人工心脏起搏部位及其研究进展
2015-04-04孙倩
孙倩
(天津医科大学研究生院,天津30000)
人工心脏起搏部位及其研究进展
孙倩
(天津医科大学研究生院,天津30000)
右室心尖部是心脏起搏电极置入的传统部位,但长期右室心尖部起搏可导致左心室舒张末压增高、舒张末容积增大、心输出量降低、二尖瓣反流及心肌重构。近年来希氏束和希氏束旁起搏、右室间隔部起搏用于临床。本文就人工心脏起搏部位的特点及研究进展进行综述。
人工心脏起搏;起搏部位
人工心脏起搏的部位与临床治疗效果关系密切,心脏起搏治疗已不仅局限在维持患者的基本心率及患者生存率,更重要的是提高患者生活质量,而这与起搏器激动心肌的顺序、心肌细胞重构程度、心脏电—机械活动的同步性以及血流动力学的稳定性密切相关。在心脏起搏方式及起搏参数一定时,起搏部位是决定临床疗效的重要因素。现将常用起搏部位的特点及相关研究进展综述如下。
1 右室心尖部起搏(RVAP)
右室心尖部是心脏起搏电极置入的传统部位。RVAP具有操作简单、电极不易脱位、电极导线起搏和长期稳定性好等优势[1]。但RVAP激动的起始部位是右心尖,随后逆行向上激动室间隔,后扩布至右心室及左心室游离壁、侧壁,终止于左心室基底部。RVAP后心室收缩起始方向及形态与正常顺序相反,导致左心室较右室激动延迟,起搏后QRS波时程延长[2],左右心室间及左心室内的收缩同步性受损[3]。心室收缩同步性受损可直接影响心脏的功能,长期RVAP可导致左心室舒张末压增高、舒张末容积增大、心输出量降低、二尖瓣反流及心肌重构[4, 5],但这种损害植入的最初2年内可能不会出现[6]。除了对心功能和心脏激动传导顺序的不良影响外,长期RVAP还可引起心肌不均匀增厚,最终可能诱导心肌重构和心律失常[7]。
2 希氏束和希氏束旁起搏
希氏束是房室结的延续,由特殊分化的心肌纤维组成。希氏束分为三个区域,分别是穿行区、无分支区和分支区。进入中心纤维体的部分是穿行区,其前上方被心房组织包绕,下方被室间隔组织包绕,中心纤维体位于其后方。无分支区是穿过中心纤维体的部分,被中心纤维体包绕,其前上为心房组织,下方为室间隔,后面则为二尖瓣和主动脉瓣。希氏束离开中心纤维体后的部分为分支区,此处希氏束低于膜部室间隔而高于肌部室间隔,而且最接近右室和左室腔,是右心室起搏最理想的起搏部位[8]。电信号经希氏束传至浦肯野纤维,电信号传导方式接近生理性传导,可明显提高心室激动和收缩的同步性,QRS波时程较RVAP明显变窄[8]。
Zanon等[9]详细描述了希氏束起搏电极植入的方式。起搏电极定位在希氏束区,确定起搏电极夺获希氏束后,将一个可控鞘拧入Koch 三角的顶端,抵达希氏束。希氏束起搏要求起搏脉冲至 QRS 的间期与希氏—心室间期相同,起搏的QRS波与自身QRS 波的形态及时限相同。在低起搏输出时由于仅仅捕获到希氏束,QRS波形较窄;随着起搏输出的增加,心室纤维组织也被捕获,QRS波形增宽甚至可以在QRS波前发现“delta样波”。Deshmukh等[10, 11]建立了一系列评估希氏束旁起搏的标准:①心肌的除极和复极是被希氏束—普肯野介导并被ECG中QRS波和T波所证实。起搏的QRS波形态和间期与正常12导ECG上的固有QRS间期相等;②起搏室间隔的速度与正常室间隔的传导速度几乎相等;③希氏束捕获是全或无的捕获,在低起搏输出时,QRS波缩窄。Correa 等[12]研究表明,希氏束起搏可降低左室电激动的延迟及室内传导阻滞,明显改善心室收缩及舒张功能。Catanzariti等[13]发现,与RVAP相比,希氏束起搏的左心室射血分数显著提高,二尖瓣反流明显减少,心室间延迟减低,进一步证时希氏束起搏可以降低异步起搏导致的左心室射血分数降低和二尖瓣反流。但由于希氏束起搏直接导致希氏束损伤,造成房室传导阻滞的风险较大,且电极的定位和固定难度很大,起搏阈值更高,增加了设备的损耗,因而直接希氏束起搏法在临床上的应用并不广泛[14]。
希氏束旁起搏的电极是置于室间隔上部,接近希氏束,但未直接对希氏束进行起搏,而是起搏了室间隔,然后夺获浦肯野纤维系统,获得与直接起搏希氏束相类似的激动顺序。希氏束旁起搏的QRS波时限较直接希氏束起搏增加,在较高起搏输出时,由于希氏束及心肌纤维均被捕获,可以观察到QRS波形变窄及室性融合波和逆向心房传导;但在较低起搏输出时,由于仅仅夺获肌肉组织,故观察到QRS波增宽[15]。希氏束旁起搏能显著改善患者NYHA心功能分级、心室内机械延迟、二尖瓣及三尖瓣反流程度,预防左心衰功能恶化[16]。希氏束旁起搏的缺点是耗时多,有较高的起搏和感知功能障碍风险及较高的电极脱位率,故目前临床应用并不广泛[17]。
3 右室间隔部起搏
右心室间隔部电极距离希氏束—浦肯野系统较近,是双心室电扩布的起始部位,因此可以获得接近生理状态的心室激动顺序[18]。基于希氏束是左右心室电扩布起始这一特点,越靠近希氏束区域起搏越能符合心室内的生理传导顺序。Winckels 等[19]对房室传导阻滞的犬行高位右室间隔部起搏后发现犬的心室重构和心律失常的发生率明显降低。Pastore 等[20]比较了心力衰竭的患者高位右室间隔部起搏和右室心尖部起搏的效果,发现行高位右室间隔部起搏者其射血分数明显升高,心室收缩末径明显下降,表明高位右室间隔部起搏能明显改善心脏功能[21]。
在进行右室间隔部起搏导线植入时,导线设定在X线下完成,一般选择后前位(PA) 完成导线定位,再结合右前斜位(ROA) 和左前斜位(LAO) 参照辅助定位。不同的实验研究将右室间隔部分为不同的部分:在PA位时将右室间隔部分为上部(从肺动脉隆起到三尖瓣根部之间,右室的上1/3)、中部及下部(右室的下1/3)[22]。在右前斜位30°方位,将室间隔分四区,分别为希氏束区、右室流出道间隔区、低位前间隔区和右室流入道间隔区[23]。根据预先选择的部位将导线旋进、固定,确认导线固定良好后测定其阈值、电流、感知、阻抗等各项参数,当电极越接近希氏束时,得到的参数越接近生理性起搏,然后记录心电图.当导线固定于不同的部位时,从心电图上可以得到不同的QRS参数:①QRS间期≤160 ms。QRS间期可反映右室起搏的同步程度[24.25]。 Shukla等[25]研究表明,当起搏QRS间期>160 ms者心力衰竭的发生率明显增加。较短的QRS间期可以通过电—机械活动产生更生理的左室激动[26]。②IⅡ导Q波、R波、S波振幅。其中QRS波的振幅由R-(Q+S)得出,并根据结果判断QRS波是正向、等电位还是负向,当R-(Q+S)>1/2 R时定义为正向波,当(Q+S)-R>1/2 S时定义为负向波,主波没有超过负向波的2倍即可认为是等电位波,即R-(Q+S)≤1/2 R或(Q+S)-R≤1/2 S。右室间隔部起搏时,Ⅱ导不应该出现负向波。③Ⅰ导出现q波或负向QRS波。但Burri等使用三维电解剖标测系统验证体表心电图对判断间隔起搏部位的作用,结果发现单个心电图标准不能够鉴别中位间隔起搏和前壁起搏,特别是Ⅰ导联QRS波群呈负向是确认间隔起搏不准确的标准。④胸导联R/S移行。低位间隔移行位于V4导联之后而高位间隔起搏位于V4之前。右心室间隔部起搏器植入后可通过经胸超声检查判断心室主动导线定位,包括心尖水平、乳头肌水平、二尖瓣水平和主动脉水平,Ng等[27]使用超声心动评价X线和心电图指导下的右室间隔部导线植入,发现所有患者心室主动导线均可在超声下清晰显示。起搏导线与血液形成强界面反差,超声下很容易把起搏导线顶端与心内结构分开,从而显示起搏导线顶端的位置及走向。由于超声波经导线的多次反射和散射,起搏导线顶端形成“彗尾征”影像,很容易与心肌组织等鉴别,以此判断电极最终的植入部位[28]。
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我刊54卷38期刊登的“自身免疫性甲状腺疾病患者血清25(OH)D3与sFAS水平的相关性”一文通信作者为赖晓阳。特此声明。
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