不同心脏起搏部位与双腔起搏器术后心房颤动的关系

汪贵忠1(综述)，徐 健2(审校)

(1.安徽省立医院南区心内科，合肥230036;2.安徽省立医院心内科，合肥230036)

病态窦房结综合征是临床常见因窦房结及周围组织病变引起的一系列心律失常综合征，主要表现为缓慢性心律失常及慢快综合征，是永久性双腔心脏起搏器植入主要适应证[1]，而起搏器术后有一定的心房颤动(房颤)发生率，导致血栓栓塞等一系列心血管事件发生，起搏器心房电极废用，影响了起搏器的疗效[2-3]。起搏器术后房颤发生机制尚不明确，研究表明，起搏器术后房颤发生与心房间传导延迟、各向异性传导、心房不应期缩短、离散度增高有关[4-5]。选择不同的心房起搏部位、起搏方式来减少心房传导、激动时间，减少心房间传导不均一性，保持心房间、房室同步收缩，减少术后房颤发生成为研究目标。该文就不同心脏起搏方式与房颤发生的关系作一综述。

1 正常心脏传导系统

正常情况下，位于右心房及上腔静脉交界处的窦房结是心脏激动发生的部位。窦房结发出的激动经心房传导纤维传至房室结。房室结除了具有传导特性，在窦房结功能发生障碍时，它还能起到次级起搏点作用。激动经房室结继续下传，通过希氏束、左右束支传至浦肯野纤维，最终激动左右心室，产生一次心脏搏动。根据既往解剖学研究，连接左右心房传导束主要有3条，即Bachmann束，分为上结间束和降支分别连接左心房及房室结上缘[6];卵圆窝后纤维[7];冠状静脉窦[8]。不同心房、心室部位起搏产生不同的心房传导时间，左右心房同步，房室顺序起搏，改善心房不应期离散度，为预防术后房颤发生提供了电生理学基础。

2 房颤发生机制

房颤是临床常见的心律失常，Wolf等[9]研究报道正常人群中房颤发病率为5%(311/5707)左右，且随年龄增长该发病率增高。房颤常见的并发症有血栓栓塞、心力衰竭、心动过速性心肌病等，重者可致残致死。目前认为有多种机制共同参与房颤的发生和维持，这主要涉及两个方面:①房颤的触发因素;②房颤维持的基质。触发机制主要有肺静脉电活动触发房颤，Haissaguerre等[10]最早发现，阵发性房颤大部分由位于肺静脉内的异位兴奋灶发放的快速激动诱发，消融异位兴奋灶能治愈房颤。随后的研究表明，异位兴奋灶也可

以存在于心房的其他部位，如上腔静脉、冠状静脉窦、界嵴、左心房后壁、Marshall韧带等[11-13]。因此，Haissaguerre 等[10]提出了“肺静脉波”假说，认为肺静脉及其周围的心房组织是房颤维持的关键部位。房颤基质的形成除与原有心房组织病变及结构重构、电重构有关外，也与心房独特的组织结构有关。左心房壁主要由Bachmann束、间隔肺静脉束和间隔心房束组成，各个肌束的走行不一致，互相重叠在一起，导致左心房局部存在各向异性传导，易于折返的形成和维持[14]。房颤的维持更依赖于心房肌存在发生房颤的基质。病窦患者的窦房结恢复时间、窦房传导时间及房内传导时间延长，且易出现长的心动周期，导致心房不应期离散度增加及房性期前收缩出现，存在房颤发生的基质。传统右心耳起搏，左心房收缩延迟于右心房，左心房、左心室同时收缩致二尖瓣反流，左心房压力增高，增加房颤发生概率;右心室心尖部起搏造成逆行性室房传导和心房压力增加，导致急性心房收缩和逆向流动，左右心室失同步，易于发生房颤。以上原因促使临床上寻找新的心房、心室起搏部位及不同起搏方式来减少起搏器术后房颤的发生[15-16]。

3 心房电极位置与房颤

3.1 右心耳起搏与房颤 右心耳处含有梳状肌，传统起搏器心房电极植入右心耳，电极易于放置，不易脱位。研究表明，右心耳起搏致心房内收缩不同步，心房不应期离散度增大，反映心电图上P波时间延长，对房性心律失常发生及心房血流动力学具有潜在的影响[15]。右心耳以外部位起搏心房，可以改善心房内传导，并尽量减少心房不应期的离散度，从而可能防止房性心律失常的发生[17-18]。O'Donnell等[19]对 40例拟行房颤消融患者行肺静脉起搏，计算Bachmann束、冠状窦口、左心房的心房不应期及传导时间，发现房颤患者Bachmann束及冠状窦口处心房不应期及传导时间较对照组显著延长。Padeletti等[20]的研究纳入46例窦缓合并阵发性房颤病史患者，植入双腔起搏器，心房电极随机植入至右心耳或间隔部，间隔部起搏阵发性房颤发生率显著低于右心耳起搏患者，提示起搏器术后房颤的发生与心房起搏部位有关。以上研究提示:房颤的发生可使心房间传导延迟，而右心耳起搏会加重这种状况，导致房颤更易发生。

3.2 房间隔起搏与房颤 Roithinger等[21]对18例无结构性心脏病患者行冠状窦远端或左心房后部起搏，评价左右心房传导路径的电生理特性，发现冠状窦远端起搏时，大部分患者右心房最早激动部位位于冠状窦口;左心房后部起搏时，Bachmann束和冠状窦口几乎同时为右心房最早激动部位。Huo等[22]对69例室上速患者(其中阵发性房颤史者21例)消融前行电生理检查，分布在Bachmann束、卵圆窝后部、冠状窦口部起搏，发现冠状窦口起搏时P波时间最短，当心电图P波时间≥120 ms时，无论起搏位置，起搏后P波时间显著缩短，这为选择心房电极位置来减少起搏器术后房颤发生提供了电生理学依据。Acosta等[23]对57例行双腔起搏指征患者随机植入心房电极至心耳或低位房间隔部，以期减少不必要的右心室起搏比例，同时记录两部位起搏时P波时间、PR间期、AS-VS、AP-VS间期，发现低位房间隔部P波时间、PR间期、AS-VS、AP-VS间期更短，降低了右心室起搏比例。右心耳部起搏时可提高心房激动和复极的不一致性，它提供了一个有利于折返和房颤发生的基质。低位房间隔起搏，不仅降低了心房间传导时间，而且还有更快的房室传导时间，表现为更短的PR间期和较短的AP-VS间隔。低位房间隔起搏有更快的房室传导时间，有助于在起搏器感知前和起搏的房室延迟前检测心室活动，从而抑制心室刺激传导，减少或防止不必要的右心室起搏，减少术后房颤发生。在一项多中心随机研究中，120例行双腔起搏器患者随机行右心耳起搏与Bachmann束(高位房间隔)起搏，观察术后房颤发生率，发现Bachmann束起搏与右心耳起搏比较P波时间显著缩短，心房激动时间减少，房颤的发生减少[24]。Wang等[4]也得出相似的研究结果，发现低位间隔起搏可显著改善整体和局部心房机械收缩功能及心房间电机械收缩同步性，减少房颤发生。并且Verlato等[25]证实，心房起搏部位预防房颤发生不仅与心房起搏部位有关，还与个人心房电生理特性有关。心房间传导延迟者可由低位间隔起搏获益，无传导延迟者，低位间隔起搏与心耳起搏无差别。以上研究证实，间隔部起搏可缩短心房间传导时间、减少心房不应期离散度，使心房间同步收缩，为间隔部起搏预防房颤发生提供实践及理论基础。

3.3 多部位心房起搏与房颤 Dabrowska-Kugacka等[26]对57例病窦合并房颤病史(体表心电图P波≥120 ms)患者行心房多部位起搏，采用心脏组织多普勒评价不同起搏模式下心房电机械收缩延迟情况，发现仅Bachmann束起搏和心房多部位起搏恢复心房间同步;仅右心耳和冠状窦口起搏心房间不同步，而且冠状窦口起搏时右心房收缩延迟;仅Bachmann束起搏提供生理的心房收缩顺序，心房多部位起搏可有效减少房颤发作。Lewicka-Nowak等[27]对97例病窦伴房颤患者将心房电极分布植入Bachmann束和冠状窦处，术前给予药物或电复律转为窦律，平均随访(2.3±0.7)年，发现与窦律时比较，双部位心房起搏P波时间明显缩短，90%的患者无房颤发作，为心房传导延迟及房颤患者术后提供有效的节律控制。

以上研究证实，冠状窦或Bachmann束起搏或多部位心房起搏可减少心房间传导延迟，减少心房不应期离散度，保持心房间同步，有效减少术后房颤发生。房间隔起搏预防房颤发生机制可能有:①阻止相对心动过缓诱发的阵发性房颤;②阻止心动过缓引起的心房不应期的离散;③抑制或减少心房期前收缩引起的折返或促发房颤倾向;④房室同步的维持[28-29]。

4 右心室电极与房颤发生

4.1 右心室心尖部起搏与房颤 常规的右心室起搏部位是右心室心尖部，该部位具有易操作、电极不易移位等优点。但右心室心尖部起搏，使心肌电、机械激动顺序由心尖传到心底，与正常激动顺序相反;左心室激动显著延迟，左右心室不同步，类似左束支阻滞，引起左心室收缩末期压力和容积增加，使左心房压力增加，促使房颤的发生。Xie等[16]研究表明，右心室心尖部起搏将会致左心房扩大、左心房收缩能力受损。理论上如果起搏后激动能通过传导系统下传，就能保持心室收缩同步性。Sweeney等[30]研究发现，双腔起搏器植入后长期右心室起搏所致心室间不同步，即使在房室同步的情况下也会增加病窦患者房颤和心力衰竭发生率。Kim等[31]将心房、心室电极分别植入病窦患者右心耳及右心室心尖部，观察右心室心尖部起搏时对左心房的影响，在右心室心尖部起搏1 h后，左心房容量未发生改变，而舒张早期二尖瓣血流峰值流速及二尖瓣环舒张早期峰值速度增加，导致左心室失同步，左心室充盈压增高，左心房功能改变，诱发房颤发生。Eggen等[32]利用磁共振技术评估右心室心尖部起搏时是否存在不同步，证实右心室起搏时左右心室及左心室前壁、间隔部与后壁之间均存在不同步，使人们寻找新的心室起搏部位。

4.2 右心室间隔部起搏与房颤 右心室间隔部起搏，通过自身传导系统希氏束-浦肯野系统起搏，可使心室激动顺序接近生理，保持左右心室间激动顺序和同步性，能获得较好的血流动力学效果。Yusu等[33]对比右心室中部间隔部及右心室心尖部起搏，随访1年，发现间隔部起搏组起搏阈值较心尖部高，QRS波显著缩短，提示其比心尖部起搏拥有更少的室间传导延迟。一项荟萃分析指出，右心室间隔部起搏比心尖部起搏拥有更好的起搏感知阈值，改善随访期内左心室射血分数，产生更窄的起搏QRS时限、更小的左心室收缩末容积和更低的心功能分级，改善了心室间不同步及心功能[34]。

4.3 右心室流出道起搏与房颤 右心室流出道靠近希氏束，在此部位起搏也可获得接近生理状态的心室激动顺序，相对于右心室心尖部起搏，拥有容易操作、心室同步激动、更少的心肌穿孔并发症、更窄的起搏后QRS波和更好的血流动力学效果等优点[35]。Inoue等[36]也证实了相似的研究结果。另有研究将60例房室阻滞患者起搏器心室电极随机植入右心室流出道或心尖部，随访1年，在左心室电、机械收缩延迟、心室间机械延迟等方面右心室流出道起搏优于心尖部[37]。因此，要寻找新的心室电极植入部位，避免右心室心尖部起搏，减少心室收缩及心房压力，避免心室间不同步发生，以减少起搏器术后房颤发生率。

5 结语

通过不同部位心房起搏，如Bachmann束或低位房间隔来缩短P波时间，减少房间传导延迟和心房除极与复极不应期的离散度，减少双腔起搏器术后房颤的发生。应用右心室间隔部起搏或右心室流出道起搏可获得接近正常生理的心室激动顺序，最大限度地保持左、右双心室正常的电激动顺序和收缩同步性;同时改善左心房、左心室的收缩同步性，增加左心室的舒张充盈时间，减少二尖瓣反流，以防治术后房颤。随着大规模临床试验的进行，将为病窦综合征患者选择更合理的起搏部位、方式提供实践依据，起搏器术后房颤的发生将会得到有效控制。

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