黃偉劍:永久希氏束起搏的臨床應用·365醫學網
永久希氏束起搏(Permanent his-bundle pacing, HBP)在人類首次成功植入是Deshmukh於2000年報導[1],到目前為止國外文獻已從個案報導發展到單中心307例的臨床研究。此前永久HBP未能實現的主要原因是器材缺陷,無法進行精確的希氏束定位和固定。九十年代中期術者們開始用主動固定螺旋電極嘗試理論上最生理的起搏方式——希氏束起搏。HBP是保持房室,雙室及室內同步的最生理的起搏方式,避免傳統右室起搏導致的各心腔不同步[2]從而保護心功能。經過十多年的探索,術者們運用新型工具亦可以在數分鐘內完成導線的定位與固定,但國內的相關研究尚處於起步階段,吳高俊等[3]於2012年在國內首次報導17例患者成功植入HBP。本文主要對HBP機制及植入方法進行回顧與總結。
1.HBP的解剖和機制:首先要了解希氏束的解剖結構,1893年由Wilhelm His Jr. 首先描述而得名[4]。希氏束由房室結深部纖維移行而來,穿過中心纖維體,進入室間隔膜部的下緣,分為左、右束支。HBP起搏能成功的機制是HIS束在心內膜面幾乎裸露,缺乏心肌細胞覆蓋,由Purkinje-type 細胞組成,外包裹纖維鞘[5,6],因此當導線電極頭端接近HIS束,輸出電壓穿過纖維鞘便可激動HIS束並將激動沿希—浦氏系統的高速傳導通路下傳。
2.HBP成功的標準:根據HBP起搏的機制,成功的HBP標準在文獻中引用較多是兩種概念,直接或純HBP (Direct HBP / Pure HBP)與para-HBP [7,8]。文獻中DHBP的定義基本一致,主要標準為以下兩點,見圖1:
第一,起搏的QRS形態和間期與自身一致;
第二,起搏信號後P-V間期與H-V間期相近。
當心肌內膜的閾值低於希氏束閾值則表現為低輸出電壓時激動了希氏束附近的心內膜心肌組織,增加輸出電壓後同時激動了傳導通路從而使QRS變窄,心肌內膜奪獲後起搏信號到QRS之間有類似顯性預激的△波,文獻中將其稱為HIS束旁起搏(Para-HBP),見圖2。心內膜心肌細胞與希氏束閾值差和輸出電壓的變化可以帶來起搏後不同的QRS形態。目前對於希氏束旁起搏的判斷標準報導較為模糊,容易與QRS較窄的間隔部起搏混淆。主要的鑒別方法為起搏後改變輸出電壓後奪獲傳導系統使QRS產生形態變化,但間隔部起搏幾乎在腔內圖中沒有希氏束電位並未奪獲傳導通路,因此不會因輸出電壓變化而產生QRS形態改變。
輸出電壓的變化在HBP消除近端完全性左束支(LBBB)的機制同樣和輸出電壓相關,對於近端阻滯的LBBB,低輸出時激動HIS束,QRS表現為與自身一致的LBBB,增加電壓後激動範圍擴大激動了阻滯部位以下的束支從而使LBBB消除,恢復正常的QRS波群,見圖3。但遠端阻滯的LBBB和室內阻滯不能通過HBP增加輸出電壓而消除阻滯。
3.植入器械的選擇與囊袋部位:主動螺旋固定電極的可以定位並固定於希氏束,90年代開始早期術者是通過將鋼絲塑形為「J」型把主動螺旋電極定位於希氏束並固定[1],而囊袋在右側胸部。也有術者[9]應用主動導線配合「Locator」可調彎鋼絲(St Jude Medical, Inc, Sylmar, CA, USA)進行定位,操作難度大,需耗時數小時,因此難於在臨床推廣,限制了永久HBP的臨床運用。近幾年發表的文獻大多採用新型的3830電極導線以及專用的輸送系統 The Select Secure System (Medtronic Inc, Minneapolis, MN, USA),該系統中針對HBP設計的兩款鞘C304L 69和C315 HIS可以滿足多數患者心臟的解剖結構及變異,大大簡化了導線的定位和固定,明顯降低了手術難度和減少了操作時間。目前為止最大樣本量的單中心[10]研究顯示通過該系統成功植入HBP,平均的曝光時間為10餘分鐘,術者的經驗並不需要預先進行希氏束電位標測便可直接到位和固定電極,但目前僅有為左側靜脈入路而設計的輸送鞘,因此製作囊袋必需在左側胸部,也限制了部分需要從右側植入或更換起搏器的病例進行HBP植入。
由於考慮HBP的長期安全性,部分文獻報導HBP起搏因為增加了心室備用電極需要發生器為雙腔,而竇性節律的房室傳導阻滯病例需要三腔發生器。
4.導線植入方法:文獻中術者們採用的器材不同,對左側和右側靜脈入路的選擇不同因而沒有較統一的植入方法。大多選用新型的3830電極導線,3830導線為實心、無鋼絲的主動雙極電極,4.1 F直徑比較常規主動電極導線細、軟,頭端螺絲長度1.8 mm,端環距9 mm,刺激表面積3.55 mm2,我們中心和Zanon [8]針對3830導線以及專用鞘的使用有類似經驗:
1)可以先經股靜脈穿刺用電生理導管標測到希氏束最大電位,外接多導電生理儀同步記錄體表12導聯心電圖和腔內圖;
2)將C304L 69或C315 HIS輸送鞘經左腋靜脈或左鎖骨下靜脈送至右房,輕微逆時針旋轉後並盡量靠間隔部接近希氏束,肝素鹽水沖管後再將3830導線送入至頭端出鞘;
3) 連續單極起搏來判斷HBP定位是否成功,然後順時針旋轉3830電極尾端4至5圈固定電極,適當牽拉電極看頭端是否固定,如果固定即後撤輸送鞘至電極露出鞘管口3-4cm進行參數測定。
4)術中參數測定除外常規參數如感知、閾值及阻抗以外,還需要測定希氏束到心室的傳導性來判斷HBP起搏的遠期安全。通常的測定方法是以稍高於希氏束起搏閾值的輸出電壓並高頻率(>150次/分)起搏HBP電極,如果心室以1:1傳導即考慮希氏束部位以下傳導正常。我中心經驗是高頻率起搏電極,如果H-V傳導有類似房室結的文氏現象考慮是房室結起搏,可以用來鑒別是房室結起搏還是真正的HBP。
總之,導線的植入方法主要分兩步:希氏束定位和導線固定。定位是成功的基礎,初學者嘗試定位時可以運用標測電極預先粗標HIS束位置,能減少希氏束定位時間,但精細定位還需要依靠起搏電極自身去尋找最佳位置。也有術者推薦不需要預先標測即可定位,這與術者的操作熟練程度有關,無需預先標測可降低手術併發症風險和總體費用。
5.永久HBP的參數要求及安全性:由於HBP電極位置位於房室交界區,三尖瓣膈瓣的房側,未跨越三尖瓣[6],優點是不會引起導線相關的三尖瓣返流,但是可能會出現交叉感知或感知到遠場電位。該部位的心肌組織較少,因此純HBP的常規參數中感知偏低(2~5mv),臨床中觀察到閾值較常規心室起搏偏高(2.5V/0.5ms左右)。
針對低感知和高閾值,我們認為涉及到起搏器使用壽命的問題閾值參數更加重要。Zanon的研究307例HBP[10]隨訪兩年的結果顯示有10例閾值升高超過5V/0.5ms,2例感知低於2mv,1例電極脫位,其中導致2例電極重置,針對性的其他處理方法還有通過提高輸出電壓或將起搏改為右室備用電極解決,總體長期安全性可接受。
2014年5月Parikshit S,Sharma在HRS報導97例患者(其中44.59%為AVB患者)未經預先希氏束電位標測並且沒有放置心室備用電極行永久HBP成功率達到80%,隨訪2年時間心衰住院率低於RVP的患者(p=0.02),結論認為HBP的無需預先標測電極和備用電極與常規RVP比較是可行並且安全的。
6. HBP適應症選擇:目前永久HBP的應用主要可以解決以下幾方面的臨床問題:
第一,緩慢性心律失常有傳統起搏適應症,尤其是伴心功能不全或具有心功能不全潛在危險的患者: 2011年Mads Brix Kronborg[7]報導了32例房室傳導阻滯合併窄QRS(<120ms)的患者植入永久HBP,成功率85%,並同時植入右室備用電極,結果顯示HBP具有可行性而且保持了正常的心室收縮活動。
第二,持續性房顫伴快心室率、如果已有心功能不全或存在心衰危險因素的患者行房室結消融後植入永久HBP,可以解決消融後右室起搏依賴導致的不同步和避免由此引發的心功能不全加重。Deshmukh[1]等2000年報導10/12例房室結消融的HBP患者,評價手術安全性和可行性,術後心臟超聲顯示EF值明顯提高,左室舒張末徑顯著縮小。此後陸續有小樣本研究[11]關於房顫行房室結消融的患者予HBP並植入雙腔起搏器,分別以HBP與備用的右室心尖部起搏(RVA)比較兩者的心功能指標,包括NYHA分級、生活質量評分和6分鐘步行法,HBP明顯優於RVA起搏。今年5月HRS上我中心也報導了房室結消融後BVP的患者隨訪4年臨床結果無改善,但升級為HBP後心功能明顯提高的病例。因此HBP對於房室結消融後BVP無效甚至惡化的患者可能是更好的選擇,亟待大樣本量的臨床研究證據。
第三, HBP特殊應用於需再同步化治療的完全性左束支(LBBB)患者:通過HBP糾正近端阻滯的LBBB使QRS完全正常化,讓部分具有CRT雙室起搏指針的患者可以實現心室再同步化,目前的個案報導和小樣本量研究[12,13,14]均顯示臨床癥狀改善明顯,治療心衰效果「超反應」,有術者認為HBP可以作為雙室起搏的替代,同步性好於後者。
7. 總結及展望:目前關於HBP的文獻都是小樣本、單中心的臨床研究,隨著新型HBP專用器材的應用,手術操作經歷了由難到易,由繁到簡的過程,具備可行性和更高的安全性。為滿足永久HBP的特殊要求,需要廠家改進器材、開發專用起搏發生器或提高起搏器參數的程式控制靈活度,以方便在臨床中使用。
目前的研究顯示HBP作為最生理性的起搏方式與RVP比較,在保持左右心室,室內與房室的電和機械同步性、保護心功能方面優勢明顯,可以避免RVP依賴引起的心功能不全。預計今後HBP的臨床運用中最大亮點可能是作為部分雙室起搏再同步化治療的替代以及房顫伴房室結消融後的最佳起搏方式兩方面。我們期待大樣本、多中心的前瞻性臨床研究提供支持。
參考文獻
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圖1:直接HBP起搏(D-HBP)的QRS形態和間期與自身一致,起搏信號後P-V間期與H-V間期相近,QRS前部無△波。
圖2:第一個QRS為自身節律,當HIS束電極輸出電壓由1.25V/0.5ms (第2到第11個QRS)提高為2.0V/0.5ms(第12到第16個QRS)時出現波形變窄,提示升高電壓奪獲HIS束,每個QRS前部都可見△波。
圖3: CLBBB的患者A為自身QRS波,B為低輸出(1V/0.5ms)時激動HIS束,QRS表現為與自身一致的CLBBB,C為增加輸出電壓(1.75V/0.5ms)後使CLBBB消除,表現為正常的QRS波群。
2014-5-13 9:20:11 訪問數:1427 轉載請註明:內容轉載自365醫學網
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