萬鴻 高凌云
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院心血管內(nèi)科,重慶 400042)
人工心臟雙腔起搏器通過改善房室(AV)收縮同步性來改善AV傳導(dǎo)阻滯患者的心功能,降低死亡率[1]。有研究[2-3]表明AV間期是影響AV傳導(dǎo)阻滯患者起搏器植入術(shù)后心功能最重要的因素,最佳的AV間期可產(chǎn)生最大的心輸出量。室間(VV)間期優(yōu)化亦可使心室同步最大化,最佳AV/VV間期可使心輸出量增加32.6%[4]。但最佳AV/VV間期可能會隨時間的推移而改變,因此可能需定期優(yōu)化這些間期,以持續(xù)保持心功能的優(yōu)化[5]。現(xiàn)AV/VV間期的優(yōu)化可依賴于超聲心動圖,但超聲優(yōu)化耗時長,依靠操作醫(yī)生的主觀性經(jīng)驗(yàn)且可重復(fù)性欠佳,與基于超聲心動圖優(yōu)化的繁瑣特性不同,QuickOpt(St.Jude Medical,Sylmar,CA,USA)算法為優(yōu)化AV/VV間期提供了一種快速而簡單的方法[5]。QuickOpt是一種基于腔內(nèi)心電圖(intracardiac electrogram,IEGM)測量心臟電活動的算法,可用于起搏器術(shù)后的常規(guī)隨訪[6]。其優(yōu)化原理為:(1)θ=IEGM計(jì)算得出的感知P波寬度,感知AV間期(SAV)=θ+δ(P<100 ms,δ=60 ms;P≥100 ms,δ=30 ms),起搏AV間期(PAV)=SAV+50 ms。(2)Δ=IEGM測得左心室及右心室電極感知自身下傳心室激動的時間差值,ε=起搏左心室后到右心室電極感知的時間及起搏右心室后到左心室電極感知的時間差值,優(yōu)化VV間期(VVopt)=(Δ+ε)×50%;當(dāng)VVopt>0時,提示左心室優(yōu)先,相反則右心室優(yōu)先[2]。IEGM可準(zhǔn)確地確定心房激活的持續(xù)時間和雙心室的起搏傳導(dǎo)特性,確保心室收縮在二尖瓣完全關(guān)閉后開始,從而減少二尖瓣反流,同時最大化左心房前負(fù)荷;此外,它還確保心室傳導(dǎo)波和自我起搏刺激同時到達(dá)室間隔,從而優(yōu)化AV/VV間期[1]。
幾乎所有涉及QuickOpt與超聲優(yōu)化對照的研究[2]都表明:QuickOpt相比超聲極大地節(jié)約了時間成本,比如超聲和QuickOpt優(yōu)化對18例心臟再同步化治療(cardiac resynchronization therapy,CRT)優(yōu)化的患者所需時間分別為(43.60±11.07)min和(1.28±0.45)min ,后者花費(fèi)的時間大大減少。另一項(xiàng)研究[3]同樣顯示:與超聲法[(45.26±1.73)min]相比,使用QuickOpt方法進(jìn)行優(yōu)化所需時間顯著縮短[(0.44±0.08)min]。近期國內(nèi)較大的一項(xiàng)試驗(yàn)研究[7]也顯示QuickOpt組基線、3個月和6個月的優(yōu)化時間中位數(shù)為2.00 min,超聲法的中位時間為43.50~55.00 min。QuickOpt的速度要快得多,而超聲心動圖則需要經(jīng)驗(yàn),并顯示出顯著的學(xué)習(xí)曲線[8]。就如同F(xiàn)REEDOM研究[5]所示:QuickOpt能減輕當(dāng)前超聲優(yōu)化方法所帶來的工作量,可替代耗時的超聲優(yōu)化。
曾有一項(xiàng)小隊(duì)列研究認(rèn)為基于IEGM的QuickOpt算法雖然為起搏器優(yōu)化提供了一種簡單和安全的方法,但這種方法的可靠性似乎有限,檢查員很難確定最佳的血流動力學(xué)設(shè)置;且由于試驗(yàn)得出IEGM方法計(jì)算的最佳AV/VV間期與超聲法之間無相關(guān)性,該試驗(yàn)對于IEGM方法的使用和與超聲法的可比性也未得到明確的說明[9],這可能是因?yàn)樵撗芯恳?guī)模較小且未全面比較QuickOpt法和超聲法的心功能參數(shù)的相關(guān)性所致。但另一項(xiàng)研究[10]發(fā)現(xiàn)當(dāng)由有創(chuàng)最大左心室等容收縮期指標(biāo)——左心室壓力最大變化速率(LVdP/dtMAX)的測定來判斷時,有創(chuàng)優(yōu)化和QuickOpt優(yōu)化所確定的LVdP/dtMAX具有良好的相關(guān)性,但在單個患者中,兩種方法確定的最佳VV間期無相關(guān)性,其原因可能是在單個個體內(nèi)LVdP/dtMAX值對應(yīng)的VV間期分布相對較窄。一項(xiàng)國內(nèi)的對照研究[7]也顯示QuickOpt組VV間期延長,但AV間期與超聲組無差異;對此得到的解釋是:QuickOpt組起搏的心房心室( paced atrial-paced ventricular,PV)間期之間的差異是因?yàn)樽罴训腁V間期定義為在不截斷A波的情況下最大的E/A比值(E為舒張?jiān)缙诜逯邓俣?,A為舒張晚期峰值速度,E/A比值是心臟彩超中用來衡量左心室舒張功能的重要指標(biāo))時的間期,與產(chǎn)生最大左心室流出道速度時間積分(LVOT VTI)的最佳VV間期相結(jié)合。在另一項(xiàng)研究[11]中也發(fā)現(xiàn)了PV間期的這種差異,但這對左心室功能參數(shù)無不良影響。還有研究[6]發(fā)現(xiàn)QuickOpt算法的VV間期與超聲法無差異,僅最佳AV間期稍微偏長,為防止不良影響可用超聲法適當(dāng)校正。其他研究[3]也有類似發(fā)現(xiàn),超聲心動圖和QuickOpt算法評估的最佳AV/PV間期之間一致性很好,但相關(guān)性較差,與最佳AV/PV間期時的LVOT VTI之間良好的相關(guān)性不同,這可能是因?yàn)锳V/PV間期的巨大變化只引起血流動力學(xué)的微小變化(由LVOT VTI測量)??傮w而言,在使用QuickOpt和超聲心動圖的最佳AV/VV間期方面未達(dá)成一致[8]。大多數(shù)研究表明根據(jù)QuickOpt算法優(yōu)化的AV/VV間期與其他方法存在差異,但似乎這種差異對心功能參數(shù)無不良影響。
國內(nèi)的一項(xiàng)研究[7]顯示對左心室收縮末期容積和其他臨床參數(shù)(紐約心功能分級、6分鐘步行試驗(yàn)距離等)無明顯差異,表明QuickOpt優(yōu)化的初步療效不遜于超聲心動圖。Wang等[11]的研究也得出類似結(jié)論:QuickOpt與超聲法有相似的臨床效果。另外,有研究[12]表明QuickOpt優(yōu)化與超聲法優(yōu)化的主動脈血流速度時間積分(aortic velocity time integral,AVTI)有顯著的相關(guān)性。Giammaria等[13]也表明基于IEGM的優(yōu)化方法提供了與超聲心動圖方法(最大AVTI)類似的結(jié)果,可作為室間隔中段導(dǎo)聯(lián)定位的參考。FREEDOM研究[5]結(jié)果為QuickOpt組中有52.4%的患者臨床狀況得到改善,而對照組(經(jīng)驗(yàn)性優(yōu)化)為42.9%,說明QuickOpt優(yōu)化較經(jīng)驗(yàn)性優(yōu)化好。一項(xiàng)關(guān)于慢性乙型肝炎患者公開發(fā)表的研究[3]也表明,對于植入雙腔起搏器的慢性乙型肝炎患者,QuickOpt可替代耗時的超聲心動圖。一項(xiàng)關(guān)于1例80歲的女性擴(kuò)張型心肌病患者植入CRT后予以QuickOpt優(yōu)化的研究[14]亦提示:QuickOptTM的優(yōu)化為患者提供了好處,作為一個有前途的工具可進(jìn)一步提高CRT的應(yīng)答率。Jensen等[15]也認(rèn)為在IEGM算法的基礎(chǔ)上優(yōu)化,可持續(xù)提高患者的心肺運(yùn)動能力。但也有作者不看好QuickOpt,例如Kamdar等[16]認(rèn)為超聲法較QuickOpt有更好的血流動力學(xué)結(jié)果,Porciani等[17]的研究中,有52%的患者在QuickOpt建議的AV間期縮短25%或50%后獲得最大速度時間積分,Wichterle等[18]納入了30例連續(xù)的CRT患者發(fā)現(xiàn):與標(biāo)準(zhǔn)同步雙心室起搏相比,QuickOpt引導(dǎo)的VV間期編程使QRS波群顯著變寬,AlTurki等[19]亦報道,醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)性CRT起搏似乎比QuickOpt算法實(shí)現(xiàn)了更窄的QRS波群寬度,但QRS波群寬度的變化并不顯著,這可能是因?yàn)檠芯繕颖拘』驅(qū)嶒?yàn)區(qū)域差別等因素所致。
美中不足的是,現(xiàn)有研究隨訪時間大都為12個月以內(nèi),例如一項(xiàng)研究[6]探討了QuickOpt與超聲對于室內(nèi)同步性指標(biāo)徑向應(yīng)變延遲指數(shù)以及AVTI的一致性,得出徑向應(yīng)變延遲指數(shù)與AVTI無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的結(jié)論。但此研究只隨訪了6個月,對于QuickOpt的長期效果仍需大規(guī)模長期隨訪試驗(yàn)來研究。梁義秀等[2]也得出QuickOpt優(yōu)化得到的最大AVTI與超聲法一致的結(jié)果,代表其急性血流動力學(xué)影響效果的一致性,但該研究未涉及長期血流動力學(xué)的影響。與上述短期研究不同,2019年的一項(xiàng)對照研究[1]針對患者進(jìn)行了48個月的隨訪數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),這稍微彌補(bǔ)了該領(lǐng)域?qū)τ陂L期效果研究的欠缺,該研究結(jié)果顯示雖然在6、12個月時左心室舒張末期內(nèi)徑、左室射血分?jǐn)?shù)、6分鐘步行試驗(yàn)距離和紐約心功能分級在超聲組、體表心電圖組和QuickOpt組較標(biāo)準(zhǔn)AV/VV組有顯著改善,但在24、36、48個月時任何一組都無明顯改善,說明四種優(yōu)化方法治療心力衰竭的遠(yuǎn)期療效無顯著差異,心臟病的進(jìn)行性發(fā)展可能是導(dǎo)致四組長期臨床結(jié)果缺乏差異的原因之一。但Zhang等[1]認(rèn)為逆向重構(gòu)發(fā)生于前3個月并持續(xù)3年,在18個月之后微乎其微,因此在其研究對象中可能存在逆向重構(gòu)幫助改善四組患者的長期臨床結(jié)果。現(xiàn)有的長期隨訪試驗(yàn)較少,若隨訪周期定為18~36個月,可能會得到更精確的QuickOpt與超聲優(yōu)化長期隨訪的研究結(jié)果。
當(dāng)AV間期優(yōu)化是基于心房IEGM時,它不能確定與最佳速度時間積分相關(guān)的間期,數(shù)據(jù)顯示有52%的患者在QuickOpt建議的AV間期縮短25%或50%后獲得最大速度時間積分;Porciani等[17]認(rèn)為由超聲多普勒測得的心房收縮延遲間期在確定最佳AV間期中起主要作用,應(yīng)用QuickOpt優(yōu)化AV間期應(yīng)謹(jǐn)慎。通過使用簡單的超聲/多普勒測量心房收縮延遲間期,可預(yù)測QuickOpt方法的有效性,并且在需要時,可很容易地提高AV間期優(yōu)化的效益。若偶有患者根據(jù)QuickOpt得到的AV間期偏長,也可使用體表心電圖進(jìn)行有效地檢測與更正[20]。在遇到心房顫動、AV傳導(dǎo)阻滯和自主心率較慢的患者時,無法使用QuickOpt優(yōu)化,仍需使用超聲[6]。由此看來,隨訪中QuickOpt最好結(jié)合體表心電圖和超聲心動圖,一是有必要時它們可替代QuickOpt工作,再是后面二者可為QuickOpt提供有力的證據(jù)并適當(dāng)?shù)仳?yàn)證其有效性。
有個案報告左心室電極起搏陽極環(huán)奪獲導(dǎo)致QuickOpt VV間期的錯誤推算,為避免此類事件的發(fā)生,研究者建議不選擇涉及右心室電極陽極環(huán)的起搏向量,將左心室起搏向量改為左心室單極、左心室雙極或左心室到右心室線圈的起搏向量;如右心室陽極環(huán)必須使用,則將左心室輸出電壓調(diào)低,小于陽極環(huán)奪獲的閾值[21]。但Yan等[7]的研究數(shù)據(jù)表明,QuickOpt組和超聲心動圖組之間與設(shè)備相關(guān)的不良事件發(fā)生率和病死率無明顯差異。Kamdar等[16]也建議在結(jié)合現(xiàn)實(shí)的時間和成本的情況下,平時可依賴QuickOpt法,對于無應(yīng)答的起搏器植入患者建議使用超聲法,不建議單獨(dú)使用QuickOpt法來優(yōu)化AV/VV間期。
Dan等[22]對20例心力衰竭患者的研究發(fā)現(xiàn),體位和運(yùn)動都不影響QuickOpt預(yù)測的最佳PV/VV間期,得到QuickOpt值在不同體位和輕度運(yùn)動時似乎都是穩(wěn)定的結(jié)論。盡管如此,Dan等[22]仍建議用直接測量心輸出量的方法進(jìn)行進(jìn)一步的評估。Valzania等[23]就通過超聲心動圖和IEGM方法對仰臥位運(yùn)動中得到的最佳起搏間期進(jìn)行評估,認(rèn)為其產(chǎn)生的血流動力學(xué)益處較靜息時大;并發(fā)現(xiàn)在植入起搏器裝置的患者中,最佳的VV間期從安靜到運(yùn)動有很大差異,而AV間期無改變。針對上述研究中起搏間期無變化的現(xiàn)象,可做以下解釋:平均變化可掩蓋由于個體患者變化方向不同而導(dǎo)致的個體變化的大小,也有可能在某些患者中,最佳AV間期在運(yùn)動的第一階段無改變,但在運(yùn)動的后期階段縮短了[24]。
一項(xiàng)QuickOpt分級平板運(yùn)動試驗(yàn)確認(rèn)了QuickOpt算法的AV/VV間期測量的可重復(fù)性和可行性,數(shù)據(jù)顯示休息時的體位變化所導(dǎo)致的QuickOpt算法優(yōu)化間期變化并不顯著,但運(yùn)動期間最佳的AV/VV間期變化呈動態(tài)個體化且無法預(yù)測。Golovchiner等[24]表示優(yōu)化AV/VV間期可改善運(yùn)動耐量和相關(guān)癥狀,提高對起搏器植入術(shù)后治療的反應(yīng)。Strauss等[25]與Golovchiner等[24]的研究發(fā)現(xiàn)相似,盡管基于IEGM的優(yōu)化與患者的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān),但在不同患者之間有所不同,同樣建議對每個患者在運(yùn)動期間進(jìn)行優(yōu)化。Sun等[26]也表示運(yùn)動期間患者需頻繁優(yōu)化適應(yīng)AV間期??傊?,體位和運(yùn)動對QuickOpt計(jì)算最佳PV/AV和VV間期的影響存在個體差異,運(yùn)動期間需對起搏間期頻繁優(yōu)化,從而提高療效。
QuickOpt這種更省時、更簡便的方法使所有患者的AV/VV間期的常規(guī)優(yōu)化成為可能[27]。此外,更多QuickOpt優(yōu)化AV/VV間期的長期臨床數(shù)據(jù)可能會促進(jìn)發(fā)明更加系統(tǒng)的起搏器優(yōu)化程序,如現(xiàn)有一種新算法已面世:SyncAV算法。有研究[28]表明此算法優(yōu)于QuickOpt算法。
QuickOpt算法是一種公認(rèn)的簡便、快捷,幾乎可媲美超聲心動圖的優(yōu)化方法,它基于IEGM確定最佳的AV/VV間期,達(dá)到改善心功能的作用。雖然QuickOpt得到的最佳AV/VV間期與超聲法等相關(guān)性差,但一致性較好,對心功能參數(shù)似乎無不良影響。體位和運(yùn)動對QuickOpt優(yōu)化AV/VV間期的影響存在個體差異,但QuickOpt在運(yùn)動期間的可行性和重復(fù)性較好,因此建議當(dāng)患者運(yùn)動量改變時需進(jìn)行QuickOpt優(yōu)化。另外,在臨床隨訪過程中,一般情況下可用QuickOpt,但對于無應(yīng)答、心房顫動等患者仍建議使用超聲心動圖。目前對于QuickOpt的短期療效已基本得到肯定,但對其長期療效還需更多的大規(guī)模長期隨訪試驗(yàn)來證實(shí)。