希浦系統起搏治療左束支阻滯的研究進展

秦朝彤 侯小鋒

左束支阻滯(left bundle branch block,LBBB)與心力衰竭、心臟起搏器植入密切相關。 Rasmussen等［1］調查了 202 268例年齡 ＞ 40 歲、既往無心血管疾病人群的體檢心電圖,發現LBBB 的發生率為男性4.1‰,女性6.0‰;平均隨訪7.8年后,相對于沒有束支阻滯的人群,LBBB 患者發生心力衰竭的風險顯著增加(男性HR3.96,95%CI3.30～4.76;女性HR2.51,95%CI2.15～2.94)。 LBBB 可導致心室收縮失同步,二尖瓣反流,繼而引起心肌重構,直接導致或加重心力衰竭,因此LBBB 是慢性心力衰竭的重要治療靶點。 傳統的雙心室起搏(biventricular pacing, BVP)通過左右心室不同部位心肌同步起搏來恢復心臟同步收縮,沒有利用原有的心臟傳導系統,而近年來希浦系統起搏用于糾正LBBB,在慢性心力衰竭的心臟再同步化治療中取得很大進展,本文就希浦系統起搏糾正LBBB 的技術進展進行綜述。

1 希氏束組織學結構和縱向分離理論

1971年 James 等［2］通過解剖 400 個人體心臟發現,房室結主要由細長的T 細胞組成,光鏡下深層結纖維排列較雜亂,相互交織成網;希氏束的主要細胞是典型的浦肯野細胞,比普通工作心肌細胞更短、更寬,希氏束內部的浦肯野細胞被薄層的膠原纖維分隔成縱行排列的細胞條帶,每個細胞條帶從橫截面看僅有2～3 個細胞,其橫向連接非常少。1977年 Narula［3］報道了 25例 LBBB 和 2例窄 QRS波但電軸左偏的患者,在希氏束遠端給予強度不大的刺激(3～4 mA/2 ms)進行起搏,可以奪獲傳導束并糾正束支阻滯或電軸左偏,提示LBBB 或分支阻滯可以發生在希氏束內。

如果按照傳統理論,左右束支是在間隔部位從希氏束分離出去的,那么束支阻滯必然都發生在希氏束以下,而不能被希氏束起搏(His bundle pacing,HBP)糾正。 HBP 消除束支阻滯和電軸偏移(可以視作分支阻滯),以及研究中所觀察到的低電壓起搏誘發出右束支阻滯圖形(單純左束支奪獲)都和組織學研究結果相吻合,即希氏束內部是縱向分離的,典型的左右束支阻滯大部分發生在希氏束以內的近端。 而當起搏希氏束遠端或提高輸出時,因為跨過了希氏束內的阻滯部位,所以能消除束支阻滯和電軸偏轉。

2 希氏束起搏糾正左束支阻滯

Narula［3］關于起搏糾正束支阻滯的研究發表于20 世紀70年代,當時只能用電生理導管進行臨時HBP;由于受到起搏器材的限制,此后數十年沒有成功進行永久性HBP 的報道。 當右室心尖部起搏的不利影響逐漸被認識以后,人們再次把研究興趣集中到 HBP 上。 2010年 Barba-Pichardo 等［4］發表了首個較大樣本的應用HBP 糾正束支阻滯的研究,共入選182例患者,其中84例為阻滯伴窄QRSε波逸搏,另外98例為寬 QRSε波(QRSε波時限 ＞130 ms)。手術使用的是普通主動固定導線,術中先嘗試導線臨時起搏,如果閾值＜2.5 V/1.0 ms 且能糾正阻滯,再嘗試螺旋固定導線。 最終91例患者進行永久性HBP,其中窄 QRSε波患者成功率67.7% (44/65),閾值(1.4 ±0.6)V/1.0 ms;寬 QRSε波患者成功率 57%(15/26),閾值(1.9 ± 1.2)V/1.0 ms。 該研究結果表明,普通螺旋導線植入成功率仍然較低,但用于糾正束支阻滯是可行的。

無內腔的3830 導線應用于臨床后,HBP 的成功率較以往明顯提高,更多研究揭示出HBP 在糾正LBBB 中的價值。 2013年 Barba-Pichardo 等［5］對心臟再同步化治療起搏器植入術中經CS 導線植入失敗的16例患者［均為完全性左束支阻滯(complete left bundle branch block,CLBBB)］進行 HBP,其中 13例(81%)可以糾正束支阻滯,但4例因電極無法固定放棄植入,其余 9例 HBP 成功。 隨訪時間(31.33 ±21.45)個月,隨訪心功能指標［左室舒張末徑、左室收縮末徑、左室射血分數(LVEF)和NYHA 分級］較術前都有所改善,同時也發現消除CLBBB 的急慢性閾值均較高,分別為(3.09 ±0.44)V/1.0 ms 和(3.7 ±0.54) V/1.0 ms(P＜ 0.05)。 2015年 Lustgarten等［6］發表了首個直接比較HBP 和BVP 的自身交叉對比研究,共29例患者納入研究,其中21例成功通過HBP 實現QRS 變窄,隨訪一年后兩組患者心臟獲益相當。 黃偉劍等采用雙導管技術起搏希氏束遠端,報道的單中心研究結果顯示,74例心力衰竭合并CLBBB 患者中2例不能糾正 CLBBB,10例糾正閾值過高,6例固定失敗,最終56例(75.7%)成功接受永久性 HBP［7］。 30例患者完成 3年隨訪,LVEF從(32.4 ± 8.9)% 升 高 至 (55.9 ± 10.7)% (P＜0.001),左室收縮末期容積從(137.9 ±64.1) mL 縮小至(52.4 ±32.6) mL(P＜0.001),NYHA 心功能分級從2.73 ±0.58 下降至1.03 ±0.18 (P＜0.001);左束支糾正閾值從(2.13 ±1.19) V/0.5 ms 至(2.29 ±0.92) V/0.5 ms 基本穩定(P＞0.05)［7］。

3 左束支起搏糾正左束支阻滯

HBP 糾正LBBB 的閾值較高,因操作難度大而難以普及,僅部分有經驗的術者能夠完成。 2017年Huang 等［8］報道了全球第1例左束支起搏(left bundle branch pacing,LBBP)治療心力衰竭合并LBBB的病例。 LBBP 技術通過經靜脈途徑,從右室間隔面將起搏導線垂直旋入間隔,直至左心室心內膜下,直接奪獲左束支主干或其近端分支,從而恢復左心室內的生理性激動,達到左室內同步收縮,心功能得以改善。 該技術突破了傳統BVP 受冠狀靜脈分支解剖限制的局限、克服了膈神經刺激等缺點,且左束支奪獲閾值低、Rε波感知良好、起搏參數穩定、手術成功率高。 后續多項研究證實,與HBP糾正LBBB 相似,LBBP 同樣可以實現左心室內電同步,顯著改善心臟失同步［9］。

Wu 等［10］對 LBBP、HBP 和傳統 BVP 在心力衰竭合并典型LBBB 患者心臟再同步化治療中的效果進行了比較,其中接受HBP 者49例,起搏后 QRS波時限(100.7 ± 15.3) ms;接受 LBBP 者 32例,起搏后 QRSε波時限(110.8 ± 11.1) ms;接受 BVP 者54例,起搏后 QRSε波時限(135.4 ±20.2) ms。 隨訪一年后,HBP 組和LBBP 組患者LVEF 增加絕對值(23.9%vs.24%,P=0.977) 相似,均顯著高于BVP組(P＜0.005);LVEF 恢復正常患者的比例(74.4%vs. 70.0%,P=0.881)相似,也顯著高于 BVP 組(44.9%,P＜0.005)。 在起搏參數上,LBBP 的 Rε波感知和起搏閾值均優于HBP［(11.2 ±5.1)mVvs.(3.8 ±1.9)mV,P＜0.001］、［(0.49 ±0.13)V/0.5 msvs. (1.35 ± 0.73)V/0.5 ms,P＜ 0.001］。 Huang等［11］的多中心前瞻性研究顯示,在63例非缺血性心肌病合并CLBBB 的患者中,61例(97%)成功實現LBBP。 起搏后 QRSε波時限從(169 ±16)ms 縮短到(118 ±12)ms (P＜ 0.001);隨訪一年,起搏閾值和感知均保持穩定,LVEF 從(33 ±8)%升高至(55 ±10)%(P＜ 0.001),左室舒張末期容積顯著縮小［(123 ± 61) mLvs. (67 ± 39) mL,P＜ 0.001］,75%的患者LVEF 恢復正常,心功能NYHA 分級從2.8 ±0.6 下降到 1.4 ±0.6。 這些研究結果均顯示,通過LBBP 糾正LBBB 能真正實現心臟再同步化,較BVP 有更高的臨床反應率和超反應率。

當起搏導線從室間隔右室面逐漸旋入到左室心內膜下左束支區域,起搏圖形即可表現為LBBB形態,但可能奪獲左束支,也可能僅奪獲局部心肌而沒有奪獲左束支,一般將其統稱為左束支區域起搏(left bundle branch area pacing,LBBAP)。 當奪獲了左束支時,通常可在腔內電圖上記錄到束支電位,左室達峰時間短且高低電壓不變,稱為LBBP;而如果沒有奪獲左束支,則通常觀察不到左束支電位,左室達峰時間較長,且沒有高低電壓突變現象,只能稱為左室間隔部起搏(left ventricular septal pacing,LVSP)［12-13］。 Salden 等［14］在心衰伴 LBBB 的患者中經股動脈途徑送入四極電生理導管行臨時LVSP,觀察急性血流動力學指標(LVdP/dtmax)及其他心電學指標,發現LVSP 與HBP 相當,但目前尚未見將LVSP 用于心臟再同步化治療的臨床研究報道。 Hou 等［15］發現,左束支奪獲后 LBBP 能實現和HBP 相當的左心室同步性,而沒有記錄到p 電位的LVSP 則未見明顯優于右室間隔部起搏。 因此,關于LVSP 能否預防起搏誘導的心肌病、能否應用于心力衰竭合并LBBB 患者的心臟再同步化治療,仍需進一步研究才能得出結論。

4 非典型左束支阻滯的心臟再同步化治療

Upadhyay 等［16］利用多極導管標測 LBBB 圖形患者的左室內傳導模式,結果顯示,63.9%(46/72)的患者阻滯發生在近端,其余36.1%的患者實際上仍經左側傳導系統下傳,而后者是不能經HBP 糾正CLBBB 圖形為窄QRSε波圖形的,這類患者能否從BVP 中獲益也未可知。 Vijayaraman 等［17］報道了 27例不能用HBP 糾正的CLBBB 或室內阻滯患者,利用HBP 聯合經冠狀靜脈竇左室起搏進行心臟再同步化治療的結果顯示,25例患者手術成功,QRSε波時限由術前的(183 ±27) ms 縮小至術后的(120 ±16) ms;平均隨訪(14 ±10)個月,LVEF 從(24 ±7)%升高至(38 ±10)% (P＜0.000 1),心功能 NYHA 分級從3.30 降低至2.04,92%(23 /25)的患者臨床癥狀改善。 Zhang 等［9］報道的病例中也有 LBBP 聯合左室心外膜導線起搏技術用于非典型LBBB 患者的心臟再同步化治療,同樣獲得一定的臨床效果。 但HBP和LBBP 的心臟再同步化治療均缺乏多中心、大樣本的研究報道。

5 展望

《2018 ACC/AHA/HRS 心動過緩和心臟傳導延遲評估和管理指南》和《2018年中國心力衰竭診斷和治療指南》均已推薦HBP 用于維持或恢復心臟同步性,以預防和治療慢性心力衰竭。 2021年希浦系統起搏中國專家共識詳細闡述了希浦系統起搏的適應證和操作方法,必將有力推動該技術在臨床上的規范應用。 國內有多個希浦系統起搏臨床研究正在進行,也將為糾正LBBB 治療慢性心力衰竭提供更多循證醫學證據。 隨著植入器械的不斷改進,希浦系統起搏的成功率有望得到進一步提高,但非典型LBBB 能否從中獲益仍需深入研究。