心脏再同步治疗除颤器植入后适应性单左心室起搏对心功能的影响

时向民，李 健，李世兴，单兆亮

（解放军总医院心血管病医学部，北京 100853）

近20 年来多项大规模研究证实心脏再同步起搏（cardiac resynchronization therapy，CRT）治疗是心力衰竭的有效治疗方法，通过恢复房室间、左右心室间以及左心室内收缩的同步性有效提高患者心功能，改善生活质量及远期预后，降低心力衰竭再住院率及猝死发生率［1］。但多项研究显示CRT 植入后仍有高达33%的无反应发生率［2］，提示传统的双心室起搏可能并非理想的起搏模式。本研究旨在观察CRT-除颤器（CRT-defibrillator，CRT-D）植入后适应性单左心室起搏融合右心室自身激动这一新型起搏模式，即适应性单左心室起搏对心功能的影响，探讨心力衰竭患者更为合理的起搏方法。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择2015 年3 月至2018 年10 月在解放军总医院行CRT-D 植入的5 例心功能不全患者为研究对象，男性4 例，女性1 例，均有劳力性呼吸困难等症状，病史1～5 年，年龄（55.4±7.3）岁，冠状动脉计算机断层扫描（CT）或造影检查除外缺血性心肌病，术前超声心动图显示左心室舒张末期内径（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）为（70.0±5.3）mm，左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）为27.0% ± 6.2%，均有中度-重度二尖瓣反流，同步化超声检查可见左右心室及左心室内收缩不同步，纽约心脏协会（New York Heart Association，NYHA）心功能分级：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级分别为1 例、3 例、1 例，心电图均为窦性心律，左束支传导阻滞（left bundle branch block，LBBB）伴宽QRS 波（164.2±15.9）ms，均接受了包括β 受体阻断药，血管紧张素转化酶抑制剂（angiotensin converting enzyme inhibitor，ACEI）和血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂（angiotensin Ⅱreceptor blockers，ARBs）螺内酯等标准心力衰竭药物治疗。符合CRT-D I类适应证。术前患者签署知情同意书。5 例患者中2 例有频发室性期前收缩及短阵室性心动过速，属心源性猝死植入型心律转复除颤器（implantable cardiovertor-defibrillator，ICD）的1.5 级预防［3］，其余3 例均为1 级预防。

1.2 研究方法

采用左侧锁骨下静脉或腋静脉穿刺植入电极，CRT-D 置于左侧锁骨下区。术中采用Amplatz 导管和泥鳅导丝寻找冠状静脉窦口，并行静脉逆行造影，显示冠状窦静脉主干及其分支，4 例患者采用左心室四极电极（Attain®Performa4298-88 cm）植入后静脉或侧后静脉使用Medtronic VivaTMQuad XT DTBA2QQ 型CRT-D。1 例采用左心室双极电极（Attain®Ability 4196-78 cm）植入侧后静脉，采用Medtronic Viva XT CRT-D。植入部位均有良好的左心室起搏阈值，不伴隔神经刺激。右心室起搏及除颤电极（主动电极）植入右心室中低位间隔部，心房电极（被动电极）置于右心耳部（图1），均有理想的R 波，P 波，以及起搏阈值和阻抗。术后开启Adaptive CRT 功能。

图1 患者右前斜位30°造影图像（显示左心室四极电极植入冠状窦侧后静脉（箭头所示），右心室起搏及除颤电极位于低位室间隔部，心房电极位于右心耳）

1.3 随 访

患者术后继续服用β 受体阻断药，ACEI 等心力衰竭治疗药物，2 例1.5 级预防患者服用了胺碘酮，Adaptive CRT 功能开启后如窦性心率小于100 次/min 以及自身房室传导时间小于200 ms 时采用单左心室起搏融合右心室自身激动这一起搏模式，房室传导时间设定为自身传导时间的70%或自身传导时间减去40 ms（选择其中最短的间期）。如心率大于100 次/min 或自身房室传导时间大于200 ms 时则采用双心室起搏模式。房室传导时间设定为自身传导时间减去50 ms 或自身P 波后加30 ms（选择其中最短的间期），双室起搏时左心室较右心室起搏提前20～40 ms（选择QRS 波最窄时的间期）。术后6 个月观察患者超声心动图，心电图以及心功能等变化，并与术前进行比较。程控CRT-D 记录总心室起搏比例以及单左心室起搏比例。

1.4 统计学分析

所有分析数据均由SPSS 22.0 统计软件完成。计量资料以（）表示，采用t检验。计数资料以［n（%）］表示，采用χ2检验。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

5 例患者均表现出适应性单左心室起搏模式，术后6 个月随访时与术前相比，QRS 波缩短［（124.4±9.7）msvs.（164.2±15.9）ms，P<0.05］（图2、3），左心室舒张末期内径（LVEDD）降低［（60.0±11.1）mmvs.（70.0±5.3）mm，P<0.05］，LVEF 增加（41.6%±7.5%vs.27.0%±6.2%，P<0.05），二尖瓣反流均为轻度，脑钠肽前体（pro-BNP）浓度降低［（624±321）pg/mLvs.（1 415±711）pg/mL，P<0.05］，NYHA 心功能分级提高（术后均为Ⅱ级）（Ⅱ级比例：100%vs.20%，P<0.05），总心室起搏为97.8%±0.4%，单左心室起搏为81.8 %±18.9%，其中3 例大于95%（图4），另两例分别为65.6%，47%。5 例患者均未发现心房颤动及启动ICD 予抗心动过速起搏（ATP）或电击（Shock）治疗的室性心律失常。

图2 患者术前心电图图像（显示LBBB，QRS波宽度162 ms）

图3 患者术后心电图图像（开启Adaptive CRT功能，适应性单左心室起搏后QRS 波明显缩窄，为129 ms，LBBB 消失）

图4 患者自2018 年4 月至10 月两次随访的数据图（显示总心室起搏接近98%，适应性单左心室起搏大于95%）

3 讨论

CRT 是治疗充血性心力衰竭的重要手段，通常认为双心室起搏比例越高效果越好，但多项临床研究发现传统的CRT 无反应率达到33%，左心室四极电极的出现使这一状况有所改善，与双极电极相比明显增加了可选择的起搏向量，减少了隔神经刺激的发生率，使无反应发生率有所降低［4］，传统的CRT 右心室电极通常位于右心室心尖部。Arnold 等［5］的研究显示，CRT 时右心室心尖部起搏同样会造成左心室收缩不同步，提示其并非理想的起搏模式。Kevin 等［6］发现，对于房室传导正常的心力衰竭患者，单左心室起搏较双心室起搏可进一步改善LVEF，提高心肌张力，而双心室起搏后心尖及间隔面纵向张力减弱，单左心室起搏则在改善心尖、左心室中部、左心室基底张力方面均优于双心室起搏。提示CRT 时右心室的激动顺序在改善心功能方面同样发挥重要作用。Kurzidim等［7］也发现自身房室传导时间小于200 ms 时（即自身右心房至右心室的激动时间）单左心室起搏融合右心室自身激动优于双心室起搏，如房室传导时间超过200 ms 时可造成房室不同步抵消单左心室起搏的益处。Van等［8］证实心率小于100 次/min时，单左心室起搏融合自身右心室激动所产生的血流动力学及改善左心室收缩力方面优于双心室起搏。而心率大于100 次/min 时，双心室起搏优于单左心室起搏。因此Adaptive CRT 设定开启单左心室起搏的前提是自身PR 间期小于200 ms，心率在100 次/min 以下。

本研究5 例患者，其中4 例采用了左心室四极电极，与传统双极电极相比左心室起搏向量明显增加，可减少CRT 无反应的发生率及减少隔神经刺激，在优化起搏向量的基础上进一步开启Adaptive CRT 功能，3 例患者实现了完全性单左心室起搏（起搏百分比大于95%），1 例为高单左心室起搏（起搏比例65.6%）。患者术后6 个月LVEDD、LVEF、NYHA 心功能分级、脑钠肽前体浓度以及生活质量都得到了明显改善。术前由于二尖瓣中-大量反流，左心室收缩期大量血液反流到左心房，因此，测量LVEF 高于实际值，而术后由于左心室同步化改善，间隔与左心室游离壁收缩协调一致纠正了继发性二尖瓣反流，使其变为轻度，LVEF 接近实测值。单左心室起搏保留了正常的右心室激动顺序，右心室经希氏束，右束支激动，单左心室起搏又纠正了因左束支阻滞造成的左心室后侧壁激动延迟，两者联合后使双心室及左心室内收缩的同步化明显改善。术后5例患者心电图QRS波均较术前明显缩窄，不仅左束支阻滞消失，单左心室起搏后也未出现右束支阻滞，提示左右心室激动顺序接近正常希浦氏系统的传导。HOT-CRT 研究右心室采用希氏束起搏，联合左心室起搏较传统双心室起搏能明显降低CRT 无反应率，也证实右心室沿正常传导系统激动的重要性［9］。

既往研究发现CRT 植入后双心室起搏比例越高，心力衰竭再住院率及全因病死率越低，需保证双室起搏比例超过98%［10］。本研究中5 例患者总心室起搏百分比均在96%以上，这其中部分原因是因为搜索自身房室传导时间使起搏比例轻度下降，提示适应性单左心室起搏发挥作用的前提是达到较高的心室起搏比例。Adaptive CRT 研究显示高单左心室起搏组与低起搏比例组相比（>50%vs.<50%）可以降低21%心力衰竭住院率及降低病死率，单左心室起搏的百分比是改善临床预后的独立预测因子［11］。本研究1 例患者的单左心室起搏比例低于50%，其原因是自身房室传导时间略长，而非心率过快。相较于其他4 例大于50%的患者，其LVEDD 及LVEF 的改善虽不显著，但NYHA 心功能分级提升至Ⅱ级，左心室收缩末期容量明显降低，且二尖瓣反流由重度变为中度，提示双室起搏在改善同步化及左心室逆重构方面仍有显著作用。心房颤动是心力衰竭常见的心律失常，恶性室性心律失常是心力衰竭患者猝死的主要原因，两者均和心功能密切相关，本研究5 例患者在术后6 个月随访时均未发现心房颤动，也未出现ICD 治疗的室性心律失常。Gasparini 等［12］研究证实，Adaptive CRT 可有效预防心力衰竭相关心房颤动发作，提示与心功能的改善密切相关。

既往研究发现，左心室起搏优于自身右心室激动40 ms 可以获得最大左心室dp/dt，当单左心室起搏的房室间期为自身间期的70%时可以获得最佳LVEF，最小的左心室收缩末期容量及二尖瓣反流［13］。因此，Adaptive CRT 功能可以自动测试上述两种间期，选择其中较短的间期作为房室间期。

由于单左心室起搏需要心率小于100 次/min，本研究患者达到高比例的单左心室起搏也从侧面反映了药物较好地控制了心室率，为同步单左心室起搏创造了有利条件，心力衰竭患者优化的药物治疗是实现同步化单左心室起搏的前提。同时由于右心室起搏的减少可延长CRT 或CRT-D 的寿命。本研究显示适应性单左心室起搏可有效改善心力衰竭患者心功能，提高生活质量，但样本量较小，仅5 例患者，且未进行同一患者单左心室起搏与双心室起搏的比较，为本研究局限所在，将会在后期研究中进一步改进和完善。