实时三维超声心动图评价右心室不同部位起搏对左心房收缩功能的影响

陈亚宁 CHEN Yaning

俞 杉 YU Sha

安亚平 AN Yaping

卜 婕 BU Jie

吴 强 WU Qiang

实时三维超声心动图评价右心室不同部位起搏对左心房收缩功能的影响

陈亚宁 CHEN Yaning

俞 杉 YU Sha

安亚平 AN Yaping

卜 婕 BU Jie

吴 强 WU Qiang

作者单位
贵州省人民医院心内科，贵阳医学院附属人民医院心内科 贵州贵阳 550002

目的 运用实时三维超声心动图评价房室顺序型心脏起搏器的右心室间隔部（RVS）起搏及心尖部（RVA）起搏对房室传导阻滞患者左心房收缩功能的影响。资料与方法 51例具备埋藏式心脏起搏器植入适应证的房室传导阻滞患者采用掷硬币法随机分为RVS组31例和RVA组20例，应用实时三维超声心动图测定患者植入房室顺序型心脏起搏器术前、术后1个月、3个月、6个月及12个月的左心房最小容积（LAVmin）、左心房最大容积（LAVmax）、左心房收缩前容积（LAVprep）、左心房总射血分数（LATEF）及左心房主动射血分数（LAAEF）。结果 两组LAVmin于术后3个月开始较术前和术后1个月降低（RVA组：t=2.97、2.74，P＜0.05；RVS组：t=3.24、2.86，P＜0.05）；RVA组自术后6个月开始、RVS组自术后3个月开始，LAVprep均较术前缩小（RVA组：t=3.20，P＜0.05；RVS组：t=2.71，P＜0.05）；两组LATEF和LAAEF均于术后3个月开始较术前提高（RVA组：t=2.87、9.68，P＜0.05；RVS组：t=3.56、8.22，P＜0.05）；RVS组术后6个月、12个月的LATEF和LAAEF均大于同时间点的RVA组（t=2.90、5.22、3.03、3.55，P＜0.05）。结论 房室顺序起搏有利于房室传导阻滞患者左心房收缩功能的恢复，RVS起搏较RVA起搏可以更大幅度地提升患者左心房射血分数。

房室传导阻滞；超声心动描记术，三维；心脏起搏器，人工；心室功能，左

右心室心尖部（right ventricular apex，RVA）起搏引起心室内和心室间失同步化进而导致慢性心功能不全的弊端已逐渐明确[1]。近年学者一直在进行寻找替代RVA的右心室心内膜起搏位点的临床研究，但目前评估右心室不同部位起搏对心脏同步性和功能影响的报道多局限于对心室的研究。实时三维超声心动图（real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE）可以实时、直观地获得真实的心房形态并评价心房功能，本研究运用RT-3DE评价房室顺序起搏模式下RVA和右心室间隔部（right ventricular septum，RVS）起搏对缓慢性心律失常患者左心房容积和收缩功能的影响，探讨更符合生理的右心室心内膜起搏位点。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2012年1月—2013年1月于贵州省人民医院心内科住院、具有埋藏式心脏起搏器植入适应证的房室传导阻滞患者，排除冠心病、严重高血压、先天性心脏病、心肌病、完全性左右束支传导阻滞、左心房舒张末期内径＞40 mm、纽约心脏病协会心功能分级III～IV级、术前左心室射血分数＜50%、术后心室起搏比例＜50%及房颤、房扑患者。最终纳入完成起搏器植入和随访的51例患者，采用掷硬币法随机分为RVA起搏组（RVA组）和RVS起搏组（RVS组）。RVA组20例，男13例，女7例；年龄36～87岁，平均（69.1±10.9）岁。RVS组31例，男19例，女12例；年龄38～83岁，平均（71.1±11.1）岁。两组年龄、性别比差异均无统计学意义（P＞0.05）。患者术中因放置右心室起搏电极于预设部位无法获取满意的起搏参数时，则转为另一组。

1.2 起搏器安置 所有患者均植入房室顺序型起搏器，心房、心室起搏电极导管均使用主动固定电极（CAPSURE FIX Novus 5076型或TENDRII SDX 1888T型）。RVA组将心室起搏电极导管固定于RVA；RVS组在左前斜位下X线透视将主动固定电极送至RVS，并固定于QRS波时限相对较窄处；两组心房起搏电极导管均置于右心耳。

1.3 RT-3DE检测 采用Philips iE33超声诊断仪，配备X3-1矩阵三维探头及独立Qlab定量分析软件，分别于心脏起搏器安置术前、术后1个月、3个月、6个月、12个月行超声心动图检测。患者取左侧卧位，连接心电图，于心尖四腔切面获取清晰的三维全容积图像，使用3DQ软件对图像进行定量分析，调整图像切割，使3个平面清晰显示左心尖四腔观、心尖两腔观。以心电图为参照，分别以T波终末、P波起始及R波顶点为左心房容积最大、左心房主动收缩前及左心房容积最小的相应时相，在左心房内壁的房间隔、侧壁、前壁、下壁和房顶部放置5个取样点，由软件自动勾画出所要分析的区，根据左心房容积-时间曲线测得左心房最大容积（maximum left atrium volume，LAVmax）、左心房收缩前容积（left atrium volume before contraction，LAVprep）、左心房最小容积（minimum left atrium volume，LAVmin），并分别根据公式（1）、公式（2）计算左心房总射血分数（left atrial total ejection fraction，LATEF）和左心房主动射血分数（left atrial active ejection fraction，LAAEF），以LATEF、LAAEF反映左心房收缩功能。

1.4 统计学方法 采用SPSS 17.0软件，两组同时间点计量资料比较采用成组t检验，组内不同时间点比较采用方差分析，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 左心房容积参数 两组患者术前及术后LAVmax差异均无统计学意义（P＞0.05）。两组LAVmin于术后3个月开始较术前和术后1个月降低，差异有统计学意义（RVA组：t=2.97、2.74，P＜0.05；RVS组：t=3.24、2.86，P＜0.05）；RVA组自术后6个月开始、RVS组自术后3个月开始，LAVprep均较术前缩小，差异有统计学意义（RVA组：t=3.20，P＜0.05；RVS组：t=2.71，P＜0.05）。两组LAVmax、LAVmin、LAVprep变化见图1A、B、C。

2.2 左心房收缩功能参数 两组患者术后左心房收缩功能均有所恢复，LATEF和LAAEF于术后3个月开始较术前提高，差异有统计学意义（RVA组：t=2.87、9.68，P＜0.05；RVS组：t=3.56、8.22，P＜0.05），其中RVS组LATEF呈渐增态势，且术后6个月、12个月LATEF及LAAEF均大于同时间点RVA组，差异有统计学意义（t=2.90、5.22、3.03、3.55，P＜0.05）。两组LATEF、LAAEF变化见图1D、E及图2、3。

3 讨论

心脏正常激动顺序是由窦房结发出电激动，通过心房、房室交界区、左右束支，经浦肯野纤维激动心室各节段。安置埋藏式心脏起搏器是目前治疗症状性房室传导阻滞的唯一长期、安全、有效的措施。常规的RVA起搏时心室激动起始方向及顺序与正常相反，造成心室内和心室间电激动及机械运动失同步，从而减少心输出量[2]。近年来，人们一直致力于寻找更接近生理的右心室起搏位点，而大多数临床研究均以左心室结构、功能及同步性等作为评价右心室不同起搏位点优劣的靶点，左心房在整个心动周期中的作用往往被忽略。正常房室激动顺序时，心房在整个心动周期的不同时段分别充当着血流管道、心室充盈助力泵及血液存储器的角色。而完全性房室传导阻滞造成患者房室激动分离，使心房丧失了心室助力泵的功能。RT-3DE可以不依赖几何模型假设而获得真实立体形态的左心房容积[3]，较二维超声心动图更为准确、方便地测量心房容积，并计算与容积有关的心房功能指标。Shaikh等[4]运用RT-3DE对633例脑卒中患者左心房容积进行测量，结果显示左心房容积越大，左心房收缩功能越弱，患者发生心源性脑卒中的危险性越大。左心房收缩功能下降可以作为评价心脏功能受损的早期指标[5]。

本研究应用RT-3DE评价RVA起搏和RVS起搏对房室传导阻滞患者左心房收缩功能的影响，结果显示，在术后LAVmax无明显变化的情况下，RVA组术后3个月、6个月及12个月的LAVmin和术后6个月、12个月的LAVprep以及RVS组术后3个月、6个月、12个月的LAVmin和LAVprep均低于术前，相应地，两组LATEF和LAAEF自术后6个月起均大于术前，与王婷婷等[6]的研究结果相似。上述两组患者左心房收缩功能于术后3个月开始升高，提示尽管RVA起搏和RVS起搏在短期内对房室传导阻滞患者的左心房收缩功能尚无明显影响，但植入起搏器6个月后均可以有效提升左心房射血分数，这可能与房室顺序型起搏器的安置有效地恢复了房室顺序激动，从而避免了左心房收缩对抗二尖瓣关闭有关。

图1 RVA组与RVS组术前及术后左心房容积参数和收缩功能参数的变化

图2 男，62岁，III度房室传导阻滞，行RVA起搏。于心尖四腔切面及心尖二腔切面的房间隔、左心房侧壁、左心房前壁、左心房下壁和左心房顶部放置5个取样点勾绘左心房轮廓，3DQ软件自动构建出左心房三维模型。术前LAVmin 18.3 ml，LAVprep 20.2 ml，LATEF 48.2%（A）；术后12个月LAVmin 13.6 ml，LAVprep 17.9 ml，LATEF 56.2%（B）

图3 男，65岁，III度房室传导阻滞，行RVS起搏。于心尖四腔切面及心尖二腔切面的房间隔、左心房侧壁、左心房前壁、左心房下壁和左心房顶部放置5个取样点勾绘左心房轮廓，3DQ软件自动构建出左心房三维模型。术前LAVmin 17.9 ml，LAVprep 21.8 ml，LATEF 49.3%（A）；术后12个月LAVmin 11.3 ml，LAVprep 16.4 ml，LATEF 61.2%（B）

当左心室收缩、舒张功能不全时，左心房主动射血功能亦会受到影响，造成房内残余血量增多，心房内径增大，机械运动失同步化[7]，最终导致心房内膜损伤及涡流的发生，增加心力衰竭、房性心律失常及血栓形成的风险[8]。由于RVS靠近希氏束，RVS起搏所引发的心室激动顺序接近生理状态，可以较RVA更有利于保持左心室的同步性和收缩功能[9-10]。Alhous等[11]使用二维超声心动图技术研究了22例患者右心室不同部位起搏对左心室收缩功能的影响，结果显示RVS组患者术后左心室收缩功能及同步性均优于RVA组。本研究结果发现，RVS组术后6个月、12个月的LATEF和LAAEF均大于同时间点的RVA组，表明RVS起搏对左心室功能的影响较小，进一步有助于房室传导阻滞患者左心房收缩功能的恢复。

总之，房室顺序起搏有利于房室传导阻滞患者左心房收缩功能的恢复，在此前提下的RVS起搏可以更大幅度地提升患者的左心房射血分数，RVS可能是更为理想的右心室心内膜起搏位点。

本研究应用RT-3DE评估右心室不同部位起搏对左心房收缩功能的影响，该技术重复性强、准确率高，且纳入研究的对象均为房室传导阻滞患者，避免了由于心律失常类型不一致所引起的心室起搏比例不同的偏差发生。但由于本研究样本量较小，随访时间有限，有待扩大样本量并延长随访时间以进一步观察右心室不同部位起搏对患者远期左心房收缩功能的影响。

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（本文编辑 张春辉）

Real-time Three-dimensional Echocardiography in Evaluating Left Atrial Systolic Function in Patients with Different Pacing Site of Right Ventricle

Purpose To evaluate the effect of right ventricular septum (RVS) and right ventricular apex (RVA) pacing on the left atrial systolic function in patients with atrioventricular block by using real-time three-dimensional echocardiography (RT-3DE). Materials and Methods Fifty-one patients with atrioventricular block who were candidates for implanted atrioventricular sequential pacemaker were randomly divided into RVS group (n=31) and RVA group (n=20). The minimum left atrium volume (LAVmin), maximum left atrium volume (LAVmax), and left atrium volume before contraction (LAVprep) were measured by RT-3DE at pre-operation, the 1st month, 3rd month, 6th month, and 12th month after pacemaker implantation. Accordingly, the left atrial total ejection fraction (LATEF) and the left atrial active ejection fraction (LAAEF) were calculated. Results The LAVmin at the 3rd month, 6th month, 12th month after implantation were significantly lower than that at the 1st month and pre-operation in both groups (RVA group: t=2.97 and 2.74, P＜0.05; RVS group: t=3.24 and 2.86, P＜0.05). LAVprep at the 6th month, 12th month in RVA group, and LAVprep at the 3rd month, 6th month, 12th month in RVS group reduced when compared with that of pre-operation (RVA group: t=3.20, P＜0.05; RVS group: t=2.71, P＜0.05). LATEF and LAAEF in both groups at the 3rd month, 6th month, 12th month increased when compared with that of pre-operation (RVA group: t=2.87 and 9.68, P＜0.05; RVS group: t=3.56 and 8.22, P＜0.05). The LATEF and LAAEF in RVS group at the 6th month and 12th month after implantation were significantly larger than that in RVA group at the same time (t=2.90, 5.22, 3.03 and 3.55, P＜0.05). Conclusion Atrioventricular sequential pacing is helpful to recovering the left atrial systolic function in patients with atrioventricular block. Compared with RVA pacing, RVS pacing is able to increase LATEF and LAAEF more greatly.

Atrioventricular block; Echocardiography, three-dimensional; Pacemaker, artificial; Ventricular function, left

10.3969/j.issn.1005-5185.2015.05.001

吴 强

Department of Cardiology, Guizhou Provincial People's Hospital, People's Hospital Affiliated to Guiyang Medical University, Guiyang 550002, China

Address Correspondence to: WU Qiang

E-mail: gzgywq@126.com

贵州省优秀科技教育人才省长资金项目（2012-12）。

R541.7+6；R445.1

2014-12-15

修回日期：2015-03-20

中国医学影像学杂志

2015年 第23卷 第5期：321-323，328

Chinese Journal of Medical Imaging

2015 Volume 23(5): 321-323, 328