司道遠(yuǎn)，賀玉泉，楊萍

左室心外膜起搏在心臟再同步治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展

司道遠(yuǎn)1，賀玉泉1，楊萍1

心臟再同步化治療（CRT）已被證實(shí)明顯改善心力衰竭（心衰）患者的生存率［1］，目前，左室電極常規(guī)通過冠狀靜脈竇（CS）放置在其側(cè)分支或側(cè)后分支。然而，由于冠狀靜脈解剖位置多變、閾值過高、膈神經(jīng)刺激以及易脫位等因素的影響，經(jīng)CS植入左室電極仍存10%～20%的失敗率［2］。另外，在成功經(jīng)CS植入左室電極的患者中，約30%存在CRT無應(yīng)答，主要原因可能是經(jīng)CS途徑無法將左室電極放置于左室激動最晚部位［3］。隨著CRT適應(yīng)癥的不斷擴(kuò)大和植入器械的技術(shù)進(jìn)步，臨床對于左室電極植入替代技術(shù)的要求也越來越高［4］。近年來左室心內(nèi)膜起搏技術(shù)仍處于起步階段，目前僅限于動物實(shí)驗(yàn)及小樣本的臨床研究，同時由于可能存在血栓、瓣膜返流以及感染性心內(nèi)膜炎等嚴(yán)重的導(dǎo)線相關(guān)性并發(fā)癥，該技術(shù)尚未在臨床上推廣應(yīng)用［5］。與經(jīng)CS途徑植入左室電極相比，心外膜導(dǎo)線植入術(shù)具有成功率高、可放置到左室任何部位、脫位率低、無靜脈植入相關(guān)并發(fā)癥等優(yōu)點(diǎn)，目前臨床上仍將其作為經(jīng)CS植入左室電極失敗后的首選。本文就左室心外膜電極的應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 電極植入方法的進(jìn)展

1.1經(jīng)胸植入左室心外膜電極放置技術(shù) 目前有兩種電極頭端放置技術(shù)，即旋入式及縫合式，Burger等［6］進(jìn)行了臨床對照研究，對54例進(jìn)行旋入式和76例進(jìn)行縫合式置入方式的患者進(jìn)行了連續(xù)48個月的隨訪，發(fā)現(xiàn)雖然兩者的閾值和阻抗的變化曲線不一致，但在隨訪期末兩者均無明顯差異，而感知和臨床表現(xiàn)均有改善，提示手術(shù)方法并沒有影響電極導(dǎo)線功能。

1.2經(jīng)胸植入左室心外膜電極術(shù)式選擇 目前有胸骨正中切口、經(jīng)胸小切口、胸腔鏡輔助以及機(jī)器人手術(shù)等方式。胸骨正中切口術(shù)式一般在患者同時需要進(jìn)行冠脈搭橋或瓣膜置換時才會采用，現(xiàn)已很少應(yīng)用。經(jīng)胸小切口術(shù)式目前應(yīng)用最為廣泛，左室電極通過患者左側(cè)胸壁腋下的切口送至心外膜，經(jīng)過測試后將其頭端放置于無血管區(qū)域，尾端通過皮下隧道送至囊袋并連接到起搏器上［7］。 多項(xiàng)臨床研究均證實(shí)經(jīng)胸小切口植入左室心外膜電極與經(jīng)CS途徑植入左室電極相比，患者的癥狀及指標(biāo)改善均無明顯差異，該技術(shù)已成為經(jīng)CS途徑植入左室電極失敗的常用備選［6-8］。而隨著該術(shù)式的成熟以及技術(shù)的進(jìn)步，基于該技術(shù)的胸腔鏡輔助（video-assistedthoracoscopy ，VAT）以及機(jī)器人手術(shù)等創(chuàng)傷更小的方式逐漸出現(xiàn)并快速發(fā)展。

1.3胸腔鏡輔助 與傳統(tǒng)經(jīng)胸小切口術(shù)式相比，VAT植入心外膜電極切口更小，患者術(shù)后恢復(fù)更快。術(shù)中采用經(jīng)食道組織多普勒監(jiān)測下測試左室側(cè)壁不同位置，尋找同步化效果最理想的位置，將頭端放置于無血管區(qū)域，尾端通過皮下隧道送至囊袋并連接到起搏器上。2001年Antonic J等［9］率先通過VAT植入心外膜電極，手術(shù)時間持續(xù)40 min且未出現(xiàn)并發(fā)癥。之后Gabor S等［10］為15例未能通過CS途徑植入左室電極的患者通過VAT植入左室電極，術(shù)中及術(shù)后7個月隨訪電極閾值均較好，均未出現(xiàn)手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥及死亡，其中13例患者有明顯的心功能指標(biāo)改善。Jutley RS等［11］對13例通過VAT植入心外膜電極的患者進(jìn)行了226 d的隨訪，亦發(fā)現(xiàn)電極閾值和阻抗較好，臨床癥狀有明顯改善。國內(nèi)孟旭等［12］也對10例心肌病心衰患者通過VAT植入心外膜電極，術(shù)后隨訪3～24個月，左室最大收縮延遲時間縮短，左室不同步指數(shù)降低，心室間機(jī)械延遲。左室射血分?jǐn)?shù)升高，左室舒張末徑降低（P均＜0.05）。這均提示VAT植入左室心外膜電極是安全、有效、可行的，可作為經(jīng)CS途徑植入左室電極失敗的替代措施。

1.4 機(jī)器人手術(shù) 隨著手術(shù)機(jī)器人技術(shù)的逐漸成熟，該技術(shù)也開始應(yīng)用于植入左室心外膜電極。2003年DeRose JJ等對10例無法通過CS途徑植入左室電極的心衰患者采用機(jī)器人手術(shù)植入心外膜電極，6個月的隨訪發(fā)現(xiàn)電極閾值較好，患者運(yùn)動耐量及QRS波群時限均有明顯改善［13］。該技術(shù)可更加精確的定位左室電極位置，并能顯著減少術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率以及縮短住院時間［13，14］。術(shù)中在機(jī)器人內(nèi)窺鏡協(xié)助下通過機(jī)器人手臂將左室電極頭端準(zhǔn)確旋入無血管區(qū)域，尾端通過皮下隧道送至囊袋并連接到起搏器上，該技術(shù)在并發(fā)癥發(fā)生率很低的情況下具有98%的即刻成功率。Kamath等對78例接受機(jī)器人手術(shù)植入心外膜左室電極的患者進(jìn)行了平均長達(dá)44個月的隨訪，發(fā)現(xiàn)雖然在急性期電極閾值升高同時阻抗下降較為明顯，但是在12個月之后兩項(xiàng)指標(biāo)均保持較為穩(wěn)定［14］。新近Paolo等［15］對7例通過機(jī)器人手術(shù)植入左室電極的患者進(jìn)行8個月隨訪，發(fā)現(xiàn)電極閾值及阻抗均較好，患者心功能指標(biāo)也有明顯改善。雖然機(jī)器人手術(shù)植入左室心外膜電極已經(jīng)證實(shí)是安全、可行并創(chuàng)傷小，但其高昂的費(fèi)用影響了其廣泛推廣應(yīng)用。

2 目前存在問題

外科心外膜電極置入主要有以下不足：需要全身麻醉、心外膜脂肪的影響，術(shù)后粘連，手術(shù)創(chuàng)傷較大以及相對較高的故障率。圍手術(shù)期并發(fā)癥中急性腎衰竭及感染的發(fā)生率相對較高［16］，而故障率主要體現(xiàn)在皮下隧道帶來電極損傷的風(fēng)險以及慢性閾值升高［17］。在經(jīng)胸心外膜左室電極植入和經(jīng)CS左室電極植入的對照研究中，6個月之內(nèi)的隨訪往往均有很好的表現(xiàn)，但是5年以上的隨訪前者可能有較高的故障率［18］。Tomaske等［19］對114例患有先天性心臟病的青少年植入239例心房及心室心外膜電極，并進(jìn)行了長達(dá)12年的隨訪，發(fā)現(xiàn)心室電極平均閾值在0.5 ms仍低于1.2V，心室電極正常工作率在2年和5年分別為96%和85%。也有研究提示心外膜左室電極故障發(fā)生率可能沒有想象那么高，Burger等［6］對130例植入左室心外膜電極的患者進(jìn)行了48個月的隨訪，未發(fā)現(xiàn)手術(shù)相關(guān)重大并發(fā)癥，電極阻抗及閾值也表現(xiàn)良好而且性能穩(wěn)定。

3 展望

隨著CRT（D）臨床應(yīng)用指證的擴(kuò)大、置入設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步以及成熟，越來越多的患者接受再同步治療。首選的左室電極植入方式仍為經(jīng)CS途徑，其他替代技術(shù)都為二線途徑。盡管理論上心外膜起搏有諸多不足，但在經(jīng)CS途徑植入左室電極失敗或者原CS途徑植入的左室電極發(fā)生故障時，經(jīng)胸小切口以及胸腔鏡輔助植入左室電極仍為最常用的備選。

［1］ McMurray JJ，Adamopoulos S，Anker SD，et al. ESC guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2012: The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Acute and Chronic Heart Failure 2012 of the European Society of Cardiology. Developed in collaboration with the Heart Failure Association （HFA）ofthe ESC［J］. Eur Heart J，2012，14（8）:803-69.

［2］ Mullens W，Grimm RA，Verga T，et al. Insights from a cardiac resynchronization optimizationclinic as part of a heart failure disease management program［J］. J Am Coll Cardiol，2009，53（9）:765-73.

［3］ Tracy CM，Epstein AE，Darba RD，et al. 2012 ACCF/AHA/HRS focused update of the 2008 guidelines for device based therapy of cardiac rhythm abnormalities: a report of the American College of Cardiology Foundation/ American Heart Association Task Force on Practice Guidelines［J］. J Am Coll Cardiol，2012，60（14）:1297-313.

［4］ Ernest WL. Achieving permanent left ventricular pacing-optionsand choice［J］. Pacing Clin Electrophysiol，2009，32（11）:1466-77.

［5］ 沙來買提·沙力，宿燕崗，葛均波. 左室心內(nèi)膜起搏在心臟再同步化治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展［J］. 中國心臟起搏與心電生理雜志，2013，27（5）:447-49.

［6］ Burger H，Kempfert J，van Linden A，et al. Endurance and performance of twodifferent concepts for left ventricular stimulation with bipolarepicardial lead sin long-term follow up［J］. Thorac Cardiovasc Surg，2012，60（1）:70-7.

［7］ Mair H，Sachweh J，Meuris B，et al. Surgical epicardial left ventricular lead versuscoronary sinus lead placement in biventricular pacing［J］. Eur J Cardiothorac Surg，2005，27（2）:235-42.

［8］ Patwala A，Woods P，Clements R，et al. A prospective longitudinal evaluation of the benefitsof epicardial lead placement for cardiac resynchronization therapy［J］.Europace，2009，11（10）:1323-9.

［9］ Antonic J，Crnjac A，Kamenik B. Epicardial electrode insertionby means of video-assisted thoracic surgery technique［J］. Wien Klin Wochenschr，2001，113（3）:65-8.

［10］ Gabor S，Prenner G，Wasler A，et al. A simplified technique for implantation of leftventricular epicardial leads for biventricular resynchronizationusing video-assisted thoracoscopy （VATS）［J］. Eur J Cardiothorac Surg，2005，28（6）:797-800.

［11］ Jutley RS，Waller DA，Loke I，et al. Video-assisted thoracoscopic implantation of the left ventricularpacing lead for cardiac resynchronization therapy［J］. Pacing Clin Electrophysiol，2008，31（7）: 812-8.

［12］ 張海波，孟旭，張燁，等. 微創(chuàng)胸腔鏡心外膜電極同步化技術(shù)治療心肌病心力衰竭10例［J］. 中國心臟起搏與心電生理雜志，2010，24（3）:210-2.

［13］ DeRose JJ，Ashton RC，Belsley S，et al. Robotically assisted left ventricular epicardial leadimplantation for biventricular pacing［J］. J Am Coll Cardiol，2003，41（8）:1414-9.

［14］ Kamath GS，Balaram S，Choi A，et al. Long-term outcome of leads and patientsfollowing robotic epicardial left ventricular lead placement forcardiac resynchronization therapy［J］. Pacing Clin Electrophysiol，2011，34（2）:235-40.

［15］ Loddo P，Sionis C，Schintu B，et al. Robotic left ventricular epicardial lead positioning［J］. Multimed Man Cardiothorac Surg，2015，5:28.

［16］ Ailawadi G，LaPar D，Swenson B，et al. Surgically placed left ventricularleads provide similar outcomes to percutaneous leads in patientswith failed coronary sinus lead placement［J］. Heart R hythm，2010，7（ 5）:619-25.

［17］ Doll N，Piorkowski C，Czesla M，et al. Epicardial versus transvenous left ventricular lead placement in patients receiving cardiac resynchronization therapy: Results from a randomized prospectivestudy［J］. Thorac Cardiovasc Surg，2008，56（5）:256-61.

［18］ Patwala A，Woods P，Clements R，et al. A prospective longitudinal evaluation of the benefitsof epicardial lead placement for cardiac resynchronization therapy［J］. Euro pace，2009，11（10）:1323-9.

［19］ Tomaske M，Gerritse B，Kretzers L，et al. A 12-year experience of bipolar steroideluting epicardial pacing leads in children［J］. Ann Thorac Surg，2008，85（5）:1704-11.

［20］ Medina-Ravell VA，Lankipalli RS，Yan GX，et al. Effect of epicardialor biventricular pacing to prolong QT interval and increase transmural dispersion of repolarization: does resynchronization therapy pose a risk for patients predisposed to long QT or torsade de pointes？ ［J］Circulation，2003，107（5）:740-6.

［21］ Fish JM，Di Diego JM，Nesterenko V，et al. Epicardial activation of left ventricular wall pro- longs QT interval and transmural dispersion of repolarization: implications for biventricular pacing［J］. Circulation，2004，109（17）:2136-42

［22］ Tayeh O，F(xiàn)arouk W，Elazab A，et al. Potential pro-arrhythmic effect of cardiac resynchronization therapy［J］. J Saudi Heart Assoc，2013，25（3）:181-9.

［23］ Scott PA，Yue AM，Watts E，et al. Transseptal left ventricular endocardial pacing reduces dispersion of ventricular repolarization［J］. Pacing Clin Electrophysiol，2011，34（10）:1258-66.

［24］ Fish JM，Di Diego JM，Nesterenko V，et al. Epicardial activation of left ventricular wall prolongs QT interval and transmural dispersion of repolarization: implications for biventricular pacing［J］. Circulation，2004，109（17）:2136-42.

［25］ Di Cori A，Bongiorni MG，Arena G，et al. New-onset ventricular tachycardia after cardiac resynchronization therapy［J］. J Interv Card Electrophysiol，2005，12（3）:231-5.

［26］ Mykytsey A，Maheshwari P，DharG，et al. Ventricular tachycardiainduced by biventricular pacing in patient with severe ischemic cardiomyopathy［J］. J Cardiovasc Electrophysiol，2005，16（6）: 655-8.

［27］ Garrigue S，Jais P，Espil G，et al. Comparison of chronic biventricularpacing between epicardial and endocardial left ventricular stimulationusing Doppler tissue imaging in patients with heart failure［J］. Am J Cardiol，2001，88（8）:858-62.

［28］ van Deursen C，van Geldorp IE，Rademakers LM，et al. Left ventricular endocardial pacing improves resynchronization therapy in canine left bundle-branch hearts［J］. Circ Arrhythm Electrophysiol，2009，2（5）:580-7.

［29］ Strik M，Rademakers LM，van Deursen CJ，et al. Endocardial left ventricular pacing improves cardiac resynchronization therapy in chronic asynchronous infarction and heart failure models［J］. Circ Arrhythm Electrophysiol，2012，5（1）:191-200.

［30］ Derval N，Steendijk P，Gula LJ，et al.Optimizing hemodynamics in heart failure patients by systematic screening of left ventricular pacing sites: the lateral left ventricular wall and the coronary sinus are rarely the best sites［J］. J Am Coll Cardiol，2010，55（6）:566-75.

［31］ Spragg DD，Dong J，F(xiàn)erics BJ，et al. Optimal left ventricular endocardial pacing sites for cardiac resynchronization therapy in patientswith ischemic cardiomyopathy［J］. J Am Coll Cardiol，2010，56 （10）:744-81.

［32］ Padeletti L，Pieragnoli P，Ricciardi G，et al. Acute hemodynamic effect of left ventricular endocardial pacing in cardiac resynchronization therapy: assessment by pressure-volume loops［J］. Circ Arrhythm Electrophysiol，2012，5（3）:460-7.

［33］ Ginks MR，Lambiase PD，Duckett SG，et al. A simultaneous X-Ray /MRI and noncontact mapping study of the acute hemodynamiceffect of left ventricular endocardial and epicardial cardiac resynchronization therapy in humans［J］. Circ Heart Fail，2011，4（2）: 170-9.

本文編輯：張靈

2.2血流動力學(xué) 左室收縮力的生理性跨壁梯度由心內(nèi)膜指向心外膜，生理狀態(tài)下能充分運(yùn)用心內(nèi)膜下的浦肯野纖維網(wǎng)及快速動員更多的心肌纖維，由心內(nèi)膜到心外膜的各層心肌纖維的走行和角度特征也有利于提高心肌收縮力，而在心外膜起搏時則剛好相反，這可能影響左室收縮的血流動力學(xué)［27］。人們最先在心室失同步的非心衰犬模型中頭對頭比較了左室心外膜和心內(nèi)膜起搏部位的血流動力學(xué)指標(biāo)，他們發(fā)現(xiàn)心內(nèi)膜起搏的比心外膜起搏組高90%， 每搏量提高50%［28］對應(yīng)部位的左室心內(nèi)膜起搏較心外膜起搏的血流動力學(xué)優(yōu)勢在隨后的缺血性和非缺血性心衰犬模型中同樣得到了證明［29］然而， 在CRT患者中的觀察卻提示左室心內(nèi)膜最佳起搏部位的等指標(biāo)優(yōu)于常規(guī)心外膜起搏部位，而對應(yīng)部位的左室心內(nèi)膜和心外膜起搏的血流動力學(xué)效應(yīng)并無明顯差異［30-33］與動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，上述人體觀察表明左室心內(nèi)膜起搏的最大優(yōu)勢在于能夠提供最佳起搏部位， 而不是心內(nèi)膜起搏本身。

R318.11

A

1674-4055（2016）01-0124-03

1130033 長春，吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院心血管內(nèi)科

10.3969/j.issn.1674-4055.2016.01.38

賀玉泉，E-mail:hyq2@sina.com楊萍，E-mail:pyang@jlu.edu.cn

隨著研究的深入，有一些心外膜起搏本身帶來的問題也逐漸受到人們的重視。

2.1心律失常 在生理情況下，心室肌的跨室壁除極是從心內(nèi)膜往心外膜方向進(jìn)行的，而復(fù)極過程則是從心外膜往心內(nèi)膜方向進(jìn)行。CRT（D）植入的患者，在心外膜起搏時，室壁心肌除極順序發(fā)生了變化，而心肌跨室壁傳導(dǎo)的速度與激動的傳播方向與除極順序是相關(guān)聯(lián)的，心肌的跨室壁激動順序發(fā)生逆轉(zhuǎn)后，延長心肌的復(fù)極時間并增大跨室壁復(fù)極離散度，從而為促進(jìn)惡性心律失常的發(fā)生提供了誘因。同時電除顫也會導(dǎo)致局部心肌復(fù)極離散度（DRVR）增加，反復(fù)的腔內(nèi)電除顫，引起心肌損傷，心肌纖維化和心肌細(xì)胞損傷，都潛在加重室性心律失常風(fēng)險。并不是所有心外膜起搏都容易誘發(fā)室性心律失常，心衰患者多數(shù)存在心肌病變，病變造成心肌的纖維化和脂肪組織的代替，在傳導(dǎo)上表現(xiàn)為不均一性，這些區(qū)域會形成一條或多條緩慢傳導(dǎo)通道，為產(chǎn)生和維持心律失常提供了病理基礎(chǔ)［20，21］。

Tayeh等［22］和Scott等［23］發(fā)現(xiàn)左心室外膜起搏可導(dǎo)致多形性室性心律失常因?yàn)槠淠孓D(zhuǎn)了跨壁激動順序 延遲了心內(nèi)膜的除極和復(fù)極增大跨壁復(fù)極離散度和QT間期在犬和兔模型中也證實(shí)了這種跨壁激動方向的逆轉(zhuǎn)構(gòu)成折返性心律失常的機(jī)制［24，25］。臨床上也有一些關(guān)于CRT（D）術(shù)后導(dǎo)致室性心律失常的個案報(bào)道［25，26］，但目前尚無確切的對照研究證實(shí)心律失常的發(fā)生與心外膜起搏相關(guān)。