关于右心室间隔部起搏的双心室电同步性和血流动力学探讨

作者:周宁

作者单位：武汉市中心医院心内科， 湖北武汉 430014        【摘要】  以右心室心尖部起搏为参照，评估右心室间隔部起搏的双心室电同步性和血流动力学效应。 方法 20例患者植入全自动双腔（DDD型）起搏器，随机分组，一组10例行间隔部起搏（RVS组），一组行心尖部起搏（RVA组）；分析两组有效起搏及1、3个月随访时各起搏参数差异；对比术中心室电极到位需X线曝光时间、术中及术后并发症；比较术前自身心律心电图、术后起搏心电图的QRS波宽度、形态；比较两组术前和术后6个月随访的左心室射血分数(LVEF)、二尖瓣血流E峰和A峰最大充盈速度比值(E/A)差异。 结果 RVS组和RVA组起搏电压阈值、电极阻抗、R波高度无明显差异（P>0.05）。电极植入后第1、3个月随访，两组起搏参数之间无明显差异，且动态变化相似；心室电极到位所需X线曝光时间：RVA组为（203.0±127.3）s，RVS组为（581.0±124.7）s(P<0.05)。电极植入术中及术后均未出现并发症；术前和术后心电图Ⅱ导联QRS宽度：RVA组分别为（0.11±0.03）s、（0.19±0.02）s（P<0.05）；RVS组分别为（0.10±0.02）s、（0.12±0.02）s（P<0.05），术后QRS形态与术前心电图相似。间隔部起搏和心尖部起搏心电图的QRS波宽度对比，前者明显窄于后者(P<0.01)。术前2组LVEF、E/A比值无明显差异。与术前相比，RVA组6个月随访的LVEF、E/A均明显降低（P<0.05)，RVS组无明显变化（P>0.05)。6个月随访RVS组LVEF、E/A均明显高于RVA组（P<0.05）。 结论 右心室间隔部起搏是安全、有效的，比右心室心尖部起搏更有利于双心室电激动的同步性，且不会给心功能带来明显不良影响。

   【关键词】  右心室心尖部起搏 右心室间隔部起搏 起搏参数 心室电同步

    Study of biventricular electrical synchronism and hemodynamics in right ventricular septum pacing   ZHOU Ning1，CHEN Manhua1，LUO Hongbo1，WANG Lin2. 1.Department of Cardiology, Wuhan Central Hospital, Wuhan 430014; 2. Department of Cardiology, Affiliated Tongji Hospital of Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology，Wuhan 430030, China

    Abstract：Objective  To evaluate the biventricular electrical synchronism and hemodynamics in the right ventricular septum (RVS) pacing compared with traditional right ventricular apex (RVA) pacing.  Methods  Twenty patients received DDD pacing were randomly divided into two groups: RVS pacing group and RVA pacing group. The pacing parameters in each group were analyzed when the heart was paced effectively. Xray exposure time in ventricle electrode implantation and complications were compared between wo groups. ECG before electrode implantation and after pacing were recorded and analyzed. Echocardiographic parameters as left ventricular ejection fraction (LVEF) and mitral E/A ratio were compared between preprecedure and 6 months after precedure.  Results  The instant and followingup pacing parameters at 6 months between two groups were similar (P>0.05). The Xray exposure time in ventricle electrode implantation was (203.0±127.3)s in RVA pacing group and (581.0±124.7)s in RVS pacing group (P<0.05). No complication was found either during the electrode implantation or during the followup. QRS complex duration in lead Ⅱ in RVA pacing group was (0.11±0.03)s before electrode implantation and (0.19±0.02)s after implantation (P<0.05). In RVS pacing group, QRS duration was only widened from (0.10±0.02)s to (0.12 ±0.02)s (P<0.05). The two groups had similar LVEF before electrode implantation (P>0.05)， During 6 months of followup, LVEF and E/A ratio decreased dramatically in RVA pacing group (P<0.05), but didn’t change statistically in RVS pacing group (P>0.05).   Conclusions  RVS pacing is as safe and efficient as RVA pacing, while RVS pacing is more beneficial to the biventricular electrical synchronism and brings less negative effect to cardiac function.

    Key words：  Right ventricular septum pacing;  Right ventricular apex pacing;  Pacing parameter;  Ventricular electrical synchronism

    传统的右心室心尖部（right ventricular apex, RVA）起搏会改变双心室电同步性，引起心室内电激动和收缩顺序异常，导致起搏局部和临近部位心肌细胞排列紊乱、退行性变、钙化、心肌肥厚等[1，2]，已被证明为不理想的起搏部位。右心室间隔部（right ventricular septum, RVS）靠近His束，可以直接实现“近希氏束起搏”，从而获得接近生理状态的心室激动顺序和双心室同步[3，4]。随着主动固定电极的不断完善以及间隔部电极导线固定技术的逐渐成熟，RVS起搏成为越来越多心脏电生理医生的选择。本文就RVS起搏的双心室激动同步性和血流动力学效应进行初步探讨。

    1  对象和方法

    1.1  研究对象

    选择2005年6月至2006年6月符合心脏永久起搏器植入Ⅰ类适应证[5]的住院患者20例，其中男性11例，女性9例，平均年龄(69.2±11.9)岁，患者纽约心功能分级均为1～2级，剔除12导联心电图中有心室内传导阻滞（QRS时限≥120 ms）的患者。所有入选患者在住院期间植入房室全自动型起搏器（fully automatic dual chamber pacing，DDD）。

    1.2  分组

    按照心室电极固定部位不同随机分为两组：RVA组：10例患者行RVA起搏，其中男6例，女4例，平均年龄（74.0±8.4）岁。RVS组10例，平均年龄（64.3±13.3）岁。两组年龄及性别构成均无明显差异（P>0.05）。

1.3  材料

    所有患者均植入Medtronic公司的SIGMATM SD303型DDD起搏器。两组患者心室电极均采用Medtronic公司的CAPSURE FIX Novus 507658 cm型主动固定螺旋电极。采用Medtronic2090型起搏器程控仪测定起搏参数。

    1.4  方法

    1.4.1  基本数据采集  术前检查12导联心电图，测定QRS波群宽度、形态。行彩色多普勒超声测定窦性心律下10个心动周期的左室射血分数(left ventricular ejection function, LVEF)、二尖瓣血流E峰和A峰最大充盈速度比值(E/A)，取其均值。

    1.4.2  电极植入  局麻下行锁骨下静脉穿刺，间隔部电极植入时，在X线引导下首先将导线送入右心室流出道，调整其电极顶部与右心室流出道间隔部关系，调整起搏部位，找到起搏QRS时限最小处，顺时针旋转12～14圈将导线电极顶部的螺旋旋入心肌。电极到位后立即测定起搏参数和监测起搏心电图。若起搏不满意，调整电极位置直至找到有效起搏位置为止，记录电极到位并获满意起搏时所需X射线曝光时间。心尖部起搏电极植入时循常规方法在X线指导下将螺旋电极固定于心尖部。心室电极到位后同样经静脉穿刺途径将心房电极固定于右心耳。

    1.4.3  植入脉冲发生器  待测定起搏参数和心功能指标之后，连接导线和脉冲发生器，将脉冲发生器埋置于胸前皮下人造囊袋中。于起搏器工作后5 min内测定起搏、感知等参数。

    1.4.4  随访  术后用程控仪检测起搏器工作情况，记录起搏心电图。将起搏器程控为DDD起搏模式后测定起搏心电图QRS宽度。拍X线胸片观察心腔内电极有无脱位、移位等情况。起搏器植入术后第1、3个月进行随访，观察各个起搏参数及其动态变化。术后6个月再次测定DDD起搏模式下LVEF、E/A值，同样取10个心动周期的LVEF、E/A均值。

    1.5  统计学处理

    采用SPSS11.0软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验。P<0.05认为差异有统计学意义。

    2  结果

    2.1  两组起搏参数及随访动态变化

    两组间心室起搏阈值、电极阻抗、R波高度相比无明显差异(P>0.05) （表1）。

    2.2  心室电极到位所需X射线曝光时间

    RVA为（203.0±127.3）s，间隔部为（581.0±124.7）s，间隔部曝光时间长于心尖部(P<0.05)。电极植入术中均未出现并发症，术后随访1～3个月均未见电极移位、脱位等并发症。图1为RVA和RVS部位电极植入后不同的影像学特征(正位) 。表1  不同部位起搏的起搏参数比较 注：—示在起搏条件下未测R波高度

    2.3  RVA和RVS起搏心电图变化

    术前和术后心电图Ⅱ导联QRS宽度：RVA组为(0.10±0.01)s，(0.19±0.02)s（P<0.001），呈完全性左束支阻滞图形，心电轴左偏。RVS组分别为(0.09±0.01)s，(0.12±0.02)s（P<0.05），无严重室内传导阻滞表现，心电轴水平与术前基本一致。

    图1  RVA和RVS部位电极植入后不同的影像学特征(正位)

    A为RVA起搏； B为RVS起搏

    术后RVS起搏的QRS波宽度明显窄于RVA组（P<0.001）。同RVA起搏相比，RVS起搏时心电轴、QRS波群与正常心室激动顺序的QRS波群形态相似或接近。图2（A）、图2（B）分别为RVA和RVS起搏时心电图。    图2  RVA和RVS起搏时心电图

    A为心尖部起搏(DDD模式)，Ⅱ导联QRS波宽度0.18 s； B为室间隔起搏(DDD模式)，Ⅱ导联QRS波宽度0.08 s

    2.4  两组血流动力学参数比较（表2）表2  RVS起搏和RVA起搏血流动力学参数比较

　　3  讨论

    生理性起搏不仅要求房、室收缩协调，还要求左、右心室收缩同步。而传统的右心室心尖部起搏破坏了双心室之间的电同步性，继而导致左右心室之间机械运动的不同步，引起血流动力学的负面作用。右心室心尖部起搏还可导致脑钠肽水平升高[6]，进一步证实这种起搏方式会损伤心功能。如果能够直接或间接激动His束，利用自身的希蒲氏系统激动左、右心室，那么可以设想心室激动的时间和顺序更趋生理化，双心室的电生理学和血流动力学效应也更趋生理化。

    有研究表明，RVS起搏要比RVA起搏明显增加心脏每搏输出量[7]。这种血流动力学上的优越性的可能机制为：（1）起搏点靠近His束，邻近心肌的电活动刺激了正常的希蒲氏传导系统，引起生理性的双心室同步激动。（2）双心室除极时间缩短：右心室间隔部起搏时，起搏QRS波群明显较心尖部起搏的QRS波群窄，表明双心室除极时间较短。而在心尖部起搏时，双心室电和机械活动都不同步，心室壁呈节段性收缩和舒张，使得心室机械性能明显下降。室间隔起搏可很大程度地消除这一弊端。（3）减轻功能性二尖瓣返流，增加左心室充盈：由于右心室心尖部起搏时室间隔的矛盾性运动，导致功能性二尖瓣返流，而间隔部起搏时电活动和机械收缩是从室间隔向左右心室均匀扩散，消除了室间隔的矛盾性运动，从而明显减少功能性二尖瓣返流。

    但是，只有在无明显的心室内传导阻滞的情况下，RVS起搏才能显示出其优越性，完全的单侧束支传导阻滞和多束支传导阻滞所引起的双心室激动顺序差异会抵消RVS起搏所带来的近生理起搏效应。故而在本研究中剔除了存在心室内传导障碍的病例。本研究发现在植入和随访期间RVS起搏和RVA起搏可获得同样良好的起搏效果，各起搏参数非常接近。RVS起搏的最早激动点位于室间隔近端，心室激动顺序经室间隔向双心室和心尖部扩散，双心室激动基本同步。因此与自身心律相比，RVA起搏时QRS明显增宽，而RVS起搏时QRS波群宽度仅轻微延长，这也表明RVS起搏的心室内激动时间与自身节律经正常生理途径下传激动心室时间很接近。双心室的电激动同步性保证了左、右心室间的同步机械收缩，可提高射血分数，获得较好的短期和长期的血流动力学效果[8]。其他起搏条件固定时，起搏心电图QRS波宽度可间接反映心功能情况[9]，因此保持心室正常激动顺序和同步性是RVS起搏改善血流动力学和心功能的电生理基础。

但RVS起搏的电极固定技术对术者要求更高。本研究中，心室间隔部起搏的电极到位获得满意起搏所需平均X线曝光时间明显长于心尖部。操作难度较大也是阻碍该项技术在临床推广的因素。鉴于RVS起搏给患者带来了良好的近生理状态的双心室电传导和由此所引起的血流动力学改善，右心室室间隔部是极具潜力的心室替代起搏部位。参考文献：

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［5］Gregoratos G, Abrams J, Epstein AE, et al. American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines/North American Society for Pacing and Electrophysiology Committee to Update the 1998 Pacemaker Guidelines: ACC/AHA/NASPE 2002 guideline update for implantation of cardiac pacemakers and antiarrhythmia devices: summary article: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (ACC/AHA/NASPE Committee to Update the 1998 Pacemaker Guidelines)[J]. Circulation,2002，106:21452161.

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