希氏束起搏的發(fā)展及現(xiàn)狀

李雨薇 劉俊鵬 楊杰孚

隨著人口老齡化加劇，心臟起搏器植入的需求也日趨增多。但目前對最佳心室起搏位點仍存在爭議。傳統(tǒng)右心室起搏，無論是右心室心尖部還是右心室流出道間隔部，都會導(dǎo)致心室收縮不協(xié)調(diào)，增加心力衰竭和心房顫動的風(fēng)險。心臟再同步化治療（cardiac resynchronization therapy，CRT）較右心室起搏保持了左、右心室電和機(jī)械的相對同步性，但與真正意義上的生理性起搏仍相距甚遠(yuǎn)。隨著植入技術(shù)及器械的發(fā)展，更接近生理性起搏的希氏束-浦肯野纖維系統(tǒng)起搏，即希氏束起搏（his bundle pacing，HBP）和左束支區(qū)域起搏（left bandle branch pacing，LBBP）成為目前起搏治療領(lǐng)域的研究熱點，尤其是HBP能產(chǎn)生生理性的心室激動順序，因而備受關(guān)注。

1 HBP的發(fā)展及植入方法

早在1967年Scherlag等［1］就提出了HBP這一概念。此后又有研究者在人體試驗及動物實驗中嘗試［2］。但因缺乏有效的工具，永久性HBP的臨床應(yīng)用受到限制。直到2000年Deshmukh等［3］提出了永久性HBP的可行性，他們應(yīng)用普通主動螺旋電極在塑性鋼絲的幫助下首次完成了永久性HBP在人體中的應(yīng)用。

應(yīng)用傳統(tǒng)技術(shù)和器械植入HBP電極難度大且耗時長，特殊起搏電極及鞘管的應(yīng)用使得永久性HBP在臨床實踐中變得可行［4］。目前希氏束電極植入通常使用起搏電極直接標(biāo)記法，通過有固定曲度或可調(diào)彎的鞘管將電極送至希氏束區(qū)域，頭端出鞘后可標(biāo)測定位希氏束，在單極模式下起搏奪獲希氏束且測試參數(shù)滿意后，固定電極。最新的系統(tǒng)性回顧研究顯示，應(yīng)用上述方法，95%以上患者可明確定位希氏束區(qū)域，植入成功率達(dá)92.1%，且不延長操作時間［5-6］。技術(shù)的進(jìn)步促使HBP更普遍地應(yīng)用于臨床，越來越多的研究也促進(jìn)了關(guān)于HBP治療的進(jìn)一步探索。

為規(guī)范HBP的臨床應(yīng)用及研究，2017年Vijayaraman等［7］發(fā)表的專家共識首次統(tǒng)一了HBP的定義和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（表1）。HBP主要分為兩大類：（1）選擇性HBP（selective-his bundle pacing，S-HBP），起搏刺激僅奪獲希氏束，無局部心肌進(jìn)行融合。（2）非選擇性HBP（nonselective-his bundle paling，NS-HBP），希氏束和鄰近組織均被奪獲。是否達(dá)到S-HBP或NS-HBP，主要取決于起搏電極與希氏束的位置關(guān)系、周圍心房/心室組織以及起搏輸出的能量［8］。盡管從理論上預(yù)測S-HBP比NS-HBP更好，但現(xiàn)有的研究數(shù)據(jù)表明這兩種奪獲在心臟機(jī)械同步性和血流動力學(xué)上無顯著差異。一項入選了29例S-HBP和NS-HBP患者的研究結(jié)果顯示，S-HBP和NS-HBP均可以改善左心室激動時間，且二者在左心室總激動時間上差異無統(tǒng)計學(xué)意義［9］。Catanzariti等［10］利用超聲心動圖對23例HBP患者進(jìn)行研究分析顯示，在心室同步性、二尖瓣反流和左心室收縮功能指數(shù)改善方面，S-HBP與NS-HBP之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。王垚等［11］應(yīng)用實時三維超聲技術(shù)和心肌核素顯像技術(shù)評估HBP的心肌機(jī)械同步性，同樣發(fā)現(xiàn)S-HBP與NS-HBP在心室內(nèi)及室間同步性的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。這可能是因為HBP系統(tǒng)較心室肌肉傳導(dǎo)更加快速［12］。考慮到鄰近組織的奪獲可以作為備用起搏，共識推薦NS-HBP可以提高HBP在臨床應(yīng)用中的安全性［7］。

2 HBP 的臨床適應(yīng)證

鼓勵自身心室激動，減少不必要的右心室起搏是現(xiàn)代起搏器治療的基本策略，因為過多的非生理性起搏會增加心力衰竭和心房顫動的風(fēng)險。因此，高心室起搏比例的患者是HBP的首選適應(yīng)證，如快速型心房顫動接受房室結(jié)消融者、嚴(yán)重房室傳導(dǎo)阻滯伴希氏束以下傳導(dǎo)正常者、病態(tài)竇房結(jié)綜合征伴PR間期過長者以及需行CRT的心力衰竭患者。

2.1 HBP聯(lián)合房室結(jié)消融在快速型心房顫動患者中的應(yīng)用

對于藥物治療無效的持續(xù)性心房顫動伴快速心室率的患者，房室結(jié)消融聯(lián)合永久心室起搏是重要的治療措施［13］。此類患者常合并心功能不全，無論是右心室起搏還是CRT，均不能實現(xiàn)真正生理性的心室收縮。早在2000年，Deshmukh等［3］首次嘗試永久性HBP，在18例心房顫動接受房室結(jié)消融的患者中，成功植入HBP電極12例。此后，Deshmukh等［14］、Huang等［15］、Vijayaraman等［16］分別對心房顫動合并擴(kuò)張型心肌病接受房室結(jié)消融的患者、癥狀性心房顫動合并心力衰竭接受房室結(jié)消融的患者以及心房顫動接受房室結(jié)消融的患者進(jìn)行了HBP治療。上述研究均顯示，HBP對心室間機(jī)械同步性、美國紐約心臟病協(xié)會（New York Heart Association，NYHA）心功能分級、生活質(zhì)量（quality of life，QOL）評分、6 min步行試驗以及二尖瓣/三尖瓣反流均有顯著改善。可見HBP聯(lián)合房室結(jié)消融對心房顫動伴快速心室率的患者，尤其是合并心力衰竭的患者，是一種有效的治療手段。

表1 S-HBP和NS-HBP的定義及標(biāo)準(zhǔn)

2.2 HBP在房室傳導(dǎo)阻滯患者中的應(yīng)用

對于嚴(yán)重房室傳導(dǎo)阻滯的患者，心室起搏比例較高，傳統(tǒng)右心室起搏的弊端日趨明顯，HBP的可行性和有效性備受期待。Barba-Pichardo等［17］研究了182例房室傳導(dǎo)阻滯患者（包括84例窄QRS波群以及98例寬QRS波群患者），永久性HBP成功率僅僅為32.4%（窄QRS波群44/84例，寬QRS波群15/98例），這可能和操作的工具及手術(shù)方法有關(guān)。Vijayaraman等［18］報道了一項隊列研究，將HBP應(yīng)用于100例高度房室傳導(dǎo)阻滯患者中（46例患者阻滯位于房室結(jié)，54例患者阻滯位于房室結(jié)以下），手術(shù)總成功率為84%。其中，相比于房室結(jié)下阻滯，房室結(jié)傳導(dǎo)阻滯的患者手術(shù)成功率更高，且在平均18個月的隨訪中，感知、起搏電極閾值和阻抗等參數(shù)基本穩(wěn)定。這說明HBP在房室結(jié)傳導(dǎo)阻滯患者中應(yīng)用的可行性。在一項隨機(jī)交叉隊列研究中，Kronborg等［19］在38例高度房室傳導(dǎo)阻滯伴窄QRS波群的患者中植入HBP電極和右心室電極，其中一組在術(shù)后12個月內(nèi)使用HBP，12個月后替換成右心室起搏；另外一組術(shù)后12個月內(nèi)應(yīng)用右心室起搏，12個月后替換成HBP。研究結(jié)果顯示，應(yīng)用HBP的患者左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）顯著高于右心室起搏（55%比50%，P=0.005），進(jìn)一步證實了HBP的有效性。

2.3 HBP在需行CRT心力衰竭患者中的應(yīng)用

適合HBP的另一大類患者就是需行CRT的心力衰竭患者。對于心力衰竭合并左束支傳導(dǎo)阻滯（left bundle-branch block，LBBB）的患者，CRT已成為一線治療方法。雖然相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展，但CRT植入失敗率（5%～9%）及無應(yīng)答率（30%～40%）仍較高，以及術(shù)后不能完全消除LBBB導(dǎo)致的電學(xué)不同步、參數(shù)程控復(fù)雜等問題，嚴(yán)重限制了CRT的應(yīng)用［20-23］。HBP是最接近生理性的起搏技術(shù)，故潛在優(yōu)勢巨大。

1977年Narula等［24］即對植入HBP電極且伴LBBB的患者行電生理檢查，結(jié)果顯示HBP能夠糾正LBBB。直到2005年，Mori?a-Vázquez等［25］首次嘗試并證實了永久性HBP用于糾正LBBB的可行性。于海波等［26］探討了HBP作為首選治療方法在心力衰竭伴HBP傳導(dǎo)病變患者中臨床應(yīng)用的可行性及短期效果。結(jié)果顯示，有18例LVEF＜35%的患者（包括15例LBBB患者，3例右束支傳導(dǎo)阻滯患者）嘗試行HBP治療，其中16例（88.9%）患者植入成功，術(shù)后QRS時限明顯縮短，且隨訪1個月后患者的LVEF較術(shù)前明顯提高［（37±6）%比（27±5）%，P＜0.01］。Ajijola等［27］首先開展了在符合CRT植入適應(yīng)證的患者中應(yīng)用HBP（HBP代替CRT）的研究，納入21例患者（包括17例LBBB患者，4例右束支傳導(dǎo)阻滯患者），有16例（76.2%）患者成功植入永久性HBP，以NS-HBP為主，平均QRS波群變窄約30%，但大多數(shù)未＜120 ms。韓宏偉等［28］回顧性分析了單中心14例心力衰竭接受HBP治療的患者，平均隨訪（18.6±10.7）個月，HBP比例為（96.4%±3.3）%，術(shù)后患者QRS時限縮短、左心室舒張末期內(nèi)徑（left ventricular end diastolic diameter，LVEDD）縮短、NYHA心功能分級及6 min步行試驗均有所改善，且起搏電極閾值、感知及阻抗穩(wěn)定。盛夏等［29］同樣通過單中心回顧性分析，探索了永久HBP在心力衰竭患者中應(yīng)用的長期安全性和可行性。此研究連續(xù)納入105例心力衰竭且嘗試接受HBP的患者，結(jié)果顯示，HBP成功88例，其中包括S-HBP 64例，NS-HBP 24例；中位隨訪時間15個月，希氏束電極閾值、感知幅度等較術(shù)中測得數(shù)值無顯著差異；LVEF下降組（LVEF＜50%）HBP患者術(shù)后3個月的LVEF值即有提高，術(shù)后1年以上的LVEDD較基線顯著縮短；LVEF正常組（LVEF≥50%）術(shù)后3個月的右心室收縮壓較術(shù)前顯著下降，術(shù)后一年以上的LVEDD顯著縮短，LVEF值較術(shù)前無顯著差異。Sharma等［30］分析了迄今為止最大的一個多中心回顧性研究，該研究納入了106例具備CRT植入適應(yīng)證的患者（主要為房室傳導(dǎo)阻滯、房室結(jié)消融術(shù)后、束支傳導(dǎo)阻滯或因＞40%比例右心室起搏需要升級起搏器的患者），將患者分為兩組（一組為曾嘗試CRT但未能成功的患者，另一組為初始即選擇HBP植入的患者）。研究顯示，HBP植入成功率為90%，電極相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率僅為7.3%；平均隨訪14個月后發(fā)現(xiàn)，患者QRS波群時限變窄，NYHA心功能分級和LVEF均有所改善；且其中有48例束支傳導(dǎo)阻滯患者，HBP對其同樣有效。上述研究表明HBP應(yīng)用于需行CRT的患者中是可行且有效的。

2.4 HBP在起搏器介導(dǎo)的心肌病中應(yīng)用

起搏器誘導(dǎo)性心肌?。╬acing-induced cardiomyopathy，PiCM）是困擾起搏治療的一種并發(fā)癥，主要表現(xiàn)為與冠狀動脈病變無關(guān)的節(jié)段性室壁運動異常伴LVEF下降，與長期右心室起搏密切相關(guān)。最新的一項回顧性研究顯示，PiCM發(fā)病率為14.1%，發(fā)生中位時間為4.7年，其全因死亡或心力衰竭住院的風(fēng)險顯著升高［31］。既往主要治療措施是升級為CRT，而HBP的發(fā)展為PiCM預(yù)防和治療提供了新選擇。Shan等［32］對18例PiCM患者進(jìn)行研究，成功將16例患者的右心室起搏更換為HBP，隨訪1年后發(fā)現(xiàn)，LVEDD較基線顯著下降［（55.5±7.7）mm比（62.3±6.9）mm，P＜0.01］，LVEF較基線顯著增加［（52.8±9.6）%比（35.7±7.9）%，P＜0.01］，且二尖瓣反流、血清B型腦鈉肽濃度、心胸比和NYHA心功能分級均有所改善。

3 HBP的局限性

盡管近年來HBP發(fā)展迅速，但臨床應(yīng)用仍存在一些局限，主要包括：（1）起搏電極閾值偏高且不穩(wěn)定。隨著植入技術(shù)及裝置的發(fā)展，HBP閾值及穩(wěn)定性較最初有了長足進(jìn)步，但與其他部位的起搏相比仍存在差距。目前正在研發(fā)新的HBP電極，通過電極尖端特殊的設(shè)計，嘗試能否降低起搏電極閾值。另外起搏器電池技術(shù)的發(fā)展，亦有助于延長其工作壽命。（2）手術(shù)流程相對復(fù)雜。希氏束電極植入的難點在于精準(zhǔn)識別希氏束區(qū)域并成功將電極固定，較右心室電極植入要復(fù)雜得多。目前關(guān)于HBP的手術(shù)成功率、手術(shù)時間、X線曝光量等研究，結(jié)果均不一致，可見該技術(shù)還存在很大的發(fā)展空間。有待于植入技術(shù)的發(fā)展，導(dǎo)引系統(tǒng)、HBP電極的改進(jìn)以及植入流程的優(yōu)化等。從而達(dá)到降低手術(shù)風(fēng)險、提高植入成功率、縮短醫(yī)師的培養(yǎng)周期等目的。（3）手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥。因為希氏束區(qū)域的解剖位置以及組織特性，電極的脫位風(fēng)險較其他位置相對偏高。因此，通常會放置備用電極來確保臨床使用的需要。（4）適應(yīng)證局限。非近端阻滯即希氏束以下阻滯的患者是不適合植入HBP的。另外，部分已植入HBP的患者，考慮到疾病進(jìn)展的可能性，存在發(fā)生希氏束以下阻滯的風(fēng)險，往往需要植入右心室備用電極確保安全。

正因為HBP的局限性，近年來提出了左束支起搏的概念，即電極從右心室間隔面，穿過間隔到達(dá)左束支區(qū)域，起搏奪獲左束支或左前/后分支或更遠(yuǎn)的浦肯野纖維。該技術(shù)的優(yōu)勢包括：（1）適合于希氏束以下病變患者；（2）手術(shù)操作較HBP容易；（3）起搏電極閾值及感知參數(shù)穩(wěn)定等。2017年Huang等［33］報道了首例越過LBBB部位的左束支起搏病例。Chen等［34］發(fā)表了一篇LBBP研究，探討了LBBP的臨床可行性以及與右心室起搏的比較。研究結(jié)果顯示，LBBP起搏時起搏參數(shù)良好，隨訪期間保持穩(wěn)定，與傳統(tǒng)的右心室起搏具有可比性。且與右心室起搏導(dǎo)致的LBBB不同，LBBP可糾正LBBB，左心室同步性更優(yōu)。

4 展望

隨著植入器械和技術(shù)的發(fā)展，HBP成功率已顯著提高，適應(yīng)證已日益拓展，為廣大患者提供了新的選擇。然而，HBP尚處于起步階段，還需要開展大規(guī)模前瞻性臨床研究驗證其近期及遠(yuǎn)期療效，尤其是對生存率的影響。