左室四極電極在心臟再同步化治療中的現(xiàn)狀及進(jìn)展

崔路遙 綜述 張恒 唐碧 審校

(蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院心血管科，安徽 蚌埠 233004)

慢性心力衰竭(chronic heart failure，CHF)是大多數(shù)心血管疾病的最終階段，也是最主要的死亡原因。最新報(bào)道，全球心力衰竭患者已超過3 700萬[1]，而中國最新心血管病報(bào)告指出，目前中國心力衰竭患者約450萬，并以每年30萬的速度增加[2]，給國家、社會(huì)和家庭帶來了沉重的負(fù)擔(dān)，花費(fèi)大量的醫(yī)療資源。雖然傳統(tǒng)藥物(如血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑/血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑和β受體阻滯劑)能夠降低死亡率[3]，但仍有較多患者臨床癥狀未能緩解，生活質(zhì)量未見明顯提高。研究表明，心力衰竭患者的預(yù)后與部分腫瘤患者相似，5年存活率為50%[4]。心臟再同步化治療(cardiac resynchronization therapy，CRT)在改善患者的心功能，逆轉(zhuǎn)或減緩心室重構(gòu)方面發(fā)揮重要作用，且能夠降低死亡率[5]，但臨床發(fā)現(xiàn)仍有約30%患者CRT術(shù)后表現(xiàn)為無反應(yīng)性[6]，同時(shí)伴有膈神經(jīng)刺激(phrenic nerve stimulation，PNS)、導(dǎo)線脫位、心尖起搏、閾值增高等不良并發(fā)癥。因而對(duì)于怎樣提高CRT應(yīng)答率、減少并發(fā)癥，成為了目前臨床研究的熱點(diǎn)及難點(diǎn)[7-8]。

左室四極電極是近年興起的一項(xiàng)新技術(shù)，自2010年臨床應(yīng)用以來，多項(xiàng)研究證實(shí)了其有效性及安全性，中國于2013年首次應(yīng)用該技術(shù)。四極電極由頭端至尾部分別為D1、M2、M3、P4四個(gè)電極組成,D1距其他三個(gè)電極分別是2.0 cm、3.0 cm、4.7 cm，四個(gè)電極與右室環(huán)形電極作為陰極，其中兩個(gè)電極(M2和P4)同時(shí)作為陽極，較傳統(tǒng)雙極導(dǎo)線而言，四極電極可提供10對(duì)向量，為術(shù)者提供了更多的選擇。

1 降低PNS發(fā)生率

研究表明，CRT患者不良并發(fā)癥以PNS居多，文獻(xiàn)[9]報(bào)道PNS發(fā)生率達(dá)13.4%，Biffi等[10]則發(fā)現(xiàn)有達(dá)37%的患者出現(xiàn)PNS,部分患者需二次手術(shù)或關(guān)閉CRT。研究發(fā)現(xiàn)，左室后側(cè)壁及側(cè)壁激動(dòng)最晚[11]，電極植入后側(cè)支及側(cè)支明顯要差[12]，故臨床多選左室后壁及側(cè)壁置入電極，而冠狀靜脈分支側(cè)靜脈或后側(cè)靜脈末端位于心底，毗鄰膈神經(jīng)，因此植入電極易出現(xiàn)PNS；部分情況下，如靶靜脈鈣化、纖維化，可導(dǎo)致起搏閾值增高，而在提高電極輸出以保證起搏的情況下更易出現(xiàn)PNS。Biffi等[13]研究顯示，心尖部及側(cè)后壁中段更易出現(xiàn)PNS，而基底部較少。四極電極可選擇不同部位為陰極、陽極，通過向量組合能夠大大減少PNS[14-15]。Tomassoni等[16]對(duì)170例植入左心室四極導(dǎo)線的患者隨訪3個(gè)月，其中23例(13.5%)患者出現(xiàn)了PNS，通過調(diào)整向量組合或減小起搏輸出解決了PNS。Sperzel等[15]隨訪了66例患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)四極電極未出現(xiàn)PNS，而植入雙極導(dǎo)線的患者中有14%出現(xiàn)了PNS。MORE-CRT研究[17]對(duì)1 079例患者的隨訪比較，證實(shí)四極電極降低了PNS 40.8%的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)。四極電極可以放棄PNS的起搏向量，而不必更換靶靜脈，這是雙極導(dǎo)線無法達(dá)到的。

2 減少電極脫位

電極脫位是一個(gè)嚴(yán)重的并發(fā)癥，León等[18]報(bào)道傳統(tǒng)雙極導(dǎo)線脫位發(fā)生率為4.0%～13.6%，van Rees等[19]研究發(fā)現(xiàn)雙極導(dǎo)線脫位率為4.4%～6.8%，為避免雙極導(dǎo)線出現(xiàn)PNS，臨床上通常將電極放置在靠近心底部，然而這種方法卻帶來了更高的脫位率。左心室四極電極，D1與P4間距達(dá)4.7 cm，有10種起搏向量的選擇，即使在植入時(shí)可深入靶靜脈的遠(yuǎn)端，依然可以實(shí)現(xiàn)心底部起搏，并且能顯著降低脫位率。Forleo等[20]對(duì)45例CRT患者進(jìn)行研究(四極導(dǎo)線組22例，雙極導(dǎo)線組23例)，結(jié)果雙極導(dǎo)線組有6例(26.1%)出現(xiàn)電極脫位，4例通過程控解決，2 例需要再次手術(shù)，而四極電極組有1例(4.5%)導(dǎo)線脫位，且通過程控解決，多項(xiàng)研究均證實(shí)四極電極可明顯減少脫位發(fā)生[14]。

3 降低長期左心室起搏閾值

心肌興奮的前提是達(dá)到最小電閾值，高起搏閾值多與電極植入位置有關(guān)。由于存在PNS，部分術(shù)者植入電極時(shí)會(huì)遠(yuǎn)離心尖部，然而此舉不僅使得起搏閾值逐漸增高，最終也會(huì)導(dǎo)致電池壽命縮短及起搏失奪獲[16,20]。傳統(tǒng)雙極導(dǎo)線可有30.0%～50.0%患者會(huì)出現(xiàn)閾值增高，10%患者可因心室奪獲引起CRT無反應(yīng)。四極電極可避免引起高閾值的向量，Tomassoni等[16]研究發(fā)現(xiàn)四極電極不僅存在多組低閾值起搏電極，且長期穩(wěn)定有效。李楊等[21]對(duì)41例CRT患者進(jìn)行研究，其中四極電極組16例，雙極電極組25例，四極電極組出現(xiàn)1例高閾值，通過向量組合的調(diào)整，在電壓輸出不變的情況下左室仍可獲得理想起搏效果。而雙極電極組向量調(diào)節(jié)有限，在增加電極輸出后才能達(dá)到起搏效果。

4 避免心尖起搏

CRT無反應(yīng)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素之一是導(dǎo)線植入部位[22]。MADIT-CRT研究[23]發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)手術(shù)方法有14.0%的導(dǎo)線末端被植入心尖部，并且其預(yù)后更差，心尖起搏比非心尖部起搏死亡率高出1.6倍。側(cè)壁和后壁植入部位作為目前指南推薦，Gold等[24]研究發(fā)現(xiàn)，左室側(cè)壁起搏位點(diǎn)相比其他部位具有更好的預(yù)后。由于傳統(tǒng)雙極導(dǎo)線存在較高的脫位風(fēng)險(xiǎn)，手術(shù)中常將導(dǎo)線植入靠近心尖，這不僅增加了PNS發(fā)生率，還帶來更高的死亡率、住院率[23]，降低了CRT反應(yīng)。四極電極D1與P4間距達(dá)4.7 cm，即使末端植入心尖部，也可通過起搏近端陰極環(huán)達(dá)到“植入心尖，起搏心底”的效果，并且在避免增加PNS發(fā)生的同時(shí)也使得導(dǎo)線更為穩(wěn)定。

5 左室多點(diǎn)起搏

左室單點(diǎn)起搏對(duì)于左心室大范圍心肌除極延遲的患者，難以做到電-機(jī)械同步化。左心室四極電極多點(diǎn)起搏(multipoint pacing，MPP)可實(shí)現(xiàn)左心室同步釋放脈沖，其通過增加1個(gè)左心室起搏向量，使得每個(gè)心動(dòng)周期均有2個(gè)左心室起搏點(diǎn)起搏。該技術(shù)可以提高左室容量[25]、改善左室收縮功能[26]以及機(jī)械不同步[27-28]。這種多點(diǎn)起搏對(duì)于因心肌瘢痕所致的左心電機(jī)械活動(dòng)不同步的缺血性心肌病患者更有幫助[29]。Pappone等[26]通過比較四極電極MPP與傳統(tǒng)CRT，發(fā)現(xiàn) MPP 組患者術(shù)后心肌收縮和舒張功能均有更顯著改善，其MPP組反應(yīng)率達(dá)76%，傳統(tǒng)CRT組為57%，且隨訪期間 MPP 組心功能改善仍更明顯。Zanon等[30]通過對(duì)232例患者進(jìn)行6個(gè)月的隨訪發(fā)現(xiàn)，MPP四極電極較傳統(tǒng)CRT能夠增加射血功能、改善臨床終點(diǎn)事件。一項(xiàng)12個(gè)月的隨訪研究表明，MPP最佳的起搏位置可以逆轉(zhuǎn)左室重構(gòu)，改善臨床事件[31]。

6 結(jié)語與展望

雖然四極電極相比傳統(tǒng)雙極導(dǎo)線有眾多優(yōu)勢(shì)，但也存在不足。四極電極各電極相距最大達(dá)4.7 cm，因而對(duì)于靶靜脈短小者將不適宜使用；同時(shí)四極電極放置完畢后，在撤出導(dǎo)絲時(shí)可能會(huì)引起電極回縮、移位，影響植入效果。對(duì)于四極電極MPP技術(shù)，兩個(gè)起搏點(diǎn)的定位及激動(dòng)順序的選擇，亦是一個(gè)需要臨床醫(yī)生面對(duì)的問題。左心室四極電極相比傳統(tǒng)雙極電極存在諸多優(yōu)勢(shì)，但仍有不足，對(duì)于導(dǎo)線的選擇以及四極電極的優(yōu)化，仍有很大研究前景。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] Ziaeian B,Fonarow GC.Epidemiology and aetiology of heart failure[J].Nat Rev Cardiol,2016,13(6):368-378.

[2] 陳偉偉,高潤霖,劉力生,等.《中國心血管病報(bào)告2016》概要[J].中國循環(huán)雜志，2017,32(6):521-530.

[3] 方羚,馬賓.心臟再同步化治療在輕度心力衰竭患者中的臨床應(yīng)用研究進(jìn)展[J].心血管病學(xué)進(jìn)展,2012,33(3):421-423．

[4] Yancy CW,Jessup M,Bozkurt B,et al.2013 ACCF/AHA guideline for the management of heart failure:executive summary:a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on practice guidelines[J].Circulation,2013,128(16):1810-1852.

[5] Chen YM,Li Y.Safety and efficacy of exercise training in elderly heart failure patients:a systematic review and meta-analysis[J].Int J Clin Prac,2013,67(11):1192-1198.

[6] Yu CM,Hayes DL.Cardiac resynchronization therapy:state of the art 2013[J].Eur Heart J,2013,34(19):1396-1403.

[7] Kydd AC,Khan FZ,Ring L,et al.Development of a multiparametric score to predict left ventricular remodelling and prognosis after cardiac resynchronization therapy[J].Eur J Heart Fail,2014,16(11):1206-1213.

[8] Padeletti L,Paoletti Perini A,Gronda E.Cardiac resynchronization therapy:the issue of non-response[J].Heart Fail Rev,2012,17(1):97-105.

[9] Jastrzebski M,Bacior B,Wojciechowska W,et al.Left ventricular lead implantation at a phrenic stimulation site is safe and effective[J].Europace,2011,13(4):520-525.

[10] Biffi M,Moschini C,Bertini M,et al.Phrenic stimulation:a challenge for cardiac resynchronization therapy[J].Circ Arrhythm Electrophysiol,2009,2(4):402-410.

[11] Lambiase PD,Rinaldi A,Hauck J,et al.Non-contact left ventricular endocardial mapping in cardiac resynchronisation therapy[J].Heart,2004,90(1):44-51.

[12] Lindenfeld J,Feldman AM,Saxon L,et al.Effects of cardiac resynchronization therapy with or without a defibrillator on survival and hospitalizations in patients with New York Heart Association class Ⅳ heart failure[J].Circulation,2007,115(2):204-212.

[13] Biffi M,Exner DV,Crossley GH,et al.Occurrence of phrenic nerve stimulation in cardiac resynchronization therapy patients:the role of left ventricular lead type and placement site[J].Europace,2013,15(1):77-82.

[14] Forleo GB,Mantica M,di Biase L,et al.Clinical and procedural outcome of patients implanted with a quadripolar left ventricular lead:early results of a prospective multicenter study[J].Heart Rhythm,2012,9(11):1822-1828.

[15] Sperzel J,D?nschel W,Gutleben KJ,et al.First prospective,multi-centre clinical experience with a novel left ventricular quadripolar lead[J].Europace,2012,14(3):365-372.

[16] Tomassoni G,Baker J,Corbisiero R,et a1.Postoperative performance of the Quartet left ventricular heart lead[J].J Cardiovasc Electrophysiol,2013,24(4):449-456.

[17] Boriani G,Connors S,Kalarus Z,et al.Cardiac resynchronization therapy with a quadripolar electrode lead decreases complications at 6 months:results of the MORE-CRT randomized trial[J].JACC Clin Electrophysiol,2016,2(2):212-220.

[18] León AR,Abraham WT,Curtis AB,et al.Safety of transvenous cardiac resynchronization system implantation in patients with chronic heart failure:combined results of over 2,000 patients from a multicenter study program[J].JACC,2005,46(12):2348-2356.

[19] van Rees JB,de Bie MK,Thijssen J,et al.ICD and CRT implantation-related complications[J].JACC,2011,58(10):995-1000.

[20] Forleo GB,Della Rocca DG,Papavasileiou LP,et al.Left ventricular pacing with a new quadripolar transvenous lead for CRT:early results of a prospective compa rison with conventional implant outcomes[J].Heart Rhythm,2011,8(1):31-37.

[21] 李楊,劉肆仁,王龍,等.左室四極與雙極導(dǎo)線在心臟再同步化治療中對(duì)比研究[J].中國心臟起搏與心電生理雜志,2016,30(3):212-215.

[22] Shanks M,Delgado V,Ng AC,et al.Clinical and echocardiographic predictors of nonresponse to cardiac resynchronization therapy[J].Am Heart J,2011,161(3):552-557.

[23] Singh JP,Klein HU,Huang DT,et al.Left ventricular lead position and clinical outcome in the multi-center automatic defibrillator implantation trial cardiac resynchronization therapy(MADIT-CRT)trial[J].Circulation,2011,123(11):1159 -1166.

[24] Gold MR,Daubert JC,Abraham WT,et al.Implantable defibrillators improve survival in patients with mildly symptomatic heart failure receiving cardiac resychronization therapy:analysis of the long-term follow-up of remodeling in systolic left ventricular dysfunction(REVERSE)[J].Circ Arrhythm Electrophysiol,2013,6(6):1163-1168.

[25] Thibault B,Dubuc M,Khairy P,et al.Acute haemodynamic comparison of multisite and biventricular pacing with a quadripolar left ventricular lead[J].Europace,2013,15(7):984-991.

[26] Pappone C,Calovic Z,Vicedomini G,et al.Multipoint left ventricular pacing improves acute hemodynamic response assessed with pressure-volume loops in cardiac resynchronization therapy patients[J].Heart Rhythm,2014,11(3):394-401.

[27] Rinaldi CA,Kranig W,Leclercq C,et al.Acute effects of multisite left ventricular pacing on mechanical dyssynchrony in patients receiving cardiac resynchronization therapy[J].J Card Fail,2013,19(11):731-738.

[28] Osca J,Alonso P,Cano O,et al.The use of multisite left ventricular pacing via quadripolar lead improves acute haemodynamics and mechanical dyssynchrony assessed by radial strain speckle tracking:initial results[J].Europace,2016,18(4):560-567.

[29] Niederer SA,Shetty AK,Plank G,et al.Biophysical modeling to simulate the response to multisite left ventricular stimulation using a quadripolar pacing lead[J].Pacing Clin Electrophysiol,2012,35(2):204-214.

[30] Zanon F,Marcantoni L,Baracca E,et al.Optimization of left ventricular pacing site plus multipoint pacing improves remodeling and clinical response to cardiac resynchronization therapy at 1 year[J].Heart Rhythm,2016,13(8):1644-1651.

[31] Forleo GB,Santini L,Giammaria M,et al.Multipoint pacing via a quadripolar left-ventricular lead:preliminary results from the Italian registry on multipoint left-ventricular pacing in cardiac resynchronization therapy(IRON-MPP)[J].Europace,2017,19(7):1170-1177.