实现心脏再同步化治疗的器械和技术的改进*

齐书英 马彦卓 孔令锋 王冬梅

传统的心脏再同步化治疗(CRT)是通过双室起搏(BVP)实现的,左室起搏电极安置在冠状静脉分支内执行左室心外膜起搏,此决定了左室起搏的局限性,因多种因素会造成CRT 治疗的无反应性[1],于是促进了CRT 器械和技术的不断改进,笔者就有关内容概述如下。

1 起搏器电极和功能的改进

左室四极导线介导的多点起搏(multipoint pacing,MPP)在标准四极左室单位点起搏的基础上增加一个左室起搏向量,使得每个心动周期都有两个左室起搏点同时或先后起搏,真正做到了左室的多位点起搏。高阳等[2]回顾性分析了接受具备MPP功能的CRT 的心力衰竭(简称心衰)患者15例的临床资料,比较患者术前及术后6个月的纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级、左室射血分数(LVEF)、左室舒张末内径(LVEDD)、左室收缩末容积(LVESV)、QRS波时限(QRSD)、6 min步行距离(6-MWT),分析患者并发症情况及器械相关不良事件,评价MPP的安全性。结果发现,1例由于左室电极导线阈值增高,未打开MPP 模式,其余14例程控为MPP模式进行CRT 治疗。术后6个月,14例患者的LVEF升高,LVESV 及LVEDD 缩小,QRSD 明显缩窄,NYHA 心功能明显好转,6-MWT 明显增加,与术前比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。MPP 的CRT 临床应答率为85.7%(12/14),超声应答率为78.6%(11/14)。平均随访(18.6±5.7)个月,随访期内无再住院及病死患者。证实MPP能提高CRT 应答率,改善心功能,并发症及不良反应少,临床疗效显著。

HU 等[3]系统地搜索了EMBASE、Ovid medline和Cochrane图书馆的数据库,对接受CRT 患者的MPP 和BVP的心衰患者的临床结果进行meta分析。比较因心衰住院、LVEF、CRT 反应性、全因死亡率和心血管死亡率等指标。总计纳入11项研究,共有29 606名患者纳入此分析。结果发现,与BVP组比较,MPP 组因心衰住院率明显降低(OR＝0.41;95%CI0.33～0.50;P＜0.000 01),LVEF 显 著 提 高(平均值4.97;95%CI3.11～6.83;P＜0.000 01),CRT 反应率明显提高(OR＝3.64;95%CI1.68～7.87;P＝0.001),全因死亡率(OR＝0.41;95%CI0.26～0.66;P＝0.0002)和心血管病死亡率(OR＝0.21,95%CI0.11～0.40,P＜0.000 1)明显降低。通过荟萃分析表明,在接受CRT 的心衰患者中,MPP比BVP更有效。

Sync AV 是CRT 起搏器利用患者心脏中完好的右束支传导功能,通过合理调整CRT 房室间的起搏间期和左右室间的起搏间期,使患者左室除极由左室导线起搏、右束支除极后向左室间隔的传导,以及右室导线起搏等三方面的电活动融合所致,从而使左室的电除极活动更接近正常的心脏除极活动。此外,通过利用体表心电图检测的便利性,对每例患者的偏移值进行个性化设定,使患者的心电活动达到最佳的同步化,来提高CRT 起搏器植入后的疗效。Varma等[4]运用具有Sync AV 功能的CRT 进行心脏电活动再同步的研究中,发现采用Sync AV 功能进行CRT 起搏治疗时,QRSD明显短于常规BVP和单左室起搏。

Adaptiv CRT 是另一种AV 间期自动优化的功能,利用特殊的算式进行AV 间期优化,对传统的起搏模式进行了改进,能够在单左室起搏和BVP 之间实现自动转换。Hsu等[5]观察了37 450例CRT 术后患者,随访(15.5±69.1)个月,发现9.7%(n＝3 647)发生持续时间≥48 h的心房颤动(简称房颤)。在单变量分析中,与标准BVP起搏相比,AdaptivCRT 模式开启后2年,持续时间≥48 h的房颤风险降低54%(P＜0.001)。该研究认为在现实世界中的大量CRT 患者中,无论是长PR 间期还是短PR 间期患者,AdaptivCRT与标准BVP相比,房颤发生率均降低,而且房颤发生率较低的原因与较高的单左室起搏比例有关。Singh 等[6]的一项研究(前瞻性、非随机注册研究)观察了AdaptivCRT 模式对患者临床预后和房颤发生率的影响,共纳入1 814 例CRT患者,随访时间为(26.1±16.5)个月,患者在CRT 植入时没有房颤史。1 162例患者(64.1%)的AdaptivCRT 功能开启。36个月生存率AdaptivCRT 开启组为88.3%,标准CRT 组为83.7%(HR＝0.71,95%CI:0.53～0.96,P＝0.028),校 正各项影响因素后,AdaptivCRT 组的死亡相对风险降低了29%;随访期间AdaptivCRT 开启组平均房颤负荷始终低于标准化治疗组,36个月随访时,无论采用何种定义(房颤持续时间6 min至30天,均P＜0.001),AdaptivCRT 组患者发生房颤的比例较低,持续时间≥48 h的房颤在AdaptivCRT开启组也有明显下降(11.2%vs 21.5%,HR:0.53,95%CI:0.40～0.70,P＜0.000 1),持续时间≥48 h 的房颤风险在AdaptivCRT 开启组可降低43%(P＜0.001)。这两项大规模研究和其他研究证实开启AdaptivCRT 功能可减少右室起搏比例、减少房颤发作、降低死亡率和住院率。

2 左室电极植入技术的改进

梁延春等[7]通过电生理标测方法,对10例患者,共28个可作为左室导线植入部位的冠状静脉分支进行了电生理标测,均成功将左室导线植入在标测的最延迟电激动处,术后即刻QRSD 为(121±17)ms,比术前(153±30)ms明显缩短,随访时间超过3个月,均有CRT 应答,其中3例超应答。

鲁静等[8]以三维电解剖标测技术指导扩张型心肌病CRT 精准手术,选择CRT 无反应的扩张型心肌病患者22例,均行三维电激动标测检查判断左室电激动最延迟部位,并行冠状静脉窦逆行造影观察激动最延迟部位附近血管情况。17例激动最延迟部位附近有血管且无畸形,选择经冠状静脉窦途径植入左室导线,3 例激动最延迟部位附近无血管、2例血管畸形,选择经房间隔或室间隔穿刺途径于激动最延迟部位植入左室心内膜导线。分别于手术前及术后1、3、6个月对患者(NYHA 心功能分级、6-MWT、LVEF、二尖瓣返流程度、LVESV)及左室同步性评价指标(室间机械延迟、左室内最晚收缩-最早收缩达峰时间、左室12节段达峰时间标准差)进行评价。结果发现,22例患者心功能指标心功能及左室同步性呈时间依赖性改善,差异均达到统计学意义。显示三维电激动标测技术可准确判断CRT 无反应扩张型心肌病患者左室电激动最延迟部位,进而选择最佳途径植入左室导线,提高患者对CRT 的反应性。

3 希浦系统起搏

Huang等[9]的研究评估了His束起搏(HBP)在心衰伴左束支传导阻滞(LBBB)患者中的长期随访结果。74 例患者HBP植入成功率为75.7%,3 年随访结果显示,患者LVEF从0.32±0.09提高至0.56±0.11,LVESV 从术前的(130.2±58.3)ml降低至(52.4±32.6)ml,超声指标和临床心功能显著改善;而且起搏参数稳定,验证了HBP 纠正LBBB、改善心衰的有效性及可行性。Qi等[10]对HBP 治疗心衰的13项研究进行荟萃分析,共纳入503例患者,结果发现HBP植入成功率79.8%(95%CI＝72.4～87.2%),术后QRSD 从(165.5±8.7)ms缩短到(122.9±12.0)ms(95%CI＝36.34～50.56,P＜0.001),纽约心功能分级(CI＝1.09～1.31,P＜0.001),LVEF(95%CI＝－14.32～－10.87,P＜0.001),LVEDD 明显减小(95%CI＝3.05～5.55,P＜0.001),提示HBP对心衰患者的心脏超声指标和临床心功能均有改善。

2017年Huang等[11]首次报道在1例心衰合并LBBB、左室电极植入失败患者中采用左束支起搏(LBBP),可纠正LBBB、改善患者心功能,开创了LBBP 治疗心衰的先河。Huang等[12]进一步观察了63例因非缺血性心肌病心衰行LBBP治疗的患者,随访1年,评价手术成功率、电学指标和心功能指标改善情况。结果显示LBBP 手术成功率97%(61/63),QRSD 明显缩短[(169±16)ms至(118±12)ms,P＜0.001],LVEF明显提高(0.33±0.08至0.55±0.10,P＜0.001),75%的 病 人LVEF 提 升 到0.50 以 上,85.7%的 患 者LVEF提高0.10以上,LVESV 明显下降[(123.4±61.0)ml至(66.6±39.3)ml,P＜0.001];纽约心功能分级由术前的2.8±0.6改善至1.4±0.6(P＜0.001),阈值术中为(0.5±0.15)V/0.5 ms,术后1年为(0.58±0.14)V/0.5 ms,感知术中为(11.1±4.9)m V,术后1年为(13.3±5.3)m V,证实了LBBP纠正心衰的良好效果。Li等[13]的多中心研究对比了LBBP和BVP 的疗效,结果显示,LBBP 较BVP 更能明显缩短QRSD、提高LVEF、减小LVEDD、降低B 型钠尿肽前体N末端水平,LBBP 组临床反 应 率96.3%(BVP 组75.9%),超声超反 应率44.4%(BVP 组16.7%),同 时X 线 曝 光 量 和 起搏阈值明显降低,更证实了LBBP治疗心衰的优势。

4 CRT和希浦系统起搏的联合应用

对室内阻滞(IVCD)的心衰病人,单独His束起搏和单独CRT 治疗均有局限性。为提高这部分病人的治疗效果,Vijayaraman等[14]设计了HBP 优化CRT 治疗(His-optimized CRT,HOT-CRT),旨在观察HBP联合CRT 的效果。研究入选标准包括:①最佳药物治疗后心功能3～4级,基线LVEF≤0.35,②LBBB 和IVCD,QRSD≥140 ms,或完全性房室传导阻滞伴LBBB型逸搏,③HBP不能完全纠正QRSD和波形,④部分CRT 无反应者。共有4个医学中心27例入选,其中缺血性心肌病21例,非缺血性心肌病6例,病人平均年龄(72±15)岁,女性15%,慢性房颤14例,LBBB 17例,IVCD 5例,右室起搏LBBB 型5 例。基线LVEF 0.24±0.07,随访(14±10)个月。结果:HBP 时LBBB 纠正率70%(19/27),7例不能纠正(4 例IVCD,2 例LBBB,1 例右室起搏);HOT-CRT 组QRSD 明显缩短[基线(183±27)ms,BVP组(162±17)ms,HBP组(151±24)ms,HOT-CRT 组(120±16)ms];HOT-CRT 组中,28%(7/25)的患者LVEF提高≥20%或LVEF达到＞0.50(超声超反应率),超声反应率92%(23/25,LVEF提高5%以上);临床反应率84%(21/25,心功能提高1级以上或无心衰住院);而且X 线曝光时间更短[(6.4±3.3)min vs(13.5±10.2)min]。说明对HBP不能纠正的IVCD 或者纠正不完全的LBBP 患者,HOT-CRT保留右束支以及部分左室下传,同时融合左室起搏,可获得更好的心脏同步性、改善心衰患者的临床和超声指标。

Zhang等[15]的研究针对CRT 患者进行LBBP起搏优化CRT 治疗(即LOT-CRT),对11 名 心 衰 合 并LBBB 的 患 者进行LBBP,术后根据12导联ECG 的QRSD 及左室激动时间决定起搏方式,分为单LBBP、LBBP同步自身右束支传导及LBBP联合LVP,观察QRSD、心功能分级、超声指标(二尖瓣返流、LVEF和LVESD)变化。结果发现,仅1 例为单纯LBBP,术后患者的B 型利钠肽水平下降,纽约心功能分级、LVESV 及左室收缩功能均有不同程度改善,心室间的同步性和左室内的同步性较自身完全性LBBB 状态有明显改善[QRSD 术前(180.00±15.86)ms,术 后(129.00±15.94)ms]。11例患者的LVEF 改善均＞5%,7例患者LVEF 改善＞20%。因此,在心衰合并LBBB的患者中,LOT-CRT 可提供很好的心脏同步性,从而改善左室重构和临床预后,可能是这类患者新的更为适合的治疗方案。