张鹏 赵青 刘文亨 孙品 王茂敬 蔡尚郎
(青岛大学附属医院,山东 青岛 266003 1 心内科; 2 心脏超声科)
双心室起搏(BVP)心脏再同步治疗(CRT)是合并左束支传导阻滞(LBBB)的射血分数下降型心力衰竭的重要器械治疗方法,但术后有30%的患者无CRT应答反应[1]。外科经胸壁小切口左心室心外膜起搏和希氏束起搏(HBP)CRT可作为BVP替代治疗策略,但是左心室心外膜起搏的电极起搏参数常不稳定[2],HBP则有发生希氏束以下阻滞的风险[3-4]。目前左束支起搏(LBBP)技术已逐渐推广到具有CRT指征的心力衰竭患者中,国内外研究大多关注LBBP对心力衰竭患者左心室功能和心脏电机械同步性的影响[5],但缺乏LBBP对左心房结构以及功能影响的研究。本研究通过比较行LBBP-CRT及BVP-CRT的心力衰竭患者术前及术后的临床心功能分级及十二导联心电图、心脏超声相关指标,在验证LBBP对左心室功能和心脏电机械同步性影响的同时,原创性地探讨LBBP对慢性心力衰竭患者左心房结构及功能的影响。
回顾性分析2018年6月—2020年8月于我院心内科住院并行永久性CRT治疗的慢性心力衰竭患者共30例,其中扩张型心肌病(DCM)患者13例,缺血性心肌病(IHD)患者17例,所有患者均符合CRT的适应证,所有患者根据起搏方式不同分为LBBP-CRT组(15例)和BVP-CRT组(15例),其中LBBP-CRT组的手术方法参考HUANG等[6]提出的LBBP手术操作流程。纳入标准:①术前为窦性心律,QRS时间≥130 ms,心电图呈LBBB形态,优化抗心力衰竭药物治疗至少4个月后左心室射血分数(LVEF)仍小于35%的症状性心力衰竭患者;②术前合并持续性室性心动过速,需要植入心脏再同步除颤器(CRT-D)患者;③年龄>18岁患者;④预期生存期大于1年患者;⑤临床资料完整,随访期间未失访患者。排除标准:①严重心脏瓣膜病患者;②合并室间隔缺损及法洛四联症患者;③肥厚型心肌病患者;④合并影响左心房结构和功能疾病(如心房颤动)患者;⑤严重肾脏、肝脏疾病患者;⑥合并恶性肿瘤患者。
LBBP-CRT组有13例患者将LBBP作为初始治疗策略(其中3例因合并持续性室性心动过速,植入CRT-D,2例患者因BVP的左心室导线植入失败而改行LBBP。BVP-CRT组4例患者因合并持续性室性心动过速植入CRT-D实现BVP,余11例患者均成功完成BVP。两组患者年龄、性别和病因无统计学差异。
收集和观察研究对象术前1 d及术后1、3、6个月随访时的指标,包括:①临床心功能:心功能分级(NYHA分级);②十二导联心电图:QRS波时限;③左心房结构功能参数:左心房射血分数(LAEF)、左心房容积指数(LAVI)、二尖瓣反流面积(MRA);④左心室结构功能参数:左心室射血分数(LVEF)、左心室舒张末期内径(LVEDD);⑤心脏机械同步性指标:心室间机械延迟时间(IVMD)、室间隔与左心室后壁收缩期轴向应变达峰时间(SPWMD)。
重复测量设计方差分析结果显示,时间对患者NYHA分级有明显影响(F时间=21.03,P<0.01),组别、时间与组别交互作用对患者NYHA分级无明显影响(P>0.05)。单独效应结果显示,治疗后1、3、6个月,LBBP-CRT组以及BVP-CRT组患者NYHA分级较术前1 d均显著提高(F组内=24.16、15.89,P<0.01)。见表1。
表1 两组NYHA分级比较
重复测量设计方差分析结果显示,时间对患者LAEF、MRA有明显影响(F时间=3.81、39.67,P<0.05),对LAVI无明显影响(P>0.05);组别、时间与组别交互作用对患者LAEF、LAVI、MRA均无明显影响(P>0.05)。单独效应的分析结果显示,LBBP-CRT组术后6个月LAEF较术前1 d明显升高(F组内=5.54,P<0.05),两组患者术后3、6个月MRA与术前1 d比较均明显减小(F组内=43.59、31.74,P<0.01)。见表2。
表2 两组LAVI、LAEF和MRA的比较
重复测量设计方差分析结果显示,时间对患者LVEF有明显影响(F时间=4.67,P<0.05),对LVEED无明显影响(P>0.05);组别、时间与组别交互作用对患者的LVEDD、LVEF均无明显影响(P>0.05)。单独效应结果显示,LBBP-CRT组患者术后3、6个月的LVEF较术前1 d有明显提高(F组内=6.72,P<0.01)。见表3。
表3 两组LVEED和LVEF的比较
重复测量设计方差分析结果显示,时间对患者QRS波时限、IVMD、SPWMD有明显影响(F时间=33.46~102.86,P<0.01);组别对患者QRS波时限、IVMD、SPWMD具有明显影响(F组别=5.12~60.33,P<0.05);时间与组别的交互作用对IVMD及SPWMD有明显影响(F交互=41.24、81.60,P<0.01)。单独效应结果显示,两组患者术后1、3、6个月的QRS波时限、IVMD和SPWMD较术前1 d均缩短(F组内=23.53~149.93,P<0.01);治疗后1、3、6个月,LBBP-CRT组患者QRS波时限、IVMD、SPWMD均短于BVP-CRT组(F组间=6.43~100.71,P<0.05)。见表4。
表4 两组QRS波时限、IVMD和SPWMD的比较
本研究结果显示,对于具有CRT适应证的慢性心力衰竭的患者,行LBBP-CRT后可缓解心力衰竭症状,可提高患者的LAEF以及LVEF。相比较于BVP-CRT,LBBP-CRT可显著缩短QRS波时限,明显改善左右心室之间和左心室壁机械运动失同步问题。虽然随访过程中LBBP-CRT组和BVP-CRT组均未见左心房、左心室显著逆重构,但两组的LAVI、LVEDD均较术前呈下降趋势。
2017年有学者首次报道LBBP,以较低起搏阈值成功纠正HBP无法纠正的LBBB,短期随访过程中LBBP导线起搏参数稳定[7]。随后即有研究将LBBP-CRT应用于BVP-CRT左心室导线植入失败的患者,或将LBBP-CRT作为具有CRT适应证的心力衰竭患者的初始治疗策略,行LBBP-CRT的患者均显示出良好的心脏电机械同步性,LVEF明显提高,临床心功能亦得到相应改善[8-10]。由此可见LBBP-CRT是较为安全有效的BVP-CRT替代或补充治疗策略。
既往尚未有研究探讨LBBP对慢性心力衰竭患者左心房功能和结构的影响,左心房的功能和结构对心功能不全患者有重要作用,对于心力衰竭患者,左心房收缩可贡献约40%的心室充盈量[11],且有研究发现左心房容积是影响CRT应答率的独立危险因素[12]。本研究结果显示,LBBP-CRT可以明显提高患者的LAEF,且术后随访过程中LAVI有减小的趋势,结合MRA、IVMD、SPWMD的随访结果,考虑其机制为LBBP直接激动心脏传导系统,使左心室各节段机械运动同步性更高,从而减小MRA,降低左心室充盈压,进而降低左心房收缩后负荷,使患者LAEF得到明显改善。BVP-CRT虽然可同时起搏左右心室,但并未直接激动心脏自身传导系统,其实质是左右心室两个非生理性起搏位点的联合起搏,因此MRA减少程度相对较小,左心房收缩后负荷仍比较大,LAEF升高并不明显。既往有关BVP-CRT对左心房结构影响的研究发现,BVP术后6个月患者可表现出良好的左心房逆重构作用[13],而本研究经6个月随访发现BVP-CRT组LAVI虽有减小趋势,但与术前相比差异无显著性。上述差异考虑因既往研究纳入心房颤动患者,BVP术后有患者可转复为窦性心律,左心房较容易逆重构,而本研究未纳入心房颤动患者。有学者通过程控使传统CRT的左心室起搏激动与右心室生理性传导激动相融合,从而实现单左心室起搏(LUVP),亦可明显改善患者左心房的结构和功能[14]。虽然LUVP的右心室激动通过右束支下传,在一定程度上实现生理性起搏,但左心室的起搏方式仍然是非生理性的,而LBBP-CRT可通过合理程控使左右束支同时激动,理论上是较LUVP更加生理的起搏模式。但目前尚无研究直接比较LBBP-CRT与LUVP对左心房结构与功能的影响。
本研究结果显示,LBBP-CRT组术后6个月时LVEF较术前明显升高,NYHA分级亦得到明显改善,与既往研究结果一致[9,15]。但是在随访过程中,LBBP-CRT组与BVP-CRT组间的NYHA分级以及LVEF的差异均无显著意义。有研究结果显示,LBBP-CRT与BVP-CRT相比在改善心力衰竭患者NYHA分级和LVEF方面更有优势[16]。本研究与该研究结果差异的主要原因考虑为纳入心力衰竭患者的病因不同,该研究纳入的研究对象多为DCM患者,本研究纳入对象多为IHD患者。与DCM患者相比,IHD患者心肌病变分布较不均匀,且心肌纤维化更加明显,即使应用LBBP仍合并一定程度心脏运动失同步,从而影响患者的左心室功能,亦使患者临床症状的改善较不明显。
同时,本研究结果显示,LBBP-CRT组术后1、3、6个月QRS波时限较术前以及BVP-CRT组术后1、3、6个月均明显缩短,这与既往研究结果相一致[9,17]。这提示LBBP-CRT具有更好的心脏电同步性。但LBBP直接激动左束支区域可能导致右束支激动相对延迟,使左右心室激动不同步,体表心电图可表现为右束支传导阻滞(RBBB),而有研究显示RBBB是促进慢性心力衰竭病情进展的因素之一[18]。有学者通过程控使LBBP与右束支生理性激动相融合从而消除RBBB,QRS波时限比程控前更短[7,9]。另有学者植入左束支导线后通过双极导线同时起搏左右束支从而成功消除RBBB[19],理论上此种双束支起搏技术是较LBBP更加生理化的起搏方式,但目前该技术尚无应用于心力衰竭患者的报道。本研究应用IVMD、SPWMD两项指标评估心脏运动的机械同步性,可见LBBP-CRT能够更好地维持左右心室之间和左心室壁机械运动的同步性。既往有研究应用三维心脏超声或者静息心肌断层显像技术来评估LBBP-CRT术后心脏机械运动同步性,虽然测量方法与本研究不同,亦得出与本研究相一致的结论[20-21]。
综上所述,慢性心力衰竭患者左心房、左心室功能在LBBP后得到明显改善,在改善心脏电机械同步性方面LBBP较BVP更有优势。