柳唯意,余琳娜,蒲里津*

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·新進展·

單左心室起搏實現(xiàn)心臟再同步化治療的研究進展

柳唯意1,余琳娜2,蒲里津1*

近年來，利用單左心室起搏實現(xiàn)心臟再同步化治療(CRT)慢性充血性心力衰竭(CHF)的方法逐漸應用于臨床。單左心室起搏實現(xiàn)CRT的方法包括右心室感知觸發(fā)左心室起搏實現(xiàn)CRT、Adaptive CRT和雙腔起搏器頻率適應性房室延遲單左心室起搏實現(xiàn)CRT等。雖然目前對于如何選擇左心室最佳起搏位置及如何使A-V間期達到最優(yōu)等問題有待進一步研究，但是多項臨床試驗表明單左心室起搏實現(xiàn)CRT對滿足CHF患者的生理性起搏、提高CRT的應答率、降低住院率及病死率、簡化A-V間期及V-V間期的優(yōu)化、降低治療費用方面有明顯的優(yōu)越性。

心力衰竭；心臟再同步療法；綜述

柳唯意,余琳娜,蒲里津.單左心室起搏實現(xiàn)心臟再同步化治療的研究進展[J].中國全科醫(yī)學，2017，20(24)：3062-3066.[www.chinagp.net]

LIU W Y,YU L N,PU L J.Research progress of single left univentricular pacing in the cardiac resynchronization therapy[J].Chinese General Practice，2017，20(24)：3062-3066.

慢性充血性心力衰竭(CHF)是心內(nèi)科治療學上的一個難題，患病率和病死率均較高，不僅治療困難，而且治療費用昂貴。目前臨床上治療CHF的主要方法有藥物治療、心臟再同步化治療(CRT)[1]。藥物治療雖然可在一定程度上緩解患者的臨床癥狀，延緩疾病進展，但治療效果不夠理想[2]。近年來應用標準雙心室起搏(BVP)同步化治療QRS波延長的CHF患者取得較為滿意的療效，但仍有近30%的符合CRTⅠ類適應證的CHF患者經(jīng)CRT無應答[3]。單左心室起搏(LUVP)實現(xiàn)CRT是一種更符合生理性起搏模式的CRT方法，為CHF的CRT提供了新途徑。本文總結并探討LUVP實現(xiàn)CRT的研究進展，以期為臨床提供借鑒。

1 Adaptive CRT

1.1 算法 美國Medtronic公司研發(fā)的帶有生理性起搏模式的Adaptive CRT的算法[3-4]基于LUVP，每分鐘優(yōu)化1次房室延遲(AVD)直至AVD延長至300 ms，測量心房感知-心室感知(AS-VS)間期，且同時滿足以下3個條件：(1)心率≤100次/min；(2)房室傳導正常，AS-VS間期≤200 ms且心房起搏-心室感知(AP-VS)間期≤250 ms；(3)左心室閾值管理確保左心室奪獲，起搏器以LUVP的模式工作。如果起搏條件不能滿足以上3個條件中1個及以上時起搏器轉(zhuǎn)換為適應性BVP同步化模式工作。房室間期(A-V間期)的優(yōu)化是以該AS-VS間期的70%作為起搏器程控的LUVP的AVD。心室間期(V-V間期)則是根據(jù)能否產(chǎn)生融合以及QRS間期的時限進行優(yōu)化。如果自生傳導-起搏A-V間期≤140 ms，能產(chǎn)生融合且QRS間期<150 ms，則左心室優(yōu)先起搏；如果自生傳導-起搏A-V間期>140 ms，不能產(chǎn)生融合，或QRS間期≥150 ms，則雙室起搏。

1.2 優(yōu)勢 Adaptive CRT相對于傳統(tǒng)的CRT具有以下優(yōu)勢[3-4]：第一，Adaptive CRT有兩種起搏工作模式，一種是適應性LUVP，在這種工作模式下，起搏器同步LUVP提前起搏左心室，并同步右心室自身激動；另一種是適應性BVP同步化模式，當不滿足適應性LUVP條件時，起搏器自動轉(zhuǎn)化為適應性BVP同步化模式。雖然已有臨床研究結果證實，BVP同步化的CRT雖然能改善CHF患者的心功能、逆轉(zhuǎn)左心室重塑[5]，但該種CRT方法右心室電極起搏后激動心臟的順序與生理性激動順序相反，激動順序及傳導的非生理性特點會使心肌細胞中的線粒體遭到破壞而引起心肌細胞的逐漸鈣化，同時希-浦系統(tǒng)排列結構也發(fā)生異常性改變，從而加快了心室重塑，影響心室收縮與心室舒張的同步性[6]，導致左、右房室反流，進而損害心室泵功能并誘發(fā)心房顫動[7]。Adaptive CRT動態(tài)左心室起搏可減少44%右心室起搏比例，降低46%心房顫動發(fā)生率[8]。第二，Adaptive CRT算法根據(jù)CHF患者不同狀況下的心率和PR間期，動態(tài)優(yōu)化A-V間期及V-V間期，

本文的創(chuàng)新點：

本文作為國內(nèi)外首篇系統(tǒng)整理并總結現(xiàn)有單左心室起搏(LUVP)實現(xiàn)心臟再同步化治療(CRT)慢性充血性心力衰竭(CHF)的綜述，一方面不僅將每一種LUVP實現(xiàn)CRT的具體算法詳細地介紹給讀者，為讀者學習和研究現(xiàn)有的LUVP類型提供了便利。另一方面本文將LUVP實現(xiàn)CRT較傳統(tǒng)的BVP實現(xiàn)CRT對CHF的治療優(yōu)勢加以總結概括，為研發(fā)和實現(xiàn)更符合人類心臟生理性LUVP實現(xiàn)CRT的方式、提高CRT的應答率提供一定的借鑒。

調(diào)整左心室起搏和BVP，鼓勵自身右心室下傳，減少不必要的右心室起搏[9]。A-V間期及V-V間期的優(yōu)化較傳統(tǒng)起搏器的優(yōu)化智能化，不再是心臟彩超下優(yōu)化的固定不變的A-V間期和V-V間期。Adaptive CRT通過自動優(yōu)化CRT設置，每分鐘優(yōu)化1次患者的AVD[4]，這樣的動態(tài)優(yōu)化，可以讓CHF患者的AVD隨著患者的運動狀態(tài)變化每分鐘優(yōu)化，保證了患者的日?；净顒?，患者不必再使用心臟彩超下優(yōu)化的固定不變AVD。第三，近年來應用BVP同步化治療伴有QRS間期時限延長的CHF患者取得了確切療效[9],但仍有約30%符合CRTⅠ類適應證的CHF患者經(jīng)CRT無應答[3]。Adaptive CRT一般鼓勵自身右心室下傳，并同步左心室起搏[10]，比傳統(tǒng)CRT提高了12%的反應率[10]。第四，BIRNIE等[11]研究顯示，Adaptive CRT提高左心室起搏比例后獲得了更好的臨床效果，LUVP百分率≥50%的患者較對照組LUVP百分率<50%的患者6個月全因死亡率、心力衰竭住院率以及臨床綜合評分明顯改善。第五，三腔起搏器CRT在傳統(tǒng)的右心房、右心室雙腔起搏基礎上增加LUVP，實現(xiàn)CRT，且要求100%BVP[12],Adaptive CRT通過減少不必要的右心室起搏降低了起搏器耗電量，延長了使用壽命，同時也從一定程度上間接降低了CHF患者的治療費用。

2 右心室感知觸發(fā)LUVP實現(xiàn)CRT

2.1 算法 已有研究證實CRT保留了房室結生理性AVD功能，更符合生理性[13]。通常合并完全性左束支傳導阻滯(CLBBB)的CHF患者的右側希-浦系統(tǒng)傳導是正常的，此類患者的室上性激動可以隨動態(tài)變化的PR間期沿房室傳導系統(tǒng)下傳至右心室。研究表明，打開美國Medtronic公司研發(fā)的三腔起搏器心室感知反應(VSR)功能，將左心室電極程控為觸發(fā)起搏模式，而右心室電極則程控為不需要起搏的感知模式[13]。當右心室電極感知到R波時立即觸發(fā)LUVP而達到CRT的目的。A-V間期的優(yōu)化：當起搏器處于右心室感知觸發(fā)LUVP模式時，A-V間期是自生動態(tài)的PR間期，故這個A-V間期也就是生理性的最佳AVD，不需要再進行優(yōu)化；V-V間期的優(yōu)化：左心室激動靠右心室感知觸發(fā)，因此V-V間期也不需要再優(yōu)化[14]。

2.2 優(yōu)勢 第一，研究表明，提高CRT反應率不是一個單一的問題，與多種因素有關[15]，其中排在第一位的就是不合適的A-V間期[16]，但傳統(tǒng)的三腔起搏器CRT均是設置短而固定的AVD(100～120 ms)[17]以防止自身室上性激動經(jīng)房室結下傳，從而保證雙心室同時起搏來實現(xiàn)CRT。然而這樣短而固定的AVD與生理性動態(tài)變化的AVD不相符[18]，過短的AVD可導致左房室和右房室反流、心排出量減少、血流動力學惡化，與房室結優(yōu)先、生理性動態(tài)變化的AVD及最小化心室起搏的生理性起搏原則不符，這可能會抵消CRT的益處，至少部分解釋了30%的患者對CRT無應答[19]。右心室感知觸發(fā)LUVP實現(xiàn)CRT的研究結果表明，這種CRT模式既保留了房室結生理性動態(tài)變化的AVD功能，可設置適當?shù)腁VD讓房室結優(yōu)先，鼓勵自身房室傳導，又可使室上性激動隨動態(tài)變化的PR間期沿房室傳導系統(tǒng)下傳至右心室，從而充分發(fā)揮CRT的療效[14]。第二，因為右心室感知觸發(fā)LUVP實現(xiàn)CRT研究中右心室略優(yōu)先于左心室，優(yōu)先程度及左心室脈沖發(fā)放時機取決于右心室腔內(nèi)圖上升斜率，研究表明，傳統(tǒng)CRT進行V-V間期優(yōu)化時，約1/3需右心室優(yōu)先起搏，尤其間隔及下壁延遲者采取右心室優(yōu)先起搏可獲得較好的血流動力學效應[13，20]。因此，對傳統(tǒng)CRT模式無應答及需右心室優(yōu)先起搏的患者右心室感知觸發(fā)LUVP模式有可能是最為合適的治療模式[13]。第三，傳統(tǒng)CRT的A-V間期及V-V間期優(yōu)化要在心臟超聲的輔助下進行，每次優(yōu)化大約需持續(xù)1 h[21]；而且由于在超聲優(yōu)化時可能受到患者配合度以及醫(yī)生檢測水平差異的影響，超聲優(yōu)化實際操作較困難，超聲圖像等指標可重復性不高[14]，患者想要實現(xiàn)超聲優(yōu)化的個體化及動態(tài)化是很難的[22]。右心室感知觸發(fā)LUVP模式時，A-V間期是自生動態(tài)的PR間期，故這個A-V間期也就是生理性的最佳AVD，不需要再進行優(yōu)化；左心室激動靠右心室感知觸發(fā)而實現(xiàn)雙室同步，因此V-V間期也不需要優(yōu)化，所以可以不受設備等限制，節(jié)約了時間、人力、物力及費用等資源，為三腔起搏器的隨訪及優(yōu)化提供了極大的便利[13]。第四，因右心室電極程控為感知模式，較起搏模式省電，可增加三腔起搏器電池的使用壽命，節(jié)約了CHF患者CRT的醫(yī)療費用。

3 雙腔起搏器頻率適應性房室延遲(RAAV)LUVP實現(xiàn)CRT

3.1 算法 有研究報道了使用RAAV LUVP實現(xiàn)CRT的CHF患者的成功案例[23],并有研究提出了一種新算法，該算法是利用起搏器程控左側AVD通過RAAV功能動態(tài)跟蹤右側生理性的PR間期[23]，與從右側希-浦系統(tǒng)下傳的自身激動形成室性融合波而實現(xiàn)CRT[24]。其中，準確設定RAAV的變化量是起搏器程控左側AVD動態(tài)跟蹤右側房室生理性PR間期實現(xiàn)雙心室再同步化的關鍵[24]。此項研究需研發(fā)起搏器工作程序，通過右心房、右心室電極采集心房率與PR間期(AS-VS間期)，以心房率變化為自變量，PR間期變化為應變量建立由心房率變化推導PR間期變化的算法，即可獲得心率變化1次的具體數(shù)據(jù)[23-24]。PR間期的變化量作為起搏器工作程序自動設置左心房間期的依據(jù)，以保證能實時準確跟蹤右側房室動態(tài)變化的生理性PR間期，與從右側希-浦系統(tǒng)下傳的激動形成室性融合波從而實現(xiàn)雙心室再同步。A-V間期的優(yōu)化：右側AVD為自身生理性PR間期，A-V間期是自身動態(tài)的PR間期，本身就是生理性的最佳AVD，不需進行房室間期優(yōu)化。V-V間期的優(yōu)化：左房室通過RAAV功能動態(tài)跟蹤右房室生理性的PR間期而實現(xiàn)雙心室再同步，也無需優(yōu)化。

3.2 優(yōu)勢 第一，三腔起搏器價格是雙腔起搏器的2～3倍，且三腔起搏器耗電量大。雙腔起搏器LUVP實現(xiàn)CRT的研究中無需右心室電極起搏及感知，可用帶RAAV功能的雙腔起搏器代替三腔起搏器，于右心室插入左心室電極通過RAAV功能實現(xiàn)CRT[23-24]。由于三腔起搏器治療CHF的費用昂貴，尤其在我國的一些經(jīng)濟落后的地區(qū)，很多患者不得不放棄接受三腔起搏器治療[23]。雙腔起搏器與三腔起搏器實現(xiàn)CRT相比，可將CRT的平均治療費用降低50%，由三腔起搏器的平均10萬降至雙腔起搏器的5萬,因此，用帶有RAAV功能的雙腔起搏器代替三腔起搏器實現(xiàn)CRT可減輕患者及國家醫(yī)療的經(jīng)濟負擔，對節(jié)約有限的醫(yī)療資源具有重要的意義及應用價值[23]。第二，保留房室結生理性的AVD功能，不廢除房室結的傳導功能，讓房室結參加并整合心室激動[23-24]。生理性AVD受運動、交感張力及心率改變等因素的影響而呈現(xiàn)動態(tài)變化以協(xié)調(diào)心房對心室的充盈，而目前CRT程控固定而偏短的AVD，廢棄了房室結的生理性AVD，其不符合生理性[19]。RAAV LUVP實現(xiàn)CRT保留了房室結自身傳導的生理性功能，恢復了右房室的生理性房室傳導及右心室室內(nèi)激動順序，同時增加CRT患者獲益。第三，心臟超聲是目前較為公認和常用的A-V間期、V-V間期優(yōu)化的方法，但此方法的缺陷是耗時費力[25],很難實現(xiàn)A-V間期、V-V間期優(yōu)化的個體化和動態(tài)化[22]。在RAAV LUVP實現(xiàn)CRT研究中，右側AVD為自身生理性PR間期，A-V間期是自身動態(tài)的PR間期，本身就是生理性的最佳AVD,不需行房室間期優(yōu)化。左房室通過RAAV功能動態(tài)跟蹤右房室生理性的PR間期而實現(xiàn)雙心室再同步，也無需繁瑣的V-V間期優(yōu)化[24]。

4 其他LUVP起搏實現(xiàn)CRT的研究

近幾年來許多學者進行了關于LUVP與BVP治療CHF的療效比較[26-27]。多中心研究已充分證實CRT對CHF的療效確切[28],但右心室起搏，特別是右心室心尖部起搏，破壞了右心室收縮的同步性，可能影響心臟整體的收縮功能[29]。已有研究表明,CLBBB的CHF患者通過LUVP治療可消除CLBBB造成的左心室激動延遲，并能取得與傳統(tǒng)CRT幾乎相同的療效[30]。BORIANI等[31]對LUVP實現(xiàn)CRT與BVP實現(xiàn)CRT進行了大規(guī)模的薈萃分析，結果顯示，LUVP組與BVP組的CRT反應率、左心室射血分數(shù)、心室重構率、患者的住院率與病死率均明顯改善,且兩組數(shù)據(jù)無統(tǒng)計學差異。

5 展望

以上3種LUVP實現(xiàn)CRT的研究在CHF治療中取得了肯定效果并得到公認。與BVP相比，當房室傳導正常時，LUVP可獲得相同或更好的左心室功能，同時可改善右心室功能[26-27]。LUVP實現(xiàn)CRT的研究將有助于研發(fā)根據(jù)新算法實現(xiàn)CRT的起搏器，對克服目前CRT存在的問題、提高其應答率、降低CHF患者的治療費用均有重要價值。但是，LUVP實現(xiàn)CRT還存在一些問題，如何使A-V間期的優(yōu)化最合適？如何使A-V間期的優(yōu)化程序做到時刻跟蹤并即時優(yōu)化？如何進一步減少LUVP實現(xiàn)CRT的費用？這些問題均有待于進一步研究。但相信會有更多的關于LUVP實現(xiàn)CRT的新思路踴躍出現(xiàn)，這將會開啟CRT的新模式，可能會挑戰(zhàn)甚至顛覆目前CRT指南中要求100%BVP的傳統(tǒng)概念[32]。

作者貢獻：柳唯意進行研究設計與實施，資料收集整理、撰寫論文對文章負責；余琳娜負責資料收集，質(zhì)量監(jiān)控；蒲里津負責校審。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：崔莎)

Research Progress of Single Left Univentricular Pacing in the Cardiac Resynchronization Therapy

LIUWei-yi1,YULin-na2,PULi-jin1*

1.DepartmentofCardiology,FirstAffiliatedHospitalofKunmingMedicalUniversity,Kunming650032,China2.KunmingMedicalUniversity,Kunming650500,China*Correspondingauthor:PULi-jin,Associateprofessor;E-mail:plj330@126.com

In recent years,the way of using single left ventricular pacing to achieve cardiac resynchronization therapy(CRT) of chronic congestive heart failure(CHF) is gradually applied to clinical field.The methods of single left ventricular pacing to achieve CRT include CRT through perception and triggering of left ventricular by right ventricular,Adaptive CRT and dual chamber pacemaker frequency adaptive atrioventricular delay the single left ventricular pacing to achieve CRT.Although currently problems of how to choose the optimal pacing site of left ventricular and how to make A-V interval reach the best need further study,many clinical trials show that achieving CRT through left ventricular pacing in patients with CHF have obvious advantages on achieving physiological pacing,improving CRT response rate,lowering hospitalization rate and case fatality rate,simplifying A-V interval and optimizing V-V interval and reducing the therapy costs.

Heart failure;Cardiac resynchronization therapy;Review

國家自然科學基金資助項目(81360044)；云南省科技廳——昆明醫(yī)科大學聯(lián)合專項基金(2013FB133)

R 541.6

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2017.04.y07

2016-11-18；

2017-04-05)

1.650032 云南省昆明市，昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科

2.650500 云南省昆明市，昆明醫(yī)科大學

*通信作者:蒲里津，副教授；E-mail:plj330@126.com