永久性His束起搏的分型标准及原理初探*
2018-05-07孙育民连敏曹宾张雁廖德宁张家友崔海明张代富王肖龙王骏
孙育民 连敏 曹宾 张雁 廖德宁 张家友 崔海明 张代富 王肖龙 王骏
理论上永久性His束起搏系真正的生理性起搏[1]。自2000年Deshmukh等[2]临床应用以来,较多文献[3-6]证实其获益明显,我国黄伟剑教授团队在永久性His束起搏的临床推广方面也做了大量工作[7]。笔者根据自己有限的临床实践,结合国内外文献,分析行永久性His束起搏术中腔内标测及术后起搏程控特点,尝试探讨His束起搏的分型标准及原理,为His束起搏的临床应用及程控随访提供参考。
1 资料与方法
1.1研究对象 总结2015年8月至2016年3月在本院、上海第二军医大学附属长征医院、上海市浦东新区人民医院及上海中医药大学附属曙光医院行永久性His束起搏的病例。总结分析其腔内标测电图、起搏程控及临床随访资料。
1.2His束起搏电极植入方法 常规消毒铺巾,2%利多卡因局部麻醉,两次穿刺左侧或右侧锁骨下静脉,在X线透视下送入导引导丝,沿穿刺点切开约3~4 cm,逐层分离至胸大肌前筋膜,再次2%利多卡因麻醉浸润后,沿胸大肌前筋膜分离起搏囊袋备用。沿导丝送入C315专用鞘管(部分心房较大者备选C304指引鞘管),在导丝指引下将鞘管送入右心室流出道室上嵴处,撤出导丝及鞘管内芯,通过鞘管送入3830电极(Medtronic,USA),电极头端送至鞘管末梢内稍许(电极头端不出鞘管),将电极尾端经桥接线连接多导电生理记录仪(GE Pruca4000,USA)。设置10 V电压、1.0 ms脉宽,在高于自身心率10~20次/分的频率下连续起搏,同时回撤鞘管和起搏电极至His束位置(若反复尝试20 min不能到位,则穿刺股静脉送入电生理专用标测电极至His束位置作为指引),结合起搏电极腔内电图[重点观察起搏状态下起搏信号至QRS波起点距离(SV间期)以及起搏电极上是否存在远场心室波(V),不起搏状态下His束电位(H)和His束电位至QRS起点距离(HV间期)],对比起搏QRS图形(pQRS)与自身QRS图形(sQRS)来判断是否到达靶部位。采用美敦力5318起搏分析仪常规测定阈值(His束起搏阈值和内膜夺获阈值)、感知和阻抗,测定值符合要求后在此靶部位以130~150次/分频率起搏(电压设置为起搏夺获阈值),观察有无文氏现象,以排除起搏电极位于房室结,而非His束部位。如果参数不满意且尝试数次后,则在His束附近尝试His束旁起搏,再不行则改行右室其他部位起搏。按照公司要求方法旋转出起搏电极头端至心肌内(顺时针旋转4~5圈),并稍回撤鞘管,观察有无His束损伤电流,再次测定上述各项参数。His束起搏电极各项参数符合要求后,按常规方法植入心房或备用心室电极,并按常规测定相关起搏参数。参数达标后,在X线透视下撤出,并切开或撕脱电极鞘管,分别缝扎固定电极导管。
1.3His束电极起搏方式分型判断 根据术中获得参数判断His束起搏方式分为四型:纯His束起搏、纯His束加内膜起搏、His束旁起搏以及His束附近高位间隔起搏。术后通过起搏程控及心电图检查,再次判别His束电极起搏类型。获得理想His束起搏的标准:①His束起搏电极腔内标测图可见His束电位,低电压起搏仅夺获His束,起搏获得的QRS波图形与自身QRS波图像一致,高电压起搏除夺获His束外,还夺获相邻心室肌,QRS起始部产生顿挫(类似预激综合征的δ波);②HV间期等于SV间期(仅夺获His束时)。
1.4统计学方法 采用SPSS18.0软件包,符合正态分布的计量资料以均值±标准差表示,术中、术后1个月起搏程控相关参数比较采用独立样本t检验,以P<0.05为差异有显著性。
2 结果
2.1临床基线特征 14例患者尝试His束起搏,共有3例术中未获得满意参数而放弃(均为大右房、三尖瓣重度返流患者),改行右室其他部位起搏,术中即刻His束起搏成功率79%(11/14)。11例患者中男性2例,年龄[78±6(68~84)]岁。起搏指征为心房颤动伴慢室率6例、心房颤动伴快室率2例(均曾进行2次心房颤动射频消融术失败,药物控制心室率不佳),阵发性心房颤动终止后伴有长间歇1例,窦性静止/窦房阻滞1例,Ⅲ度房室传导阻滞1例(His束内阻滞)。左室射血分数0.58±0.07(0.5~0.7),左心室舒张期末内径[51±9(38~63)]mm。5例合并心力衰竭,行起搏器植入前纽约心功能分级为Ⅱ~Ⅲ级。合并高血压9例,糖尿病2例,冠心病支架植入术后2例,Evans综合征1例。
2.2His束电极术中及术后起搏参数测定 11例均顺利完成His束电极的植入,术中无急性并发症的发生。所有患者术中His束起搏电极均标测到His束电位。所有患者均植入美敦力双腔起搏器。1例窦性静止/窦房阻滞和1例阵发性心房颤动伴有长间歇患者心房孔插入心房电极,心室孔插入His束电极,未用心室备用电极。其余9例均将His束电极插入心房孔,心室备用电极植入在右室心尖部或间隔部,电极尾端插入心室孔(术后即刻程控关闭起搏器心室安全起搏功能,将起搏和感知AV delay均延长至350 ms)。2例心房颤动伴快室率者,1例植入起搏器后同时进行房室结快径消融阻断房室结传导,1例由于患者术中不耐受,于2周后行房室结消融阻断快径传导。与术中比较,术后1个月感知、起搏阈值不变,阻抗降低,见表1。本组仅有1例在术中标测到His束损伤电流(图1)。
表1 11例患者术中及术后1个月His束电极起搏程控参数
注:术中采用美敦力5318起搏系统分析仪测定参数,起搏阈值测定时脉宽为0.42 ms,术后随访采用美敦力起搏器程控仪测定参数,起搏阈值测定时脉宽为0.4 ms,阻抗前后对比差异有统计学意义(P=0.000)
RVad实为His束通道,纸速100 mm/s
2.3His束起搏分型 术中测定过程中10例获得纯His束起搏加内膜夺获图形(如图2~3),其中4例获得纯His束起搏图形(如图3B和3C,图4)。1例表现为His束旁起搏图形。术后随访1例仍为His束旁起搏(如图5),1例表现为His束旁高位间隔起搏(如图6),9例表现为纯His束起搏加内膜夺获图形(其中4例在低电压时仍可表现为纯His束起搏图形,但因随访时间短,为安全起见将起搏电压仍按标准设置,从而仍表现为纯His束起搏加内膜夺获图形,如图3)。术后获得理想的永久性His束起搏占82%(9/11)。
3 讨论
本组初步研究显示,His束起搏即刻成功率79%,低于国外文献报道92%的成功率[8],也低于黄伟剑教授的成功率(84.1%,内部交流资料),在即刻His束起搏成功的患者中,82%的患者达到理想的永久性His束起搏标准,这与术者的学习曲线有关,但这也说明His束起搏可能并非想象中的那么困难,只需少数病例即可度过学习曲线,而获得相对不低的成功率。
置入导引钢丝时剐蹭出右束支传导阻滞,起搏电压由高到低,起搏获得QRS图形逐渐变为与自身QRS图形(右束支传导阻滞)相似,注意短箭头处His束电极腔内图可见远场V波,说明电压降低时His束电极未直接夺获心室。纸速50 mm/s
图21例纯His束加内膜起搏的术中标测图
A图为自身QRS波图形,随着起搏电压增大,由纯His束起搏(B和C图)逐渐变为纯His束起搏加内膜夺获(D图),C图长箭头处可见起搏信号至QRS波之间有明显等电位线,D图长箭头处则显示等电位线被δ波替代,短箭头处可见继发性ST-T改变。纸速25 mm/s
图3与图2为同一患者,术后程控不同电压,截取部分心电图肢导联
3.1永久性His束起搏电极位置 Han等[9]报道1例交界性早搏患者,通过右冠窦底标测到最佳靶点,起搏夺获的QRS波形与自身交界性早搏QRS图形完全一致,提示在某些部位可以夺获近端传导束。His束位于Koch三角顶端,上与房室结相连,下与左右束支相接,2005年日本学者[10]根据解剖结果,将His束分为三型,绝大多数(80%左右)His束并非裸露,His束区域非常小,永久性His束起搏电极定位在较狭小的部位相对困难,因而其临床应用时间并不长,直至美敦力公司4.1F的主动固定电极 (Select Secure 3830)的问世,并配合C315/C304递送鞘,His束起搏的临床应用才得到更大的发展。至于His束起搏的位置,根据永久性His束起搏患者的影像学重建[11]和部分患者的尸体解剖[12]结果,显示His束电极导管头端定位应在三尖瓣膈瓣上方的膜部室间隔,与右冠窦和无冠窦交界处相望。
3.2永久性His束起搏电极到位方法 由于目标靶点区域狭小,加之三尖瓣的阻挡作用,以及部分患者会存在明显的三尖瓣返流冲击导管,His束起搏操作相对困难,本组病例的术者先将鞘管和电极送至右室流出道下部,采用顺时针转动回撤鞘管,再逆时针固定检验的逐点后撤方法(Zigzag法),当有一明显跳动落空感(脱出三尖瓣环)时,逆时针转动鞘管并顶住心肌,常可到位。部分心脏重构明显,反复尝试不能到位者,从股静脉送入标测电极,标测到His束后将该标测电极作为靶标。右房明显增大者可尝试C304递送鞘(L69或者S59)。
A图为自身QRS波;B图提示His束起搏电极标测HV63 ms;C图为His束电极起搏,起搏信号与QRS波之间可见等电位线,测定SV为63 ms,与HV相等,且起搏夺获的QRS波图形与自身QRS波图形完全一致;D图提示起搏QRS波宽93 ms,与自身QRS波基本一致;E图(右前斜位)和F图(左前斜位)分别为His束电极植入位置图(白色箭头)。图A/B/C纸速100 mm/s,图D为50 mm/s
图41例纯His束起搏标测图
随着起搏电压的增大,QRS波宽度变窄(A/B/C图,其中A图与C图对比明显),纸速25 mm/s
图51例His束旁起搏患者术后随访程控不同起搏电压下的体表心电图
3.3永久性His束起搏的临床分型及原理初探 结合文献[13]笔者将永久性His束起搏分为四型,其原理探讨如图7:
Ⅰ型,即纯His束起搏型,条件需符合:①起搏QRS波形与自身QRS波形完全相同;②刺激信号至QRS之间存在等电位线,靶点His束电极在不起搏状态下可见H波,且SV=HV;③起搏阈值测试时,电压由低到高,QRS波宽度则由窄变宽;④起搏时His电极上远场右室波可见;⑤起搏QRS波后无继发性ST-T改变;⑥以130~150次/分频率起搏无房室结文氏现象。
Ⅱ型,即纯His束起搏加内膜夺获型,条件需符合:①低电压起搏仅夺获His束时如Ⅰ型;②高电压起搏后QRS波起始处有预激性δ波,此时SV Ⅲ型,即His束旁起搏,条件需符合:①起搏QRS波形与自身QRS波形不完全相同,QRS波宽度一般在120~130 ms左右;②起搏时SV 可见起搏时尽管QRS波宽也相对较窄,但随着起搏电压的增大(A和B图),体表心电图QRS波形无任何变化,并与自身QRS波图形完全不同(C图),且起搏图形可见继发性ST-T改变(短箭头)。纸速25 mm/s 图61例术后起搏程控提示为His束旁高位间隔起搏图 图中His束(黄色圆圈)被外围相对绝缘层(蓝色柱状体)包裹,红色文字代表该部位被起搏电压所激动,蓝色文字则代表该部位未被起搏电压所激动,红色"+"表示激动范围大小。A代表纯His束起搏,B代表His束起搏加内膜夺获,C代表His束旁起搏,D代表His束附近高位间隔起搏 图7永久性His束起搏可能会出现的4种临床分型及机制示意图 ⑤起搏QRS波后继发性ST-T改变;⑥以130~150次/分频率起搏无房室结文氏现象。 Ⅳ型,即His束附近高位间隔起搏,实际上是假性His束起搏,条件需符合:①起搏QRS波形与自身QRS波形完全不同,QRS波宽度较心尖部起搏窄;②起搏时SV 本组11例中,1例由术中的Ⅱ型变为Ⅳ型,其余类型术中和术后无变化,提示部分患者术后电极可能发生微小位移,或者His束电极起搏阈值明显升高。 总之,对于有一定心电生理经验的术者,经过短时间的病例操作实践,永久性His束起搏安全、可行。结合术中心腔内标测和起搏图形,对His束起搏进行分类,甄别并追求理想的His束起搏类型(纯His束起搏,或纯His束起搏加内膜夺获),使患者获得最大的临床血流动力学效应,从而真正地造福患者。 1 刘文亨,陈柯萍,张澍. His束起搏——真正意义上的生理性起搏[J].中国心脏起搏与心电生理杂志,2014,28(2):101 2 Deshmukh P,Casavant DA,Romanyshyn M,et al. Permanent,direct His-bundle pacing:novel approach to cardiac pacing in patients with normal His-Purkinje activation[J]. Circulation, 2000,101(8):869 3 Naperkowski A,Oren JW, Storm RH,et al.Permanent His-bundle pacing is feasible, safe,and superior to right ventricular pacing in routine clinical practice[J]. Heart Rhythm,2015,12(2):305 4 Kronborg MB, Mortensen PT, Poulsen SH, et al. His or para-His pacing preserves left ventricular function in atrioventricular block: a double-blind,randomized, crossover study[J]. Europace,2014,16(8):1 189 5 Lustgarten DL,Crespo EM,Arkhipova-Jenkins I,et al.His-bundle pacing versus biventricular pacing in cardiac resynchronization therapypatients: A crossover design comparison[J]. Heart Rhythm,2015,12(7):1 548 6 Barba-Pichardo R,Manovel Sánchez A,Fernández-Gómez JM,et al.Ventricular resynchronization therapy by direct His-bundle pacing using an internal cardioverter defibrillator[J].Europace,2013 ,15(1):83 7 吴高俊,苏蓝,方丹红,等.永久His束起搏临床应用[J].中华心律失常学杂志,2012,16(4):302 8 Zanon F, Baracca E, Aggio S,et al. A feasible approach for direct His-bundle pacing using a new steerable catheter to facilitate precise lead placement[J]. J Cardiovasc Electrophysiol,2006,17(1):29 9 Han B, Li XJ, Hsia HH. Catheter ablation of arrhythmia from the aortic sinus cusp: the presence of a dead-end tract of the conduction system[J]. Europace, 2013,15(10):15 10 Kawashima T, Sasaki H. A macroscopic anatomical investigation of atrioventricular bundle locational variation relative to the membranous part of the ventricular septum in elderly human hearts[J]. Surg Radiol Anat,2005,27(3):206 11 Vijayaraman P, Dandamudi G, Bauch T, et al. Imaging evaluation of implantation site of permanent direct His bundle pacing lead[J]. Heart Rhythm,2014,11(3):529 12 Correa de Sa DD, Hardin NJ, Crespo EM, et al. Autopsy analysis of the implantation site of a permanent selective direct his bundle pacing lead[J]. Circ Arrhythm Electrophysiol,2012,5(1):244 13 Zanon F, Barold SS. Direct His bundle and paraHisian cardiac pacing[J]. Ann Noninvasive Electrocardiol,2012,17(2):704 结语