预激综合征的回眸和进展
2014-03-03任在镐张永庆
任在镐 张永庆
预激综合征的回眸和进展
任在镐 张永庆
虽然房室旁束——Kent束在1893年已经发现,到1930年White、Wolff和Parkinson报告一组特殊病例,后来称为WPW综合征,当时尚未认识到Kent束是该综合征的病因,也不称为预激综合征,连δ波也不认识,将畸形增宽的QRS波群归因为束支传导阻滞。经过80多年的深入研究,不但明确了Kent束是WPW综合征的解剖学基础,而且认识到Kent束有复杂的电生理特性,它可以引起各种折返性和自律性的心律失常。WPW综合征并非都使心室提早激动,也可以不提早,近年来更认识到它还能使心室激动延迟结束[1]。它不但使心室激动的顺序在开始时发生改变,而且一直改变到全心室激动结束。由此可见,WPW综合征时,心室激动的全过程都有激动顺序改变。此外,它不仅并发心律失常时有血流动力学改变,在窦性心律时也有血流动力学改变,只不过改变是亚临床的。本文扼要讨论这一系列的观念更新。
1 预激综合征名不副实,应该正名
以往总认为预激波(δ波)是造成该综合征QRS波群畸形增宽的原因,其实还有另一原因,即心室激动的结束较正常滞后。图1是一例左侧壁旁束,长Ⅱ导联显示旁束呈3:2顺传,是间歇性预激。δ波在V4~V6特别明显,V5所标示的F间期是δ波以后的QRS时间,代表尚未预激的心室肌激动所需的时间,其时间超过正常的QRS时间,说明其心室激动结束的时间已滞后于正常。如果未预激的其余心室,激动能顺利地从希-浦系统传导到心室肌,则剩下的心室肌就能按正常顺序去极化,F间期只能小于正常的QRS时间。现在F间期明显大于正常的QRS时间,则说明正常激动未能从希-浦系统顺利传导到心室肌,因为希-浦系的传导速度是心室肌的4倍[2],必然是希-浦系统的传导遇到了干扰,而这种干扰只能来自邻近的预激区域,从浦肯野纤维的远端逆行侵入,直达希-浦系统的上部。干扰发生的部位越高,正常激动顺序改变的范围就越大,滞后也越明显,F间期就越宽。原因是干扰水平以下的区域,只能通过传导速度缓慢的心室肌去激动。
此外,一部分WPW综合征无预激波,说明心室未提早激动,这包括两种患者,即隐性旁束和慢旁束患者。隐性旁束只能室房逆传,不能房室顺传,所以没有预激波,隐性旁束由此得名,是单向阻滞的旁束之一。单向阻滞是折返的必需条件:容易引起心动过速。国外报道占WPW综合征的7.4%~17%[3],国人似比欧美多见。慢旁束是传导速度慢或旁束特别长,其传导时间长于正常房室径路,故心电图上无预激波。缓慢传导也是折返的条件之一,易致心动过速,且难终止,约占Kent束的5%~22%[3]。
上述情况说明WPW综合征,既有心室激动结束滞后,又有部分患者无心室预激,“预激综合征”之名,实不精确,不宜继续沿用。邓昭文等[4]曾提过正名的建议,我们认为应根据其解剖学基础,正名为“房室旁束(或异束)综合征”,简称“旁束(或异束)综合征”。其中,由Kent束引起的是典型的旁束综合征,由Mahaim束引起的Mahaim型和James束引起的James型是变异型旁束综合征。
2 旁束有复杂的电生理特性
2.1 传导性变异
2.1.1 缓慢传导[3,5-6]这种特性的旁束称为慢旁束,常位于后间隔区,可合并衰减传导,甚至合并单向阻滞(顺行或逆行方向),易引起持续性交接区反复性心动过速(Permanent junctional reciprocating tachycardia,PJRT)。其常见的折返环路是从房室结顺传,从旁束逆传。这是一种特殊的房室折返性心动过速,多发生于儿童及青年人,甚至可以从胎儿期开始。PJRT与快-慢型房室结内折返引起的心动过速,心电图皆呈逆传型P波(P-波),且P--R间期<R-P-间期,很难鉴别。不过,心动过速时自动改变频率和V2~V6P波倒置,可见于慢旁束折返,而罕见于房室结内折返,最可靠的鉴别方法是在His束的有效不应期内给予心室期前刺激,若出现室房传导,则证明有慢旁束。药物难以控制PJRT,射频导管消融(下称消融)是最佳治疗方法。
2.1.2 衰减传导[3]Kent束不论顺行或逆行方向,皆可发生衰减传导。顺行衰减传导表现为P-P间期规则,P-δ间期逐渐延长,直至δ波消失,恢复正常P-R间期。如此周而复始。
2.1.3 隐匿传导[3,7]在Kent束的顺行或逆行方向都能发生。图2是一例左侧房室旁束,心房与旁束的有效不应期分别是240ms与310ms。图2A将S1~S2间期定为270ms(240+30),当扫描至S2~S3为220ms时,A2后面无H2和V2,说明A2在房室正常径路和旁束内皆被阻滞。而A3后面有H3和V3,H-V间期正常,说明A3已从正常径路顺传,在Kent束内,由于A2的隐匿传导,A3未能顺传。尽管A1~A3间期已超过旁束的顺行有效不应期,却由V3从旁束逆传,引起心房回波(Ae)及房室折返性心动过速。图2B未给予S2,以490ms(270+220)的S1~S3间期刺激心房,A3后有H3和V3,但H-V短于正常,说明旁束已恢复顺传能力,是因为没有S2就没有了隐匿传导,也不再引起心房回波和心动过速。
2.1.4 单向阻滞[3]除上述隐性旁束外,还有一种与之相反的单向阻滞,即旁束只能顺传,不能室房逆转,所以不会发生顺向型房室折返性心动过速。又因大多数人房室结不易逆传,故逆向型房室折返性心动过速也少发生。这种旁束约占Kent束的5%。2.1.53相、4相阻滞[3,8-9]WPW综合征患者若心率加速时δ波消失,QRS波群恢复正常,是旁束内3相阻滞的结果。反之,在窦性心动过缓、期前收缩的代偿间歇后,或其它原因引起的长间歇时,若δ波消失,是Kent束4相阻滞的表现。Fujiki等[8]报道6例旁束顺传3相、4相阻滞并存,但逆传方向与顺传方向,频率依赖性阻滞并不一致。
2.1.6 超常传导[10-11]据Chang等报道,在74例WPW综合征患者中,发现4例皆有显著延长的旁束有效不应期,在窦性心律缓慢时(P-P间期1.01~1.07s),旁束都能顺传,故可排除4相阻滞。当A1-A2间期短于旁束的有效不应期时,偶联间期较长的A2被阻滞,而偶联间期较短的A2却能从旁束顺传。无论A2的偶联间期如何变化,有δ波的A-V间期总是固定的。超常传导与正常传导之间的传导阻滞区都大于100ms,所以可排除空隙现象。
旁束超常传导早在上世纪60年代已经发现[10],但未引起重视。超常传导的意义在于说明旁束的顺行不应期长者,一旦发生心房颤动,未必一定不发生快心室反应。
2.2 不应期
2.2.1 与心率的关系[3]Kent束的不应期随着心动周期的缩短而相应缩短,尤其顺行不应期的缩短幅度比逆行不应期更大。不能根据心房颤动时最短R-R间期预测能否发生快心室反应。
2.2.2 成人与儿童的差异[3]成人Kent束的顺行有效不应期短于儿童,而房室结的顺行不应期长于儿童。Kent束的逆行不应期,成人和儿童皆短于顺行不应期。在部分儿童中,旁束与房室结的顺行不应期都短,心动过速反而可以不发生,因为旁束的顺行不应期长,才易引起顺向型房室折返性心动过速。
2.3 自律性[3,5,9]Kent束及Mahaim束都能形成自律性异位激动,在心电图上表现为期前收缩、并行心律、逸搏或旁束心律。这些异位心律的共同特征是必有δ波。因为心室是纯预激,不同于窦性心律时的室性融合波,故QRS波群更宽大畸形。若有P-波,P--R间期<0.12s,也可以无P-波,因为落入了QRS波群之中。
Kent束心律需与交接区心律经Mahaim束顺传相区别。可根据以往的心电图资料,提供Kent束或Mahaim束的证据,如无既往资料可参考,鉴别只能依靠心内电生理检测。
Przybylski等认为当交接区自律性增强,或窦房结自律性被抑制时,His束与Kent束可互相竞争起搏。阿托品可增强Kent束的自律性,说明与房室交接区一样,Kent束对迷走神经的影响也很敏感。
2.4 功能性纵向分离[3]Kent束可功能上纵向分离为两条径路,有不同的传导速度和不应期。Belhassen等报道1例右后间隔旁束引起的逆向型房室折返性心动过速,突然出现周期延长,原因是旁束的顺传时间——A′-V间期从115ms骤然增加至230ms,以后固定在195ms。可是,正常径路的逆传时间——V-A′间期不变,QRS形态不变,逆行心房激动的顺序也不变,说明不是另有一条旁束所致。其A′-V间期延长到195~230ms,是激动通过纵向分离的Kent束慢径路的缘故。
3 旁束改变了心室激动全过程的顺序[1,12]
3.1 各区旁束的间歇性WPW综合征,都有QRS终末波极性颠倒[1]图1是左侧壁旁束的间歇性预激,预激时Ⅰ导联的终末R波变为终末S波,V1的终末S波变为终末R波。图3是右侧壁旁束,预激时QRS终末波的极性改变也很明显,可见左右心室的旁束皆可引起QRS终末波极性改变,说明WPW综合征既有δ向量造成的QRS初始波改变,又有QRS终末波极性改变,是整个心室激动顺序都发生了改变。
3.2 WPW综合征的QRS终末波振幅与正常QRS的终末波有显著性改变[12]研究155例单支显性房室旁束患者,包括左、右心室游离壁和室间隔的10个区域,测量消融前后QRS终末20ms波的极性和振幅,以同时期作消融的隐性房室旁束为对照组。结果各区旁束皆有多导联(至少两个导联)出现QRS终末20ms波极性改变,总改变率83.2%,95%可信区间(CI)为0.77~0.89。与对照组比较,在X、Y、Z三个轴向上,各区的QRS终末20ms波振幅,差异均有统计学意义(P=0.000~0.044)。证明心室任何区域的旁束激动,都有QRS终末向量改变。WPW综合征公认有QRS初始向量改变,自1994年笔者等[13]报道旁束可以引起QRS终末向量改变以来,已从上述两方面的研究作出了证明。至于初始向量与终末向量之间的R向量改变,国内外学者已作过直接或间接的证明。张树龙等[14]研究87例显性房室旁束消融前后的QRS波群终末40ms向量的变化,其中72例有向量改变,遍及各个区域。终末40ms向量已属于R向量范围。Giorgi等[15]曾制订心电向量图的旁束定位规则系统,其主要指标是40ms向量,QRS环最大向量和QRS环形态。QRS环最大向量就正是R向量。这些都是对R向量改变的直接证明。另一方面,在多家以心电图作房室旁束定位的标准中,采用QRS电轴改变,以及反映QRS主波极性的R/S比值改变为指标,皆属于WPW综合征R向量改变的间接证明[16-20]。因此,可以确定WPW综合征的QRS波群初始向量、R向量和终末向量都有改变,即该综合征的心室激动顺序,自始至终都发生了改变。顺序改变并未因室上性激动从正常房室径路到达心室而终止。
3.3 WPW综合征全程改变心室激动顺序所具有的临床意义早有研究阐明心室激动和收缩的顺序对心脏的动力学有明显影响[21-22],能改变心输出量,影响心脏功能,这是因为心室收缩顺序的改变,必然改变正常心室收缩的协调性,改变正常血流动力学。更有报道心室激动顺序改变致二尖瓣脱垂[23]。Vaskelyte等[24]用多普勒超声心动图研究33例显性房室旁束,与60例正常对照组比较,发现不仅在折返性心动过速时,即使在窦性心律时预激心室,也可引起左心室输出量和心功能改变,改变的程度与旁束位置有关,以右侧壁旁束最显著。Tomaske等[25]研究34例右间隔和后间隔旁束,消融前有56%的患者左心室射血分数(LVEF)<55%,消融后全组LVEF由50%±10%提高至56%±4%(P=0.0005)。另有作者报道在左心室预激时,主动脉瓣开放早于肺动脉瓣;反之,右心室预激时,肺动脉瓣开放早于主动脉瓣[26]。消融成功后,随着心室激动顺序恢复正常,二尖瓣舒张充盈时间延长,舒张晚期二尖瓣充盈速度增加,其速度的时间积分增加,E/A比率减少,主动脉射血时间缩短。Voon等[27]在左心室旁束患者中,发现方向异常的等容舒张流(isovolumine relax-ation flow),产生的原因是左心室失同步的节段性早期舒张,引起心室内的压力阶差。
所有理论和临床研究表明,在窦性心律下,WPW综合征有亚临床的心功能改变。这就引出一个问题,除了对病史中或目前正发作心房颤动或房室折返性心动过速的患者需作旁束消融外,对于无症状的患者如何处理?Pappone等[28]对212例WPW综合征作临床电生理检查,经过(38±16)个月随访,有33例出现心律失常,其中3例为心室颤动,1例死亡。文献曾报道该综合征的猝死发生率为0~0.6%/年[29]。Pappone等指出电生理检查能诱发房室折返性心动过速或心房颤动,或有多旁束的患者预后不良,意味着这些患者应作旁束消融。但在115例未能诱发房室折返性心动过速的患者中,随访期内仍有3.4%出现症状。临床上不可能也无必要对每例WPW综合征都作有创的临床电生理检查,因此可采用食管心房调搏测旁束的顺行不应期,若<270ms,或作活动平板运动试验不能使预激波消失者,进行消融[29]。一般认为间歇性预激或运动后预激波消失者,其旁束有较长的顺行不应期。但鉴于旁束的不应期可随心动周期缩短而缩短,以及超常传导的存在,长不应期未必属于绝对低危患者。尽管心房颤动经旁束诱发心室颤动的发生率不高,可是后果严重,因此这类患者中倘有从事精神高度紧张的高危职业者(如高空作业者,重工业设备操作人员),职业运动员或有猝死家族史者亦可考虑作旁束消融[30]。当然手术前应考虑靠近His束的旁束比左右游离壁旁束消融风险更大。儿童行消融手术最好延期到10岁以后,防止损伤小心脏[29]。合并房室传导阻滞的WPW综合征患者不应行旁束消融,因为这时的旁束相当于天然起搏器。此外,合并其他心脏病的患者,若已出现心功能损害,而患者的状况尚可承受消融术者,能否通过消融旁束改善收缩功能,是值得研究的课题。
4 QRS终末波对旁束的定位价值
通过对消融前后QRS终末波的全面研究,发现97.8%的右心室旁束,Ⅰ导联无终末S波,其95%CI是0.95~0.995[31]。在右心室旁束中,若aVR出现终末R波,可排除右前间隔和右前壁旁束,其95%CI为0.92~1.00;若aVL出现终末S波,可排除右后间隔和右后壁旁束,其95%CI为0.96~1.00。此后,将QRS终末波极性的特征应用于单支房室旁束的心电图定位[32],在以V1R/S比为左右心室定位的传统标准基础上,再辅以特异性更高的指标(包括右心室旁束Ⅰ导联无负向δ波和终末S波),经过对358例房室旁束的研究,使左右心室旁束定位的误定率由单纯以V1R/S为指标的7.3%,降低到3.6%,减少的幅度达1/2(χ2=4.583,P<0.05)。具体定位方案如下(图4)。
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(收稿:2014-06-11)
(本文编辑:杨丽)
310009浙江大学医学院附属第二医院心内科,海南省三亚市人民医院(张永庆)