右房起搏对心脏再同步化治疗的利与弊
发表时间:2014-08-22 浏览次数:938次
数个具有里程碑意义的大型临床研究奠定了心脏再同步化治疗(cardiacresynchronizationtherapy,CRT)在伴有心室不同步的中、重度收缩性心力衰竭(简称心衰)患者治疗策略中的重要地位。这些研究均将CRT装置设置为VDD模式,即心房感知、双室起搏。然而,随着R受体阻滞剂优化药物方案的使用,窦性心动过缓和窦房结变时功能不良在心衰人群中并不少见。因此,在临床实践中DDD(R)模式更为普遍。在此模式中,右房(rightatrium,RA)起搏所引起的血流动力学和电机械活动的改变可能提高或降低CRT的疗效,而高频率的RA起搏可能抑制或促发心房颤动(简称房颤)。另外,CRT间期优化多数在心房感知下进行,目前关于RA起搏以及不同起搏频率下的最佳房室间期(at-rio-ventricularinterval,AVI)的观点不一。笔者重点综述RA起搏对CRT的影响以及最佳AVI随着RA起搏的变化。 1 RA起搏的血流动力学效应 理论上,RA起搏对CRT患者的血流动力学影响存在两面性,这在相关研究中得到了充分的体现。 RA起搏因其非生理性激动的自然缺陷不可避免的削减CRT所带来的某些血流动力学效益。RA电极通常置人于右心耳,而该部位的起搏能显著影响心脏电和机械活动的同步性。与窦房结激动相比,RA起搏不是沿着特定的传导束而是心房肌间缓慢传导,心房激动模式以及电机械活动时间因此而改变「6,且随起搏频率的增加而更显著。其中,房间传导延迟(interatrialdelay,IAD)的延长最为突出。它使得左房延迟收缩,缩短左侧AVI,影响房室同步性,降低心房泵作用。根据Frank-starling原理,左室充盈的受损能进一步恶化收缩性心衰患者的心功能。但是,若能通过设置合理的AVI补偿因RA起搏造成的左心AVI的缩短,RA起搏仍可能有利由于心肌收缩功能的减退,心率的增加是提高收缩性心衰患者心输出量的关键C因CRT患者本身因素或药物引起的窦房结功能不全将限制患者的运动耐量。对于这类患者RA起搏不可避免,设置较高频率(70bpm)相对于较低频率(40bpm)起搏更能提高心输出量。通过频率应答性RA起搏可提高严重变时功能不良患者的运动耐量,其起搏频率的增加与运动时间、峰值氧耗量和代谢率的提高程度呈正比。学者们认为,心衰患者已减弱或消失的生理性心率-收缩力效应(即Treppe效应尸‘在合理的双室起搏或左室起搏下仍然可以发挥作用,进一步提高CRT的疗效. 研究者报道,以较自身心率更高的下限频率RA起搏虽然减少了左室充盈和每搏量,却能增加左室收缩功能,其心率的增加程度与左室内压最大变化速率(LVdP/dtmax)的提高呈正比。他们强调这种Treppe效应仅在优化AVI时才显现。因此,可以认为AVI是决定心房起搏对CRT血流动力学影响的关键因素。 2RA起搏对最佳AVI的影响 现代CRT装置可单独设置右房至右室的AVI(右侧AVI)和右房至左室的AVI。其中左侧心脏的电一机械活动更加重要,左房至左室的AVI(左侧AVI)过长或过短均会出现潜在的血流动力学障碍。目前用于AVI优化的方法多样,但尚无最佳手段和统一标准。临床实践中应用最广泛的方法为在静息平卧位、固定心率(窦性或下线起搏频率)下采用心脏超声多普勒寻找使心室前负荷最佳或主动脉血流速度时间积分(velocitytimeintegral,VTI)最佳的AVI。但是,RA起搏对房内和房间传导延迟的改变必然造成起搏和窦性心律下的最佳AVI的不同,且可能随着心率的增加而变化。因此,应当合理设置起搏AVI以避免不同形式的左房、左室活动不协调和不生理现象。 学者们关于RA起搏对最佳AVI的影响及其随心率的变化规律持不同的观点。数个研究得出双腔起搏器的频率应答性AVI缩短功能仍可沿用于CRT中。然而,在这些研究中心率的改变绝大部分归因于运动引起的自身窦性心率而非心房起搏心率的提高。一项纳入起搏依赖患者的最新研究结果发现,逐渐增加起搏频率而AVI不变时,左室充盈时间会显著缩短;而当AVI相应缩短时,因为可以最大限度的避免二尖瓣血流脉冲E峰与A峰的融合而使其达到最佳分离状态,左室充盈时间也将会延长,后者可改善即刻的前向血流动力学和I个月后的NYHA心功能分级。然而,另有学者则得出了相反的结论。他们通过左室流出道VTI(LVOT-VTI)指导的AVI优化发现,起搏或运动引起的心率的增加将导致最佳AVI的延长。心率的增加幅度及AVI的延长与LVOT-VTI的提高程度呈正相关。同样,在延长AVI的前提下,RA起搏时还可提高LVdp/dtmax。此外,学者们通过建立IAD与最佳AVI的线性回归方程演示IAD随着起搏频率的增加而延长,从而支持心房起搏时应当延长AVI而不是缩短缸。这些学者认为,延长AVI可补偿因心房起搏引起的左侧AVI的缩短,进而优化前负荷。还有一些研究则认为最佳AVI受心房起搏和心率的影响是具有个体差异的,不同患者的最佳AVI可随着运动或心房起搏而延长,缩短或不变。 上述结论不一致的首要原因可能为所采用的AVI优化标准的不统一,一个使得LVdp/dtmax或LVOT-VTI最佳的AVI值可能会引起左室充盈时间的缩短,反之亦然。另外,由于最佳静息AVI在CRT人群中具有广泛的个体差异性,其变化规律也可能存在个体差异。而上述研究样本量均偏小,不能避免抽样误差。由于AVI优化对CRT疗效的发挥具有重要的意义,明确最佳AVI随心房起搏以及起搏频率的变化规律尤为关键。这期待更多的研究证据。 3RA起搏对心室同步性的影响 左室失同步引起的无效泵血和耗能是心脏收缩功能衰竭的重要机制。一项小型研究表明,CRT装置以DDD模式起搏时,心脏多普勒超声定量的室间隔与左室后壁间收缩延迟时间(SPWMD)较VDD模式明显延长。该结果提示RA起搏可能不利于室内再同步化:随后另一组学者也报道RA起搏会造成QRS波时限正常的心衰患者的心室不同步。 在他们的研究中,以较自身心率高40bpm的频率进行RA起搏时,心功能正常对照组的心肌收缩力提高,而其心室同步性不受影响;但在QRS波时限正常的心衰患者中,心肌收缩力未发生变化,心室同步性和室内分流等指标却恶化,且相当于伴有完全性左束支传导阻滞的心衰患者的基础值;而该基础值随RA起搏进一步恶化。上述结果表明衰竭心脏的不同步是心率依赖的,这可以部分解释Treppe效应在心衰患者中受限的机制。 RA起搏及心率的提高加重心室不同步的机制尚不清楚,心动周期的缩短引起钙释放通道恢复时间的不充分和心肌机械活动恢复时间的延迟可能是原因之一。另外,由于心房起搏引起的血流动力学最佳AVI的延长会导致心室融合波甚至心室失夺获,从而影响CRT的同步化作用。通过改变AVI是否可以减少或逆转RA起搏对心室同步性的影响是值得探讨的题目,这将启示AVI优化在改善房室同步性的同时还可影响心室同步性。 RA起搏与房颤 心衰与房颤互为诱因。对CRT治疗后的心衰患者,RA起搏将促发抑或预防房颤是另一道未解的命题。一些小型研究证实,CRT治疗可降低房颤负荷和新发房颤的发生率。学者们认为CRT对房颤的预防作用与衰竭心脏血流动力学的改善有关。相反,一项关于309例CRT患者的回顾性研究报道RA起搏将CRT植入后房颤的发生风险增加近2倍,而二者关系的建立独立于已明确的临床和超声指标等混杂因素sl。然而,另有学者提出无论接受CRT治疗与否和对其有无应答,房颤的发生率并无差异。同样,CARE-HF和COMPANION研究的析因分析也支持了CRT治疗并不能干预房颤的发生za,zs。更有趣的是,在植人普通双腔起搏器的患者中被证实有预防房颤作用的心房超速起搏功能26在CRT人群中并未得出阳性结论。该研究结果提示,在工年的随访期间,心房超速起搏虽然安全且不会恶化心功能,但也不能减少房颤的发生率。房颤对CRT的疗效和患者的预后至关重要。理论上,RA起搏减少左室充盈,其后向效应会增加左房压力,加之心房激动模式的重构等因素,现有的证据不能排除RA起搏会增加CRT患者房颤风险的可能。但有效的CRT后随着心功能的好转,左室舒张末压力及肺淤血的减轻,心房压力及内径会发生逆重构,房颤的发生理应减少。由于影响CRT术后房颤发生的因素太多(CRT疗效、术前左房内径大小、心房起搏比例等),很难评价单纯RA起搏在CRT患者中对房颤的影响。 RA起搏的长期临床评价 评价RA起搏的长期临床效益的大型研究相对缺乏。 ADOPT研究的一项析因分析(ADOPT-A)研究了心房超速起搏与心衰发生的关系,结果发现心房超速起搏并不增加研究人群的心衰发生率,而基础心功能才是引起心衰和死亡的决定因素。最新的PEGASUSCRT研究是纳人1433例CRT患者的前瞻性随机对照研究,比较DDD}O,DDD-70和DDDR-40三种模式下的死亡率,心衰事件、生活质量、NYHA心功能分级等终点。1年随访结果显示提高下限起搏频率或频率应答性心房起搏并不能给CRT患者带来更多临床获益,也不增加心衰事件和死亡率。现有的中性结果需要更多类似证据的支持。 总结 RA起搏对CRT患者的血流动力学效应因不同的AVI设置和优化标准而不同,而RA起搏对AVI优化的影响尚不明确。RA起搏可能加重心室的不同步性,对房颤发生的影响尚无定论。上述结论基于小规模研究结果,有限的大型临床试验得出长期RA起搏的临床获益倾向于中性结果。R、起搏虽有提高心输出量、改善变时功能不全患者的运动耐量、且便于优化a受体阻滞剂用药方案等益处,但因其非生理性起搏特点,应全面权衡利弊,在无确切的证据排除其危害之前应当尽量予以避免,频率应答性AVI算法也应谨慎使用。 参考文献 [1] Gregory Golovchiner,Paul Dorian,Iqwal Mangat,Victoria Korley,Kamran Ahmad,Khairi Sharef,Emoke Posan,Eugene Crystal,Suzan O’Donnell,Arnold Pinter. 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