搏不引起舒張功能不全,優化感知AVD(SAVQO)和起搏AVD(PAVQO)為:當IACT >0.10 s 時,SAVQO=IACT +0.03 s,當IACT<0.10 s 時,SAVQO=IACT+0.06 s。心室間期優化公式為:VVQO=0.5 ×(△+ε),△=自身傳導下右心室腔內圖與左心室腔內圖的時間差(RVS→LVS),糾正因子ε 為左室起搏至右室腔內圖時間(LVP→RVS)與右室起搏至左室腔內圖時間差(RVP→LVS)的時間差,即ε=0.5 ×[(LVP-RVS)-(RVP-LVS)]。因為LVP→RVS 與RVP→LVS 的糾正因子ε 是不同的。VVQO=0 時雙心室同步起搏,VVQO>0 時,左室→右室順序起搏,VVQO<0 時,右心室→左心室順序起搏。該方法簡單快捷,其臨床結果與超聲指導下優化有良好的相關性[17]。
傳統腔內電圖(intracardiac electrograms,IEGM)算法中的△沒有考慮到生理情況下左室游離壁機械收縮延遲于后間隔,△偏大,導致由該公式推導出的心室間期偏大,不符合生理性,已有研究通過心內電生理檢查估測左室游離壁與后間隔的激動時間差(A),(△-A)代入公式優化CRT,測得的血流動力學較傳統IEGM 法更接近超聲指導優化,即改良的IEGM法[18]。超聲多普勒技術可準確測定左室壁12 節段達峰時間差,準確測量左室壁機械收縮時間差,克服電活動不能準確測定機械活動的局限性,可更準確測定A 值,克服以往的A 值僅僅反映電活動延遲的局限性,但多普勒技術測定A 值改良IGEM 的方法還有待證實其有效性。
為確保雙心室電極完全奪獲左右心室,傳統的CRT 優化常設置偏短的AVD 和心室間期。兼顧房室結雙心室起搏優化,即雙心室電極起搏完全奪獲左右心室與房室結下傳的興奮共同激動心室的優化方法,可使優化后的QRS 波更窄[19]。該優化方法適用于短PR 間期、QRS 波時限不長的患者。
CRT 優化常規方式為雙心室起搏,然而目前CRT適應證患者的心電圖為左束支傳導阻滯形態,這就使得在房室結及右束支無阻滯的患者中采用單左室起搏優化成為可能,相關研究已經證實,與雙心室起搏相比,單左室起搏也能使心力衰竭患者受益[20]。并提出了保持生理狀態下經房室結傳導的AVD,由右室電極感知觸發左室激動的優化方案[21],甚至有個案報道經冠狀竇植入心室電極,用普通雙腔起搏器結合頻率適應性AVD 成功取得左心室奪獲,完成普通雙腔起搏器替代CRT。
左心室四極電極的運用使CRT 植入及優化方案都有了更多的選擇,在實現左心室多點起搏的同時有效避免膈神經刺激。雖然四極電極的優勢還需更多臨床觀察,相關研究已證實相比傳統雙極電極,優化后的左室四極電極CRT 在臨床癥狀及超聲指標都有明顯改善[22-23],應答率也有所提高[24]。隨著四極電極的運用,CRT 的優化方案更多,應答率也將有所提高。
隨著自帶傳感器電極的出現,基于有創血流動力學檢測的自動優化裝置也進入臨床試驗階段,并在前期試驗中表明其安全有效[25]。RESPOND CRT 試驗中,運用固定在右房電極的感應器檢測SonR 信號,而SonR 信號是由心臟收縮產生的,且SonR 信號振幅的變化與左室dP/dtmax 變化密切相關,設備每周自動檢測不同狀態下的SonR 信號并調整AVD 和心室間期[26]。隨著設備傳感系統的出現,CRT 優化將逐漸向全自動化方向發展。
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