心脏再同步治疗新思路——希浦系统起搏

周文青 陈康玉 严激

230001 合肥，安徽医科大学附属省立医院心血管内科

心脏不同步是导致心力衰竭(心衰)的重要原因，传统右心室心尖部起搏可引起心肌收缩不同步，导致心功能恶化、增加心衰住院和心房颤动(房颤)的发生风险[1]。对于合并心脏不同步的心衰患者，心脏再同步治疗(cardiac resychronization therapy，CRT)能够改善心功能、逆转心肌重构、降低心衰住院率和全因死亡率。但由于部分患者冠状静脉窦解剖变异、左室导线位置不理想等原因，约三分之一的患者表现为CRT无反应[2]。因此，研究者一直试图寻求一个更为生理的起搏位点，希氏束起搏(His bundle pacing，HBP)可通过正常的传导系统激动心室，实现更佳的生理性起搏，避免心室内或室间不同步收缩，显著改善心衰患者的血流动力学和心功能。尽管如此，HBP仍存在起搏阈值较高、感知不良等局限。左束支区域起搏作为新近出现的新技术，阈值相对较低且稳定，展现了更为广泛的临床应用前景。因解剖部位的临近，研究者将HBP与左束支区域起搏合称为希浦系统起搏，本文就该新兴的起搏方式作一综述。

1 希浦系统起搏的历史

1970年，Narula等[3]对30例正常和异常房室传导的患者实施HBP，记录经希氏束—浦肯野纤维系统的传导时间，并确认希氏束电图。2000年，Deshmukh等[4]首次将直接HBP运用于18例持续性房颤合并扩张型心肌病的患者中，12例患者成功实施永久性HBP。虽存在阈值较高和导线稳定性相关的问题，但患者纽约心脏病学会(NYHA)心功能分级和左心室射血分数(left ventricular ejection function，LVEF)显著改善。至此，HBP从以往的电生理检查途径转变为临床治疗手段。2017年，我国学者在HBP的长期临床实践基础上，首次提出左束支区域起搏的概念[5]。对于心衰合并左束支传导阻滞(left bundle branch block，LBBB)的患者，这一新型起搏方式能够跨越阻滞部位，从功能上恢复受损的希氏束—浦肯野纤维系统。

2 希浦系统解剖及起搏

希氏束长约20 mm，起源于房室结前部，穿入中心纤维体前行至室间隔肌部上缘，经室间隔膜部后下缘分为左、右束支。右束支直接进入室间隔肌部深处，左束支走行于室间隔心内膜下，左右束支经反复分支，最后形成相互交织的网络末梢——浦肯野纤维，与心肌细胞相吻合。希氏束的大部分为左束支，相对较小的一部分进入右束支，通常认为希氏束主要提供左心室的房室连接。

早期对希氏束解剖学研究证明，希氏束可分成多个浦肯野细胞束，胶原纤维将这些束纵向分隔，加上每个束特殊的细胞间连接，形成了希氏束内纵向分离传导这一猜想的解剖学基础。当希氏束出现局灶性病变或者部分区域不应性改变时，心电图上表现为各种形式的束支传导阻滞或电轴偏移，由于各束支脉冲同步传导，刺激阻滞部位远端希氏束可以缩短QRS波时限、消除电轴偏移[6]。目前缩窄QRS波的机制尚不明确，纵向分离概念被广泛接受。

LBBB引起的心室不同步是心衰的重要原因之一，Huang等[7]研究纳入了74例LBBB合并心衰的患者，HBP纠正LBBB的成功率为93%，经过平均37个月的随访，LVEF由32.4%±8.9%增加至55.9%±10.7%，NYHA分级由2.73±5.80降至1.03±0.18，临床评估和超声心电图测量显著改善。双心室起搏(biventricular pacing，BVP)和HBP的临床效益并无显著差异，HBP可能成为心力衰竭合并典型LBBB患者再同步治疗的备选方案。然而与LBBB患者相比，右束支传导阻滞(right bundle branch block，RBBB)患者BVP的临床疗效有限。一项39例心衰合并RBBB患者的多中心回顾性研究中，HBP成功率达95%，78%的患者通过HBP纠正RBBB。希氏束起搏下QRS波明显变窄、患者左室功能和心衰症状改善。HBP可以成为左室功能受损合并RBBB患者的合理选择[8]。

3 希浦系统起搏的临床应用

3.1 希氏束起搏应用于房室结消融后的房颤患者

目前，房颤患者控制其心率和心律的措施有：药物治疗、导管消融治疗和经房室结消融后起搏器植入。当其他治疗方式失败时，房室结消融和右心室起搏(right ventricular pacing，RVP)是永久性房颤或房扑伴快速心室率患者的最后手段。持续快速心室率可能导致心动过速性心肌病，房室结消融和起搏治疗可以控制患者心律，提高心室射血分数，改善患者症状、生活质量和运动耐力[9]。Jastrzebski等[10]进行一项回顾性队列研究，在125例永久性房颤、窄QRS波、有症状的心动过缓患者中，65例为HBP，平均随访(20.7±15.0)个月，60例为传统RVP，平均随访(60.6±41.3)个月。HBP成功率为87.9%、慢性起搏阈值为(1.5±1.1)V、长期感知为(3.6±2.5)mV，起搏和传感参数、起搏过程、透视次数均可接受，且具有良好的即刻和长期安全性。研究结果表明，常规使用HBP可以用于治疗永久性房颤和心动过缓的患者。而对于LVEF保留或减少的心力衰竭患者，HBP的临床疗效仍不确定。Huang等[11]纳入52例窄QRS波房颤伴心衰患者，房室结消融后行HBP。研究表明，无论LVEF保留或减低，NYHA分级和利尿剂的使用均明显降低。超声心动图显示，LVEF明显增加，左室舒张末期容积(left ventricular end-diastolic volume，LVESV)降低，提示心室逆重构，尤其对于LVEF减少的心衰患者。在随访期间，没有任何严重不良事件发生，HBP是安全可行的。

最近，一项纳入679例LEVF>35%患者的荟萃分析比较了BVP与RVP、HBP与RVP、BVP+HBP与RVP的结果。证实生理性起搏的HBP或BVP可以减少RVP产生的不良重构(左室舒张末期和收缩末期容积明显降低，LVEF不变或上升)，尤其是对于房室结消融后慢性房颤伴快速心室率的患者。其中，35%

3.2 希氏束起搏应用于心脏再同步治疗

CRT是合并心脏不同步的心衰患者的一线治疗手段，但仍有近三分之一的患者表现为无反应。HBP理论上更具有生理性，研究显示其是CRT安全、可行的替代方法。

2011年，Manovel等[13]报道了第一例通过直接希氏束起搏(direct His bundle pacing，DHBP)实施的CRT，为62岁扩张型心肌病男性，尽管经过优化药物治疗后仍表现为充血性心力衰竭。心电图提示：窦性心律伴LBBB，超声心电图显示左室增大(舒张末期内径为62 mm)伴有严重收缩功能障碍(LVEF为30%)，拟行CRT治疗。但经多次尝试，导线无法成功放置于冠状静脉窦，因此考虑HBP。经过3个月的随访，LVEF由30%升至57%，LVESV从125 ml降至56 ml，NYHA由Ⅲ级到Ⅰ～Ⅱ级，该患者为CRT超反应者。

随后，Lustgarten等[14]对BVP和HBP进行交叉对照实验，纳入29例QPS>130 ms的患者，以单盲方式将患者随机分为HBP和BVP两组。6个月后，患者更换为另一种起搏方式，随访6个月后评估患者基线和每半年随访的生活质量、NYHA、超声心动图数据和6 min步行距离。研究表明，通过HBP和BVP，患者临床效果均得到显著改善。HBP的相对优势包括：(1)更简单的传输系统，不需要使用静脉造影；(2)植入时，靶点具有高度特异性；(3)手术达到更好的临床结果。由于样本规模较小，尚缺乏HBP和BVP的大型随机对照试验。

一项回顾性的多中心观察性研究评估了106例HBP在有CRT适应证或CRT失败患者中运用的结果和可行性，结果表明：(1)永久性HBP是安全和可行的，可以作为CRT左室导线放置失败或CRT无反应患者的补救措施，总体成功率为91%；(2)在心肌病和房室传导阻滞患者中，永久性HBP作为CRT的主要选择也安全可行的，束支传导阻滞或预期RVP起搏比例>40%的患者中成功率相似。因此，HBP可作为CRT适应证患者BVP的主要替代选择[15]。

4 希浦系统起搏相关新进展

传统RVP已开展60余年，大量研究证实，RVP与心衰的发生率增加有关，使心功能受损。永久性HBP作为一种新型起搏方式，可以绕过房室传导系统的近端阻滞部位，恢复心室正常且快速的激动，从而避免心功能不全。一项大型真实世界研究，比较RVP与HBP的临床效益。平均随访2年，HBP相对于RVP可以减少患者全因死亡，心衰住院或升级至BVP联合终点事件的发生，这种临床结果的差异主要体现在心室起搏比例>20%的患者[16]。近期，Ye等[17]评估14例起搏器依赖患者因更换脉冲发生器升级为HBP的可行性及中期随访。经过6个月随访，HBP可以在降低左室舒张末期内径的同时改善心功能。因此，心衰和房室传导阻滞的患者在更换脉冲发生器时可以考虑HBP，对LVEF保留或降低但仍有症状的RVP患者，可以考虑升级为HBP。

近年来，希氏束起搏得到了快速发展，但仍无法忽视其起搏阈值较高，感知不良等缺点。Bhatt等[18]报道了2年中实施HBP的经验，101例患者实施HBP，HBP成功率为75%。随访期间，76例患者中16例(32%)早期或晚期希氏束夺获阈值≥2.5V/1.0 ms。研究发现，当患者存在束支传导阻滞或完全性房室传导阻滞时，HBP成功率明显较低。2017年，Huang等[5]首次提出左束支区域起搏的概念，一例符合CRT适应证的扩张型心肌病患者，由于左室导线植入失败，采取希氏束起搏，夺获阈值为3 V，高起搏输出为10 V，无法纠正LBBB，将导线向室侧移动约15 mm，起搏过程中纠正LBBB电位，夺获阈值为0.5 V/0.5 ms，获得RBBB起搏形态。经过1年的随访，LVEF从基线的32%上升到62%。LVESV由76 mm降至42 mm。首次在临床上证明了，左束支区域起搏可以跨越阻滞部位，起搏阈值低且稳定，心电图表现为RBBB形态，可通过调节AV间期使QRS形态正常化。此外，左束支区域起搏可避免房室传导延迟的进展导致希氏束近端或房室结恶化的影响，为房室结消融提供更多空间。随着临床研究的深入，有待更深入的了解左束支区域起搏的定义和特点，这种新的起搏方式作为左心室再同步的补充，可能会使希浦系统起搏更具有适用性。

5 结语

HBP与传统RVP相比，起搏过程和透视时间较长，对心室固有活动的感知较弱，起搏阈值较高，导致电池电流流失较大，电池耗损严重[10]。尤其是当需要的电压输出高于电池电压时，导致发生器频繁的更改，增加设备相关感染的发生，如心内膜炎[19]。虽然大部分患者起搏阈值保持稳定，但与RVP相比，需要对更多的患者进行导线校正和更专业水平，因此学习曲线较长[16]。同时HBP也存在一些技术上的挑战，希氏束直接夺获的靶点位置较小，使用传统导线旋入膜间隔部相对困难，由于传统导线并非专用于DHBP，在急性和慢性阶段存在导线脱落的风险，导致血流动力学紊乱或其他突发事件[20]。此外，希氏束导线放置过程中，易损伤右束支，房室传导阻滞的发生率较高。为了提高导线插入的成功率和起搏阈值的长期稳定性，还需要对导线设计进一步研究。

如今，随着专用工具的研发、持续的技术改进和临床经验的累积，HBP较前更具有易用性。HBP作为新兴的起搏方式，在小规模，尤其是非临床随机对照试验中，技术上对大部分患者可行。但仍需要大规模临床随机对照研究和长期随访，以筛选HBP的适应证。因而，目前尚不能放弃其他心室起搏方式，直接选择HBP。左束支区域起搏作为希浦系统起搏的新技术，同HBP相比，起搏参数好、感知高、阈值低且稳定，不易发生导线脱位，虽然尚处于研究起步阶段，但展现了良好的发展前景。研究者认为无论是HBP、左束支区域起搏还是BVP均是CRT的一部分，HBP和左心室区域起搏丰富了其内涵，使其更具有适用性。希浦系统起搏是合并心脏不同步的慢性心力衰竭患者实现再同步的方式，应当归于CRT的概念中。总之，对于合并心脏不同步的患者，未来需根据病情选择更为个体化的再同步方式，甚至在常规起搏的患者应用希浦系统起搏。

利益冲突：无