心房同步性研究進(jìn)展

許長浩 陳康玉 綜述 嚴(yán)激 審校

(安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院心內(nèi)科，安徽合肥230001)

1 心房同步性的定義和病因

完好的心房功能有賴于房內(nèi)或房間的電-機(jī)械偶聯(lián)的同步，心房失同步包括房內(nèi)失同步和房間失同步。各種病理或生理因素可以引起心房的重構(gòu)，發(fā)生一系列解剖結(jié)構(gòu)的改變，包括心房擴(kuò)大、低電壓和瘢痕區(qū)域；隨后出現(xiàn)傳導(dǎo)的異常，包括傳導(dǎo)減慢、延遲或是阻滯，出現(xiàn)房內(nèi)或房間的不同步。房間不同步即房間傳導(dǎo)阻滯(interatrial block，IAB)。IAB定義[1]為右心房至左心房的電沖動(dòng)傳導(dǎo)延遲，主要發(fā)生在Bachmann束區(qū)，IAB可分為部分性IAB(Ⅰ度)、高度性IAB(Ⅱ、Ⅲ度)。

引起心房失同步的常見病因包括衰老、冠心病、高血壓病、糖尿病、高脂血癥等[2]，除此之外，阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征、肥胖、覆蓋在心臟表面的心包脂肪[3]、心房肌淀粉樣變性也與心房傳導(dǎo)改變有關(guān)。IAB可以由全身性炎性疾病引起，如系統(tǒng)性硬化癥和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，也可以由浸潤心房內(nèi)傳導(dǎo)系統(tǒng)的腫瘤，如原發(fā)性心臟淋巴瘤或是心房傳導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性缺陷，如房間隔缺損或房間隔動(dòng)脈瘤[4]等疾病引起。

2 心房不同步的評(píng)價(jià)

與心室失同步類似，心房失同步可以表現(xiàn)為電學(xué)失同步和機(jī)械失同步。體表心電圖P波持續(xù)時(shí)間是心房去極化時(shí)間的可靠指標(biāo)，部分性IAB在體表心電圖上表現(xiàn)為P波的持續(xù)時(shí)間≥120 ms，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導(dǎo)聯(lián)可以見到一個(gè)雙峰形態(tài)的P波。高度性IAB在體表心電圖上表現(xiàn)為P波的持續(xù)時(shí)間≥120 ms，在下壁導(dǎo)聯(lián)(Ⅱ、Ⅲ、aVF)出現(xiàn)正負(fù)雙相的P波。而房內(nèi)失同步在心電圖上無特異性的表現(xiàn)。此外，心電向量和心磁圖對(duì)于房間失同步的評(píng)價(jià)也有一定的價(jià)值。心內(nèi)電生理檢查是評(píng)價(jià)心房同步性較為準(zhǔn)確的一種方法，但缺點(diǎn)是有創(chuàng)、操作相對(duì)復(fù)雜。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的非侵入性方法可用于評(píng)估心房同步性。

組織多普勒及相關(guān)技術(shù)通過測量組織多普勒同步心電圖P波起始點(diǎn)至組織多普勒頻譜圖 A波起始點(diǎn)的時(shí)間(P-A值)，即心房電機(jī)械傳導(dǎo)間期來評(píng)價(jià)心房同步性；但組織多普勒成像有角度依賴性，需要結(jié)合心電圖來評(píng)價(jià)心房同步性，操作相對(duì)費(fèi)時(shí)，有一定的局限性。

二維超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心房同步性受左心房復(fù)雜形態(tài)的影響，且不能用于診斷心房不同步的具體部位。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖具有圖像分辨率高，不依賴幾何形態(tài)的假設(shè)，檢查心肌運(yùn)動(dòng)不受心肌運(yùn)動(dòng)方式及方向的影響等優(yōu)點(diǎn)，可通過分析時(shí)間-容積曲線來評(píng)價(jià)心房同步性，該方法所測得的心房同步性參數(shù)具有較高的可重復(fù)性。

速度向量成像能直觀地顯示局部心肌纖維在縱向、徑向和環(huán)向上的運(yùn)動(dòng)特征，從而準(zhǔn)確評(píng)價(jià)心肌的運(yùn)動(dòng)特性。Esmaeilzadeh等[5]運(yùn)用速度向量成像對(duì)25例收縮性心力衰竭患者心房同步性進(jìn)行量化，并發(fā)現(xiàn)心房失同步與左心室射血分?jǐn)?shù)、左心房容積、年齡存在線性相關(guān)。

斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)(speckle tracking imaging，STI)通過逐幀追蹤局部心肌聲學(xué)斑點(diǎn)，計(jì)算其運(yùn)動(dòng)軌跡，客觀量化心肌形變，以評(píng)價(jià)心肌整體和局部功能。其評(píng)價(jià)心房同步性不依賴于角度和心房幾何假設(shè)，不受心臟搏動(dòng)、胸廓位移和臨近組織牽拉的影響，操作相對(duì)簡單，重復(fù)性也較好。Shang等[6]運(yùn)用二維STI評(píng)價(jià)陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者左心房同步性，發(fā)現(xiàn)陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者即使左心房大小正常的情況下，STI也可以檢測出左心房功能和同步性受損，意味著STI對(duì)于心房失同步的評(píng)價(jià)更加敏感。但二維STI評(píng)價(jià)左心房功能主要反映在縱向方向上，且評(píng)價(jià)左心房同步性取決于圖像質(zhì)量，可能由于在圖像平面上移動(dòng)的一些斑點(diǎn)丟失而產(chǎn)生誤差。

與二維STI相比，三維STI提供了整個(gè)心腔的空間信息，對(duì)左心房的測量更加準(zhǔn)確，不僅能測量左心房的縱向應(yīng)變還可以測量周向應(yīng)變和區(qū)域應(yīng)變，操作時(shí)間也相對(duì)較短。Mochizuki等[7]研究證實(shí)了三維STI評(píng)價(jià)健康人群和心房顫動(dòng)患者左心房應(yīng)變性和同步性的可行性以及良好的可重復(fù)性；但由于STI最初是為了評(píng)價(jià)左心室功能而設(shè)計(jì)的，如何正確地進(jìn)行左心房STI尚未達(dá)成共識(shí)。

此外，延遲增強(qiáng)磁共振技術(shù)能夠定量檢測評(píng)估心房肌纖維化程度，對(duì)于心房同步性的評(píng)價(jià)具有重要價(jià)值。

3 心房同步性與心房功能

心房失同步是心房電機(jī)械功能障礙的標(biāo)志，與心房擴(kuò)大和房性心律失常密切相關(guān)。左心房擴(kuò)大伴隨著慢性炎癥改變，包括間質(zhì)纖維化和心肌細(xì)胞肥大，增加了對(duì)心房顫動(dòng)的易感性。心房肌纖維化伴隨著肌束之間的電連接中斷，導(dǎo)致心房不應(yīng)期縮短，促進(jìn)了快速?zèng)_動(dòng)形成，同時(shí)心房內(nèi)傳導(dǎo)延緩或是不完全性房內(nèi)傳導(dǎo)阻滯，易產(chǎn)生多環(huán)路折返，引起心房顫動(dòng)的發(fā)生。ARIC研究[8]證實(shí)了高度性IAB與心房顫動(dòng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。心房顫動(dòng)不僅影響心房的泵功能和儲(chǔ)存功能還可以導(dǎo)致心動(dòng)過速引起的心房或心室功能障礙[9]，誘導(dǎo)心房重構(gòu)，形成惡性循環(huán)，但其確切機(jī)制尚未明確，研究顯示這個(gè)過程涉及氧化應(yīng)激、鈣超載、心房擴(kuò)大、microRNAs、炎癥和成纖維細(xì)胞活化等因素[10]。Kobayashi等[11]對(duì)30例接受肺靜脈隔離的陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)術(shù)后左心房同步性和整體應(yīng)變性得到改善。Dell’Era等[12]研究也發(fā)現(xiàn)接受電復(fù)律治療的持續(xù)性心房顫動(dòng)患者，復(fù)律前心房失同步影響復(fù)律后竇性心律的長期維持。此外，近年來的多項(xiàng)臨床試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)心房失同步是心房顫動(dòng)患者導(dǎo)管消融或是藥物復(fù)律后復(fù)發(fā)的有效預(yù)測因素[13-14]。

Lacalzada-Almeida等[15]研究運(yùn)用STI觀察到IAB患者存在左心房擴(kuò)大和左心房壁形變能力受損，而既往的研究也發(fā)現(xiàn)左心房擴(kuò)大和應(yīng)變性的減低是陣發(fā)性心房顫動(dòng)進(jìn)展為持續(xù)性或永久性心房顫動(dòng)的獨(dú)立預(yù)測因素[16]，因而作者認(rèn)為IAB與心房重構(gòu)存在直接的相關(guān)性。

4 心房同步性與心力衰竭

在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)，心房通過肌纖維的同步延長和縮短來最大程度地發(fā)揮儲(chǔ)存功能和泵功能，使心室達(dá)到最佳充盈狀態(tài)。結(jié)構(gòu)性心肌病或心力衰竭引起心臟結(jié)構(gòu)(擴(kuò)大、纖維化)和功能(電機(jī)械功能障礙)重構(gòu)，由于心房擴(kuò)大和纖維化，房內(nèi)傳導(dǎo)的各向異性增加，細(xì)胞解偶聯(lián)和不應(yīng)期的離散，導(dǎo)致心內(nèi)傳導(dǎo)的改變。同時(shí)心房肌局部發(fā)生纖維化時(shí)，非病變區(qū)功能正?；虼鷥斝栽鰪?qiáng)，兩種心房肌共同作用導(dǎo)致心房的電機(jī)械不同步，從而影響心室充盈。

生理情況下，來自竇房結(jié)的沖動(dòng)通過優(yōu)先的房內(nèi)和房間通路同時(shí)傳播到房室結(jié)以及左心房，使得房室瓣關(guān)閉之前心房能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間收縮。Eicher等[17]報(bào)道了“心房失同步綜合征”可能是射血分?jǐn)?shù)保留的心力衰竭(HFpEF)發(fā)展的一個(gè)重要機(jī)制，作者對(duì)比了29例HFpEF患者和27例存在相同心血管病危險(xiǎn)因素但無心力衰竭的患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)HFpEF患者存在明顯的房間機(jī)械延遲，并確定了其中7例典型的患者，電生理研究證實(shí)這些患者存在左心房延遲收縮，左側(cè)房室間期顯著縮短，因而心房收縮被心室收縮所中斷，影響了左心室充盈，射血分?jǐn)?shù)降低，產(chǎn)生類似于二尖瓣狹窄的血流動(dòng)力學(xué)模式，同時(shí)也導(dǎo)致左心房后負(fù)荷和充盈壓升高。容量和壓力超負(fù)荷引起心房肌細(xì)胞的牽拉，加劇了心房的重構(gòu)，心功能進(jìn)一步惡化，形成惡性循環(huán)。Sanchis等[18]發(fā)現(xiàn)部分新發(fā)癥狀的HFpEF患者存在房間失同步，提示在心力衰竭的早期心房失同步就可能存在，并且失同步的程度與患者血漿N-末端前體腦鈉肽水平存在線性關(guān)系，通過對(duì)比左室舒張功能障礙Ⅰ級(jí)的無心力衰竭患者與HFpEF患者組，發(fā)現(xiàn)HFpEF組患者存在更明顯的房間機(jī)械延遲和更高的血漿N-末端前體腦鈉肽水平，提示房間失同步可能是舒張功能障礙以外另一個(gè)促進(jìn)HFpEF發(fā)展的重要原因。

此外，心房顫動(dòng)影響著15%～30%的心力衰竭患者，且患病率隨著NYHA分級(jí)的增加而增加，伴有心房顫動(dòng)的心力衰竭患者的心血管死亡風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。

5 心房同步性與心臟再同步化治療

房間傳導(dǎo)時(shí)間是房間機(jī)械延遲的重要參數(shù)，可以顯著影響左側(cè)房室充盈和每搏量。在心臟再同步化治療(CRT)應(yīng)用中，需程控房室延遲(atrioventricular delay，AVD)的時(shí)間，以減少房間傳導(dǎo)時(shí)間過長或過短帶來的不利影響，達(dá)到最佳的房室同步效果。但在臨床實(shí)踐中，程控AVD對(duì)CRT療效的影響仍存在爭議。盡管SMART-AV研究[19]未發(fā)現(xiàn)優(yōu)化AVD的優(yōu)勢，但后續(xù)發(fā)表的MADIT-CRT研究[20]得出了不同的結(jié)論，該研究對(duì)接受CRT除顫器治療的有輕度癥狀的心力衰竭患者進(jìn)行了1年的隨訪，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與長AVD(>120 ms)程控的患者相比，短AVD(<120 ms)患者心力衰竭和死亡風(fēng)險(xiǎn)明顯降低，并且得到了更佳的心肌逆重構(gòu)；但過短的AVD(<80 ms)亦會(huì)影響CRT療效，同時(shí)增加心力衰竭和死亡風(fēng)險(xiǎn)，原因可能與二尖瓣過早關(guān)閉，中斷了心室舒張期充盈有關(guān)。因而作者認(rèn)為優(yōu)化AVD有助于提高CRT療效。IAB患者由于左心房延遲收縮，左側(cè)房室間期明顯縮短，為了避免二尖瓣過早關(guān)閉，需要程控一個(gè)長的AVD來調(diào)節(jié)左心房收縮，但這可能會(huì)因?yàn)閮?nèi)在傳導(dǎo)融合的增加而導(dǎo)致雙心室奪獲的喪失。而一個(gè)次優(yōu)的AVD可以引起持續(xù)性的房室失同步和舒張期二尖瓣反流以及心排血量的減少，從而影響CRT療效。在房室傳導(dǎo)對(duì)CRT療效影響的研究中，自適應(yīng)性CRT起搏模式采用了特殊的算法[21]，在證實(shí)該算法安全性和有效性的同時(shí)，另有研究顯示運(yùn)用自適應(yīng)性CRT起搏模式算法可以降低心力衰竭患者的30 d再入院率[22]。

此外，有研究發(fā)現(xiàn)心房感知較心房起搏更有利于提高CRT療效。Liang等[23]研究對(duì)比了CRT心房感知(AS)和心房起搏(AP)兩種模式對(duì)心室功能和血液動(dòng)力學(xué)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)AP模式導(dǎo)致心房失同步，而AS模式下心房收縮力和機(jī)械同步性得到改善，從而提高CRT血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。

6 心房不同步的治療

心房不同步目前無特效治療辦法，主要包括藥物治療和器械治療，藥物治療方面，血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑和血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑類藥物因其抗纖維化作用受到重視，但其能否降低IAB患者的心律失常風(fēng)險(xiǎn)以及發(fā)病率和死亡率，需要進(jìn)一步的臨床試驗(yàn)來明確。ARIC研究[24]發(fā)現(xiàn)高度性IAB與缺血性腦卒中密切相關(guān)，早期口服抗凝藥物治療是否能使患者獲益尚不明確。同時(shí)，需注意對(duì)于原發(fā)病的治療，如控制血壓水平或是對(duì)睡眠呼吸暫停綜合征的患者進(jìn)行氣道正壓通氣治療等。

介入治療方式包括心房的起搏治療。Laurent等[25]發(fā)現(xiàn)對(duì)于伴有IAB的HFpEF患者左心房起搏可以延長左房室間期，改善左側(cè)房室不同步，經(jīng)過3個(gè)月隨訪發(fā)現(xiàn)，患者6分鐘步行距離得到改善，且具有開關(guān)效應(yīng)。對(duì)于存在房間傳導(dǎo)延遲的患者，相較于傳統(tǒng)右心耳起搏，雙心房起搏可以改善左心房的收縮力和左側(cè)房室同步性[26]。Alexander等[27]研究發(fā)現(xiàn)CRT在改善心房功能的同時(shí)可以誘導(dǎo)心房電重構(gòu)的逆轉(zhuǎn)，改善房間的同步性，表現(xiàn)為體表心電圖P波持續(xù)時(shí)間的縮短。對(duì)于存在房內(nèi)和房間傳導(dǎo)延遲而難以進(jìn)行CRT最佳AVD優(yōu)化的患者，房室結(jié)消融可能是個(gè)有效的辦法[28]；但其有效性需要進(jìn)一步隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)來驗(yàn)證。

心房同步性對(duì)維持正常心臟功能具有重要作用，但目前尚缺乏統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法，雖然有多種技術(shù)可以臨床應(yīng)用，但均存在一定的局限性。研究顯示，因?yàn)樾姆客叫缘闹匾饔?，其?zhǔn)確評(píng)價(jià)可能有助于篩選適合消融、復(fù)律的心房顫動(dòng)患者，并能減少心房顫動(dòng)的復(fù)發(fā)和不良事件的發(fā)生；對(duì)于HFPEF患者，心房失同步可能是一個(gè)潛在的病因和治療靶點(diǎn)；而在接受CRT治療的患者中，優(yōu)化房室傳導(dǎo)有助于提高CRT療效。心房同步性研究提供了新思路，是房室功能評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容和方向，隨著技術(shù)的發(fā)展和研究的不斷深入，其評(píng)價(jià)和臨床應(yīng)用必將更為廣泛。