左室间隔起搏的研究进展

何强 王瑾 刘慧慧 李小明

(1.山西医科大学研究生院，山西 太原 030000；2.山西省心血管病医院心血管内科，山西 太原 030000)

人类第一例心脏起搏器植入术始于1958年，从最初的右室起搏(right ventricular pacing，RVP)发展到双心室起搏(biventricular pacing，BVP)，再发展到当前的生理性起搏。生理性起搏包括希氏束起搏(His bundle pacing，HBP)及左束支区域起搏(left bundle branch area pacing，LBBAP)，而LBBAP包括左束支起搏(left bundle branch pacing，LBBP)和左室间隔起搏(left ventricular septal pacing，LVSP)。相较于HBP，LVSP阈值低而稳定，而相较于LBBP，LVSP有操作过程简单、学习周期短等优点，因而逐渐成为研究热点。最新研究表明，LVSP可改善心功能不全、心律失常等问题，尤其对缓慢性心律失常、心力衰竭(心衰)伴左束支传导阻滞(left bundle-branch block，LBBB)、有心脏再同步化治疗(cardiac resynchronization therapy，CRT)适应证等患者有很好的疗效，对心室间同步性也有进一步提升。现就LVSP的定义、应用优势、应用前景及当前局限性等进行综述。

1 室间隔的解剖及LVSP的定义

1.1 室间隔的解剖

左右心室的共同内侧壁称为室间隔。其上部有一小卵圆形区域，非常薄，缺乏肌质，称为室间隔膜部。中下部室间隔由心肌构成，称室间隔肌部，肌部上1/3较光滑，下2/3的两侧有肉柱，左侧心内膜深面有左束支及其分支通过，右侧薄层心肌深面有右束支通过。室间隔厚6～12 mm，愈近心尖部愈厚，两侧由心内膜覆盖。室间隔呈倒三角形，其底位于上方，顶相当于心尖部，在心脏表面标志为前、后室间沟。室间隔上方亦呈额状位，随后向下至心尖部呈顺时针方向作螺旋状扭转，其前部较为弯曲，后部较平直，凸向右心室，凹向左心室。

1.2 LVSP的定义

LVSP历经十余年的探索，不同文献对LVSP均有描述，但缺乏国际统一性定义。2019年，由Huang等[1]系统阐述的新型LBBP能捕获近端左束分支远端到电延迟部位。然而，鉴于对真正的左束分支捕获的标准缺乏足够的理解，实际的左束分支捕获率为60%～90%[2-3]，一些已发表的文章中所谓的“左束支起搏”实际上是LVSP，无左束支捕获的证据。所以LVSP得出一个初步的定义：在左束支区域的间隔起搏，仅捕获左心室间隔心肌，且未捕获左束支或未达到左束支捕获标准[4-5]。

2 LVSP的植入

2003年，Peschar等[6]首次将LVSP应用于动物研究，发现其有改善左心室泵功能的作用。新型导线的研发极大地促进了LVSP的发展。2014年，Betts等[7]的研究改进了室间隔穿刺技术并将LVSP应用于临床研究，新型植入工具的出现简化了手术流程和提高了成功率。

目前，临床研究主要使用Select Secure 3830导线的改进版本(带有4 mm螺旋导线尖端)进行LVSP。Mafi-Rad等[8]详细地描述了LVSP的导线标准植入过程。首先，从左头静脉、左锁骨下静脉穿刺建立静脉通路，根据临床常规，在右心耳放置标准心房双极主动固定起搏导线。将Certus压力线放置于左心室，用于急性血流动力学测量。Certus导丝通过左股动脉穿刺引入，并使用4-Fr多功能导管通过逆行主动脉途径定位在左心室。随后，将多用途导管撤回主动脉，使压力线的软端在左心室腔内处于稳定位置。在右前斜位(right anterior oblique，RAO)和左前斜位(left anterior oblique，LAO)视图中进行右心室造影，以使用通过第二静脉通路引入右心室的6-Fr导管显示IVS边界。后将6-Fr导管更换为四极诊断电生理导管，将导管置于右心室心尖(right ventricular apex，RVA)用于临时起搏。评估RVA起搏的急性血流动力学效应后，移除电生理导管，并使用7-Fr预成形引导导管(C315-S10型)将定制心室起搏导线引入右心室。在导线放置过程中，植入者可在RAO和LAO视图之间反复交替，以尽可能靠近IVS的中间。RAO视图用于将导线引导至顶点和底部之间的中间位置，而LAO视图用于将导线定位在前后间隔边界之间的中间位置，并使用心腔内超声验证通过荧光透视获得的导线尖端在IVS上的位置。随后，将起搏电极拧入IVS，在旋转导线的同时，术者在荧光透视下通过引导导管向IVS注入少量造影剂，反复评估IVS的穿透深度。因导线植入位置在室间隔的深度、间隔的前后及距离基底部远近不同时心电图形态变异较大[9]，所以在将螺旋推进IVS的同时，从尖端电极重复进行起搏，以QRS形态的变化与IVS造影结果联合评估植入深度，同时可测量起搏阈值和阻抗，随后可进行急性血流动力学测量。研究[10]表明，LVSP的导线尖端的着陆点较LBBP离左心室间隔心内膜更远。目前，协助判断术中是否发生室间隔穿孔的有效方法正在不断完善中[11]。

3 LVSP的优势

3.1 提升心脏电和机械的同步性

BVP可避免RVP所致的室间不同步，但其提供的室间再同步也相对有限，并且受到心脏静脉解剖结构、膈神经刺激和高阈值的限制[12]，相比之下，LVSP的心室间同步性明显更佳。Heckman等[13]通过比较50例窦性心动过缓且已接受LBBAP的患者的心电图和矢量心动图指数表明，与右室间隔起搏相比，LVSP和LBBP均显著改善了心室不同步，接近正常心室激活值；与LBBP相比，LVSP改善室间同步性的效果较为明显。Curila等[14]的研究表明，在心动过缓患者中，相较于非选择性左束支起搏(non-selective left bundle branch pacing，NSLBBP)和选择性左束支起搏(selective left bundle branch pacing，SLBBP)，LVSP可达到更好的室间同步性，且未见延长左心室侧壁的去极化。最新临床研究指出，与RVP和BVP相比，LBBP和LVSP期间的心室激活更同步，起搏维持更接近正常的电激活、机械同步性和协调性，且进一步指出LBBP可产生更好的左心室内同步性[15]、保留正常的左心室激活序列[16]，但LVSP可提供更好的心室间同步性[15，17]。所以，LVSP可作为LBBP的一种有价值的替代方法。

3.2 改善血流动力学

众所周知，RVP会导致心室内和心室间的不同步，引起的心脏高负荷会导致长期的有害影响[18]。Mafi-Rad等[8]的研究通过测量及比较窦房结功能障碍患者RVA、右室间隔起搏和LVSP的急性血流动力学效应得出结论：LVSP可维持急性左心室泵功能，提供短期血流动力学改善和电再同步，这种新的起搏方法可作为抗心动过缓起搏的一种替代性和血流动力学上更可取的方法。Salden等[19]的研究在27 例有CRT指征的患者中临时进行单独LVSP或与RVP、BVP和HBP联合进行，使用心电图(QRS持续时间)、心电向量图(QRS面积)和多电极体表标测评估电生理变化。通过测量并比较LVSP与BVP和HBP的急性电生理和血流动力学效应后发现，LVSP可提供短期血流动力学改善，至少与BVP和HBP期间一样好。

3.3 易操作

Huang等描述的LBBP和评估左束分支捕获的方法相当复杂[20]，虽然LBBP的可行性得到证实[21]，但需要先进的导管实验室电生理学设备，且操作者要有相当丰富的电生理学知识储备。该技术要求同时记录导线尖端的12导联心电图和心内电图，以评估起搏QRS形态和间期测量，同时小心地将导线扭转推进，搜索希氏束丛电位作为参考点，并且需记录左侧丛分支电位。此外，需多次重复测量来诊断左束分支的捕获[22]。相比之下，LVSP植入手术相对简单，因为希-浦系统不是特定目标。由于与LBBP相比，LVSP中导线的确切位置不那么重要，因此也不需记录希氏束或左束分支电位。虽然LBBP和LVSP都是可行的方法，但当多通道电生理仪器不可用且手术时间有限时，LVSP将是一个不错的选择[23]。

4 LVSP的应用前景

4.1 缓慢性心律失常

自经静脉植入导线技术发展以来，RVA一直是心室导线放置的首选部位[24]，但传统的RVP会延长QRS持续时间，最终会导致不良心脏重构，增加心房颤动、心衰和心血管死亡的风险[25]。而相较RVP，LVSP可明显缩短QRS持续时间，增加心脏传导同步性。Heckman等[13]的研究入选了50例心动过缓患者通过间隔内不同深度起搏分别接受RVP、LBBP和LVSP，测量并比较其QRS面积。结果显示，在实现左束支捕获(n=31)的亚组中，QRS面积从LVSP期间的(46±17)μVs显著下降到LBBP期间的(38±15)μVs，而LVSP和LBBP之间的左心室激动时间差异不显著。在心室活动正常的患者亚组中，QRS面积从正常心室活动期间的(35±19)μVs增加到RVP期间的(75±24)μVs，而LVSP期间减少到(46±17)μVs。所以，在心室同步方面，LVSP显著优于RVP，且接近正常心室激动期间的值。Curila等[14]的研究纳入68例心动过缓患者，使用超高频心电图显示心前导联中心室激动的时间，并通过计算电不同步比较第一次和最后一次激动之间的差异。在NSLBBP、LVSP和非选择性希氏束起搏(non-selective His bundle pacing，NSHBP)期间收集的数据表明，NSLBBP患者的左心室外侧壁去极化持续时间与NSHBP患者相似，但与LVSP相比，NSLBBP造成了更大的室间不同步。上述研究结果均证实LVSP可明显缩短缓慢性心律失常患者的QRS持续时间、增加心脏传导同步性，且在缓慢性心律失常患者中的应用安全有效。

4.2 心衰伴LBBB

对于心衰伴LBBB的患者，无论是BVP还是RVP均易出现不同步，都不是最佳的起搏方式，但LVSP因其良好的室间同步性而被认为是一种有效的起搏方法。Salden等[19]发表的一项研究表明了LVSP的优势，该研究纳入27例患者，这些患者是根据窦性心律、左室射血分数<35%和QRS持续时间≥130 ms(存在LBBB)或QRS持续时间>150 ms(不存在典型LBBB)的标准入选。实验数据表明，RVP的QRS面积为(116±44)mVs，与基线相比，BVP显著减少QRS面积至(93±26)mVs，而LVSP进一步将QRS面积减少至(73±22)mVs，研究结果表明，LVSP可改善心衰伴LBBB患者短期血流动力学和心脏再同步。Zhang[26]的研究则进一步证明LBBAP也同样有效，研究招募11例射血分数降低性心力衰竭伴LBBB的患者，数据显示，LBBAP显著缩短了QRS持续时间[从基线(180.00±15.86) ms到(129.09±15.94)ms，P<0.01]和左心室激活时间[从基线(108.18±15.54)ms到(80.91±9.95)ms，P<0.01]。LBBAP期间12个左心室节段的室间机械延迟和组织同步成像的标准偏差明显小于LBBB状态(P均<0.01)。在平均随访期6～7个月时，纽约心功能分级、脑钠肽血浆水平、左室收缩末期内径和左室射血分数均有显著改善(与基线相比P均<0.05)。该研究表明，在临床上LBBAP可以用于射血分数降低性心力衰竭伴LBBB患者，其具有明显优势，而且随着研究的不断进展，LBBAP在房室传导阻滞患者中的可行性也逐渐被证实[27-28]。

4.3 CRT

大规模临床研究已证实CRT能改善心衰患者的心功能，是慢性心衰伴心室不同步患者的有效治疗方式，但临床发现仍有30%～40%的心衰患者对CRT处于无反应状态，临床指标和超声指标均无明显改善[29]。在Salden等[19]研究的27例接受CRT的患者中，单独进行临时 LVSP或与RVP、BVP和HBP联合进行。结果表明，行LVSP时的QRS面积[(73±22)μVs]和激活时间标准偏差[(26±7)ms]比双心室起搏[(93±26)μVs和(31±7)ms，P均<0.05]和LVSP+ RVP[(108±37)μVs，P<0.05和(29±8)ms，P=0.05]的减少幅度更大。所以，LVSP可提供短期血流动力学改善和电再同步，LVSP可能是CRT的有价值的替代方案。Vijayaraman等[30]的研究在325例有CRT适应证的患者中进一步研究了包含LVSP在内的LBBAP，在277例患者中成功实现了CRT[平均年龄(71±12)岁，女性为35%，缺血性心肌病为44%]。在基线时的QRS波群形态中LBBB为39%，非LBBB为46%，手术和透视持续时间分别为(105±54)min和(19±15)min。LBBAP的起搏阈值在0.5 ms时为(0.6±0.3)V，在植入时为(10.6±6.0)mV，并且在平均随访(6±5)个月期间保持稳定。LBBAP导致QRS波群持续时间从(152±32)ms显著减少至(137±22)ms(P<0.01)，LVEF从(33±10)%提高至(44±11)%(P<0.01)，研究证明LBBAP可提供非常低且稳定的起搏阈值，并且可改善CRT适应证患者临床症状和超声心动图结果。

5 LVSP目前的局限性

LVSP在提供血流动力学改善和电再同步方面具有明显优越性，但同时其局限性也不容忽视：(1)对长期LVSP的初步研究是使用美敦力3830导线的改进版本(带有扩展的螺旋导线)，但目前最常用的引线为标准版美敦力3830导线，最近的研究表明，使用标准美敦力3830导线有穿透间隔的风险[31]。(2)对于室间隔肥大、瘢痕或纤维化的患者，可能会由于导线固定困难导致LVSP导线植入失败。(3)可能出现的并发症，如导线折断或导线污染。深间隔导联的拔除可能造成室间隔缺损，而左心室腔拔除鞘的暂时突出可能造成系统性栓塞的风险。且相关研究缺乏关于可能的起搏导线抽取潜在风险大小的临床数据。(4)如果出现导线穿出，则应将导线回抽至其最终位置，这会在左心室内膜留下一个小伤口，很可能很快就会愈合，但最终损伤的确切大小和性质尚不清楚。

综上，LVSP是一种新兴的起搏方式，其操作过程相对简单，有低且稳定的起搏阈值，使电池不易耗竭，维持时间长，且当前研究证明其在血流动力学改善及心室同步性方面表现良好，所以对于有强起搏适应证的患者，LVSP可作为心脏起搏治疗的一种备选方案，甚至可作为首选方案。但LVSP作为一种新技术，目前仍处于起步阶段，病例观察时间也较短，其远期疗效及患者获益情况仍需大规模临床试验验证。