周文青 陳康玉 嚴(yán)激
230001 合肥,安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院心血管內(nèi)科
心臟不同步是導(dǎo)致心力衰竭(心衰)的重要原因,傳統(tǒng)右心室心尖部起搏可引起心肌收縮不同步,導(dǎo)致心功能惡化、增加心衰住院和心房顫動(dòng)(房顫)的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[1]。對(duì)于合并心臟不同步的心衰患者,心臟再同步治療(cardiac resychronization therapy,CRT)能夠改善心功能、逆轉(zhuǎn)心肌重構(gòu)、降低心衰住院率和全因死亡率。但由于部分患者冠狀靜脈竇解剖變異、左室導(dǎo)線位置不理想等原因,約三分之一的患者表現(xiàn)為CRT無反應(yīng)[2]。因此,研究者一直試圖尋求一個(gè)更為生理的起搏位點(diǎn),希氏束起搏(His bundle pacing,HBP)可通過正常的傳導(dǎo)系統(tǒng)激動(dòng)心室,實(shí)現(xiàn)更佳的生理性起搏,避免心室內(nèi)或室間不同步收縮,顯著改善心衰患者的血流動(dòng)力學(xué)和心功能。盡管如此,HBP仍存在起搏閾值較高、感知不良等局限。左束支區(qū)域起搏作為新近出現(xiàn)的新技術(shù),閾值相對(duì)較低且穩(wěn)定,展現(xiàn)了更為廣泛的臨床應(yīng)用前景。因解剖部位的臨近,研究者將HBP與左束支區(qū)域起搏合稱為希浦系統(tǒng)起搏,本文就該新興的起搏方式作一綜述。
1970年,Narula等[3]對(duì)30例正常和異常房室傳導(dǎo)的患者實(shí)施HBP,記錄經(jīng)希氏束—浦肯野纖維系統(tǒng)的傳導(dǎo)時(shí)間,并確認(rèn)希氏束電圖。2000年,Deshmukh等[4]首次將直接HBP運(yùn)用于18例持續(xù)性房顫合并擴(kuò)張型心肌病的患者中,12例患者成功實(shí)施永久性HBP。雖存在閾值較高和導(dǎo)線穩(wěn)定性相關(guān)的問題,但患者紐約心臟病學(xué)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)和左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection function,LVEF)顯著改善。至此,HBP從以往的電生理檢查途徑轉(zhuǎn)變?yōu)榕R床治療手段。2017年,我國學(xué)者在HBP的長(zhǎng)期臨床實(shí)踐基礎(chǔ)上,首次提出左束支區(qū)域起搏的概念[5]。對(duì)于心衰合并左束支傳導(dǎo)阻滯(left bundle branch block,LBBB)的患者,這一新型起搏方式能夠跨越阻滯部位,從功能上恢復(fù)受損的希氏束—浦肯野纖維系統(tǒng)。
希氏束長(zhǎng)約20 mm,起源于房室結(jié)前部,穿入中心纖維體前行至室間隔肌部上緣,經(jīng)室間隔膜部后下緣分為左、右束支。右束支直接進(jìn)入室間隔肌部深處,左束支走行于室間隔心內(nèi)膜下,左右束支經(jīng)反復(fù)分支,最后形成相互交織的網(wǎng)絡(luò)末梢——浦肯野纖維,與心肌細(xì)胞相吻合。希氏束的大部分為左束支,相對(duì)較小的一部分進(jìn)入右束支,通常認(rèn)為希氏束主要提供左心室的房室連接。
早期對(duì)希氏束解剖學(xué)研究證明,希氏束可分成多個(gè)浦肯野細(xì)胞束,膠原纖維將這些束縱向分隔,加上每個(gè)束特殊的細(xì)胞間連接,形成了希氏束內(nèi)縱向分離傳導(dǎo)這一猜想的解剖學(xué)基礎(chǔ)。當(dāng)希氏束出現(xiàn)局灶性病變或者部分區(qū)域不應(yīng)性改變時(shí),心電圖上表現(xiàn)為各種形式的束支傳導(dǎo)阻滯或電軸偏移,由于各束支脈沖同步傳導(dǎo),刺激阻滯部位遠(yuǎn)端希氏束可以縮短QRS波時(shí)限、消除電軸偏移[6]。目前縮窄QRS波的機(jī)制尚不明確,縱向分離概念被廣泛接受。
LBBB引起的心室不同步是心衰的重要原因之一,Huang等[7]研究納入了74例LBBB合并心衰的患者,HBP糾正LBBB的成功率為93%,經(jīng)過平均37個(gè)月的隨訪,LVEF由32.4%±8.9%增加至55.9%±10.7%,NYHA分級(jí)由2.73±5.80降至1.03±0.18,臨床評(píng)估和超聲心電圖測(cè)量顯著改善。雙心室起搏(biventricular pacing,BVP)和HBP的臨床效益并無顯著差異,HBP可能成為心力衰竭合并典型LBBB患者再同步治療的備選方案。然而與LBBB患者相比,右束支傳導(dǎo)阻滯(right bundle branch block,RBBB)患者BVP的臨床療效有限。一項(xiàng)39例心衰合并RBBB患者的多中心回顧性研究中,HBP成功率達(dá)95%,78%的患者通過HBP糾正RBBB。希氏束起搏下QRS波明顯變窄、患者左室功能和心衰癥狀改善。HBP可以成為左室功能受損合并RBBB患者的合理選擇[8]。
目前,房顫患者控制其心率和心律的措施有:藥物治療、導(dǎo)管消融治療和經(jīng)房室結(jié)消融后起搏器植入。當(dāng)其他治療方式失敗時(shí),房室結(jié)消融和右心室起搏(right ventricular pacing,RVP)是永久性房顫或房撲伴快速心室率患者的最后手段。持續(xù)快速心室率可能導(dǎo)致心動(dòng)過速性心肌病,房室結(jié)消融和起搏治療可以控制患者心律,提高心室射血分?jǐn)?shù),改善患者癥狀、生活質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)耐力[9]。Jastrzebski等[10]進(jìn)行一項(xiàng)回顧性隊(duì)列研究,在125例永久性房顫、窄QRS波、有癥狀的心動(dòng)過緩患者中,65例為HBP,平均隨訪(20.7±15.0)個(gè)月,60例為傳統(tǒng)RVP,平均隨訪(60.6±41.3)個(gè)月。HBP成功率為87.9%、慢性起搏閾值為(1.5±1.1)V、長(zhǎng)期感知為(3.6±2.5)mV,起搏和傳感參數(shù)、起搏過程、透視次數(shù)均可接受,且具有良好的即刻和長(zhǎng)期安全性。研究結(jié)果表明,常規(guī)使用HBP可以用于治療永久性房顫和心動(dòng)過緩的患者。而對(duì)于LVEF保留或減少的心力衰竭患者,HBP的臨床療效仍不確定。Huang等[11]納入52例窄QRS波房顫伴心衰患者,房室結(jié)消融后行HBP。研究表明,無論LVEF保留或減低,NYHA分級(jí)和利尿劑的使用均明顯降低。超聲心動(dòng)圖顯示,LVEF明顯增加,左室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume,LVESV)降低,提示心室逆重構(gòu),尤其對(duì)于LVEF減少的心衰患者。在隨訪期間,沒有任何嚴(yán)重不良事件發(fā)生,HBP是安全可行的。
最近,一項(xiàng)納入679例LEVF>35%患者的薈萃分析比較了BVP與RVP、HBP與RVP、BVP+HBP與RVP的結(jié)果。證實(shí)生理性起搏的HBP或BVP可以減少RVP產(chǎn)生的不良重構(gòu)(左室舒張末期和收縮末期容積明顯降低,LVEF不變或上升),尤其是對(duì)于房室結(jié)消融后慢性房顫伴快速心室率的患者。其中,35% CRT是合并心臟不同步的心衰患者的一線治療手段,但仍有近三分之一的患者表現(xiàn)為無反應(yīng)。HBP理論上更具有生理性,研究顯示其是CRT安全、可行的替代方法。 2011年,Manovel等[13]報(bào)道了第一例通過直接希氏束起搏(direct His bundle pacing,DHBP)實(shí)施的CRT,為62歲擴(kuò)張型心肌病男性,盡管經(jīng)過優(yōu)化藥物治療后仍表現(xiàn)為充血性心力衰竭。心電圖提示:竇性心律伴L(zhǎng)BBB,超聲心電圖顯示左室增大(舒張末期內(nèi)徑為62 mm)伴有嚴(yán)重收縮功能障礙(LVEF為30%),擬行CRT治療。但經(jīng)多次嘗試,導(dǎo)線無法成功放置于冠狀靜脈竇,因此考慮HBP。經(jīng)過3個(gè)月的隨訪,LVEF由30%升至57%,LVESV從125 ml降至56 ml,NYHA由Ⅲ級(jí)到Ⅰ~Ⅱ級(jí),該患者為CRT超反應(yīng)者。 隨后,Lustgarten等[14]對(duì)BVP和HBP進(jìn)行交叉對(duì)照實(shí)驗(yàn),納入29例QPS>130 ms的患者,以單盲方式將患者隨機(jī)分為HBP和BVP兩組。6個(gè)月后,患者更換為另一種起搏方式,隨訪6個(gè)月后評(píng)估患者基線和每半年隨訪的生活質(zhì)量、NYHA、超聲心動(dòng)圖數(shù)據(jù)和6 min步行距離。研究表明,通過HBP和BVP,患者臨床效果均得到顯著改善。HBP的相對(duì)優(yōu)勢(shì)包括:(1)更簡(jiǎn)單的傳輸系統(tǒng),不需要使用靜脈造影;(2)植入時(shí),靶點(diǎn)具有高度特異性;(3)手術(shù)達(dá)到更好的臨床結(jié)果。由于樣本規(guī)模較小,尚缺乏HBP和BVP的大型隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)。 一項(xiàng)回顧性的多中心觀察性研究評(píng)估了106例HBP在有CRT適應(yīng)證或CRT失敗患者中運(yùn)用的結(jié)果和可行性,結(jié)果表明:(1)永久性HBP是安全和可行的,可以作為CRT左室導(dǎo)線放置失敗或CRT無反應(yīng)患者的補(bǔ)救措施,總體成功率為91%;(2)在心肌病和房室傳導(dǎo)阻滯患者中,永久性HBP作為CRT的主要選擇也安全可行的,束支傳導(dǎo)阻滯或預(yù)期RVP起搏比例>40%的患者中成功率相似。因此,HBP可作為CRT適應(yīng)證患者BVP的主要替代選擇[15]。 傳統(tǒng)RVP已開展60余年,大量研究證實(shí),RVP與心衰的發(fā)生率增加有關(guān),使心功能受損。永久性HBP作為一種新型起搏方式,可以繞過房室傳導(dǎo)系統(tǒng)的近端阻滯部位,恢復(fù)心室正常且快速的激動(dòng),從而避免心功能不全。一項(xiàng)大型真實(shí)世界研究,比較RVP與HBP的臨床效益。平均隨訪2年,HBP相對(duì)于RVP可以減少患者全因死亡,心衰住院或升級(jí)至BVP聯(lián)合終點(diǎn)事件的發(fā)生,這種臨床結(jié)果的差異主要體現(xiàn)在心室起搏比例>20%的患者[16]。近期,Ye等[17]評(píng)估14例起搏器依賴患者因更換脈沖發(fā)生器升級(jí)為HBP的可行性及中期隨訪。經(jīng)過6個(gè)月隨訪,HBP可以在降低左室舒張末期內(nèi)徑的同時(shí)改善心功能。因此,心衰和房室傳導(dǎo)阻滯的患者在更換脈沖發(fā)生器時(shí)可以考慮HBP,對(duì)LVEF保留或降低但仍有癥狀的RVP患者,可以考慮升級(jí)為HBP。 近年來,希氏束起搏得到了快速發(fā)展,但仍無法忽視其起搏閾值較高,感知不良等缺點(diǎn)。Bhatt等[18]報(bào)道了2年中實(shí)施HBP的經(jīng)驗(yàn),101例患者實(shí)施HBP,HBP成功率為75%。隨訪期間,76例患者中16例(32%)早期或晚期希氏束奪獲閾值≥2.5V/1.0 ms。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)患者存在束支傳導(dǎo)阻滯或完全性房室傳導(dǎo)阻滯時(shí),HBP成功率明顯較低。2017年,Huang等[5]首次提出左束支區(qū)域起搏的概念,一例符合CRT適應(yīng)證的擴(kuò)張型心肌病患者,由于左室導(dǎo)線植入失敗,采取希氏束起搏,奪獲閾值為3 V,高起搏輸出為10 V,無法糾正LBBB,將導(dǎo)線向室側(cè)移動(dòng)約15 mm,起搏過程中糾正LBBB電位,奪獲閾值為0.5 V/0.5 ms,獲得RBBB起搏形態(tài)。經(jīng)過1年的隨訪,LVEF從基線的32%上升到62%。LVESV由76 mm降至42 mm。首次在臨床上證明了,左束支區(qū)域起搏可以跨越阻滯部位,起搏閾值低且穩(wěn)定,心電圖表現(xiàn)為RBBB形態(tài),可通過調(diào)節(jié)AV間期使QRS形態(tài)正?;?。此外,左束支區(qū)域起搏可避免房室傳導(dǎo)延遲的進(jìn)展導(dǎo)致希氏束近端或房室結(jié)惡化的影響,為房室結(jié)消融提供更多空間。隨著臨床研究的深入,有待更深入的了解左束支區(qū)域起搏的定義和特點(diǎn),這種新的起搏方式作為左心室再同步的補(bǔ)充,可能會(huì)使希浦系統(tǒng)起搏更具有適用性。 HBP與傳統(tǒng)RVP相比,起搏過程和透視時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)心室固有活動(dòng)的感知較弱,起搏閾值較高,導(dǎo)致電池電流流失較大,電池耗損嚴(yán)重[10]。尤其是當(dāng)需要的電壓輸出高于電池電壓時(shí),導(dǎo)致發(fā)生器頻繁的更改,增加設(shè)備相關(guān)感染的發(fā)生,如心內(nèi)膜炎[19]。雖然大部分患者起搏閾值保持穩(wěn)定,但與RVP相比,需要對(duì)更多的患者進(jìn)行導(dǎo)線校正和更專業(yè)水平,因此學(xué)習(xí)曲線較長(zhǎng)[16]。同時(shí)HBP也存在一些技術(shù)上的挑戰(zhàn),希氏束直接奪獲的靶點(diǎn)位置較小,使用傳統(tǒng)導(dǎo)線旋入膜間隔部相對(duì)困難,由于傳統(tǒng)導(dǎo)線并非專用于DHBP,在急性和慢性階段存在導(dǎo)線脫落的風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)紊亂或其他突發(fā)事件[20]。此外,希氏束導(dǎo)線放置過程中,易損傷右束支,房室傳導(dǎo)阻滯的發(fā)生率較高。為了提高導(dǎo)線插入的成功率和起搏閾值的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,還需要對(duì)導(dǎo)線設(shè)計(jì)進(jìn)一步研究。 如今,隨著專用工具的研發(fā)、持續(xù)的技術(shù)改進(jìn)和臨床經(jīng)驗(yàn)的累積,HBP較前更具有易用性。HBP作為新興的起搏方式,在小規(guī)模,尤其是非臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中,技術(shù)上對(duì)大部分患者可行。但仍需要大規(guī)模臨床隨機(jī)對(duì)照研究和長(zhǎng)期隨訪,以篩選HBP的適應(yīng)證。因而,目前尚不能放棄其他心室起搏方式,直接選擇HBP。左束支區(qū)域起搏作為希浦系統(tǒng)起搏的新技術(shù),同HBP相比,起搏參數(shù)好、感知高、閾值低且穩(wěn)定,不易發(fā)生導(dǎo)線脫位,雖然尚處于研究起步階段,但展現(xiàn)了良好的發(fā)展前景。研究者認(rèn)為無論是HBP、左束支區(qū)域起搏還是BVP均是CRT的一部分,HBP和左心室區(qū)域起搏豐富了其內(nèi)涵,使其更具有適用性。希浦系統(tǒng)起搏是合并心臟不同步的慢性心力衰竭患者實(shí)現(xiàn)再同步的方式,應(yīng)當(dāng)歸于CRT的概念中??傊?,對(duì)于合并心臟不同步的患者,未來需根據(jù)病情選擇更為個(gè)體化的再同步方式,甚至在常規(guī)起搏的患者應(yīng)用希浦系統(tǒng)起搏。 利益沖突:無3.2 希氏束起搏應(yīng)用于心臟再同步治療
4 希浦系統(tǒng)起搏相關(guān)新進(jìn)展
5 結(jié)語