許長(zhǎng)浩 陳康玉 綜述 嚴(yán)激 審校
(安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院心內(nèi)科,安徽合肥230001)
完好的心房功能有賴于房?jī)?nèi)或房間的電-機(jī)械偶聯(lián)的同步,心房失同步包括房?jī)?nèi)失同步和房間失同步。各種病理或生理因素可以引起心房的重構(gòu),發(fā)生一系列解剖結(jié)構(gòu)的改變,包括心房擴(kuò)大、低電壓和瘢痕區(qū)域;隨后出現(xiàn)傳導(dǎo)的異常,包括傳導(dǎo)減慢、延遲或是阻滯,出現(xiàn)房?jī)?nèi)或房間的不同步。房間不同步即房間傳導(dǎo)阻滯(interatrial block,IAB)。IAB定義[1]為右心房至左心房的電沖動(dòng)傳導(dǎo)延遲,主要發(fā)生在Bachmann束區(qū),IAB可分為部分性IAB(Ⅰ度)、高度性IAB(Ⅱ、Ⅲ度)。
引起心房失同步的常見(jiàn)病因包括衰老、冠心病、高血壓病、糖尿病、高脂血癥等[2],除此之外,阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征、肥胖、覆蓋在心臟表面的心包脂肪[3]、心房肌淀粉樣變性也與心房傳導(dǎo)改變有關(guān)。IAB可以由全身性炎性疾病引起,如系統(tǒng)性硬化癥和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,也可以由浸潤(rùn)心房?jī)?nèi)傳導(dǎo)系統(tǒng)的腫瘤,如原發(fā)性心臟淋巴瘤或是心房傳導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性缺陷,如房間隔缺損或房間隔動(dòng)脈瘤[4]等疾病引起。
與心室失同步類似,心房失同步可以表現(xiàn)為電學(xué)失同步和機(jī)械失同步。體表心電圖P波持續(xù)時(shí)間是心房去極化時(shí)間的可靠指標(biāo),部分性IAB在體表心電圖上表現(xiàn)為P波的持續(xù)時(shí)間≥120 ms,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導(dǎo)聯(lián)可以見(jiàn)到一個(gè)雙峰形態(tài)的P波。高度性IAB在體表心電圖上表現(xiàn)為P波的持續(xù)時(shí)間≥120 ms,在下壁導(dǎo)聯(lián)(Ⅱ、Ⅲ、aVF)出現(xiàn)正負(fù)雙相的P波。而房?jī)?nèi)失同步在心電圖上無(wú)特異性的表現(xiàn)。此外,心電向量和心磁圖對(duì)于房間失同步的評(píng)價(jià)也有一定的價(jià)值。心內(nèi)電生理檢查是評(píng)價(jià)心房同步性較為準(zhǔn)確的一種方法,但缺點(diǎn)是有創(chuàng)、操作相對(duì)復(fù)雜。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的非侵入性方法可用于評(píng)估心房同步性。
組織多普勒及相關(guān)技術(shù)通過(guò)測(cè)量組織多普勒同步心電圖P波起始點(diǎn)至組織多普勒頻譜圖 A波起始點(diǎn)的時(shí)間(P-A值),即心房電機(jī)械傳導(dǎo)間期來(lái)評(píng)價(jià)心房同步性;但組織多普勒成像有角度依賴性,需要結(jié)合心電圖來(lái)評(píng)價(jià)心房同步性,操作相對(duì)費(fèi)時(shí),有一定的局限性。
二維超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心房同步性受左心房復(fù)雜形態(tài)的影響,且不能用于診斷心房不同步的具體部位。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖具有圖像分辨率高,不依賴幾何形態(tài)的假設(shè),檢查心肌運(yùn)動(dòng)不受心肌運(yùn)動(dòng)方式及方向的影響等優(yōu)點(diǎn),可通過(guò)分析時(shí)間-容積曲線來(lái)評(píng)價(jià)心房同步性,該方法所測(cè)得的心房同步性參數(shù)具有較高的可重復(fù)性。
速度向量成像能直觀地顯示局部心肌纖維在縱向、徑向和環(huán)向上的運(yùn)動(dòng)特征,從而準(zhǔn)確評(píng)價(jià)心肌的運(yùn)動(dòng)特性。Esmaeilzadeh等[5]運(yùn)用速度向量成像對(duì)25例收縮性心力衰竭患者心房同步性進(jìn)行量化,并發(fā)現(xiàn)心房失同步與左心室射血分?jǐn)?shù)、左心房容積、年齡存在線性相關(guān)。
斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)(speckle tracking imaging,STI)通過(guò)逐幀追蹤局部心肌聲學(xué)斑點(diǎn),計(jì)算其運(yùn)動(dòng)軌跡,客觀量化心肌形變,以評(píng)價(jià)心肌整體和局部功能。其評(píng)價(jià)心房同步性不依賴于角度和心房幾何假設(shè),不受心臟搏動(dòng)、胸廓位移和臨近組織牽拉的影響,操作相對(duì)簡(jiǎn)單,重復(fù)性也較好。Shang等[6]運(yùn)用二維STI評(píng)價(jià)陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者左心房同步性,發(fā)現(xiàn)陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者即使左心房大小正常的情況下,STI也可以檢測(cè)出左心房功能和同步性受損,意味著STI對(duì)于心房失同步的評(píng)價(jià)更加敏感。但二維STI評(píng)價(jià)左心房功能主要反映在縱向方向上,且評(píng)價(jià)左心房同步性取決于圖像質(zhì)量,可能由于在圖像平面上移動(dòng)的一些斑點(diǎn)丟失而產(chǎn)生誤差。
與二維STI相比,三維STI提供了整個(gè)心腔的空間信息,對(duì)左心房的測(cè)量更加準(zhǔn)確,不僅能測(cè)量左心房的縱向應(yīng)變還可以測(cè)量周向應(yīng)變和區(qū)域應(yīng)變,操作時(shí)間也相對(duì)較短。Mochizuki等[7]研究證實(shí)了三維STI評(píng)價(jià)健康人群和心房顫動(dòng)患者左心房應(yīng)變性和同步性的可行性以及良好的可重復(fù)性;但由于STI最初是為了評(píng)價(jià)左心室功能而設(shè)計(jì)的,如何正確地進(jìn)行左心房STI尚未達(dá)成共識(shí)。
此外,延遲增強(qiáng)磁共振技術(shù)能夠定量檢測(cè)評(píng)估心房肌纖維化程度,對(duì)于心房同步性的評(píng)價(jià)具有重要價(jià)值。
心房失同步是心房電機(jī)械功能障礙的標(biāo)志,與心房擴(kuò)大和房性心律失常密切相關(guān)。左心房擴(kuò)大伴隨著慢性炎癥改變,包括間質(zhì)纖維化和心肌細(xì)胞肥大,增加了對(duì)心房顫動(dòng)的易感性。心房肌纖維化伴隨著肌束之間的電連接中斷,導(dǎo)致心房不應(yīng)期縮短,促進(jìn)了快速?zèng)_動(dòng)形成,同時(shí)心房?jī)?nèi)傳導(dǎo)延緩或是不完全性房?jī)?nèi)傳導(dǎo)阻滯,易產(chǎn)生多環(huán)路折返,引起心房顫動(dòng)的發(fā)生。ARIC研究[8]證實(shí)了高度性IAB與心房顫動(dòng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。心房顫動(dòng)不僅影響心房的泵功能和儲(chǔ)存功能還可以導(dǎo)致心動(dòng)過(guò)速引起的心房或心室功能障礙[9],誘導(dǎo)心房重構(gòu),形成惡性循環(huán),但其確切機(jī)制尚未明確,研究顯示這個(gè)過(guò)程涉及氧化應(yīng)激、鈣超載、心房擴(kuò)大、microRNAs、炎癥和成纖維細(xì)胞活化等因素[10]。Kobayashi等[11]對(duì)30例接受肺靜脈隔離的陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)術(shù)后左心房同步性和整體應(yīng)變性得到改善。Dell’Era等[12]研究也發(fā)現(xiàn)接受電復(fù)律治療的持續(xù)性心房顫動(dòng)患者,復(fù)律前心房失同步影響復(fù)律后竇性心律的長(zhǎng)期維持。此外,近年來(lái)的多項(xiàng)臨床試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)心房失同步是心房顫動(dòng)患者導(dǎo)管消融或是藥物復(fù)律后復(fù)發(fā)的有效預(yù)測(cè)因素[13-14]。
Lacalzada-Almeida等[15]研究運(yùn)用STI觀察到IAB患者存在左心房擴(kuò)大和左心房壁形變能力受損,而既往的研究也發(fā)現(xiàn)左心房擴(kuò)大和應(yīng)變性的減低是陣發(fā)性心房顫動(dòng)進(jìn)展為持續(xù)性或永久性心房顫動(dòng)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素[16],因而作者認(rèn)為IAB與心房重構(gòu)存在直接的相關(guān)性。
在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi),心房通過(guò)肌纖維的同步延長(zhǎng)和縮短來(lái)最大程度地發(fā)揮儲(chǔ)存功能和泵功能,使心室達(dá)到最佳充盈狀態(tài)。結(jié)構(gòu)性心肌病或心力衰竭引起心臟結(jié)構(gòu)(擴(kuò)大、纖維化)和功能(電機(jī)械功能障礙)重構(gòu),由于心房擴(kuò)大和纖維化,房?jī)?nèi)傳導(dǎo)的各向異性增加,細(xì)胞解偶聯(lián)和不應(yīng)期的離散,導(dǎo)致心內(nèi)傳導(dǎo)的改變。同時(shí)心房肌局部發(fā)生纖維化時(shí),非病變區(qū)功能正?;虼鷥斝栽鰪?qiáng),兩種心房肌共同作用導(dǎo)致心房的電機(jī)械不同步,從而影響心室充盈。
生理情況下,來(lái)自竇房結(jié)的沖動(dòng)通過(guò)優(yōu)先的房?jī)?nèi)和房間通路同時(shí)傳播到房室結(jié)以及左心房,使得房室瓣關(guān)閉之前心房能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間收縮。Eicher等[17]報(bào)道了“心房失同步綜合征”可能是射血分?jǐn)?shù)保留的心力衰竭(HFpEF)發(fā)展的一個(gè)重要機(jī)制,作者對(duì)比了29例HFpEF患者和27例存在相同心血管病危險(xiǎn)因素但無(wú)心力衰竭的患者,結(jié)果發(fā)現(xiàn)HFpEF患者存在明顯的房間機(jī)械延遲,并確定了其中7例典型的患者,電生理研究證實(shí)這些患者存在左心房延遲收縮,左側(cè)房室間期顯著縮短,因而心房收縮被心室收縮所中斷,影響了左心室充盈,射血分?jǐn)?shù)降低,產(chǎn)生類似于二尖瓣狹窄的血流動(dòng)力學(xué)模式,同時(shí)也導(dǎo)致左心房后負(fù)荷和充盈壓升高。容量和壓力超負(fù)荷引起心房肌細(xì)胞的牽拉,加劇了心房的重構(gòu),心功能進(jìn)一步惡化,形成惡性循環(huán)。Sanchis等[18]發(fā)現(xiàn)部分新發(fā)癥狀的HFpEF患者存在房間失同步,提示在心力衰竭的早期心房失同步就可能存在,并且失同步的程度與患者血漿N-末端前體腦鈉肽水平存在線性關(guān)系,通過(guò)對(duì)比左室舒張功能障礙Ⅰ級(jí)的無(wú)心力衰竭患者與HFpEF患者組,發(fā)現(xiàn)HFpEF組患者存在更明顯的房間機(jī)械延遲和更高的血漿N-末端前體腦鈉肽水平,提示房間失同步可能是舒張功能障礙以外另一個(gè)促進(jìn)HFpEF發(fā)展的重要原因。
此外,心房顫動(dòng)影響著15%~30%的心力衰竭患者,且患病率隨著NYHA分級(jí)的增加而增加,伴有心房顫動(dòng)的心力衰竭患者的心血管死亡風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。
房間傳導(dǎo)時(shí)間是房間機(jī)械延遲的重要參數(shù),可以顯著影響左側(cè)房室充盈和每搏量。在心臟再同步化治療(CRT)應(yīng)用中,需程控房室延遲(atrioventricular delay,AVD)的時(shí)間,以減少房間傳導(dǎo)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短帶來(lái)的不利影響,達(dá)到最佳的房室同步效果。但在臨床實(shí)踐中,程控AVD對(duì)CRT療效的影響仍存在爭(zhēng)議。盡管SMART-AV研究[19]未發(fā)現(xiàn)優(yōu)化AVD的優(yōu)勢(shì),但后續(xù)發(fā)表的MADIT-CRT研究[20]得出了不同的結(jié)論,該研究對(duì)接受CRT除顫器治療的有輕度癥狀的心力衰竭患者進(jìn)行了1年的隨訪,結(jié)果發(fā)現(xiàn)與長(zhǎng)AVD(>120 ms)程控的患者相比,短AVD(<120 ms)患者心力衰竭和死亡風(fēng)險(xiǎn)明顯降低,并且得到了更佳的心肌逆重構(gòu);但過(guò)短的AVD(<80 ms)亦會(huì)影響CRT療效,同時(shí)增加心力衰竭和死亡風(fēng)險(xiǎn),原因可能與二尖瓣過(guò)早關(guān)閉,中斷了心室舒張期充盈有關(guān)。因而作者認(rèn)為優(yōu)化AVD有助于提高CRT療效。IAB患者由于左心房延遲收縮,左側(cè)房室間期明顯縮短,為了避免二尖瓣過(guò)早關(guān)閉,需要程控一個(gè)長(zhǎng)的AVD來(lái)調(diào)節(jié)左心房收縮,但這可能會(huì)因?yàn)閮?nèi)在傳導(dǎo)融合的增加而導(dǎo)致雙心室?jiàn)Z獲的喪失。而一個(gè)次優(yōu)的AVD可以引起持續(xù)性的房室失同步和舒張期二尖瓣反流以及心排血量的減少,從而影響CRT療效。在房室傳導(dǎo)對(duì)CRT療效影響的研究中,自適應(yīng)性CRT起搏模式采用了特殊的算法[21],在證實(shí)該算法安全性和有效性的同時(shí),另有研究顯示運(yùn)用自適應(yīng)性CRT起搏模式算法可以降低心力衰竭患者的30 d再入院率[22]。
此外,有研究發(fā)現(xiàn)心房感知較心房起搏更有利于提高CRT療效。Liang等[23]研究對(duì)比了CRT心房感知(AS)和心房起搏(AP)兩種模式對(duì)心室功能和血液動(dòng)力學(xué)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)AP模式導(dǎo)致心房失同步,而AS模式下心房收縮力和機(jī)械同步性得到改善,從而提高CRT血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。
心房不同步目前無(wú)特效治療辦法,主要包括藥物治療和器械治療,藥物治療方面,血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑和血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑類藥物因其抗纖維化作用受到重視,但其能否降低IAB患者的心律失常風(fēng)險(xiǎn)以及發(fā)病率和死亡率,需要進(jìn)一步的臨床試驗(yàn)來(lái)明確。ARIC研究[24]發(fā)現(xiàn)高度性IAB與缺血性腦卒中密切相關(guān),早期口服抗凝藥物治療是否能使患者獲益尚不明確。同時(shí),需注意對(duì)于原發(fā)病的治療,如控制血壓水平或是對(duì)睡眠呼吸暫停綜合征的患者進(jìn)行氣道正壓通氣治療等。
介入治療方式包括心房的起搏治療。Laurent等[25]發(fā)現(xiàn)對(duì)于伴有IAB的HFpEF患者左心房起搏可以延長(zhǎng)左房室間期,改善左側(cè)房室不同步,經(jīng)過(guò)3個(gè)月隨訪發(fā)現(xiàn),患者6分鐘步行距離得到改善,且具有開(kāi)關(guān)效應(yīng)。對(duì)于存在房間傳導(dǎo)延遲的患者,相較于傳統(tǒng)右心耳起搏,雙心房起搏可以改善左心房的收縮力和左側(cè)房室同步性[26]。Alexander等[27]研究發(fā)現(xiàn)CRT在改善心房功能的同時(shí)可以誘導(dǎo)心房電重構(gòu)的逆轉(zhuǎn),改善房間的同步性,表現(xiàn)為體表心電圖P波持續(xù)時(shí)間的縮短。對(duì)于存在房?jī)?nèi)和房間傳導(dǎo)延遲而難以進(jìn)行CRT最佳AVD優(yōu)化的患者,房室結(jié)消融可能是個(gè)有效的辦法[28];但其有效性需要進(jìn)一步隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
心房同步性對(duì)維持正常心臟功能具有重要作用,但目前尚缺乏統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法,雖然有多種技術(shù)可以臨床應(yīng)用,但均存在一定的局限性。研究顯示,因?yàn)樾姆客叫缘闹匾饔茫錅?zhǔn)確評(píng)價(jià)可能有助于篩選適合消融、復(fù)律的心房顫動(dòng)患者,并能減少心房顫動(dòng)的復(fù)發(fā)和不良事件的發(fā)生;對(duì)于HFPEF患者,心房失同步可能是一個(gè)潛在的病因和治療靶點(diǎn);而在接受CRT治療的患者中,優(yōu)化房室傳導(dǎo)有助于提高CRT療效。心房同步性研究提供了新思路,是房室功能評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容和方向,隨著技術(shù)的發(fā)展和研究的不斷深入,其評(píng)價(jià)和臨床應(yīng)用必將更為廣泛。