希氏束起搏在心力衰竭患者中的应用研究进展

祁杰 程功 杨光 韩稳琦 苟棋玲

心脏起搏器已经在临床上应用了60余年，随着相关研究的不断深入，其作用不仅在于保证患者的正常心率和生存率，更在于改善患者的生活质量，而生活质量与心室兴奋传导的顺序、电-机械活动的同步性、心肌重构的程度及血流动力学稳定性显著相关。在正常生理状态下，窦房结发出的冲动由希浦系统传至心室，刺激左右心室收缩，在传导过程中心房及心室间、左右心室间和心室内可保证收缩与舒张的一致性，而常规右心室起搏(right ventricular pacing，RVP)时右心室心尖部、间隔部首先激动，接着逆行激动左、右心室，使心室的同步性下降[1-2]。起搏介导的心肌病(pacemaker-induced cardiomyopathy，PICM)是指在植入起搏器的患者中，当起搏比例>40%时，RVP会导致心力衰竭(简称心衰)以及死亡率的升高；而对于具有心室起搏指征的窄QRS心衰患者，RVP会加重心功能的恶化[3]。希氏束起搏(His bundle pacing，HBP)通过直接刺激希氏束使心脏电活动主要通过希浦系统传导来同步激动心室，是一种生理性的起搏方式，能够最大限度保证心脏电-机械同步性，2004年以后Select SecureTM系统应用于临床，实心的主动固定导线(3830导线，美国美敦力公司生产)与专用递送鞘(C304/C315)的配合使用，促进了HBP的临床应用。近年来HBP在心衰患者中的应用逐渐增多，本文就此研究领域的现状与进展进行综述。

1 希氏束的解剖结构

希氏束由纤维组织鞘管中特殊分化的心肌细胞构成，是房室结的延续，平均长18～20 mm，直径3～5 mm，走行在室间隔膜部，并从室间隔肌部顶端开始分为左束支及右束支[4]。根据成人希氏束的解剖特征，目前将希氏束分为三种类型[5]：Ⅰ型，希氏束的表面覆盖了一层心肌纤维，并沿室间隔膜部下行；Ⅱ型，希氏束从室间隔膜部分离后，延伸至室间隔的肌部；Ⅲ型，希氏束几乎全部显露在心内膜上，沿着室间隔膜部分布走行。

2 希氏束起搏的电生理

HBP通过起搏希氏束以及希氏束旁的心肌组织，一方面激动心室，另一方面纠正束支阻滞，从而实现心室的收缩同步性。HBP有两种夺获形式，即选择性希氏束起搏(S-HBP)和非选择性希氏束起搏(NS-HBP)[6-7]。通过比较起搏信号到QRS的间期(S-QRS)与自身希氏束电位到QRS的间期(H-QRS)的大小关系，可以明确夺获形式：当S-HBP时，S-QRS=H-QRS；而当NS-HBP时，S-QRS

3 希氏束起搏的电-机械同步性

HBP的QRS波群宽度与正常时相同或相似，体现了其良好的电同步性。在PICM导致心功能不全及合并束支阻滞的患者中，超声心动图提示室内及左、右心室间收缩明显非同步，行HBP治疗后能恢复左心室内及左、右心室间的同步性，提高每搏输出量及左心室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)。ARNOLD等[10]对比了HBP与双心室起搏(biventricular pacing，BVP)的电-机械同步性，发现HBP明显优于BVP，且具有更佳的血流动力学效应。临床上RVP及左束支阻滞(left bundle branch block, LBBB)是引发左心室电-机械失同步的常见原因。ARNOLD等[11]研究发现,HBP较BVP具有更小的左心室非同步指数、更短的激动时间，表明HBP在电同步性方面表现更佳，同时保持了机械同步性，且优化了血流动力学。另有研究报道，HBP不仅在改善心肌血流灌注方面优于RVP，而且能减少二尖瓣的反流[12]。有研究采用核素显像分析技术评价S-HBP和NS-HBP术后的电-机械同步性，结果提示二者均能够保持正常的左心室电-机械同步性[13]。

4 希氏束起搏在心衰患者中的应用

心衰常伴有传导异常和心室激动不同步，心电图表现为宽QRS波，按其形态又分为LBBB、右束支阻滞(right bundle branch block, RBBB)和室内阻滞。这类心衰患者的死亡风险显著增加。RVP时，QRS波表现为LBBB样形态，同样会引起心室激动的不同步，而长期高负荷的起搏状态可导致PICM。伴宽QRS波心衰和PICM的患者通常需要心脏再同步化治疗(cardiac resynchronization therapy, CRT)，以恢复左右心室间及心室内的电-机械同步性，从而逆转心室重构，提高射血分数，改善临床症状，提高生活质量，降低死亡率。

4.1 希氏束起搏应用于房颤合并心衰

当持续性房颤患者的心室率控制不佳时，快速的心室率会加重心衰，此时可行房室结消融术联合远端希氏束起搏术[14]。自2000年HBP首次在行房室结消融术的房颤患者中应用成功后，随即在房颤合并心衰的患者中逐步开展。2006年OCCHETTA等[15]的研究纳入16例心室率控制不佳的房颤伴心衰患者，行房室结消融后分别行HBP和RVP，平均随访半年，结果显示与RVP组相比，HBP组术后心衰较前明显好转。HUANG等[16]2017年报道在52例有症状性房颤合并心衰的患者中行房室结消融联合HBP，成功行希氏束起搏治疗42例，平均随访20个月后左心室舒张末内径下降，心功能改善和脑钠肽水平下降，且HBP阈值保持稳定。研究还发现，HBP能够显著改善LVEF、降低左心室舒张末期压力，并可减少利尿剂的使用，且LVEF降低患者获益最为明显[16]。

4.2 希氏束起搏应用于右束支阻滞合并心衰

RBBB患者的右心室收缩不同步，但大部分左心室激活正常。理论上，BVP中的左心室起搏无法纠正RBBB，也无法使右心室产生电-机械同步化。荟萃分析显示，BVP未能使伴RBBB的心衰患者获益，而HBP能纠正RBBB和室间隔传导延迟，使右心室激活正常化[17]。有个案报道，通过HBP纠正RBBB可使QRS波正常化[18]。目前关于HBP应用于伴RBBB心衰患者的文献较少，可能与其发病率较低有关，也可能是由于受到有关传统BVP无明显疗效的研究结果的影响，未引起临床的关注。SHARMA等[19]对伴RBBB的心衰患者使用HBP进行CRT的研究发现，有78%的患者RBBB完全被纠正，且QRS波间期显著缩短；平均随访15个月后LVEF增大，心功能改善。由此可见，对于伴RBBB的心衰患者，可考虑使用HBP纠正RBBB进行CRT，从而改善LVEF、心功能和临床症状。

4.3 希氏束起搏应用于起搏介导的心肌病

BVP是以往治疗PICM的主要方法，而近年来HBP提供了一种新的治疗策略[20]。SHAN等[21]的研究初步证实了在PICM患者中应用HBP的可行性。在一项多中心、回顾性和观察性研究中，对60例PICM患者行HBP治疗后，其中52例RVP导致的左心室重构得以逆转，LVEF明显提高，同时左心室收缩及舒张末内径也显著缩小[22]。KRONBORG等[23]对38例高度房室阻滞合并窄QRS波患者行HBP或RVP，随访一年后发现，与RVP组相比，HBP可以避免患者出现PICM。

4.4 希氏束起搏应用于心脏再同步化治疗

目前已有多项大型临床研究证实了在伴宽QRS波心衰的患者中，BVP可逆转心室重构、改善预后，但仍有约1/3的患者术后心功能指标和超声心动图指标均无明显好转，且部分患者由于解剖异常，因此左心室电极导线无法植入。对于左心室导线植入失败、传统BVP无反应的患者，HBP植入是可行的替代方法。已有多项临床研究证实HBP临床获益不低于BVP。一项临床研究首次报道了将HBP作为CRT的补救治疗策略，6个月后使患者的生活质量提高且LVEF增大[24]。另一项临床研究进一步支持了以上观点[25]。LUSTGARTEN等[26]将29例患者分为BVP组与HBP组，6个月后对调起搏模式，结果显示，在心功能分级、LVEF和6 min步行试验方面，两组和基线相比均有明显改善，且HBP治疗效果不劣于BVP。一项回顾性研究表明，106例心衰、束支阻滞或右心室起搏患者中，73例以HBP作为首选治疗方法，33例将HBP作为BVP的补救治疗方法；随访14个月后，QRS波时限均明显缩短，NYHA分级、LVEF均增大[27]。ARNOLD等[11]研究显示，HBP与BVP均能明显改善心脏收缩非同步性，且HBP组的左心室收缩不同步指数更优，QRS波时限缩短更明显，但是该研究仅报道了HBP的短期获益，仍需进一步的长期随访。BOCZAR等[28]对符合CRT适应证的房颤患者行HBP治疗，14个月后随访发现QRS波时限较术前明显缩短，LVEF明显增大。

5 总结与展望

随着植入器械的发展与起搏技术的提高，HBP的安全性及有效性在中期随访中也得到了进一步证实，但HBP仍具有一定的局限性：① 因容易受瓣膜及腱索的影响，不仅电极植入难度较大，而且学习曲线较长；② 心房容易出现交叉感知，HBP存在植入时起搏阈值偏高、远期也有一定比例的阈值升高，以及植入位点未跨越阻滞部位等缺陷，使其难以广泛应用于所有符合起搏适应证和CRT适应证的患者，尤其是阻滞部位在希氏束以下或更远端的患者；③ 由于HBP需要更高的起搏电压以纠正束支阻滞，因此起搏器电源可能会提前耗竭；④ 心室起搏依赖患者行HBP时，应考虑植入右心室备用起搏导线。综上，HBP作为一种生理性起搏方式，现有的研究已揭示出其在心衰合并房颤、PICM以及符合CRT指征患者中的应用价值，但HBP长期的安全性及有效性还需更大样本的随机对照研究加以证实。