心臟再同步化治療希氏束起搏的研究進(jìn)展

摘要 在心臟再同步化治療中，傳統(tǒng)右心室起搏及雙心室起搏因易定位、植入簡便、脫位率低等原因，在臨床上被廣泛應(yīng)用。由于其是非生理性起搏，擾亂了正常心肌的激動(dòng)順序，且長期應(yīng)用導(dǎo)致心室間和（或）心室內(nèi)收縮的失同步，使病人的心力衰竭癥狀惡化。希氏束起搏通過刺激正常心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)，將產(chǎn)生的電信號(hào)經(jīng)希氏束-浦肯野纖維系統(tǒng)下傳，從而使心室產(chǎn)生收縮同步，改善血流動(dòng)力學(xué)。由于專業(yè)工具的缺乏及不同個(gè)體希氏束解剖位置各異，希氏束的定位及導(dǎo)線的植入較困難。綜述希氏束的解剖結(jié)構(gòu)、希氏束起搏的發(fā)展及臨床應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 心臟再同步化治療；希氏束起搏；生理性起搏；綜述

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2023.16.015

隨著人口老齡化，對(duì)心臟起搏的需求越來越普遍。目前，心臟起搏是治療不可逆性心律失常的明確療法。既往有大量成功起搏治療的病例，但關(guān)于心室起搏的最佳部位存在爭議，尤其是在心室。最初心室起搏裝置僅提供了足夠的心率支持，由于與心房收縮不同步，導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)改變，最終增加了心力衰竭和心房顫動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。即使在右心室心尖進(jìn)行房室同步起搏，也會(huì)影響病人心臟的收縮功能。雙心室起搏不僅改善了心力衰竭結(jié)局，并且降低了左束支傳導(dǎo)阻滯、嚴(yán)重左心室收縮功能障礙病人的死亡率［1］，但在左心室保留收縮功能病人中的作用仍未解決。理想的心室刺激生理方法是通過希氏束-浦肯野纖維傳導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行正常傳導(dǎo)，希氏束起搏是利用此方法出現(xiàn)，保證了心室順序性的電激動(dòng)，達(dá)到最佳獲益。綜述希氏束的解剖結(jié)構(gòu)、希氏束起搏的發(fā)展及臨床應(yīng)用。

1 希氏束的解剖生理

正常心臟激動(dòng)機(jī)制為竇房結(jié)發(fā)出電信號(hào)，經(jīng)結(jié)間束、房室結(jié)、房室束（希氏束）、左右束支和浦肯野纖維網(wǎng)的傳導(dǎo)，將電信號(hào)傳導(dǎo)至整個(gè)心臟，從而產(chǎn)生正常的生理性激動(dòng)。希氏束位于房室結(jié)下方，是竇房結(jié)發(fā)出的電信號(hào)經(jīng)心房傳到心室的重要通路，長度約為2 cm，分為主干部和分支部。電信號(hào)在希氏束的位置產(chǎn)生，沿著希氏束-浦肯野系統(tǒng)向下傳導(dǎo)，從而激動(dòng)整個(gè)心室，使心室激動(dòng)時(shí)間正?；?，產(chǎn)生正常心臟的機(jī)械活動(dòng)。這是希氏束起搏的工作原理，也是生理性起搏的原因。

Kawashima等［2］對(duì)105例病人心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)解剖研究發(fā)現(xiàn)，根據(jù)希氏束與室間隔膜部下緣的解剖關(guān)系分為3型，Ⅰ型：49例（46.7%）病人希氏束位于室間隔的膜部與肌部之間，沿著室間隔膜部的下界走行，被一層較薄的從室間隔肌部延伸至膜部的心肌纖維鞘包裹，與周圍心肌組織可明顯區(qū)分；Ⅱ型：34例（32.4%）病人希氏束離開室間隔膜部的下界，延伸入室間隔肌部，難以區(qū)分其形態(tài)及邊界；Ⅲ型：22例（21.0%）病人解剖前觀察到左半部或下半部，近乎裸露的希氏束緊貼在心內(nèi)膜下，與周圍心肌無絕緣層相隔，之后延伸到室間隔的膜部。

Kaufmann等［3］在1919年提出了希氏束功能縱向分離理論，該理論認(rèn)為，希氏束纖維在尚未分支前已明確分化出左右束支的功能，哪些纖維為左束支或是右束支，在希氏束分支前已決定。之后在Narula［4］及El-Sherif等［5］研究中已證實(shí)。

2 希氏束起搏的發(fā)展

1893年，瑞士心臟及解剖學(xué)家Wilhelm His首次描述了希氏束［6］。1969年，Scherlag首次經(jīng)靜脈途徑記錄到希氏束電位［7］，直到希氏束起搏首次應(yīng)用于臨床共經(jīng)歷了數(shù)十年的時(shí)間。2000年，Deshmukh等［8］對(duì)伴有慢性心房顫動(dòng)、擴(kuò)張型心肌病和QRS≤120 ms的病人成功進(jìn)行了永久性希氏束起搏，并且在隨訪中觀察到良好的臨床預(yù)后，證實(shí)了希氏束起搏的可行性。Deshmukh等［9］于2004年在39例慢性心房顫動(dòng)伴心功能不全病人［QRS寬度≤120 ms、左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）＜40%，紐約心臟病協(xié)會(huì)（NYHA）分級(jí)為Ⅲ級(jí)或Ⅳ級(jí)］成功植入希氏束電極，并進(jìn)行了房室結(jié)消融，成功率為72%，在持續(xù)42個(gè)月的隨訪中證實(shí)了希氏束起搏是安全的，與右室心尖部起搏比較，可有效改善心功能。該研究中采用塑形鋼絲結(jié)合主動(dòng)螺旋電極在標(biāo)測導(dǎo)管的輔助下實(shí)現(xiàn)定位和固定，臨床操作要求嚴(yán)格，結(jié)果令人滿意。

希氏束起搏臨床應(yīng)用的難點(diǎn)來源于起搏閾值高、操作困難及缺乏專用的植入工具等。2004年，美敦力Select Secure 3830主動(dòng)固定電極導(dǎo)線及C315遞送鞘管的出現(xiàn)，促進(jìn)了希氏束起搏的發(fā)展。新型植入工具的出現(xiàn)簡化了手術(shù)流程，提高了成功率。2011年意大利Zanon等［10］運(yùn)用3830導(dǎo)線進(jìn)行希氏束起搏的安全性研究，307例病人中87例（28%）為直接希氏束起搏（direct His bundle pacing，DHBP），220例（72%）為希氏束旁起搏（Para-His bundle pacing，PHBP），隨訪（20±10）個(gè)月，相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率為2.6%，成功完成希氏束起搏植入的時(shí)間多數(shù)控制在十幾分鐘內(nèi)，證實(shí)了該導(dǎo)線用于永久希氏束起搏的可行性和安全性。有研究顯示，通過采用3830主動(dòng)固定電極導(dǎo)線，242例病人成功植入了希氏束起搏，成功率提高，總體手術(shù)時(shí)間及射線照射時(shí)間縮短，且在70個(gè)月的隨訪觀察中電極穩(wěn)定［11］。

3 希氏束起搏的方式

與傳統(tǒng)起搏方式不同，希氏束起搏通過His-Purkinje纖維系統(tǒng)激動(dòng)心室，保持相對(duì)正常的心室電激動(dòng)傳導(dǎo)順序和房室及心室間收縮同步性。希氏束起搏分為DHBP和PHBP。DHBP刺激僅奪獲希氏束，激動(dòng)沿His-Purkinje纖維系統(tǒng)向下傳導(dǎo)至心尖，繼續(xù)向左右心室游離壁擴(kuò)布，止于兩側(cè)心室基底部。這種方式可有效防止右室心尖部起搏引起的心肌收縮非同步化和不良臨床效應(yīng)，是一種有效可靠的起搏方式。然而，這種起搏方式復(fù)雜，平均植入時(shí)間較長，起搏閾值較高，難以對(duì)所有病人成功實(shí)施，成功率不高。PHBP起搏希氏束旁高位間隔，刺激奪獲希氏束及其附近一部分心內(nèi)膜心肌，電信號(hào)由心底傳向心尖部，多數(shù)心肌通過激動(dòng)沿His-Purkinje纖維系統(tǒng)激動(dòng)，左右心室接近同步激動(dòng)，這種起搏方式具有可行性和可靠性，保證了His-Purkinje傳導(dǎo)系統(tǒng)的早期奪獲，產(chǎn)生生理性心室激動(dòng)，獲得與DHBP相似的療效［12］。

4 希氏束起搏的臨床應(yīng)用

4.1 右室起搏誘導(dǎo)的心肌病

頻繁的右室心尖起搏可增加心房顫動(dòng)、心力衰竭住院或死亡的風(fēng)險(xiǎn)［13］。部分心室功能正常的病人接受高比例的右心室起搏后，可能發(fā)展為起搏器誘導(dǎo)性心肌?。╬acing induced cardiomyopathy，PICM）［14-16］。Vijayaraman等［11］在植入右心室起搏（RVP）器后（78.8±79.4）個(gè)月的57例伴有PICM的病人中成功進(jìn)行了希氏束起搏，QRS間期在RVP期間從（125±30）ms增加至（177±17）ms（P＜0.001），在希氏束起搏期間降至（114±20）ms（P＜0.001）；希氏束起搏閾值在植入時(shí)為（1.47±0.90）V/ms，（25±24）個(gè)月的隨訪中穩(wěn)定在（1.9±1.3）V/ms，LVEF在RVP期間從（54.0±7.7）%降至（34.3±9.6）%（P＜0.001），希氏束起搏后LVEF改善至（48.2±9.8）%（P＜0.001）。表明希氏束起搏可逆轉(zhuǎn)由RVP引起的結(jié)構(gòu)和功能改變。

4.2 心力衰竭病人伴完全性左束支傳導(dǎo)阻滯的心室再同步化

完全性左束支傳導(dǎo)阻滯病人臨床表現(xiàn)為左室收縮不同步，引起左室重構(gòu)及心功能惡化。Arnold等［17］通過對(duì)QRS間期＞130 ms、射血分?jǐn)?shù)＜35%的完全性左束支傳導(dǎo)阻滯和NYHA心功能分級(jí)為Ⅱ～Ⅳ級(jí)，且已接受雙心室起搏的病人行希氏束起搏，比較兩種起搏方式的臨床療效，結(jié)果顯示，接受希氏束起搏后，23例病人中18例病人QRS時(shí)限、左室激動(dòng)時(shí)間、左室不同步指數(shù)得到了較大改善。表明伴有心力衰竭完全性左束支傳導(dǎo)阻滯病人中，希氏束起搏是雙心室起搏的替代療法。

縱向分離理論［3］解釋了希氏束起搏逆轉(zhuǎn)完全性左束支傳導(dǎo)阻滯的原因：起搏導(dǎo)線位于阻滯部位的遠(yuǎn)端，從而激動(dòng)縱向分離的遠(yuǎn)端傳導(dǎo)纖維。希氏束起搏通常是從右心房實(shí)現(xiàn)的，阻滯部位可能位于心室內(nèi)的希氏束下方。因此，替代的解釋認(rèn)為盡管導(dǎo)線在解剖位置可能并非遠(yuǎn)離阻滯部位，但電信號(hào)通過起搏刺激或高能量從心肌傳導(dǎo)到遠(yuǎn)端傳導(dǎo)纖維。盡管可能奪獲更多的局部心肌，增加偽Delta波的大小，多數(shù)心肌被恢復(fù)的His-Punkinje系統(tǒng)激活。

4.3 心力衰竭病人伴心房顫動(dòng)及房室結(jié)消融

藥物治療盡管作為心房顫動(dòng)病人控制心律主要方案，但恢復(fù)和維持竇性心律的成功率較低，心房顫動(dòng)時(shí)心律不規(guī)則是導(dǎo)致病人心功能不全的重要因素。心臟再同步化指南建議，對(duì)強(qiáng)化控制心律治療無反應(yīng)或不能耐受的心力衰竭病人，可考慮心臟再同步化治療［18］。雙心室起搏產(chǎn)生了非生理性的心室激動(dòng)，甚至誘發(fā)去同步化。Huang等［19］進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，在平均隨訪20個(gè)月期間，永久性希氏束起搏結(jié)合房室結(jié)消融可改善病人超聲心動(dòng)圖數(shù)據(jù)、NYHA分級(jí)及LVEF，并逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)，減少伴射血分?jǐn)?shù)減低的心力衰竭病人對(duì)利尿劑的使用，隨訪期間病人心律控制良好。此項(xiàng)研究說明，希氏束起搏對(duì)指南建議的心房顫動(dòng)伴房室結(jié)消融病人的臨床效益大于藥物治療及傳統(tǒng)雙心室起搏。

4.4 射血分?jǐn)?shù)不保留的心力衰竭病人伴窄QRS及PR間期延長

射血分?jǐn)?shù)不保留的心力衰竭病人伴窄QRS及PR間期延長首選傳統(tǒng)的右室起搏。目前關(guān)于伴寬QRS間期及房室延擱病人的希氏束起搏治療報(bào)道較少，證實(shí)了其可行性較低［20］。無論QRS持續(xù)時(shí)間如何，PR間期延長導(dǎo)致心室充盈受損，心力衰竭病人PR間期延長較房室延擱正常的病人有較高的死亡風(fēng)險(xiǎn)。有研究通過對(duì)心力衰竭伴窄QRS及PR間期延長的病人分別進(jìn)行希氏束起搏及雙心室起搏治療，結(jié)果顯示，希氏束起搏組相較雙心室起搏組QRS間期未延長，且血流動(dòng)力學(xué)明顯改善，表明在心室內(nèi)傳導(dǎo)系統(tǒng)完整的病人中，直接希氏束起搏可維持正常的心室激動(dòng)模式［21］。然而，在心力衰竭伴窄QRS及PR間期延長的病人中，首選的治療方法是雙心室起搏，今后仍需大量研究證實(shí)希氏束起搏在此類病人中的可行性及必要性。

5 希氏束起搏的優(yōu)勢與不足

頻繁的右室心尖起搏可增加心房顫動(dòng)、心力衰竭住院或死亡的風(fēng)險(xiǎn)［13］。心室功能正常的病人接受高比例的右心室起搏后，可能發(fā)展為PICM［14-16］。Cleland等［22］研究顯示，心臟再同步化治療可減少心室間機(jī)械延遲、收縮末期容積指數(shù)和二尖瓣反流面積，增加LVEF，改善心力衰竭病人的癥狀和生活質(zhì)量，并降低并發(fā)癥發(fā)生和死亡風(fēng)險(xiǎn)。盡管這種方法是可行的，但仍有33.33%的病人對(duì)心臟再同步化治療的植入無應(yīng)答［23］，且心臟再同步化治療不能充分模擬正常心臟激動(dòng)模式。

希氏束起搏通過His-Purkinje纖維系統(tǒng)激動(dòng)心室，保持相對(duì)正常的心室電激動(dòng)傳導(dǎo)順序和房室及心室間收縮同步性，防止右室心尖部起搏的非同步化和負(fù)性效應(yīng)，在術(shù)后隨訪中觀察到，病人左室舒張末期容積減小，收縮末期內(nèi)徑減小，LVEF升高，心胸比下降［8］， NYHA心功能分級(jí)、運(yùn)動(dòng)耐量、生活質(zhì)量評(píng)分、二尖瓣和三尖瓣反流程度及心室間機(jī)械延遲明顯改善［12］。

使用額外的定位導(dǎo)管標(biāo)測希氏束的位置，同時(shí)植入一個(gè)右室導(dǎo)線作為備用。一項(xiàng)臨床研究顯示，在無定位導(dǎo)管和備用右室導(dǎo)線的情況下，約80%的病人成功進(jìn)行［15］，但由于不同個(gè)體希氏束解剖位置不同及專用工具有限和操作的困難，對(duì)醫(yī)師的技術(shù)有很大的考驗(yàn)，因此希氏束的定位及導(dǎo)線的植入在病人中成功進(jìn)行顯得尤為困難。雖然起搏閾值低于雙腔起搏，但希氏束起搏閾值相對(duì)較高，導(dǎo)致電池耗電增加和頻繁的電池更換，給病人帶來更大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

6 小結(jié)與展望

希氏束起搏通過正常的心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)，可糾正或部分糾正具有起搏指征病人的心室活動(dòng)，相較于傳統(tǒng)右室起搏及雙腔起搏，可減少甚至逆轉(zhuǎn)起搏導(dǎo)致的并發(fā)癥，帶來較大的臨床獲益。多數(shù)病人通過希氏束起搏改善臨床癥狀。盡管希氏束起搏已被人所熟知數(shù)十年，但現(xiàn)有的研究多是小規(guī)模試驗(yàn)，缺乏大型隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)證實(shí)這些有益的臨床預(yù)后是否可轉(zhuǎn)化為實(shí)際的臨床效益。隨著技術(shù)的逐漸成熟及專用工具的開發(fā)，希氏束起搏的成功率越來越高，越來越多的病人可從中受益。

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（收稿日期：2022-09-14）

（本文編輯薛妮）

通訊作者 李虹，E-mail：lihong7621@outlook.com

引用信息 王世遠(yuǎn)，李虹.心臟再同步化治療希氏束起搏的研究進(jìn)展［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2023，21（16）：2992-2995.