大理学院临床学院 大理 671000
摘要：半世纪以来，由于起搏器的临床应用，心血管相关疾病患者受益匪浅，特别是致死性心律失常分支和宽QRS波性心力衰竭的患者。虽然，起搏器的临床应用带来了巨大的收益，但是传统起搏器右心室心尖部起搏导致的非生理性起搏的弊端逐渐被人们所认识，也因此，生理性起搏的研究越来越丰富。本文主要通过对生理性起搏的必要性分析，以及对目前主要生理性起搏方式的阐述来浅谈生理性起搏。
关键词：生理性起搏；CRT；希氏束起搏；RVOT；RV-Bi
Abstract：Half a century，cardiovascular disease related patients especially fatal arrhythmia and wide QRS wave with heart failure patients，benefit so much due to the clinical application of the pacemaker.Although，the clinical application of pacemaker brought huge profits，conventional pacemaker which implant the pacemaker electrode into right ventricular apex lead to the disadvantages of the physiologic pacing，gradually known by people.Therefore，study of physiologic pacing now are more and more abundant.In this paper，I will discuss about physiological pacemaker through analyzing the necessity of physiologic pacing，and expounds the newest of physiologic pacing.
Keywords：physiologic pacing CRT Hisbundle pacing RVOT RV-Bi
生理性起搏的必要性
近半个世纪以来，起搏器治疗随医学的发展发生了许多重要的变化，其中最具有变革性的事件当数生理性起搏。生理性起搏是指：起搏器植入后发出的起搏刺激顺应心脏生理性的起搏顺序（包括房房、房室、室室、室壁各节段间正常的起搏顺序），从而使心脏达到同步化起搏，并且使心脏血流动力达到最优化的起搏方式。
传统的VVI起搏电极一般放置在右心室心尖部（RVA），在VVI的临床随访中发现：VVI植入后，部分患者出现了胸闷、气短、乏力、大汗、腹胀、头晕等心功能恶化的表现，此即起搏器综合征。目前很多研究已经证实了起搏位点选择RVA这一部位正是引起起搏器综合征的罪魁祸首。
当时考虑起搏器综合征发生是因为 RVA起搏破坏了房室间顺序传导的生理性起搏，导致心脏的心肌及心电生理的重塑，从而出现心功能的下降和血流动力学的改变，为了避免起搏器综合症，是以还原房室间生理性起搏顺序的DDD起搏器应运而生，并被寄予厚望。直到CTOPP、MOST、UKpace等多项关于DDD与VVI起搏器植入后总死亡率和心血管事件的横向研究发现DDD组与VVI组之间无统计学差异。这些研究无疑推翻了我们关于DDD生理性起搏的理论。但重要的是同时也揭示了生理性起搏的误区。MOST研究的亚组分析发现高比例的RVA起搏正是导致DDD生理性起搏破灭的原因。早期生理性起搏只针对房室间顺序起搏的思路造成了DDD起搏与预期结果的大相径庭。但也因此，生理性起搏的理论基础扩展到“房房、房室，室室、室壁各节段间”的同步化起搏。
UKpace等研究结果公之于众之前，我们并不知道以RVA为起搏位点有以下的致命性缺点，所以在此之前大部分DDD和VVI起搏都采用RVA起搏。
1.直接破坏了心室同步性，间接破坏了房室同步性
生理性起搏时心房收缩期正好落在心室舒张末期，此时心室的抽吸作用是心房血进入心室的主要作用；后心房刺激经房室结沿室间隔先激动左室室间隔部，再扩布到左、右心尖、游离室壁。但RVA起搏时，心室起搏顺序由右室心尖起始，逆行激动右室间隔、右室游离壁，后激动左室心尖、游离壁。RVA的心室起搏顺序与生理性起搏顺序相反，造成右室先于左室激动，即左室收缩期延迟，即舒张期延长，此时，左房收缩期并无变化，这就造成了左房的收缩期与左室舒张末期错开；最终使左房收缩末压/舒张早期压力升高，使肺静脉回流阻力加大，增加了肺淤血的风险；与此同时，左室舒张末容积减小，严重时可致体循环供血不足，左室做功增加。
2.丧失心室电活动同步性
RVA起搏顺序与生理性起搏顺序相反（即非正常传导途径）同时造成双心室除极推进速度减慢。生理性起搏时，由浦肯野纤维快除极来推进，形成双心室收缩（即QRS波群），时限在60～80ms，而RVA起搏时形成的QRS时限一般大于120ms。
3.丧失室壁节段同步性
主动脉压高于肺动脉压决定了左室收缩力强于右室收缩力的生理性。故左右室共同拥有的室间隔的收缩主要与左室游离壁同步以辅助左室收缩。但RVA起搏时，室间隔与右室心肌同步化，加上左室心尖、游离壁起搏的延迟，当左室起搏时，恰逢室间隔正处于偏向右室的收缩期或处于收缩后不应期，从而丧失了室间隔辅助左室收缩的功能，使左室收缩力大大打折。
同时左室本身除极速度的减慢使支配二尖瓣后叶关闭的后乳头肌收缩延迟，造成二尖瓣后叶脱垂，引起二尖瓣关闭不全及返流。
4.造成心室内血流分流
RVA起搏时，以右室心尖收缩开始，导致右心室内血流冲向三尖瓣和右室流出道，一方面可造成三尖瓣的返流，另一方面右室流出道血流减少，压力下降，可反射性引起右室做功增加。当激动推进到游离壁和室间隔时，血流向收缩力下降的心尖部冲击，可造成类似心尖室壁瘤样膨出的现象。
左室和右室的分流机制相差无几，主要造成二尖瓣关闭不全和返流。
目前主要的生理性起搏
目前主要的生理性起搏包括：AAI起搏、希氏束（旁）起搏、右束支起搏、右室流出道起搏（RVOT）、右室双点起搏（RV-Bi）、心脏同步化起搏（CRT）。
1.AAI起搏
AAI作为最传统的生理性起搏，为单腔起搏器，只要将唯一的起搏电极置入在右房（一般置入在右房心耳内）；虽然AAI要求房室结及房室结以下的传导结构必须是正常的，主要适用于病态窦房结综合症/颈动脉窦过敏等相对局限的病种；但是AAI起搏器操作简便，并且其费用相对于其他生理性起搏器便宜，所以，AAI历经了多次起搏器变革，至今依然未被淘汰。
2．希氏束（旁）起搏
希氏束（旁）起搏将起搏电极置入于希氏束或希氏束旁以达到等同或近似于希氏束起搏的生理性起搏，所以，起搏器电极位置的定位主要靠心电标测出，目前有研究显示希氏束（旁）起搏是安全、可行的。一些针对扩心病的小样本研究显示希氏束（旁）起搏有利于QRS波群时限的缩短、逆转心室重构、改善心功能。但是希氏束（旁）起搏时需要的起搏阈值高、耗电量大，并要求至少希氏束远端无阻滞；最后是目前大多数新兴生理性起搏器（包括右束支起搏、RV-Bi起搏）共有的缺点：对术者的技术水平的高要求，及缺乏大量的临床研究数据。
3.RVOT起搏
目前国内外很多研究都已经证实RVOT起搏由于RVA起搏，并且证实了RVOT起搏能改善窄QRS波、使心室同步化起搏、并达到改善心脏收缩力的治疗目的。RVOT起搏主要是将起搏电极置入在右室流出道，使起搏效应达到类似希氏束旁、右束支的生理性起搏特点，但是不同于希氏束旁、右束支起搏，RVOT起搏并无需标测最优QRS波，这就导致了起搏电极置入位置的不确定性，这大概也是有一部分RVOT起搏的研究显示RVOT起搏引起了双心室起搏不同步性的原因。但是，目前随着RVOT起搏器械的更新以及大量的临床实践，RVOT起搏电极的置入相对而言更方便、可行，是以，RVOT起搏可能仍会在生理性起搏的应用中占据重要的地位。
4.右束支起搏
与希氏束（旁）起搏一样，右束支起搏也需要先标测到右束支或最近似右束支起搏的起搏位点，后在该位点置入起搏电极。部分小样本研究显示右束支起搏同样能缩短QRS波的宽度、实现心室同步化、并改善心功能。但目前相关研究数据尚不足。
5.RV-Bi起搏
RV-Bi起搏通过在右室两个不同位点分别置入一个起搏电极以实现生理性起搏。RV-Bi起搏右室内两个电极分别置于RVA和RVOT，并通过调节两个电极的起搏间期以达到最优V-V间期，以实现双心室同步化起搏。目前国内外多项大型研究已经证实RV-Bi起搏优于RVA起搏。
6.CRT
CRT可以说是目前应用最广泛、临床证据最多、最受瞩目的生理性起搏。根据《中国心力衰竭诊断和治疗指南2014》，CRT的主要适应症见下图：
如上图所示，几种情况都可以选择CRT-P/CRT-D
CRT根据左室起搏电极的置入点不同，可分为心外膜起搏和心内膜起搏两种形式。
CRT的传统起搏位点为心外膜，起搏电极通过冠脉窦进入冠状静脉，最后置入在冠状静脉分支中最优的左室起搏位点。
起搏电极经房间隔进入左房，最后经二尖瓣进入左室，从而标测最优左室起搏位点。
相对于左室心外膜起搏，左室心内膜起搏阈值较低；并且避免了因冠状静脉畸形或者位置局限性导致起搏电极不能置入最优起搏位点；且心内膜起搏时可供起搏电极更广泛的起搏位点，因此最优起搏位点的起搏效应远高于心内膜起搏；心外膜起搏时常发生的膈神经亢进，在术中就可避免。
但心内膜起搏的血栓风险较心外膜起搏高，需长期抗凝治疗；并且有导致二尖瓣关闭 不全、反流等风险。
前沿研究包括心内膜无导线电极起搏。目前无导线心内膜电极起搏的相关研究比较少，无导线和有导线起搏一样有高血栓风险，需长期抗凝，但无导线电极对二尖瓣无影响。某些小样本研究已证实其安全可行。
关于CRT左室最优起搏位点，目前证据支持该位点为左室室壁运动最薄弱处（可由心脏彩超辅助确定位置）。但CRT无应答的相关研究发现起搏位点周围大面积瘢痕心肌是导致CRT无应答的因素之一。该研究结果与CRT左室最优起搏位点存在矛盾性。同时，用心脏彩超辅助确定室壁运动最薄弱点的准确性难免受人为因素和仪器局限性所干扰。
A-V间期和V-V间期的调控使CRT实现生理性起搏。
A-V间期调控主要指标有A峰切尾和主动脉速度时间积分（AVTI）。A峰切尾代表最初A-V延长到一个刚好可以引起二尖瓣返流的临界值，此时的A-V间期即最优A-V间期。AVTI相当于最大左室射血分数。A峰切尾和AVTI都可以通过心脏彩超测定。
调节不同V-V间期，并通过心脏彩超测得左室射血分数最大值时的V-V间期即是最优V-V间期。
A-V间期先于V-V间期前调定，但调定A-V间期时必须保证心室起搏同步性；调定最优A-V间期后再调定最优V-V间期。
CRT适应症的选择、电极置入部位、A-V间期、V-V间期的调定、电极脱落、冠状静脉解剖、生理局限性等因素都可导致CRT无应答。
生理性起搏的前景
目前关于生理性起搏的研究和临床应用无疑是起搏器发展至今深具革命意义的重要阶段。虽然目前关于生理性起搏的必要性及其理论基础已经有了跃进式的进展，但是除外CRT和RVOT的其他生理性起搏的临床证据尚不充分。虽然大部分生理性起搏的安全、可行性以及其使心室同步化起搏和改善心脏收缩力的获益都已经被证实，但碍于相关研究的样本量较小，故未来生理性起搏器的大型研究仍将是热点。另外，生理性起搏的手术技术的高要求、高费用、以及已知及未知并发症等各种问题仍未解决，生理性起搏的未来之路仍然满布荆棘。
参考文献：
[1]Sweeney MO，Bank AJ，Nsah E.Search AV Extension and Managed Ventricular Pacing for Promoting Atrioventricular Conduction（SAVE PACe）Trial.Minimizing ventricular pacing to reduce atrialfibrillation in sinus—node disease[J].N Engl J Med，2007，357（10）：1000-1008.
[2]Sweeney MO，Bank AJ，Nsah E.Search AV Extension and Managed Ventricular Pacing for Promoting Atrioventricular Conduction（SAVE PACe）Trial.Minimizing ventricular pacing to reduce atrialfibrillation in sinus—node disease[J].N Engl J Med，2007，357（10）：1000-1008.
[3]Yoshikawa H，Suzuki M，Tezuka N，et a1．Differences in leftventricular dyssynchrony between high septal pacing and apicalpacing in patients with normal left ventricular systolic function．JCardiol，2010，56：44-50．
[4]Sweeney MO，Hellkamp AS．Heart failure during cardiac pacing．Circulation，2006，113：2082-2088〔5〕Tops LF，Schalij MJ，Bax JJ．The effects of fight ventricularapical pacing on ventricular function and dyssynchrony．J AmCoil Cardiol，2009，54：764-776．
[6]Barba—Pichardo R，Morifia—Vdzquez P，Ferndndez—G6mez JM，eta1．Permanent his-bundle pacing：seeking physiologicalventricular pacing．Europace，2010，12：527-533．
[7]梁峰，胡大一，沈珠军.心脏再同步治疗的研究现状与展望.医学研究杂志.2014，43.03：1-5.
[8]vall Deursen C，vail Geldorp IE，Rademakers LM，et a1．Left ventficular endocardial pacing improves resynchronization therapy in canine left bundle—branch hearts[J]．Circ Arrhythm Electrophysiol，2009，2：580-587．
[9]Strik M，Rademakel's LM，van Deursen CJ，et a1．Endocardial leftventricular pacing improves cardiac resynchronization therapy in chronic asynchronous infarction and heart failure models[J]．Cire Arrhythm Electrophysiol，2012，5：191—200．
[10]郭红霞，徐标，李晓宏，等．右心室不同部位起搏对心脏收缩同步性及心功能的影响[J]．中华心律失常学杂志，2009，13：44．47．
[11]冯天捷，任晓庆，唐闽，陈柯萍，张澍，希氏束起搏的安全性和可行性.中国循环杂志 2014，z1：137-137.
[12]高文霞，纳丽莎，叶晶晶，刘丽文，拓胜军，左蕾，张军，朱文倩.慢性心力衰竭患者心脏再同步化治疗无应答危险因素分析.中华实用诊断与治疗杂志.2013，27.02：115-117.
[13]李虹道.心脏再同步化治疗的间期优化现状分析.中国医药科学.2014.10：39-42.
[14]Wang F，Shi H，Sun Y，et a1．Ri【ght ventricular outflow pacinginduces less regional wall motion abnormalities in the 1eft ventricle compared with apical pacing．Europace，2012，14：35l-357．
论文作者:许虹莉（硕士研究生）黄新平（导师）
论文发表刊物:《健康世界》2015年1期
论文发表时间:2015/9/17
标签：生理论文; 间期论文; 起搏器论文; 电极论文; 心室论文; 房室论文; 室间隔论文; 《健康世界》2015年1期论文;