常三帥， 董建增

心力衰竭(簡(jiǎn)稱(chēng)心衰)是各種心血管疾病的終末期表現(xiàn)，患者生活質(zhì)量差，死亡率高。對(duì)于紐約心臟協(xié)會(huì)(New York Heart Association,NYHA)心功能分級(jí)Ⅱ～Ⅳ級(jí)，左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)≤35%，QRS時(shí)限≥130 ms的心衰患者，如果優(yōu)化藥物治療后仍無(wú)法改善，指南推薦進(jìn)行心臟再同步化治療(cardiac resynchronization therapy,CRT)，以改善癥狀并降低死亡率[1-4]。但在臨床實(shí)踐中，接受CRT的心衰患者30%～50%無(wú)顯著改善。進(jìn)一步的分析表明，影響CRT反應(yīng)性的因素有缺血性心肌病、心肌瘢痕負(fù)荷、QRS時(shí)限及形態(tài)和左心室電極位置等[5-6]。然而，即使在完全符合指南適應(yīng)證、心電圖符合左束支傳導(dǎo)阻滯(left bundle branch block,LBBB)且左心室電極位置好的心衰患者中，仍有20%～30%對(duì)CRT反應(yīng)不佳[7]。這也是目前心衰器械治療的難點(diǎn)：如何更準(zhǔn)確地判斷CRT預(yù)后，選擇更合適的患者。既往研究表明超聲非同步化測(cè)定在CRT預(yù)測(cè)方面價(jià)值有限[8]。這也提示我們需要對(duì)心衰合并LBBB患者的病理生理機(jī)制進(jìn)行更深入的了解，基于對(duì)心衰病因及CRT治療心衰機(jī)制的洞察，找出更有效預(yù)測(cè)CRT反應(yīng)性的臨床指標(biāo)[6]。

1 病理生理機(jī)制

LBBB與心衰常常伴隨存在，心衰患者中有近1/3伴有LBBB[9-10]。LBBB也被認(rèn)為是潛在心肌病變的表現(xiàn)，其與心衰的關(guān)系最早由Framingham研究提出，隨后多項(xiàng)隨訪研究均證實(shí)LBBB與心衰獨(dú)立相關(guān)[11-13]?；A(chǔ)研究也證實(shí)LBBB可誘發(fā)心肌重構(gòu)，即心肌不對(duì)稱(chēng)肥厚，纖維紊亂，心肌兒茶酚胺濃度升高，灌注分布改變，從而導(dǎo)致左室擴(kuò)張和功能障礙。同時(shí)，心衰患者的室壁壓升高，傳導(dǎo)通路延長(zhǎng)，分子/細(xì)胞改變，纖維化等可能損害傳導(dǎo)組織，反過(guò)來(lái)加重了非同步電傳導(dǎo)。因此，LBBB合并心衰患者的傳導(dǎo)障礙與心臟重構(gòu)相互作用，形成惡性循環(huán)[14-15]。Blanc等[16]首次提出LBBB可能是非缺血性擴(kuò)張型心肌病合并心衰的可逆性病因。Vaillant等[17]在375例心衰患者中根據(jù)病史篩選出6例(1.6%)LBBB先于心衰出現(xiàn)的患者，CRT后心功能顯著改善，進(jìn)一步提示LBBB可能是非缺血性擴(kuò)張型心肌病合并心衰的可逆性病因。LBBB引起左右心室激動(dòng)順序異常，導(dǎo)致心臟擴(kuò)大和心衰的機(jī)制見(jiàn)圖1。LBBB時(shí)激動(dòng)由右心室經(jīng)室間隔傳入左心室，并在左心室中由心肌細(xì)胞間閏盤(pán)傳導(dǎo)，其傳導(dǎo)速度顯著慢于正常QRS心臟希浦氏系統(tǒng)的傳導(dǎo)速度，導(dǎo)致左心室激動(dòng)明顯延遲。心肌收縮時(shí)，右心室激動(dòng)最早傳導(dǎo)至室間隔左側(cè)，室間隔首先激動(dòng)，但此時(shí)左心室側(cè)壁仍處于舒張狀態(tài)，室間隔收縮無(wú)法有效射血；左心室側(cè)壁激動(dòng)最晚，左心室側(cè)壁收縮射血時(shí)對(duì)室間隔形成沖擊力，導(dǎo)致室間隔反彈性舒張(反常運(yùn)動(dòng))，但此時(shí)主動(dòng)脈瓣關(guān)閉，無(wú)法完成有效射血。LBBB引起的異常收縮導(dǎo)致心室重塑和室間隔反常運(yùn)動(dòng)使心臟不斷擴(kuò)大，射血功能顯著降低[18]。然而，在另一部分心衰合并LBBB的患者中，傳導(dǎo)系統(tǒng)損傷可能作為心肌病的進(jìn)展表現(xiàn)出來(lái)。潛在的心肌病不僅導(dǎo)致左室擴(kuò)張和左室血流減少，也可能與心肌纖維化和細(xì)胞解耦有關(guān)，由于包括傳導(dǎo)系統(tǒng)在內(nèi)的左心室心肌細(xì)胞都表現(xiàn)為退化或纖維化改變，心電圖表現(xiàn)為QRS波延長(zhǎng)，符合LBBB表現(xiàn)[19]。上述兩種病理生理過(guò)程相互影響但因果截然不同。我們將LBBB發(fā)生在前，隨后引起心臟擴(kuò)大和心衰的類(lèi)型稱(chēng)為“LBBB導(dǎo)致心衰”；而心肌病變?cè)谇?，隨后合并出現(xiàn)LBBB的類(lèi)型稱(chēng)為“心衰導(dǎo)致LBBB”。對(duì)于前一類(lèi)心衰患者，心肌收縮功能下降繼發(fā)于LBBB導(dǎo)致的心臟電傳導(dǎo)不同步，因此，CRT通過(guò)雙心室多點(diǎn)起搏糾正心臟電傳導(dǎo)不同步，從根源上解決了心衰的病因，可以逆轉(zhuǎn)心臟的機(jī)械不同步和結(jié)構(gòu)重構(gòu)，患者往往會(huì)表現(xiàn)為CRT反應(yīng)好；而后一類(lèi)心衰患者，心臟收縮功能下降是源于心肌細(xì)胞病變，心肌纖維化累及心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)表現(xiàn)為心臟電傳導(dǎo)不同步，即使CRT糾正了電傳導(dǎo)不同步，也無(wú)法從根本上糾正心肌的機(jī)械功能和結(jié)構(gòu)重構(gòu)。我們團(tuán)隊(duì)在臨床工作中也找到了可以詮釋上述過(guò)程的典型病例[20]：

病例1 女性，57歲，“LBBB導(dǎo)致心衰”，排除冠心病、高血壓、糖尿病等可導(dǎo)致心臟擴(kuò)大和心衰的病因。追溯病史，23年前診斷LBBB，當(dāng)時(shí)超聲心動(dòng)圖無(wú)心臟擴(kuò)大和心衰，14年前開(kāi)始出現(xiàn)心衰，入院時(shí)左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic dimension,LVEDD)77 mm，LVEF 23%，QRS時(shí)限172 ms。于我中心行CRT，每6個(gè)月隨訪，24個(gè)月CRT反應(yīng)好(LVEF 23%→30%→29%→32%，LVEDD 77 mm→66 mm→62 mm→63 mm，NYHA分級(jí)Ⅲ級(jí)→Ⅱ級(jí)→Ⅱ級(jí)→Ⅱ級(jí))。

病例2 男性，57歲，“心衰導(dǎo)致LBBB”，排除冠心病、高血壓、糖尿病等可導(dǎo)致心臟擴(kuò)大和心衰的病因。追溯病史，8年前診斷心臟擴(kuò)大和心衰，當(dāng)時(shí)無(wú)LBBB，入院時(shí)心電圖明確為L(zhǎng)BBB，LVEDD 85 mm，LVEF 29%，QRS時(shí)限162 ms。于我中心行CRT，每6個(gè)月隨訪，24個(gè)月CRT無(wú)反應(yīng)(LVEF 29%→29%→26%→22%，LVEDD 85 mm→88 mm→85 mm→84 mm，NYHA分級(jí)Ⅲ級(jí)→Ⅲ級(jí)→Ⅲ級(jí)→Ⅲ級(jí))。

盡管這個(gè)概念對(duì)心衰合并LBBB的病理生理機(jī)制有了進(jìn)一步闡釋?zhuān)珕?wèn)題還沒(méi)有完全得到解決，因?yàn)榕R床上要獲得心衰患者自發(fā)病至今的完整資料(尤其是超聲心動(dòng)圖和心電圖)以明確判斷心衰和LBBB的發(fā)生因果難度極大。Vaillant等[17]的研究在375例心衰患者中根據(jù)病史也僅篩選出6例(1.6%)明確“LBBB導(dǎo)致心衰”的患者，而LBBB之后出現(xiàn)心衰的平均時(shí)間長(zhǎng)達(dá)11.6年。Framingham研究通過(guò)18年的隨訪研究才明確了LBBB與心衰的關(guān)系[11]。但是，長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的臨床資料目前在國(guó)內(nèi)幾乎難以保存，也難以真正指導(dǎo)臨床治療。LBBB患者的左室基質(zhì)和傳導(dǎo)模式并不能通過(guò)QRS波寬度或形態(tài)來(lái)闡明。那么上述病理生理過(guò)程是否會(huì)對(duì)患者的其他心臟表型產(chǎn)生影響，使我們可以通過(guò)輔助檢查對(duì)患者進(jìn)行分型從而指導(dǎo)治療。分析上述病理生理過(guò)程：“LBBB導(dǎo)致心衰”的患者收縮期室間隔先激動(dòng)，左室側(cè)壁處于舒張狀態(tài)，室間隔反常運(yùn)動(dòng)，收縮無(wú)法有效射血，長(zhǎng)期低負(fù)荷；左心室側(cè)壁激動(dòng)最晚，負(fù)荷較重，長(zhǎng)期的血流動(dòng)力學(xué)改變表現(xiàn)為心室重塑，左心室側(cè)壁收縮功能尚存并有代償性肥厚，而左心室間隔壁則出現(xiàn)廢用性萎縮變薄[18，21-22]。而“心衰導(dǎo)致LBBB”的患者心肌存在廣泛運(yùn)動(dòng)障礙，其病因在于心肌細(xì)胞自身變性或纖維化，無(wú)論舒張期還是收縮期均表現(xiàn)為左心室側(cè)壁和間隔壁彌漫性運(yùn)動(dòng)障礙(見(jiàn)圖2)。

圖1 LBBB導(dǎo)致心衰的機(jī)制圖

圖2 “LBBB導(dǎo)致心衰”和“心衰導(dǎo)致LBBB”的心臟表型和收縮模式圖

2 心臟磁共振(cardiac magnetic resonance,CMR)分析

針對(duì)上述心臟表型的差別，我們團(tuán)隊(duì)提出用CMR組織追蹤成像技術(shù)識(shí)別心衰合并LBBB患者的心臟表型和收縮模式差別的方案[23]。CMR能提供包括心臟形態(tài)、功能、左心室壁纖維化等多維度的影像學(xué)資料，還可以通過(guò)組織追蹤成像技術(shù)提供整個(gè)收縮期心臟各節(jié)段的心肌應(yīng)變率和應(yīng)變速度[24-25]。我們的研究[23]納入63例心衰合并LBBB的患者，對(duì)所有患者進(jìn)行CMR分析，其中14例可通過(guò)病史確定心衰和LBBB的時(shí)間順序和因果關(guān)系。結(jié)果表明，“LBBB導(dǎo)致心衰”和“心衰導(dǎo)致LBBB”患者的左心室應(yīng)變模式和形態(tài)學(xué)均存在顯著差異。“LBBB導(dǎo)致心衰”患者在收縮期呈現(xiàn)出獨(dú)特的間隔壁反常運(yùn)動(dòng)，且保留了側(cè)壁形態(tài)(舒張末期側(cè)壁/間隔壁厚度比)和功能(側(cè)壁增厚率、峰值徑向應(yīng)變、峰值周向應(yīng)變、峰值縱向應(yīng)變)；而“心衰導(dǎo)致LBBB”患者則表現(xiàn)為廣泛的心肌運(yùn)動(dòng)障礙。那么上述標(biāo)準(zhǔn)是否同樣適用于無(wú)法確定心衰與LBBB時(shí)間關(guān)系的患者，我們將所有患者進(jìn)行聚類(lèi)分析。將63例患者分為兩組，組1共納入患者33例，組2共納入患者30例，“LBBB導(dǎo)致心衰”患者均歸為組1，“心衰導(dǎo)致LBBB”患者均歸為組2。組1舒張末期側(cè)壁/間隔壁心肌厚度比值顯著高于組2[(1.06±0.13) vs (0.8±0.12)]；組1的側(cè)壁增厚率顯著高于組2[(34.57±11.48)% vs (11.18±5.56)%]；組1側(cè)壁峰值徑向應(yīng)變、峰值周向應(yīng)變及峰值縱向應(yīng)變均顯著高于組2[(29.55±13.44)、(-14.71±4.9)、(-9.51±6.89) vs (14.1±9.6)、(-8.58±4.3)、(-5.17±4.25)]。進(jìn)一步的分析表明，所有組1患者舒張末期側(cè)壁/間隔壁心肌厚度比值均>0.93，側(cè)壁增厚率均>21%；而所有組2患者舒張末側(cè)壁/間隔壁心肌厚度比值均<0.93，側(cè)壁增厚率均<21%(見(jiàn)圖3)。而隨后的CRT反應(yīng)性分析表明，組1中7例接受CRT的患者全部反應(yīng)好，而組2中3例接受CRT的患者均無(wú)反應(yīng)。我們的研究結(jié)果與既往研究有相通之處，Sohal等[26-27]的研究采用CMR在心衰合并LBBB的患者中識(shí)別出一種U型的左心室收縮模式，在“牛眼圖”上表現(xiàn)為室間隔與左室前壁之間的收縮傳導(dǎo)存在阻斷，收縮力自間隔→下壁→側(cè)壁→前壁環(huán)繞一個(gè)U型最終完成收縮，與之相對(duì)應(yīng)的收縮模式則是收縮力自間隔均勻向前壁和下壁傳播。U型的收縮模式對(duì)應(yīng)我們研究中相對(duì)薄弱的室間隔和功能保留的左心室側(cè)壁。基于上述結(jié)果，我們認(rèn)為CMR檢查作為一種無(wú)創(chuàng)且高效的檢查手段，可為臨床選擇適合CRT的心衰患者提供重要依據(jù)。當(dāng)左心室舒張末期側(cè)壁/間隔壁厚度比值為0.93以上且左心室側(cè)壁增厚率>21%時(shí)，可認(rèn)為這一類(lèi)患者為“LBBB導(dǎo)致心衰”，對(duì)CRT反應(yīng)好；而當(dāng)左心室舒張末期側(cè)壁/間隔壁厚度比值為0.93以下且左心室側(cè)壁增厚率<21%時(shí)，可認(rèn)為這一類(lèi)患者為“心衰導(dǎo)致LBBB”，對(duì)CRT無(wú)反應(yīng)。

圖3 “LBBB導(dǎo)致心衰”與“心衰導(dǎo)致LBBB”患者CMR區(qū)別圖

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，心衰合并LBBB患者可能存在兩種完全不同的病理生理過(guò)程，因而CRT反應(yīng)迥異，通過(guò)完整的病史資料分析可以區(qū)分為“LBBB導(dǎo)致心衰”和“心衰導(dǎo)致LBBB”。CMR組織追蹤成像可識(shí)別出“LBBB導(dǎo)致心衰”患者獨(dú)特的間隔壁反常運(yùn)動(dòng)和收縮功能保留的左室側(cè)壁，“心衰導(dǎo)致LBBB”患者則表現(xiàn)為廣泛的心肌運(yùn)動(dòng)障礙。該檢查可能為CRT反應(yīng)提供預(yù)測(cè)價(jià)值并為臨床選擇適合CRT的心衰患者提供重要依據(jù)。