心室起搏依賴的心力衰竭患者應用希氏束起搏與傳統起搏對心臟功能影響的對比研究

陳瑩，董穎雪，劉飛，李國草，張榮峰，王楠，尹曉盟，高連君，夏云龍

雙心室起搏（BVP）已被證明可減輕左心室不同步化，改善左心室射血分數（LVEF）＜35%患者和左束支阻滯患者的癥狀和預后[1-5]。但是，在無左心室功能障礙的心力衰竭患者中，尚未證明BVP 能降低心力衰竭再住院率或死亡率。而且從目前研究來看，仍有約30%的高心室起搏比例的心力衰竭患者無法從心臟再同步化治療（CRT）中達到預期療效。希氏束起搏（HBP）可以減少BVP 的非同步化[6-14]。HBP對于心臟再同步化方面優勢明顯，尤其是可以真正意義上糾正完全左束支阻滯（LBBB）和完全右束支阻滯（RBBB）。通過超聲心動圖組織多普勒顯像、二維斑點追蹤顯像等評估左心室收縮同步性的研究發現，HBP 的左心室同步性優于BVP，可作為CRT雙心室起搏的替代[13-15]。雖然HBP 因其良好的數據和臨床療效備受關注，但尚未廣泛應用于臨床實踐，尤其是對LVEF 保留心力衰竭（HFpEF）患者的預后、以及高心室起搏比例患者的預后研究較少。因此，本研究擬評價HBP 對高心室起搏比例的心力衰竭患者心臟結構及功能的影響，指導臨床制定起搏治療決策。

1 資料與方法

1.1 病例選擇及隨訪指標

連續入選2017 年6 月至2018 年6 月于大連醫科大學附屬第一醫院心律失常中心植入永久起搏器的心室起搏依賴（心室起搏比例高于40%）的心力衰竭患者132 例，HBP 組44 例，傳統起搏組88 例。比較兩組患者的基線資料，以及治療前、后QRS時限、NYHA 心功能分級。兩組患者同時接受標準超聲心動圖檢查，以美國超聲心動圖學會指南為根據，測量左心室舒張末期內徑（LVEDD）、左心房前后徑（LAD），并以Simpson 雙平面法測量LVEF，于心尖四腔心切面測量最大程度的二尖瓣反流（MR）、三尖瓣反流（TR）。隨訪起搏導線移位和術后并發癥、起搏器參數如閾值、感知及阻抗等。根據基線LVEF，將兩組患者分為LVEF 降低心力衰竭（HFrEF）患者（LVEF＜40%）和HFpEF）患者（LVEF ≥40%，再次評價HBP 和傳統起搏對上述指標的影響情況。

1.2 起搏器連接及HBP 成功標準

右心室電極放置位置為中低位間隔。標測到希氏束電位后，當希氏束被證實起搏奪獲且閾值低于2.0 V/1.0 ms 認為HBP 成功。

1.3 相關定義

選擇性HBP 患者的心電圖（ECG）[16]：（1）自身希氏束電位到QRS 時限間期（H-QRS）等于起搏釘狀信號距QRS 時限起點的間期（S-QRS）；（2）自身的QRS-T時限形態與起搏后 QRS 時限形態相同；（3）能記錄到單一的HBP 奪獲閾值。非選擇性HBP 通常有2 個獨立的奪獲閾值，即分別為希氏束奪獲閾值和右心室心肌。

1.4 統計學方法

使用SPSS 19.0 統計軟件對研究結果進行分析。正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用兩個獨立樣本均數比較的t檢驗；不符合正態分布的計量資料以中位數（P25，P75）表示，組間比較采用秩和檢驗。計數資料用百分數表示，采用Pearsonχ2檢驗或Fisher 確切概率檢驗；術前、術后自身比較采用配對t檢驗；以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者起搏器植入結果及并發癥情況

傳統起搏組植入心臟再同步起搏器（CRT-P）5 例，心臟再同步除顫器（CRT-D）3 例，單腔起搏器12 例，雙腔起搏器68 例。HBP 組除30 例雙腔起搏外，還包括CRT-D 6 例，CRT-P 8 例，HBP 組CRT-D 右心室除顫電極僅為除顫備用，CRT-P 均是三度房室阻滯100%起搏依賴為避免遠期閾值增高引發猝死而植入，作為起搏備用，備用電極均不參與常規起搏。HBP 組44 例患者中，選擇性HBP 29 例，余為非選擇性HBP。2 例患者術后3 個月隨訪希氏束導線閾值增高，調整導線位置后恢復正常。

所有132 例患者均完成隨訪，平均隨訪時間（14.6±4.1）個月。所有患者均未發生導線穿孔、脫位以及急性心力衰竭、猝死等嚴重并發癥。HBP 組中，術后心力衰竭再住院2 例，其中1 例為肺部感染誘發心力衰竭，1 例心力衰竭加重入院。傳統起搏組中，8 例患者因心力衰竭再住院。

2.2 兩組患者的一般臨床資料比較（表1）

除了HBP 組心房顫動比例高于傳統起搏組（P=0.001），兩組間男性、年齡、合并疾病、心電圖特征、藥物治療情況、B 型利鈉肽水平的差異均無統計學意義（P均＞0.05）。

表1 兩組患者基線資料比較[例(%)]

2.3 兩組起搏器植入結果、參數比較（表2）

記錄兩組患者植入時及末次隨訪起搏器參數如閾值、感知及阻抗。HBP 組末次隨訪閾值較植入時有明顯升高（P=0.001），組間比較發現，HBP 組起搏器植入時閾值高于傳統起搏組（P＜0.05）；HBP 組末次隨訪感知較植入時降低（P＜0.05），傳統起搏組感知較植入時無明顯變化（P＞0.05），組間比較發現，HBP 組起搏器植入時及末次隨訪感知均低于傳統起搏組（P＜0.05）；兩組末次隨訪阻抗均較植入時顯著降低（P＜0.05），末次隨訪時，HBP 組阻抗低于傳統起搏組（P＜0.05）；HBP 組手術時間長于傳統起搏組（P=0.025）。

表2 兩組患者的起搏器參數變化（±s）

表2 兩組患者的起搏器參數變化（±s）

注：VP：心室起搏/希氏束起搏；與同組植入時比較*P＜0.05

2.4 兩組患者術前、術后QRS 時限、心臟結構及心功能的比較（表3）

與術前自身QRS 時限相比，HBP 組患者末次隨訪QRS 時限縮短（P＜0.05），而傳統起搏組患者末次隨訪QRS 時限較術前顯著延長（P＜0.05）。兩組患者末次隨訪NYHA 心功能分級均較術前有所改善（P均＜0.05）。HBP 組LVEF較術前明顯升高、LVEDD 明顯減小、MR 顯著減少、LAD 減小（P均＜0.05），TR 程度無變化。傳統起搏組LVEF、LVEDD、MR 程度、LA 較術前均無明顯變化（P均＞0.05），TR 程度較術前加重（P＜0.05）。

表3 兩組患者的QRS 時限、心臟結構及心功能參數的比較（±s）

表3 兩組患者的QRS 時限、心臟結構及心功能參數的比較（±s）

注:與同組術前比較 *P＜0.05

2.5 兩組中HFrEF 患者的QRS 時限、心臟結構及心功能比較（表4）

132 例患者中有HFrEF 患者47 例，其中HBP組20 例，傳統起搏組27 例，其中接受 CRT-P 或CRT-D 治療8 例，余因經濟條件植入普通單、雙腔起搏器。末次隨訪時，HBP 組QRS 時限較術前自身QRS 時限顯著縮短（P＜0.05），傳統起搏組QRS 時限較術前自身QRS 時限延長（P＜0.05）；兩組NYHA心功能分級均較術前改善（P均＜0.05），組間比較發現，HBP 組末次隨訪NYHA 心功能分級改善更明顯（P＜0.05）。HBP 組末次隨訪LVEF 顯著升高、LVEDD 顯著減小、LAD 減小、MR 程度減少、TR程度減少（P均＜0.05），傳統起搏組術后末次隨訪LVEF、LVEDD、LAD、MR 程度、TR 程度與術前比較差異均無統計學意義（P均＞0.05）。HBP 組術前診斷LBBB 5 例，HBP 奪獲并糾正LBBB 5 例（100%），術前診斷RBBB 3 例，HBP 奪獲并糾正2 例（66.7%）。

2.6 兩組HFpEF 患者的QRS 時限、心臟結構及心功能比較（表4）

HBP 組中有HFpEF 患者24 例，傳統起搏組有61 例HFpEF 患 者。HBP 組 末 次 隨 訪QRS 時限與術前自身QRS 時限相比差異無統計學意義（P＞0.05），傳統起搏組末次隨訪QRS 時限較術前自身QRS 時限顯著延長（P＜0.05）；HBP 組末次隨訪較術前NYHA 心功能分級明顯改善（P＜0.05），而傳統起搏組末次隨訪NYHA 心功能分級與術前相比差異無統計學意義（P＞0.05）；HBP 組末次隨訪LVEF、LVEDD、MR 程度、TR 程度、LAD 與術前相比差異無統計學意義（P均＞0.05）；傳統起搏組末次隨訪LVEF 較術前下降，MR 增多，TR 增多，差異均有統計學意義（P均＜0.05），LAD、LVEDD 差異無統計學意義（P均＞0.05）。

表4 兩組 中HFrEF、HFpEF 患者QRS 時限、心臟結構及心功能參數的比較（±s）

表4 兩組 中HFrEF、HFpEF 患者QRS 時限、心臟結構及心功能參數的比較（±s）

注：HFrEF：左心室射血分數降低心力衰竭；HFpEF：左心室射血分數保留心力衰竭。與同組術前比較*P＜0.05

3 討論

本研究發現，在依賴心室起搏的心力衰竭患者中，HBP 患者LVEDD、LVEF、NYHA 心功能分級等重要指標均較術前顯著改善；HFrEF 患者的NYHA心功能分級改善更明顯，LVEF 較術前提高更明顯。更為重要的是，本研究還發現，在HFpEF 患者中，HBP 同樣可以改善NYHA 心功能分級。

對于已經存在心力衰竭的患者應盡量避免右心室起搏，但是雙室起搏亦可能并非最好的選擇[17]。HBP 作為最生理性的起搏，改變了CRT 治療心力衰竭有效率不足的現狀。幾項前瞻性隊列研究比較了HBP 在CRT 適應證伴房室結阻滯、冠狀動脈竇置入失敗以及對常規CRT 無應答的患者中的作用。Sharma 等[18]的多中心研究評估了HBP 在符合CRT條件且BVP 無應答患者中的影響，90%成功植入，QRS 時限顯著縮短，LVEF 明顯提高，NYHA 心功能分級顯著改善。Huang 等[19]評估HBP 糾正LBBB的療效及其在LBBB 伴心力衰竭患者中的臨床效果，結果顯示，在74 例患者中，HBP 對72 例（97.3%）LBBB 進行了急性糾正，30 例患者完成3 年隨訪，LVEF 由基線（32.4±8.9）%上升到（55.9±10.7）%；左心室舒張末期容積（LVESV）由（137.9±64.1）ml下降至（52.4±32.6）ml。Shan 等[20]最近進行了另一項研究，評估從RVP 升級到永久HBP 的心力衰竭患者的臨床結果，他們證明，在起搏器介導心肌病患者（LVEF＜50%）中，HBP 可顯著改善QRS 時限、LVEF、MR、BNP 水平、心胸比值、NYHA 心功能；在CRT 無應答者中，行HBP 后，QRS 時限顯著縮短和LVEF 顯著改善。Sharma 等[21]還研究了HBP在RBBB 伴心力衰竭患者中的臨床可行性和療效，78%RBBB 患者QRS 時限變窄，在15～23 個月的隨訪中，LVEF 從（31±10）%增加到（39±13）%。

本研究中，HBP 組術后超聲心動圖指標明顯優于傳統起搏組，且顯著改善NYHA 心功能分級，證明HBP 可以實現生理性下傳逆轉心力衰竭。進而提示，對于預期心室起搏比例較高的心力衰竭患者，建議初始植入起搏器時優先選擇HBP。

目前未發現HBP 對射血分數中間值心力衰竭影響及舒張功能不全患者的影響的研究報道。本研究發現，在HFpEF 中，HBP 組NYHA 分級較術前改善，或許與隨訪時間有關，LVEF、LVEDD、MR程度、TR 程度無明顯差異；而傳統起搏組NYHA 心功能分級較基線無改善，且超聲心動圖指標如MR程度、TR 程度、LVEF 較術前顯著惡化。這說明對于在HFpEF 患者，仍應優先選擇HBP 而非傳統右心室起搏。

隨著永久HBP 的探索在臨床開展以后，大量研究證實了HBP 通過減少左心室電機械不同步，改善了HBP 患者的LVEF、QRS 時限和左心室大小等臨床參數。Ploux 等[22]證明，雖然雙心室起搏導致心室間不同步運動的程度減少，但與正常QRS 相比，它并不能消除LBBB 引起的電機械不同步。2012年，Catanzariti 等[23]發表了26 例植入希氏束電極和右心室備份電極患者的數據，植入電極后，所有患者均啟動HBP 模式，3 個月后調成右心室心尖部起搏模式，在右心室心尖部起搏期間，LVEF 明顯降低，MR 顯著增加，與HBP 相比，心室間的傳導延遲更明顯。Zhang 等[24]采用心肌灌注成像評估了23例HBP 與右心室起搏患者左心室機械同步化參數，HBP 過程中的機械同步參數明顯優于右心室起搏；Catanzariti 等[6]納入了24 例慢快綜合征伴希氏束以上阻滯的患者，證明了與右心室起搏相比，HBP 改善心室非同步化、二尖瓣反流、左心室收縮功能、Tei 指數。

此外，本研究還發現，在HFrEF 患者中，術前合并束支阻滯的患者HBP 可以成功糾正束支阻滯，這是常規起搏方法不能媲美的。束支阻滯被糾正進而可使電激動沿傳導系統正常下傳，保持了相對正常的心室電激動順序和心室收縮的同步性，從而糾正心力衰竭并改善左心室重構。

由于希氏束與右心室心肌的內在解剖差異，其平均奪獲閾值往往高于右心室起搏閾值，盡管如此，但希氏束平均奪獲閾值在長期隨訪中保持穩定。Sharma 等[15]經過2 年的隨訪證實了閾值的穩定；Vijayaraman 等[25]經過5 年的隨訪也得到了類似的發現，植入時閾值（1.35±0.9）V/0.5 ms，術后隨訪5 年時為（1.62±1.0）V/0.5 ms；Kronborg 等[26]分別報道了選擇性HBP 和非選擇性HBP 患者房室結阻滯起搏閾值為（2.3±1.0）V 和（1.7±1.5）V。本研究發現大多數的起搏閾值在可接受的范圍內，植入時的平均閾值偏高，為（1.61±0.51）V/0.4 ms，術后隨訪時平均閾值為（1.71±0.71）V/0.4 ms，與傳統起搏相比略高；較之傳統起搏，本研究中R 波幅度偏低，可能原因是HBP 感知到的多為心室遠場電位，而閾值偏高可能由于植入部位心肌組織較少，富含纖維組織相關。提示臨床醫生在選擇HBP 位點時兼顧電極的深度和遠度。

綜上所述，HBP 是安全的、有效的，作為心臟起搏的一種生理方式，通過減少左心室電機械不同步，產生了良好的血流動力學特征，改善了HBP 患者的LVEF、QRS 時限和左心室大小等臨床參數及NYHA 心功能分級，有望成為部分傳統右心室起搏和CRT 的替代方案。雖然永久性HBP 表現出改善預后的特點，仍需要更大樣本量的隨機對照臨床試驗進一步證實這些發現，為未來HBP 廣泛推廣提供佐證。