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专注于复杂疑难心律失常的机制研究和治疗。曾在美国加州Cedars-Sinai医学中心心脏科研修1年...
充血性心力衰竭(简称心衰)的治疗是心内科领域的一个难题。尽管药物治疗能够改善患者的症状及预后,但药物治疗的研究进展缓慢。心脏再同步化治疗(cardiacresynchronizationtherapy,CRT)是心衰治疗的一个里程碑式的突破。已有多项研究证实CRT可明显改善心衰患者的运动耐量和生活质量,减轻功能性二尖瓣返流,提高左室收缩功能和生存率。但是随着病例数量的增加和临床经验的积累,一些与CRT相关的问题也逐渐显露出来。由CRT诱发恶性室性心律失常导致猝死的病例也不断见诸报道,经证实为多形性室性心动过速(室速)或尖端扭转形室速(Tdp)发作,CHF患者在接受心室再同步治疗后,一方面心功能状况有改善,另一方面是否也有可能更易于发生恶性室性心律失常呢?笔者对近年来CRT致室性心律失常作用的相关报道、电生理机制与临床防治对策等做一综述。
1、电生理机制心室肌复极化离散的空间扩增被认为是获得性和先天性长QT综合征(LQTS)的主要致心律失常基质。心外膜、心内膜和M区域的区别已经在一些哺乳动物和人类心室肌上得以描述。自年心室壁M细胞的特性被认识后就成了研究热点。M细胞在心室肌中的作用已在犬的左心室全面认识在心内膜到中层心肌层发现典型的具有长动作电位时程(APD)的M细胞;M细胞同样存在于乳头肌。在完整的心室壁,APD90的差别由于不同细胞类型的电干扰而少估计。全壁动作电位时间的增加是逐渐的,除外心外膜和心外膜下心肌常有APD的急剧增加。这是由于这个区域,组织电阻抗的增加,细胞定向的突然转换导致缝隙连接蛋白43(Cx43)的表达,主要起心室肌细胞信息传递的作用。电紧张耦联程度和有差别的APD一起促成心室肌的复极离散度(TDR)。M细胞的长APD是由于相对于心外膜和心内膜细胞有着小的慢迟钾整流器、大的快钠内向电流和钠钙交换电流。这些差异使M细胞第2,3相的动作电位复极电流减少。
心外膜、心内膜和M细胞三种主要心室肌细胞类型复极化过程的差异代表心电图(ECG)上的T波。三种细胞类型的第23相复极化时程不同形成电压梯度,使M区域的任意一面产生相反的电压梯度,很大程度上形成了T波。直立的T波表示心外膜运作电位最早复极而M细胞最迟,前者的复极对应T波顶峰,后者为T波的终点。M细胞APD决定了QT间期,心外膜的动作电位时程决定了T顶峰与终点间期(Tpeak-Tend)。Tpeak-Tend间期是TDR的指标。现有资料表明Tpeak-Tend测量通常限于胸前导联,因为这些导联更精确地反映TDR,并有研究提供指南来估计TDR,包括负相,双相和三相T波。T波起始点到终点距离是TDR的心电图估计值。
2、左心室起搏致心律失常的研究现状Medina-Ravell等的研究显示,双心室起搏后QRS波时限比术前QRS波时限明显缩短,而右室心内膜和左室心外膜起搏后QT间期则较术前明显延长。术前校正的QT间期(QTc)为±38ms,左室心外膜起搏时的QTc比右室心内膜、双室起搏时明显延长(±35msvs±36ms、±38ms,P<0.01)。左室心外膜起搏校正的跨室壁复极离散度(TDRc)较右室内膜起搏时明显延长(±26msvs±25ms,P<0.01)。利用动脉灌注的兔左室楔形模型从细胞机制方面进行了探讨。实验中同步记录从心内膜至心外膜的跨膜动作电位时程(APD)、QT间期与TDR。TDR定义为跨左室壁最长和最短复极时间之差。结果显示心外膜起搏较心内膜起搏时QT间期延长,TDR增加,而APD未发生改变。同时实验结果显示在延长APD药物dofetilide作用下,心外膜起搏可致早期后除极(EAD)的形成及跨膜扩散,并由此导致RonT室早和TdP的形成。
Fish等采用动脉灌注的犬左室楔形标本同步记录了在心外膜与心内膜起搏时的跨壁心电图和内、中、三层心肌细胞的跨膜动作电位。当由心内膜起搏调整至心外膜起搏时,QT间期和TDR均显著增加,中层(M)细胞与心外膜细胞传导时间显著延长。在快激活延迟整流钾电流阻滞剂E和cisapride应用下,上述各项电生理指标均增加或延长,但M与心外膜细胞APD无明显改变。
此外,有文献报道深层心外膜下存在阻抗屏障,导致心外膜起搏时心外膜与M区域额外的传导阻滞,并进一步导致TDR的增加。其机制在于激动在心外膜与M细胞之间传递的时间在心外膜起搏时较心内膜起搏时更长,进一步导致M细胞复极延迟并致TDR增加。
Chalil等的一个临床试验研究中。对75例难治性心力衰竭(NYHA分级Ⅱ/IV)以及QRS间期≥ms病人予以CRT。植入48d后测量心电图QTc和QTD,结论是起搏植入后心室复极化的衡量有助于选择合适于CRT合并除颤治疗的病人。研究发现CRT减少进行性心力衰竭的死亡,但是不是降低总原因死亡,CRT对QTD有不同的作用,有些减少而有些增加,重大心律失常事件与起搏诱导的QTD延长有关。有研究表明左室心外膜起搏和双心室起搏通过改变跨膜心肌激动顺序增加了QT、JT和TDR,在亚人群中会导致TdP形成。
以上实验结果提示,左室心外膜起搏与双室起搏改变了左室壁生理激动顺序,虽然不改变内膜与外膜跨膜APD,但可导致QT间期延长与TDR增加,而后两者正是TdP产生的基质。而起搏位点的改变导致的QT间期与TDR的增加,则可以通过心室肌本身的异质性来解释。
3、CRT致室性心律失常的对策临床实践中,植入CRT的患者为心功能不全及心源性猝死(suddencardiacdeath,SCD)的高危人群,推荐预防性植入ICD以防止室速、心室颤动等恶性心律失常事件导致的心脏骤停。COMPANION试验结果显示,与单纯药物治疗组相比,心衰所致住院与死亡联合终点事件在CRT组下降34%(P<0.),在CRT-D组下降40%(P<0.);同时各种原因引起的死亡次级终点事件在CRT组下降24%(P=0.),在CRT-D组下降36%(P=0.),提示联合CRT与ICD的CRT-D较CRT进一步降低死亡率。为此,欧洲心脏病协会已经出台相关指南,对CRT-D的应用适应证提出了相应的建议。
此外,Fish等提出可以通过左室心内膜起搏或者用螺旋电极旋入左室M细胞层缩减TDR以避免室性心律失常的发生的设想,但目前尚未有进一步的临床与实验证实。
Nayak等针对CRT-D术后室性心律失常患者的治疗进行了试验,例行CRT-D术患者,8例术后发生室速。予静脉应用胺碘酮和/或利多卡因后,室速即刻被抑制,但均在24~72h内复发。4例接受了电生理检查与射频消融术,术后口服胺碘酮,其中2例因临床再发室速接受二次射频消融术,术后继续接受双室起搏4例均未再发作室速;3例左室起搏关闭后室速即刻终止,其中2例最终左室起搏关闭下出院,另外1例在外科开胸手术时曾放置两个左室心外膜电极导线,室速发生后更换为另一个心外膜电极导线,未再发室速;最后1例只有在左室高输出时才诱发室速,左室输出调整至恰高于阈值后,室速发作频率明显降低。随访发现3例经过1~8个月(平均4.3个月)死于泵衰竭,1例在室速发作住院期间接受同位心脏移植,3例再未发生室速,最后1例更换为另一根心外膜电极导线的患者4个月后再发单形性室速,但发作频率较以往降低。
总之,依照相关指南在术前严格把握CRT适应证筛选CRT最有可能获益患者,明确患者有植入ICD指征并选择CRT-D,对降低CRT患者因室性心律失常引起的住院与死亡是有益的。对在术后仍然发作的室速,关闭左室外膜起搏、电生理检查与射频消融术、调整起搏位点、口服抗心律失常药物治疗等均为应在考虑范围内的措施。CRT术后室性心律失常的治疗策略尚需大规模的临床研究来明确。
4、小结总之,依照相关指南在术前严格把握CRT适应证筛选CRT最有可能获益患者,明确患者有植入ICD指征并选择CRT-D,对降低CRT患者因室性心律失常引起的住院与死亡是有益的。对在术后仍然发作的室速,关闭左室外膜起搏、电生理检查与射频消融术、调整起搏位点、口服抗心律失常药物治疗等均为应在考虑范围内的措施。CRT术后室性心律失常的治疗策略尚需大规模的临床研究来明确。
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