沈偉 胡豪暢 陳泓臻 林少沂 陳曉敏
對于罹患竇房結功能障礙或房室傳導阻滯而導致癥狀性心動過緩的患者而言,心臟起搏直接有效。右心室心尖部起搏(right ventricular apical pacing,RVAP)曾作為首選的心室起搏方式而被廣泛應用數(shù)十年。但長期研究表明,RVAP改變了心臟固有的收縮次序,造成心臟電-機械失同步,并增加了心力衰竭、心房顫動與心血管死亡的風險[1-3]。在患者對更佳起搏方式的需求下,左束支起搏(left bundle branch pacing,LBBP)應運而生[4]。多項臨床研究已證明LBBP急性期起搏參數(shù)可觀,且在短期隨訪內(nèi)保持穩(wěn)定[5-6]。但當前LBBP的手術方式暫未形成定式,其適用范圍及遠期預后尚不清楚。本文就LBBP的手術方式及臨床應用作一綜述。
為了在刺激心臟產(chǎn)生激動的同時帶來相對同步的收縮節(jié)律,臨床醫(yī)生以希-浦系統(tǒng)為靶點,提出了生理性起搏的概念[7]。希氏束起搏(His bundle pacing,HBP)可激活心臟固有的傳導系統(tǒng),使左右心室同步收縮,以規(guī)避傳統(tǒng)RVAP可能帶來的遠期危害[8]。盡管多項臨床研究已證實HBP的可行性與有效性[9-12]。但其應用受限于手術操作難度大、電極穩(wěn)定性差以及起搏閾值較高等缺點[13]。此外,對于合并左束支傳導阻滯(left bundle branch block,LBBB)的患者,HBP通過增加起搏輸出以穿透阻滯部位,從而奪獲左束支[14]。但如果傳導系統(tǒng)病變向遠端進展,則隨時有失奪獲可能。2017年,黃偉劍等[4]對1例心力衰竭合并LBBB的患者,通過將電極導線深入室間隔直接奪獲左束支,完成了全球首例LBBP。自此,LBBP作為一種新興的生理性起搏方式而備受矚目。
希氏束上承房室結,下接左右束支,由穿透部分與分支部分組成[15]。隨著穿透部分越過中心纖維體,左束支隨即由此發(fā)出。左束支主干起始部最窄,向前下方走行10~15 mm達到最大寬度后發(fā)出兩個主要分支——左前分支與左后分支。左后分支是左束支的主要延續(xù),短而粗,形態(tài)、長度較恒定,止于后乳頭肌。左前分支長而細,形態(tài)變異較大,止于前乳頭肌。兩者分別分布至左心室前后兩組乳頭肌基底部。
LBBP是一種以低輸出(<1.0 V/0.4 ms)奪獲左束支(主干或其近端束)以及左心室間隔部心肌的起搏方式[16]。確認奪獲左束支的標準如下所述。
3.1 起搏心電圖呈右束支傳導阻滯(right bundle branch block,RBBB)形態(tài) 當導線從室間隔右側旋至左側時,起搏QRS形態(tài)逐漸從LBBB改變?yōu)镽BBB模式,因此時左心室激活先于右心室[4],然而,這可能會受具體起搏位點以及既存束支傳導阻滯的影響[17-18]。
3.2 記錄到左束支電位(left bundle branch potential,LBP)對于本身不存在LBBB的患者,應常規(guī)記錄LBP(至心室約有20~30 ms的間隔),以助于確定電極位置和傳導阻滯程度[19]。對于存在LBBB的患者,只有在通過HBP或其他方法恢復左束支傳導后才能記錄到LBP[20]。
3.3 左心室激動達峰時間(peak left ventricular activation time,pLVAT)<80 ms pLVAT被定義為從起搏刺激至V5~V6R波峰值的時間間隔,反映前側壁心肌的去極化時間。改變起搏輸出時,pLVAT保持短且恒定(通常<80 ms),可表明奪獲了左束支[17-18]。
3.4 腔內(nèi)心電圖提示選擇性和非選擇性LBBP選擇性LBBP僅奪獲左束支,在起搏刺激到QRS波群起始部之間存在等電位線,腔內(nèi)心電圖存在分離[19]。非選擇性LBBP同時奪獲鄰近的間隔部心肌,無等電位線,腔內(nèi)心電圖顯示起搏刺激直接奪獲周圍組織,不存在分離。
3.5 其他奪獲左束支的直接證據(jù) 可于施行LBBP的過程中使用額外的導線或鞘管,以此來記錄從起搏刺激到逆行希氏束電位或順行遠端LBP之間的間隔,但這在臨床上并不常規(guī)使用。
符合3.1、3.2且同時符合3.3~3.5中至少1個標準的患者可被確認為奪獲左束支[16]。但目前有研究表明,除外LBBB,部分術前QRS形態(tài)正常的患者在術中亦不能記錄到LBP,且記錄到LBP與否并不會對患者的心室間電-機械同步性產(chǎn)生顯著差異[20-21]。因此確認奪獲左束支的標準有待進一步完善。
根據(jù)黃偉劍等[16]的經(jīng)驗,目前臨床上多經(jīng)右心室間隔行LBBP,手術成功率高,并發(fā)癥較少。其常規(guī)手術方式歸納如下。
4.1 術前評估與器械準備 術前應常規(guī)進行超聲心動圖檢查,評估室間隔基底部厚度以及既往心肌梗死患者的瘢痕存在情況。對于存在LBBB的患者,在進行手術之前,應采用右心室備用起搏,以免術中損傷右束支后引起完全性房室傳導阻滯。LBBP的植入器械與HBP相似,選擇美敦力公司的3830起搏電極導線和C315希氏鞘管,或是可偏轉的C304希氏鞘管。
4.2 選擇合適的起始位點 在X線透視下,希氏束電極的遠端可作為LBBP的標記。從右前斜位30°看,理想的起始位點應在希氏束下1~1.5 cm,希氏束電極與右心室心尖連線上[16]。于此處起搏,V1的QRS波群通常呈現(xiàn)“W”型,ⅡR波高,Ⅲ呈RS或rS波。
4.3 深擰導線并固定 選定合適的起始位點后,逆時針旋轉鞘管,使導線尖端與室間隔垂直,并將導線緩慢擰入室間隔。期間起搏電極Tip端可見V1QRS波群末端切跡逐漸升高,直至呈M形,類似RBBB圖形。當采用較低閾值(<1.5 V/0.5 ms)即可奪獲左束支時,應停止旋轉。若導線擰入期間發(fā)生室間隔穿孔,電極必須重新定位。
LBBP手術的一大難點在于尋找合適的起始位點。傳統(tǒng)手術方式通過結合HBP遠端電極位置與腔內(nèi)心電圖V1起搏形態(tài)以協(xié)助定位,往往需要借助昂貴的多導電生理儀指導,同時耗費較長的時間。
2020年,張俊蒙等[22]提出了“簡易九分法”(圖1)。術中在右前斜位30°放射透視圖下造影顯示左右心室,將左右心室合并像以近乎相等的長度分為3×3的9個區(qū)并編號。隨后調整C315希氏鞘管與3830起搏電極導線的方向與深度,使Tip端抵達4/5/7/8分區(qū)交界處,以此為起始位點。與傳統(tǒng)術式比較,“簡易九分法”的手術成功率相當,而手術時長更短、耗費更少(無需多導電生理儀)。對手術成功的患者進行3個月的隨訪,結果顯示兩組之間閾值、阻抗、感知、QRS時間差異無統(tǒng)計學意義,均無手術相關并發(fā)癥的發(fā)生。同年,有學者引入腔內(nèi)超聲心動圖(intracardiac echocardiogram,ICE)以助LBBP導線植入定位[23]。術中經(jīng)右側股靜脈通路送入ICE導管至右心房,隨后將其穿過三尖瓣,通過ICE測量導線深入室間隔的具體深度,并對起始位點進行大致定位。研究表明經(jīng)ICE指導下LBBP安全可行,且其合適的起始位點應位于右心室間隔基底部后內(nèi)側壁。
圖1 “簡易九分法”左束支起搏(LBBP)尋找合適初始位點的示意圖
近年來,廣大臨床研究人員分別對不同人群行LBBP,在與不同起搏方式的對比中,LBBP展現(xiàn)出一定的優(yōu)勢,見表1[24-30]。
表1 涉及LBBP的相關研究
5.1 LBBP與右心室起搏(right ventricular pacing,RVP)比較LBBP亮相時,學者們即放眼于比較其與傳統(tǒng)RVP所帶來的急性期效應與中期隨訪收益。諸項研究表明,LBBP手術成功率高,起搏參數(shù)不劣于RVP,在中期隨訪中呈現(xiàn)穩(wěn)定的趨勢[24-26,31]。有別于RVP、LBBP激活傳導系統(tǒng),可收獲更短的QRS時間,顯示更佳的心室收縮同步性。Chen等[24]對40例需行永久起搏器植入術的患者進行前瞻性研究,1∶1分配至LBBP組與RVP組。結果顯示,相較于RVP,LBBP的QRS時間更短[(111.85±10.77)ms比(160.15±15.04)ms,P<0.01]。在術中與術后3個月隨訪時行起搏器程控,可見兩組患者起搏閾值、感知、阻抗等差異均無統(tǒng)計學意義。Sun等[25]通過二維斑點追蹤超聲心動圖探究LBBP與RVP術后心室收縮同步性差異,發(fā)現(xiàn)LBBP組左心室18節(jié)段收縮達峰時間的最大差和標準差均短于RVP組,同時RVP組左、右心室射血前期差異大于LBBP組,說明LBBP組左心室內(nèi)收縮同步性與心室間收縮同步性均優(yōu)于RVP組。
對于房室傳導阻滯或行房室結射頻消融而長期依賴心室起搏的患者而言,選擇更為貼近生理的起搏位點顯得尤為重要。Liu等[31]將術后7 d內(nèi)心室起搏比例設置為90%以上,比較LBBP與右心室流出道起搏(right ventricular outflow tract pacing,RVOP)對心功能的短期影響。在基線數(shù)據(jù)差異無統(tǒng)計學意義的情況下,術后7 d LBBP組的血漿腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)水平顯著低于RVOP組[(65.15±56.96)pg/mL比(129.82±101.92)pg/mL,P<0.01]。同時行超聲心動圖檢查,結果顯示隨訪期內(nèi)LBBP增加左心室舒張早期充盈量,并有增加左心房彈性和應變能力的趨勢。
RVP作為目前臨床上常見的心室起搏方式,其手術操作簡單,起搏參數(shù)可觀,但由于改變正常心臟的收縮節(jié)律所帶來的長期不利影響不容忽略,LBBP直接奪獲傳導系統(tǒng),其起搏方式更貼近生理。對于依賴心室起搏的患者,或許會成為更優(yōu)的選擇。
5.2 LBBP與HBP比較 同為生理性起搏方式,LBBP較HBP手術操作相對簡單,學習曲線更短。對于合并有LBBB的患者,LBBP直接繞過阻滯區(qū),起搏閾值明顯低于HBP,且失奪獲的可能性小。對于符合不同起搏指征的患者,LBBP相較于HBP究竟收效如何?近年來國內(nèi)外學者進行了探究。Hu等[27]對50例因房室傳導阻滯而行起搏器治療的患者進行前瞻性研究,1∶1分配至LBBP組與HBP組。在手術成功率相近的情況下,LBBP組的平均手術時長與透視時長均明顯短于HBP組,且起搏閾值更低,感知更好。隨訪3個月LBBP組的起搏閾值較HBP組穩(wěn)定。Hua等[32]對癥狀性心動過緩的患者分別行LBBP與HBP,亦得出相似結論。
不同于HBP,LBBP會引起心電圖RBBB樣改變,這是由于右束支傳導延遲所致,而使右心室激活延緩,心室間失去同步性。盡管目前鮮有報道,但長此以往可能會帶來諸如心力衰竭進展、病死率提高等不利影響[33-36]。臨床上可通過以下兩種方式來糾正LBBP帶來的右束支傳導延遲,達到更貼近生理的起搏(圖2):(1)調整房室間期(atrial-ventricular delay,AVD):當患者存在從心房到心室的可行傳導路徑時,可以通過調整AVD來改善LBBP產(chǎn)生的效果。Huang等[4]通過對1例LBBB患者適當延長房室間期(AVD=40 ms→90 ms),使得左右心室同步激活,QRS時間從122 ms縮短至94 ms。(2)雙束支起搏(bilateral budle branch pacing,BBBP):在起搏左束支的同時起搏右束支,亦能消除右束支傳導延遲。Lin等[37]通過對LBBP成功的患者進一步進行右束支區(qū)域起搏,即BBBP,其Tip端起搏左束支,Ring端則落在右束支區(qū)域。結果顯示QRS時間從LBBP下的118.4 ms進一步縮短至109.3 ms。若能糾正起搏后帶來的右束支傳導延遲,理論上LBBP可以得到至少與HBP相當?shù)倪m用范圍。而對于合并LBBB的患者,可優(yōu)先選擇LBBP。
圖2 糾正右束支傳導延遲的兩種方法示意圖
5.3 LBBP與雙心室起搏(biventricular pacing,BIVP)比較 經(jīng)BIVP行心臟再同步化治療(cardiac resynchronization therapy,CRT)對于左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)降低并合并LBBB的心力衰竭患者已證實有效,但并非所有患者均能從中獲益,近30%被歸為CRT無反應者。此類患者的心力衰竭癥狀藥物控制不佳,BIVP亦未見明顯成效,選擇LBBP似乎更切實可行。Wang等[29]對合并LBBB的心力衰竭患者(LVEF≤35%)進行了LBBP與BIVP。兩組患者術后QRS時間均顯著降低,LBBP組QRS時間下降幅度大于BIVP組[(60.80±20.09)ms比(33.00±21.48)ms,P<0.01)]。兩組左心室舒張末期內(nèi)徑、左心室收縮末期內(nèi)徑和LVEF在6個月隨訪時均較基線有所改善,而LBBP組的有效率更高(100.00%比63.33%,P<0.05),同時LBBP組患者NYHA心功能Ⅰ、Ⅱ級占比更高。Wu等[38]的前瞻性非隨機化研究亦表明,LBBP與HBP在改善患者癥狀與提高左心室功能方面有著相似的作用,且此類改善明顯優(yōu)于BIVP。
有學者認為對房室傳導阻滯患者而言,位點理想的BIVP就心室間同步性與LBBP相當。Strocchi等[39]使用24例合并LBBB需行CRT的患者數(shù)據(jù),通過計算機模擬比較HBP、LBBP、雙心室心外膜以及雙心室心內(nèi)膜下起搏引起的心室激活變化。結果顯示調整合適AVD的LBBP可得到與HBP相當?shù)氖议g同步性。若合并完全性房室傳導阻滯,LBBP僅能縮短左心室激活時間,而不能增加室間同步性。在這種情況下,雙心室心內(nèi)膜下起搏與LBBP相當。實際上,在臨床操作中選擇的BIVP位點可能不如計算機模擬中那樣理想。LBBP無疑為臨床醫(yī)生治療符合CRT指征的患者提供了全新的思路,目前仍需大型隊列研究驗證其長期臨床獲益。
繼HBP后,LBBP是我國心內(nèi)科醫(yī)生在追求生理性起搏道路上的一大開辟之舉。相較于HBP,LBBP起搏閾值低而穩(wěn)定,手術難度低且成功率高。早期研究已證明其臨床實踐安全可行,但囿于興起時限尚短,LBBP的手術方式暫未形成定式。腔內(nèi)心電圖中出現(xiàn)LBP是提示奪獲左束支的直接證據(jù),但并非所有手術成功的患者都能記錄到。且基線合并完全性左束支傳導阻滯的患者需恢復左束支傳導后才有可能觀察到LBP。多項臨床研究也未將其納入手術成功標準[20-21,23],在術中是否需要追求LBP尚有待商榷。
相較于需要腔內(nèi)心電圖與HBP協(xié)助定位的傳統(tǒng)手術方式,經(jīng)驗性的“簡易九分法”耗時短而成功率高,但可能存在起始植入位點不夠精確的問題,其長期安全性仍有待證明。由于不同患者室間隔厚度變異較大,且常規(guī)X線胸片不能確定電極進入室間隔的角度和深度,術中可能會發(fā)生室間隔穿孔。經(jīng)ICE指導下進行LBBP能更清晰直觀地確認起搏電極進入室間隔的深度,降低發(fā)生室間隔穿孔的風險。但目前尚缺乏大規(guī)模臨床試驗證明其可行性。
對于不存在房室傳導阻滯的患者,可通過調整AVD使左右心室激活趨于同步,以消除LBBP帶來的RBBB。對于存在完全性房室傳導阻滯的患者,術中可在Tip端成功奪獲左束支的基礎上,增大輸出使Ring端奪獲右束支區(qū)域,術后維持雙極起搏。目前常用的3830雙極導線Tip端與Ring端位置固定,而不同患者室間隔厚度并不一致,因此需要改進導線設計,以助更好地執(zhí)行LBBP。此外,LBBP亦存在其不足之處,對于合并左前/左后分支阻滯的患者,LBBP似乎收效不佳。這是因為LBBP并不能糾正左束支遠端的室內(nèi)傳導阻滯。關于LBBP的適用指征尚未明確,仍需更多臨床試驗來進一步探究。