心臟再同步化治療優化策略研究

李佳霖, 李常青,2, 許國卿, 焉曉蕾, 劉 榮, 徐白鴿, 高 陽, 于海波, 張權宇, 梁延春

1.北部戰區總醫院 心血管內科,遼寧 沈陽 110016;2.大連醫科大學 研究生院,遼寧 大連 116044

超過1/3的慢性心力衰竭患者存在心室電-機械收縮不同步[1]。心臟再同步化治療(cardiac resynchronization therapy,CRT)通過起搏的方法來改善患者的電-機械同步性,從而改善患者的心功能及遠期預后。很多心臟起搏方法可以用于CRT。雙心室起搏(biventricular pacing,BVP)通過右心室聯合冠狀靜脈起搏(coronary venous pacing,CVP)進行CRT[2-3]。近年來,傳導束起搏[包括希氏束起搏(His bundle pacing,HBP)[4-5]和左束支起搏(left bundle branch pacing,LBBP)[6]]的應用日益增加。當HBP和LBBP均失敗,而傳統BVP縮窄QRS波時限不滿意(QRS波時限>130 ms)時,北部戰區總醫院提出了一種新的CRT術式-雙側間隔起搏(bilateral septal pacing,BSP)聯合CVP(BSP in combination with CVP,BSP-CRT)[7-8]。如何選擇CRT方法目前尚無統一指南推薦,臨床急需CRT方法學的應用策略研究。CRT術中能否滿意糾正心臟電學不同步、使QRS波時限縮窄至<130 ms是個很好的方法學評價指標[9]。基于此,我院制定的CRT方法學應用優化策略如下:(1)首先嘗試HBP糾正希浦系統傳導疾病(His-Purkinje conduction disease,HPCD);(2)當HBP糾正HPCD失敗時改用LBBP糾正HPCD;(3)若LBBP仍未能成功糾正HPCD,則嘗試傳統BVP改善患者電學失同步;(4)若傳統BVP縮窄QRS波時限不滿意(QRS波時限>130 ms),則嘗試行BSP-CRT。本研究通過比較應用CRT優化策略和傳統BVP進行CRT患者的臨床指標,探討我院提出的CRT優化策略能否帶來進一步獲益?，F報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院心血管內科接受CRT的135例患者為研究對象。納入標準:(1)左心室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)<35%;(2)QRS波時限≥150 ms;(3)缺血性或非缺血性心肌病,經藥物治療后紐約心臟協會(New York Heart Association,NYHA)心功能分級為Ⅱ、Ⅲ級或不必臥床的Ⅳ級。排除標準:資料不全及未完成術后6個月隨訪。將自2016年1月至2017年1月收治的接受傳統BVP的56例患者納入傳統BVP組;將自2020年10月至2023年3月收治的應用CRT優化策略的79例患者納入優化策略組。傳統BVP組中,男性28例,女性28例;平均年齡(64±14)歲;NYHA心功能分級Ⅲ級34例,Ⅳ級22例;缺血性心肌病27例,非缺血性心肌病29例;完全性左束支傳導阻滯(left bundle branch block,LBBB)[10]50例,非特異性室內傳導阻滯6例;竇性心律46例,間歇性心房顫動10例;平均QRS波時限(173±8)ms;平均LVEF(31%±3%)。優化策略組中,男性38例,女性41例;平均年齡(66±15)歲;NYHA心功能分級Ⅲ級48例,Ⅳ級31例;缺血性心肌病41例,非缺血性心肌病38例;完全性LBBB 71例,非特異性室內傳導阻滯8例;竇性心律62例,間歇性心房顫動17例;平均QRS波時限(175±9)ms;平均LVEF(30%±3%)。兩組患者一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。患者及其家屬均簽署知情同意書。本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 手術方法

1.2.1 傳統BVP組 按常規方法置放右心室除顫電極導線及經冠狀靜脈竇置放冠狀靜脈電極導線,一般置于側靜脈。通過右心室除顫電極導線聯合冠狀靜脈電極導線進行起搏實施傳統BVP。

1.2.2 優化策略組 應用電生理記錄系統(LEAD-7000C,錦江電子公司)以增益不少于0.05 mV/mm、50～100 mm/s的走紙速度同步描記體表心電圖及心腔內電圖。首先,將除顫電極導線植入至右心室,用于描記右心室電位,也可在后續手術操作過程中作為臨時起搏備份。采用主動固定電極導線(3830,美國美敦力公司)和希氏束鞘管(C315-HIS,美國美敦力公司),在X線引導下,于右前斜位30°送導線頭端通過三尖瓣,尋找希氏束電位并進行HBP測試。若HBP未能成功糾正HPCD或糾正HPCD閾值過高(>3.0 V/1.0 ms),則將此區域作為影像定位標志。隨后將遞送鞘及起搏導線整體向右心室心尖方向前推1～2 cm,然后將起搏電極導線旋入室間隔嘗試行LBBP。若LBBP未能糾正HPCD,則嘗試傳統BVP,若BVP的QRS波時限≥130 ms,則將3830電極旋入室間隔嘗試行BSP-CRT,以進一步改善患者的電學同步性。

1.3 HBP及LBBP結果判定 HBP成功糾正HPCD標準參考《希氏束起搏國際專家建議》[11]。選擇性LBBP指起搏僅奪獲左束支,非選擇性LBBP指起搏同時奪獲左束支及其周邊的室間隔內膜心室肌。LBBP成功標準:起搏的QRS波形態由旋入前的LBBB形態轉變為右束支傳導阻滯(right bundle branch block,RBBB)形態(圖1),伴隨V6導聯R波達峰時間(R wave peak time in lead V6,V6RWPT)提前,并同時伴有以下征象之一,(1)起搏輸出變化導致非選擇性LBBP向選擇性LBBP轉換(心腔內電圖起搏刺激信號與V波分離)且V6RWPT保持最短與恒定;(2)起搏輸出增高時,V6RWPT突然縮短(≥10 ms),提示由左心室間隔起搏(left ventricular septal pacing,LVSP)轉換為LBBP。

圖1 1例患者經HBP、LBBP均成功糾正LBBB的心電圖及心腔內電圖

1.4 BSP及LVSP結果判定 行LVSP需將電極導線旋入至室間隔較深部。BSP需在室間隔中等深度采用單極起搏或于室間隔較深部采用雙極起搏造成陽極奪獲來實現。LVSP心電圖呈RBBB圖形。相較于右心室間隔起搏(right ventricular septal pacing,RVSP),LVSP的V6RWPT和左心室激動時間(LV activation time,LVAT)縮短>20 ms且右心室激動時間(RV activation time,RVAT)延長>20 ms。BSP心電圖不呈RBBB圖形。相較于RVSP,BSP的V6RWPT和LVAT縮短>20 ms,而RVAT延長<10 ms。見圖2。

圖2 1例LBBB患者在不同室間隔起搏模式下同步描記的12導聯體表心電圖及心腔內電圖(A1為基線心律;A2為電極旋入室間隔前即為RVSP,RVSP時心電圖呈LBBB形態且V6RWPT和LVAT較長;A3為電極旋入室間隔后采用單極起搏,起搏模式為LVSP;A4為將單極起搏改為雙極起搏,起搏模式轉變為BSP)

1.5 起搏器選擇、導線插接及參數設置 所有患者均選擇三腔心臟再同步起搏器。傳統BVP患者導線正常插接。HBP和LBBP患者將3830電極插入左心室接口,其余接口正常插接。所有行BSP-CRT的患者均植入4根起搏電極導線,包括右心房電極、除顫電極、3830電極及冠狀靜脈電極:心房電極導線插入心房接口;除顫電極除顫線圈接口正常插接,除顫電極導線IS-1插頭包埋;將3830電極插入右心室起搏感知接口;冠狀靜脈導線插入左心室接口。術后根據體表心電圖優化AV間期和VV間期。

1.6 隨訪及治療效果判定 患者均接受CRT術后6個月的隨訪。隨訪內容包括起搏器參數及植入后相關并發癥,并采用超聲心動圖等相關指標評估患者心功能。CRT術后LVEF較術前基線水平絕對值增加>5%為超聲心動圖檢查CRT有反應,CRT超反應為CRT術后超聲心動圖提示LVEF較術前基線水平增加50%或術后LVEF絕對值>50%[12]。

2 結果

2.1 優化策略組患者方法學應用結果 79例患者中,56例(70.9%)采用了成功的傳導束起搏進行CRT(11例為HBP,45例為LBBP),6例(7.6%)在HBP和LBBP失敗后采用傳統BVP糾正心臟電學不同步效果滿意(QRS波時限<130 ms),17例(21.5%)因傳統BVP的QRS波時限≥130 ms而嘗試采用BSP-CRT。優化策略組患者的手術方法學應用流程見圖3。

圖3 優化策略組患者的手術方法學應用流程

2.2 兩組患者改善心臟電學不同步效果比較 傳統BVP組患者術后QRS波時限較術前縮窄[(173±8)ms比(146±9)ms,P<0.05],優化策略組患者術后QRS波時限也較術前縮窄[(175±9)ms比(113±12)ms,P<0.05]。優化策略組患者術后QRS波時限小于傳統BVP組[(113±12)ms比(146±9)ms,P<0.05]。優化策略組患者QRS縮窄程度大于傳統BVP組[(61.9±13.6)ms比(26.5±8.3)ms,P<0.05]。優化策略組患者術后QRS波時限<130 ms比例高于傳統BVP組[93.7%(74/79)比55.4%(31/56),P<0.05]。

2.3 兩組患者臨床治療效果比較 傳統BVP組患者術后6個月LVEF較術前改善[(38.4%±5.4%)比(31.0%±3.0%),P<0.05],優化策略組患者術后6個月LVEF也較術前改善[(48.8%±7.9%)比(30.0%±3.0%),P<0.05]。優化策略組患者術后6個月LVEF高于傳統BVP組[(48.8%±7.9%)比(38.4%±5.4%),P<0.05]。優化策略組患者術后6個月LVEF改善程度大于傳統BVP組[(19.3%±7.3%)比(7.4%±4.9%),P<0.05]。優化策略組72例患者術后對CRT有反應(72/79,91.1%),傳統BVP組38例患者對CRT有反應(38/56,67.9%),優化策略組反應率高于傳統BVP組(P<0.05)。優化策略組41例患者術后對CRT有超反應(41/79,51.9%),傳統BVP組11例患者對CRT有超反應(11/56,19.6%),優化策略組超反應率高于傳統BVP組(P<0.05)。

3 討論

HBP是指在希氏束區域起搏并奪獲希氏束的方法。HBP成功糾正HPCD時,HBP產生的電激動波沿希氏束快速下傳至左右束支及浦肯野纖維網,幾乎能夠完全恢復原有健康心臟傳導模式,同時糾正左右心室間不同步及左右心室內部不同步。理論上,成功的HBP是最佳的首選CRT手術策略。LBBP指起搏奪獲左束支。心室收縮同步性包括左右心室內部的收縮同步性及左右心室間的同步性。其中,左心室內部的收縮同步性對于心功能最為重要[13]。成功的LBBP可保證左心室內收縮的同步性。有研究報道,HBP和LBBP電學同步性和臨床治療效果均優于傳統BVP[14-18]。

傳統BVP通過右心室及左室側壁CVP產生的兩個傳導波同步相向傳導并發生碰撞,改善心力衰竭患者的電-機械失同步,但其通過心肌細胞間的傳導來改善同步性與心臟生理性的激動模式不相符。因此,BVP時除極時間往往較長,糾正電學不同步效果不滿意,表現為BVP的QRS波時限≥130 ms 且術后約1/3患者反應欠佳[19]。但傳統BVP目前仍是多數心血管病中心的主流手術方法。一項回顧性研究提示,經CRT的QRS波時限縮短程度與患者的臨床治療效果優劣相關[9]。在HBP和LBBP失敗、傳統BVP改善電學同步性不滿意(QRS波時限>130 ms)時,我院提出的BSP-CRT成為了CRT方法學的重要補充[7-8]。

有研究報道,心室間隔由右心室間隔和左心室間隔構成,二者是解剖學和功能學不同的兩部分心室肌[20]。在不奪獲傳導束的前提下,室間隔心室肌起搏應有3種類型,即RVSP、BSP、LVSP[7-8]。BSP以雙側室間隔心肌的同時激動為特征。BSP-CRT的工作模式相當于在左心室間隔、右心室間隔及左心室側壁3個位點同時起搏。BVP理論基礎是2個傳導波群在左心室游離壁發生碰撞,以實現左心室室內和左右心室室間的最大電學同步性。但相關研究表明,在心力衰竭伴LBBB的患者中跨室間隔傳導時程明顯延長并>40 ms[21]。因此,BVP時左心室除極順序與單獨CVP時相似,右心室起搏不能高效地發揮激動左心室的作用,導致起搏波群的碰撞多位于室間隔內,而非預期的左心室游離壁,從而減低了BVP改善心臟同步性的效能。而BSP無需跨越室間緩慢傳導而直接激動左心室間隔心室肌,提高了右心室導線的工作效能。相較傳統BVP中的右心室起搏,BSP激動的左心室心肌更多。左心室間隔心室肌被直接激動使CVP占據的左心室激動權重大大降低,BSP-CRT時起搏波群的碰撞位于左心室游離壁,從而使左心室內電學同步性得到更好的改善。有研究報道,BSP-CRT的急性電學同步性優于BVP[8]。

綜上所述,以起搏QRS波時限<130 ms為目標,依次嘗試HBP、LBBP、傳統BVP及BSP-CRT的CRT優化策略在臨床治療效果上優于傳統BVP。