V1 导联r'波振幅结合阻抗变化评价左束支区域起搏电极植入深度的研究

黄强辉 蒋粤萍 詹碧鸣 黄钱伟 胡金柱

众所周知，右心室心尖部起搏是非生理性起搏方式，不同于正常的心脏激动顺序，易发生心室重构，并可能导致心房颤动、心力衰竭和心血管死亡[1]。因此，寻求生理性起搏方式越来越备受关注。近年来兴起的希浦系统起搏[如希氏束起搏及左束支区域起搏（LBBAP）]，模拟正常心脏传导，为真正意义上的生理性起搏方式，是目前国内外心脏起搏领域的研究热点。希氏束起搏理论上是最能达到生理性目的的起搏技术，但受到植入挑战、起搏阈值高和某些患者低感知的限制[2]。LBBAP 是希氏束起搏的替代方法[2]。2017 年，Huang 等[3]首先将LBBAP描述为一种新的起搏方法。LBBAP 的安全性和可行性及其对左束支阻滞的缓慢性心律失常或心力衰竭的有效性已有报道[4]。在这些文献报道研究中，LBBAP 具有90%的高成功率和低且稳定的起搏阈值[5]。然而，LBBAP 的成功标准因研究而异，即使在符合LBBAP 成功标准的情况下，尚不清楚是否能够夺获左束支[6]。

左束支起搏电极应该足够深地拧入左心室室间隔心内膜下，以夺获左侧传导系统，否则可能会发生植入并发症，如室间隔穿孔[7]或室间隔支动脉损伤[8]等。心肌损伤电流的存在、V6短R/r 波峰值时程和V1导联出现R/r 波都是判断LBBAP 深度的指标[9]。而V1导联中的R/r 波与导联深度之间的定量关系未知，V1导联R/r 波对左束支夺获阈值差和急性导联穿孔的预测价值尚不清楚。本研究旨在观察V1导联R/r波在指导患者行左束支起搏技术方面的临床意义。

1 资料与方法

1.1 研究对象

入选2019 年1 月1 日至2021 年12 月31 日期间在南昌大学第二附属医院因症状性心动过缓住院，且有起搏器植入指征并行LBBAP 的78 例患者。本研究符合国家制定的涉及人的生物医学研究伦理标准和世界医学协会最新修订的《赫尔辛基宣言》的要求。

1.2 手术方法

LBBAP 植入程序如文献[10]所述。通常右心房电极按照临床实践标准植入。在潜在左束支阻滞的情况下，右心房电极暂时置于右心室中，以便在操作时诱导引起房室阻滞的情况下进行备用起搏。在所有行LBBAP 患者中，使用C315 His 鞘管（美敦力，美国）将主动固定心室起搏电极（美敦力3830 电极，美国）送至目标位置。

以希氏束区为导向，通常在右前斜30°位置通过C315 His 外鞘将电极送至右心室面后，再向右心室顶点推进1.0～1.5 cm，最后记录左束支电位。行LBBAP 时，如果单极起博时V1导联QRS 波表现“W”形（图1），为植入电极的理想部位；然后将电极顺时针旋转8～10 圈，外鞘旋入方向需要与室间隔垂直，使起搏电极尖端垂直旋向室间隔左侧。在电极旋转过程中，包括间歇性调整电极近端阴极环，可见V1导联中的W 形“缺口”形态稳步变化并最终消失，起搏的QRS 形态从左束支阻滞变为右束支阻滞，也可以记录到左束支电位，此时电极停止旋入。为避免电极穿孔，监测起搏阻抗、损伤电流以及V1导联r'波振幅这三者发生的变化，行LBBAP 时随着起搏电极深入室间隔，V1导联r'波振幅逐渐升高，阻抗逐渐下降，损伤电流明显；但当继续深入到一定程度时，若阻抗瞬间发生骤降，损伤电流（由ST 段抬高瞬间转变为ST 段明显回落）下移，随着V1导联r'波振幅升高到一定范围时，需高度注意穿孔风险。同时，在V5导联记录刺激左心室激动的峰值时间（S-PLVAT）。

图1 左束支区域起搏时V1 导联QRS 波形态变化

1.3 数据收集及随访

收集和记录患者基线资料及行LBBAP 前后相关数据，包括电极植入期记录心电图和心内电描记图模式、QRS 波时限（QRSd）、S-PLVAT、荧光透视剂量、手术持续时间（从灭菌到手术结束测量）和影像学数据；植入过程和随访期间记录起搏变量（夺获阈值、起搏感知和起搏阻抗），以及超声心动图检查数据及随访期间并发症发生情况。

r'波振幅：指单极起搏时心电图V1导联QRS 终末端r'波的振幅，测量方法为基线至r'波波峰振幅。

电极深度：指起搏电极头端进入室间隔深度。通常在左前斜45°位置通过鞘内推送对比剂显影后测量对比剂冒烟处至电极头端距离；术后对所有患者进行超声心动图检查评价电极至室间隔深度。

术后随访：对所有患者每3、6、9 和12 个月进行起搏参数测试（包括阈值、感知、阻抗），并复查超声心动图及评价有无术后并发症情况（如血肿、囊袋感染、电极穿孔和导线脱位等）。

1.4 统计学方法

采用SPSS 26.0 软件进行数据处理，符合正态分布的计量资料以±s表示，组间比较采用配对样本t检验；非正态分布的计量资料用M（Q1，Q3）表示；计数资料以例（%）表示。通过散点图分析对具有线性关系的变量进行线性相关性及回归分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 78 例患者的临床资料（表1）

纳入的78 例患者中，男性39 例（50.0%），年龄42～88 岁，平均（69.6±11.3）岁，体重指数15.2～36.3 kg/m2，平均（23.2±3.8）kg/m2。包括7 例（9.0%)病态窦房结综合征（包括窦性停搏、慢快综合征、窦性心动过缓），71 例（91.0%）房室阻滞（包括三度、高度、二度房室阻滞），26 例（33.3%）合并心房颤动。70 例（89.7%）起搏时V1导联QRS 波终末端出现r'波，8 例（10.3%）QRS 波表现为rS、RS 型，或终末端无r'波。

78 例患者，单腔起搏21 例（26.9%），双腔起搏57 例（73.1%）。 起搏感知8.85（6.73，11.25）mV；夺获阈值为0.70（0.60，0.90）V；起搏阻抗（702.23±153.79）Ω；电极植入深度9.94（8.67，10.78） mm， 起搏QRSd 为111.00（104.00，126.25）ms；其中70 例有r'波，振幅为（0.5±0.2） mV。

2.2 r'波振幅与其可能影响因素的相关性分析与回归分析

将V1导联QRS 波终末端出现r'波的70 例患者纳入分析。结果表明，r'波振幅与电极植入深度呈正相关（r=0.424，P＜0.01），与阻抗呈负相关（r=-0.256，P=0.03）；电极植入深度与阻抗在统计学上无明显相关性（r=-0.132，P=0.27）。线性回归分析表明，电极深度与r'波振幅存在线性回归关系（建立的线性回归方程1 为：Y1=0.056×电极深度+0.013），回归系数为0.056，电极深度每增加或减少1 mm，r'波振幅升高或下降0.056 mV（表2）。r'波振幅与阻抗存在线性回归关系（建立的线性回归方程2 为：Y2=811.342-175.124×r'波振幅），回归系数为-175.124（表3）。

表2 r'振幅与电极深度的线性回归分析（n=70）

表3 阻抗与r'振幅的线性回归分析（n=70）

根据回归方程1 得出了不同电极植入深度下r'波振幅均值的95%CI（表4），提示电极深度6～11 mm为较合适范围，此时r'波振幅在0.24～0.69 mV 之间。根据回归方程2，当r'波振幅在0.24～0.69 mV 之间，阻抗在648.30～828.90Ω 之间（表5）。

表4 不同电极植入深度对应r'波振幅的95%CI

表5 不同r'波振幅对应阻抗均值的95%CI (Ω)

2.3 有无r'波患者特点的比较（表6）

表6 有无r'波患者的特点比较

与起搏时V1导联QRS 波终末端出现r'波的患者相比，无r'波的患者起搏感知、阈值、阻抗、电极植入深度、起搏QRSd 差异均未见统计学意义（P均＞ 0.05）；另术前QRSd 与起搏QRSd 的差值有明显降低趋势，但与出现r'波患者的差异无统计学意义（P=0.081）。

2.4 并发症

78 例患者在术中、术后48 h 和术后3、6、9和12 个月随访期间，均未出现电极穿孔、血栓栓塞、心包填塞、感染和导线脱位等并发症。

3 讨论

心脏结构正常的患者室间隔厚度在11 mm 左右，一般行LBBAP 时要求起搏电极垂直进入室间隔，也就是说一般来说电极深度不会超过11 mm，本研究中有一部分患者电极未垂直进入室间隔，而是与室间隔存在成角或斜行插入而导致电极深度超过11 mm。对于行LBBAP 患者，电极深度需要有一个合适的范围，在此范围内既可以成功夺获左束支，又能够避免电极穿孔。

本项研究的主要发现如下：（1）LBBAP 电极参数（起搏阈值、阻抗和感知）在植入时和随访期间均满意；（2）起搏时，V1导联r'波振幅在一定范围内结合阻抗变化可指导LBBAP，减少电极穿孔风险；（3）V1导联r'波振幅在0.24～0.69 mV 范围内，阻抗在648.30～828.90 Ω 之间，电极植入深度6～11 mm 最合适，穿孔风险小，且能较大概率成功夺获左束支，起搏参数满意。

Lin 等[11]进行了一项大样本、前瞻性临床研究表明，LBBAP 起搏参数稳定，可显著缩短左束支阻滞患者的QRSd，改善心功能，并发症发生率低。本研究纳入心脏结构大致正常的病例，发现术前和术后起搏QRSd 差异无统计学意义，表明LBBAP 是一种类似于生理起搏的起搏方式，证实了既往研究结果。

LBBAP 的核心是在安全范围内能准确夺获左束支[12]。为了捕捉左侧传导系统，应将左束支起搏电极拧入左侧室间隔的心内膜下足够深的位置，但是这样可能会出现室间隔穿孔等植入并发症[13]。大多数电极穿孔术中可以发现并及时撤出电极重新进入，还存在一部分植入术后晚期发生电极穿孔。心肌损伤电流的存在，V6短R 波峰值时程可以帮助术者判断是否发生电极穿孔，但为了避免电极穿孔，一些术者反复鞘内注射对比剂判断深度，此时对比剂剂量的增加也会给患者带来负担，尤其是高龄患者。此外，在手术过程中，术者往往会因为未夺获左束支、起搏参数不理想等原因，反复在右心室间隔面反复操作，这种反复操作不仅增加了手术时间和暴露时间，还会造成心肌损伤，这也是一个值得关注的问题[14]。本研究探索了V1导联r'波振幅、阻抗和电极深度三者之间的关系，以寻求更好的指导LBBAP 并减少并发症。

r'波振幅、阻抗、电极深度之间有一定的相关性，其中r'波振幅与电极深度呈正相关（r=0.424），即r'波振幅与电极深度同增同减；电极深度与阻抗深度无明显相关（P=0.27）；r'波振幅与阻抗呈负相关（r=-0.256）。进一步进行回归分析发现，电极深度是影响r'波振幅的重要因素，即电极深度的变化可以解释r'波振幅18%的变异，得到线性回归方程为为Y1=0.056×电极深度+0.013，表示电极深度每增加或减少1 mm，r'波振幅升高或下降0.056 mV。由于电极植入深度对r'波振幅影响性很大，因此r'波振幅在一定范围，并结合阻抗的变化可以判断起搏电极在室间隔中的深度。根据建立的线性回归模型，当电极深度在6～11 mm（该范围内的穿孔风险很小，并且成功夺获左束支概率较高）时，V1导联r'波的振幅在0.24～0.69 mV 区间内是相对安全的。

Ponnusamy 等[15]发现阻抗小于450 Ω 作为电极穿孔的截止值灵敏度和特异度最好。本研究发现，当V1导联r'波的振幅在0.24～0.69 mV 区间内，阻抗均值95%CI在648.30～828.90 Ω 之间，电极深度最合适，起搏参数令人满意，起搏QRSd 也较窄；另外还发现，70 例（89.7%）患者行LBBAP 时，V1导联QRS 波的形态表现为“M”、rSR'、QR、Qr 型，8 例（10.3%）患者起搏时，V1导联QRS 波形态为rS、RS 型，其末端未见r'波。一般来说，多种因素可以影响起搏形态，包括不同部位的起搏，束支远端是否存在阻滞，有无阳极环夺获、起搏类型等。当起搏电极进入室间隔比较深时，阳极环将紧贴右侧室间隔部位，在起搏过程中，左束支和右束支同时激动，其起搏形态不典型，V1导联可以表现为rS、RS型[16]；此外，如果起搏部位靠近希氏束，起搏形态与希氏束起搏相似，表现同样不典型[17]；最后，如果起搏时因起搏头端离左束支较远，或者虽然靠近左束支，但是起搏过程中起搏阈值较小，进而导致仅仅起搏左心室间隔面，其V1导起搏形态也可表现为rS、RS 型[18]。

本项研究也存在一定的局限性。本研究为单中心、回顾性分析，纳入样本量较少，仅仅纳入了心脏结构正常的病例，并且有10.3%的患者V1导联中未出现r'波，参考价值有一定限制；研究中构建的回归模型只能解释r'波振幅18%的变异，无法找到其他自变量，且回归方程的预测价值有限。

总之，LBBAP 是一种安全可行的生理性起搏方式。在起搏植入过程中，V1导联r'波振幅在一定范围内，并结合阻抗变化可以指导LBBAP，减少电极穿孔的风险。本研究显示，V1导联r'波振幅在0.24～0.69 mV 范围内，阻抗在648.30～828.90Ω 之间，电极植入深度6～11 mm 最合适，穿孔风险小，且能较大概率成功夺获左束支，起搏参数满意，起搏QRS 波时限较窄。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突