心衰患者的起搏器治疗:希氏束起搏(HBP)与传统心脏再同步治疗(CRT)孰优孰劣

作者:谢瑞芹[1] 
单位:河北医科大学第二医院[1]

背景


  心力衰竭(Heart failure,HF)已成为现代心血管疾病的最大流行之一。在美国,心衰影响了大约570万患者,据预测,到2030年,将有300万美国人患有心力衰竭,比2010年增加了25%。因此,对心力衰竭的管理是卫生保健支出的最大负担之一。2007年,美国心脏协会估计,仅在心脏衰竭上花费了330亿美元,而在美国,每年直接的心力衰竭治疗费用预计将从2010年的247亿美元增加到2030年的77.7亿美元[1]。


传统的心脏再同步化治疗(CRT)


  现阶段,CRT已经成为治疗心力衰竭患者的一个重要组成部分,尤其是射血分数明显下降及合并束支阻滞的心衰患者。那些从BiV(biventricular)中获益最多的病人是那些NYHA分级很差的左室收缩功能严重下降的患者,以及伴有宽左束支阻滞(left bundle branch block,LBBB)>= 150ms的患者。多项前瞻性随机研究已经表明,传统的CRT可以提高生活质量,提高运动能力,减少心力衰竭住院率,并降低全因死亡率[2, 3]。


CRT的局限性


  然而,尽管有明显的收益和技术不断的进步,双心室起搏仍然有局限性。首先,有三分之一的接受传统CRT治疗的患者没有获得确凿的临床或超声心动图收益的证据,甚至有些情况会恶化[2, 4]。其次,LV(left ventricular)电极的位置也可能影响较长期的结果。辛格等人在MADIT-CRT[4]实验中进行的一项分析和其他研究表明,电极放在LV顶端区域会造成不良后果。不止如此,有时解剖结构会在很大程度上限制LV导联放置,如缺乏合适的冠状静脉分支和不可避免的膈神经刺激等。


  研究还显示,对于QRS波时间正常和合并RBB的患者传统CRT并无明显收益[5]。


关于HBP


  作为更接近生理传到的起搏方式,HBP已经成为了一种更有吸引力的替代方案。并且近年来,多项研究显示HBP相较于传统CRT来说,其可以更好的执行心室再同步功能[6-10]。HBP的生理益处是通过内在的希氏束-浦肯野系统刺激心室激动,从而导致更符合生理的生理电和机械同步激活。同时在冠状静脉解剖学异常限制了放置LV电极情况下,HBP也可以作为一种救市策略。其还可以减少一些潜在的并发症,包括冠状静脉窦损伤,静脉穿孔,心脏填塞以及潜在的心律不齐等。


心衰患者HBP与CRT的比较


  目前很多实验致力于研究HBP是否能作为传统CRT的替代治疗以解决现有治疗方式的受限及不足,表1列出了部分此类研究。


表1  Available data on HBP for CRT

总结现有研究可以得出一些结果:


1 HBP更接近生理性传导


  从解剖学来看,希氏束起搏点位于离开中心纤维体后部分(分支区),此处最接近右心室和左心室腔,是最理想的起搏部位,电信号传导方式接近生理性传导,可明显提高心室激动和收缩的同步性,与右心室心尖部起搏相比,QRS波群时限明显变窄[11],左室射血分数显著提高,二尖瓣反流明显减少,心室间延迟改善[12],效果明显优于左心室心尖部起搏[9],可作为心房颤动伴有窄QRS波群的心力衰竭患者的理想治疗选择[13]。


  近年来,有学者进行了一项交叉研究,所选择的受试者均为心衰合并束支阻滞者(大多数为LBBB),观察者将受试者随机分为非选择性希氏束起搏组(合并有心室夺获)、选择性希氏束起搏组(不合并有心室夺获)以及双心室起搏的CRT组,并对受试者进行ECG随访,结果可见三组受试者QRS波宽度均缩小,但其中选择性希氏束起搏组缩窄效果最明显,其次为非选择性希氏束起搏组,最后为CRT组(表2)。可见希氏束起搏更接近于生理传导。


  Table 2: Summary of QRS duration per respective pacing vector at implant


2 更好的改善心脏解剖重构


  早期研究证实,心房颤动伴扩张型心肌病患者房室结消融后行直接希氏束起搏,随访心脏超声显示,左心室舒张末期内径、左心室收缩末期内径显著下降,提示希氏束起搏能够逆转左心室重构[7]。


  在一项前瞻性交叉对照研究中,患者分别接受6个月的希氏束起搏或心脏再同步化治疗,每个月末进行心脏超声检查,对受试者的二尖瓣反流面积、左室收缩末容积、左室舒张末容积、左室流出道速度与时间积分(VTI)等指标进行综合评估,结果显示HBP组及CRT组对受试者左室收缩及舒张末容积有所降低,二尖瓣反流面积有所缩小,而左室流出道VTI变化不大,提示两种治疗方式能够逆转左室的结构重塑。而HBP组相对于CRT组来说,以上指标改良效果更优,更有助于患者远期的心功能恢复(图1)。

  Figure 1:Six-monthechocardiographicoutcomes data. A, B: Biplane view was used to measure left ventricular (LV) volumes. C: Apical 4-chamber colorDoppler measurements of mitral regurgitation (MR) jet area. D: Flow–velocity integral of the left ventricular outflow tract (LVOT) was measured using pulsewave. P values compare His-bundle pacing (His) and biventricular pacing (BiV) with baseline conduction. Differences between biventricular and His-bundlepacing were 4.05 in each case. Error bars are the standard deviation.


3 对于心衰合并左束支阻滞:


  慢性充血性心力衰竭(CHF)患者常伴有完全性左束支传导阻滞(CLBBB),左心室激动延迟于右心室,导致有效心排血量减少[14]。应用三腔起搏器标准双室起搏(BVP)可纠正这种室间不同步,但为保证双室夺获设置短而固定的AVI,废弃了房室结生理性传导功能,且右心室起搏激动经心肌缓慢非均匀逆希-浦系传导,有悖于传导的生理性,可导致心室结构及功能的损害[9],如果双室再同步带来的获益不能抵消这些损害,将可能导致部分CHF患者对生理性CRT无应答。


  近期,Lustgarten等[15]对伴有左束支传导阻滞的患者进行希氏束起搏和双心室起搏的交叉对照研究结果显示,效果与标准心室起搏相当,2年随访中,希氏束起搏能明显减少心力衰竭患者的住院率,而在部分左束支阻滞的患者,希氏束起搏后QRS波群时限变窄,提示很多心电图显示的左束支阻滞,而非真性左束支阻滞,据此推测将有很多患者可以从希氏束起搏中获益,有可能作为这部分患者心脏再同步化治疗(CRT)的替代方法。


4 对于CRT无反应的患者:


  CRT的应用改善了60%~70%的重度左室功能障碍伴QRS间期延长患者的临床预后,但在30%~40%的患者(无反应者)中未见显著效果,这可能与CRT不能像HBP一样产生快速有效的双室同步激动相关。目前的研究显示,HBP可改善部分CRT无反应患者的预后。


  BarbaPichardo[8]为CRT左室导线植入失败的13例患者尝试植入DHBP,其中9例成功,使左室重新同步,并改善了其左室功能和NYHA分级。


5 对于改善患者的生活质量


  HBP的早期试验显示了其对LVEF的改善[7]。之后该研究组扩大了研究人群,对54例此类患者经行DHBP,成功率为72%,在随访了42个月之后发现DHBP患者左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)增加,纽约心脏病协会(New York Heart Association,NYHA)心功能分级改善,左室舒张末期内径缩小,心肺储备功能均显著增加[8]。随后的试验将HBP与右室起搏对比,结果显示HBP在增加氧摄取、提高运动耐量和无氧阈值方面存在优势[16]。


  近年来,由Daniel L. Lustgarten[7]等学者对28位患有心衰合并LBBB的患者进行了一项关于HBP和CRT的交叉试验。对患者进行随机双盲分为HBP组及CTR组,对两组受试者定期进行左室射血分数、纽约心脏病协会心功能分级、生活质量、6分钟步行试验等指标进行评估,共随访观察2年。结果示CRT组和HBP组对于受试者的生活质量评分、6分钟步行试验、左室射血分数以及纽约心功能分级等均有改善,同时HBP组各项指标均优于CRT组。(表3及图2)


表3


  Figure 2:Six-month outcomes comparing His-bundle pacing (His) and biventricular pacing (BiV) responses. A: Ejection fraction was measured using the Simpson biplane method. B: New York Heart Association (NYHA) classification. C: Quality-of-life comparisons measured using the Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire. D: Six-minute hall walk test. Differences between biventricular and His-bundle pacing were statistically not significant (P 4.05).Error bars are the standard deviation.


希氏束起搏的不足


  早期研究人员主要利用传统的钢丝、主动固定导线来植入永久性HBP,但因HBP起搏定位困难、电极植入过程复杂,即使术者经验丰富,植入过程也极具挑战性,且耗时很长。然而,随着更加精细的起搏导线及传送鞘管的出现,手术时间逐渐缩短,植入的成功率也得到了提高,但较传统心室起搏器近100%的植入成功率,HBP仍存在较大差距。Kronborg等[17]成功的在85%的高度房室结传导阻滞伴窄QRS复合波的患者中植入了永久HBP。在最近的一组包括100例高度房室传导阻滞的患者的试验中,植入HBP的成功率为84%。在手术操作时间及X线曝光时间方面,多个试验显示HBP稍长于传统心脏起搏器[7, 17]。另外,由于希氏束中心肌组织含量少,HBP通常需要较高的起搏阈值,这也意味着更高的电量消耗及更短的电池寿命。


生理性起搏的未来展望


  对于固有房室传导正常或间歇性房室传导阻滞的患者,应减少右室心尖部起搏的使用,以避免其带来的不利影响。在需要心室起搏的患者,特别是有心衰风险的患者,应根据具体情况选择可替代的起搏方式。虽然HBP是目前最具生理性的起搏方式,但它的长期安全性、有效性和较传统右室起搏的临床优越性(包括LVEF的改善、心衰发生率及死亡率的下降等),尚需要在大型随机临床试验中得到证实。另外,对于符合传统CRT适应证的患者,希氏束起搏的长期表现尚需得到进一步的研究。随着递送系统、导线等设备的进一步提高及术者操作经验的积累,希氏束起搏将会越来越多的应用于临床,势必会成为生理性起搏的有力选择。



    2018/7/13 15:19:12     访问数:1097
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