心肌缺血對(duì)左回旋支冠狀動(dòng)脈內(nèi)和心外膜心肌起搏閾值的影響

侯倩 崔煒 謝瑞芹 王歡 劉靜 呼海娟

經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(percutaneous coronary intervention，PCI)中，若發(fā)生有癥狀的藥物治療無(wú)效的緩慢性心律失常，需行心臟臨時(shí)起搏［1］。對(duì)于接受復(fù)雜PCI 的高齡患者，該事件的發(fā)生率甚至超過(guò)50%［2-3］。對(duì)此，臨床尚缺乏有效的預(yù)測(cè)方法，相關(guān)處理措施亦有待進(jìn)一步完善［4-6］。1984 年Meier［7］首次應(yīng)用冠狀動(dòng)脈內(nèi)臨時(shí)起搏，該方法啟動(dòng)迅速、成功率高且不影響PCI 操作，已被越來(lái)越多的學(xué)者考慮用于糾正該種心律失常［4-6，8］，但相關(guān)研究多限于臨床實(shí)踐，少有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及深入的機(jī)制論證。本研究旨在觀察心肌缺血180 min 內(nèi)對(duì)兔左回旋支(LCX)冠狀動(dòng)脈內(nèi)和心外膜心肌起搏閾值的影響，并探討可能機(jī)制，為PCI 中冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏的臨床可行性提供理論依據(jù)。

資料與方法

1. 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組:健康雄性家兔4 ～6 月齡20 只，平均體重為(2.7 ±0.3)kg，由河北醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，被隨機(jī)分入A 組(10 只，經(jīng)LCX冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏)、B 組(10 只，經(jīng)心外膜心肌起搏)。術(shù)前1 h 飼喂美托洛爾片4 mg/kg 控制心室率。

2. 動(dòng)物模型制備:稱重后以3%戊巴比妥鈉30 mg/kg 經(jīng)耳緣靜脈麻醉。氣管插管，呼吸機(jī)輔助呼吸;右頸總動(dòng)脈插管持續(xù)檢測(cè)血壓、心率;監(jiān)測(cè)Ⅱ?qū)?lián)心電圖。于胸骨左側(cè)第3 ～5 根肋骨處開(kāi)胸，小心剪開(kāi)心包。于LCX 中點(diǎn)以遠(yuǎn)3 ～5 mm 處鉤置臨時(shí)起搏導(dǎo)絲(FEP13 ETHICON 公司)，既往研究證實(shí)該處為心肌梗死的中心區(qū)域［9］;導(dǎo)絲深度，A 組至LCX內(nèi)，B 組至LCX 下1 ～2 mm 的肌層。測(cè)量基礎(chǔ)起搏閾值，然后以0 號(hào)外科線結(jié)扎LCX 中點(diǎn)。結(jié)扎點(diǎn)以遠(yuǎn)心肌顏色變?yōu)榛野祝苓叧霈F(xiàn)暗紅色充血帶。心電圖出現(xiàn)明顯T 波高尖、ST 段抬高，說(shuō)明兔心肌梗死模型制備成功。

3. 起搏閾值的測(cè)定:將起搏器(型號(hào):5318，Medtronic 公司)連線端鼠尾夾分別連于導(dǎo)絲末端(－)及兔胸部皮膚(+)。分別測(cè)量結(jié)扎前及結(jié)扎后10、20、30、40、50、60、75、90、105、120、140、160、180 min 起搏閾值。測(cè)量模式為:固定脈寬0.5 ms，以高于自身心率20 次/min、1 V 發(fā)放電脈沖，逐漸升高電壓，直至發(fā)生心室?jiàn)Z獲［7］，該電壓即為起搏閾電壓。鑒于頻繁電刺激可能對(duì)起搏閾值造成影響，故同一時(shí)間點(diǎn)僅行兩次測(cè)量，取其均數(shù);若同一時(shí)間點(diǎn)閾值變化率大于10%，則須再次測(cè)量，取數(shù)值相近兩者的均數(shù)。實(shí)驗(yàn)期間若兔心率超過(guò)起搏器的頻率范圍(＞180 次/min)，則于電刺激前靜脈給予利多卡因2.0 mg/kg;若推注利多卡因后心率控制不理想，則終止實(shí)驗(yàn)。

4. 測(cè)量區(qū)域正確性檢測(cè):實(shí)驗(yàn)完畢后采用夾閉大血管法迅速處死家兔，取出心臟，用生理鹽水沖洗，－20℃冷凍30 min。于鉤置導(dǎo)絲處垂直于心臟長(zhǎng)軸切片，厚度約2 mm，浸入37℃氯化三苯基四氮唑(TTC)液中恒溫水浴20 min 染色。鉤置導(dǎo)絲處心肌呈灰白色，證明導(dǎo)絲位置正確。

5. 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:采用SPSS 16.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以 珋x ±s 表示。時(shí)間效應(yīng)與組間效應(yīng)采用重復(fù)測(cè)量方差分析，同一時(shí)間點(diǎn)兩組比較采用t檢驗(yàn)。以P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)剔除情況:A 組心室率控制不良1只，導(dǎo)絲脫出2 只，頑固心室顫動(dòng)致死亡1 只;B 組心率控制不良1 只，導(dǎo)絲脫出1 只，數(shù)據(jù)明顯離群1只。最終家兔有效例數(shù):A 組6 只，B 組7 只。結(jié)扎第30、50 分鐘時(shí)，數(shù)據(jù)方差不齊，予以剔除。

2. 基線情況比較:A、B 兩組基礎(chǔ)心率［(165.4±5.2)次/min 比(167.7 ±4.8)次/min，P ＞0.05］、基礎(chǔ)起搏閾值［(0.82 ±0.12)V 比(0.80 ±0.12)V，P ＞0.05］與起搏心電圖比較(圖1，2)，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3. 結(jié)扎LCX 后起搏閾值的比較:與基礎(chǔ)起搏閾值相比，A、B 兩組結(jié)扎后各時(shí)間點(diǎn)起搏閾值均明顯增高(P ＜0.05)。結(jié)扎前20 min，兩組起搏閾值變化趨勢(shì)相似;結(jié)扎10 min 均急劇增高［(4.37 ±0.59)V 比(3.97 ±0.96)V，P ＞0.05］，約為基礎(chǔ)起搏閾值的5 倍;結(jié)扎20 min 均明顯回落［(2.13 ±0.59)V 比(1.89 ±0.75)V，P ＞0.05］，約為基礎(chǔ)起搏閾值的2 倍。自此至結(jié)扎3 h，A 組起搏閾值保持該水平不變［(1.60 ±0.62)V 比(2.13 ±0.59)V，P＞0.05］，B 組則逐漸增高，與A 組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義［(6.86 ±1.65)V 比(1.60 ±0.62)V，P ＜0.05］(表1、圖3)。

表1 結(jié)扎左回旋支對(duì)兔心室起搏閾值的短期影響(珋x±s)

圖3 結(jié)扎兔左回旋支后冠狀動(dòng)脈內(nèi)和心外膜心肌起搏閾值的變化

討 論

本研究結(jié)果顯示，結(jié)扎LCX 20 min 內(nèi)，兩組起搏閾值驟升后均呈現(xiàn)驟降的變化趨勢(shì)，這可能與缺血心肌組織失代償后逐步代償有關(guān)。以往的研究證實(shí)，結(jié)扎LCX 后，灌注停止區(qū)心肌即刻形成側(cè)支循環(huán)，但側(cè)支循環(huán)代償能力自結(jié)扎4 min 左右便逐漸減弱，且兔心肌側(cè)支循環(huán)較少，代償能力有限，故其梗死心肌起搏閾值最佳回落效果仍為基礎(chǔ)水平的2～3 倍。

結(jié)扎20 min 后，梗死處心外膜心肌起搏閾值再次升高，這可能為多種因素共同作用的結(jié)果。諸多研究證實(shí)，心肌缺血可造成多種離子通道活性的下降，致使心肌電生理活性減低甚至喪失。黃冬等［10］認(rèn)為，導(dǎo)絲周圍心肌的水腫及炎癥因子的大量釋放和聚集，可產(chǎn)生反應(yīng)層和慢局部傳導(dǎo)層，導(dǎo)致起搏閾值增高。Matsunari 等［11］發(fā)現(xiàn)，與心肌相比，心臟神經(jīng)組織因耐受缺血能力較弱，易產(chǎn)生更早、更廣泛的損害。朱俊等［12］報(bào)道，“血痂”黏附導(dǎo)絲后可顯著增大阻抗，提高起搏閾值。但與心外膜心肌起搏閾值的變化趨勢(shì)不同，結(jié)扎20 min 后LCX 冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏閾值則相對(duì)平穩(wěn)的保持在較低水平(約為基礎(chǔ)閾值的2 倍)，均在可起搏范圍內(nèi)，原因可能與心肌缺血較晚累及心外膜、動(dòng)脈周圍有神經(jīng)伴行及動(dòng)脈壁和心外膜有一定導(dǎo)電性有關(guān)。

由此推測(cè)，結(jié)扎20 min 后兩組起搏閾值變化趨勢(shì)產(chǎn)生明顯差異的原因可能為電刺激傳導(dǎo)路徑不同:當(dāng)導(dǎo)絲鉤置于冠狀動(dòng)脈內(nèi)時(shí)，電刺激較易穿透薄層血管壁，通過(guò)耐受缺血能力較強(qiáng)且含有神經(jīng)纖維的心外膜傳導(dǎo)至正常心肌，進(jìn)而擴(kuò)布至整個(gè)心室產(chǎn)生奪獲;當(dāng)導(dǎo)絲鉤置于心外膜心肌內(nèi)時(shí)，損傷或壞死導(dǎo)致心肌阻抗增大，傳遞電刺激能力降低，電刺激須達(dá)較高強(qiáng)度才能通過(guò)受損心肌傳遞至正常心肌。另外，B 組1 只家兔起搏閾值在140 min 出現(xiàn)驟降，大小與同時(shí)間點(diǎn)A 組水平相近，可能原因即為與導(dǎo)絲接觸的心肌壞死斷裂，致使電刺激傳導(dǎo)路徑改變。

本研究結(jié)果提示，心肌缺血后兔冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏閾值僅短暫波動(dòng)后即平穩(wěn)維持在相對(duì)較低水平，3 h 內(nèi)均可安全行冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏。臨床上，越來(lái)越多的學(xué)者傾向于即刻應(yīng)用冠狀動(dòng)脈內(nèi)原有導(dǎo)絲行冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏處理PCI 中并發(fā)的藥物治療無(wú)效的緩慢性心律失常。相較于目前推崇的“靜脈穿刺+經(jīng)右心室臨時(shí)起搏”，該操作十分簡(jiǎn)捷，僅需將冠狀動(dòng)脈內(nèi)原有導(dǎo)絲作為陰極，粘貼皮膚電極作為陽(yáng)極，后連接臨時(shí)起搏器起搏，從而避免了血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定條件下的額外靜脈穿刺，不影響原有PCI 操作，減少并發(fā)癥和手術(shù)成本。一系列的研究證實(shí)，多種常用指引導(dǎo)絲均可成功完成冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏，且效果與經(jīng)右心室起搏相當(dāng);另外，應(yīng)用有絕緣涂層的導(dǎo)絲，并于后胸壁安置皮膚電極，或應(yīng)用被擴(kuò)張球囊絕緣的導(dǎo)絲可使操作成功率達(dá)100%［4-6］。最近的研究發(fā)現(xiàn)，Visionwire 導(dǎo)絲的效果優(yōu)于其他標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)絲，無(wú)需球囊的隔離，其起搏奪獲成功率也達(dá)100%［6］。也有研究顯示，冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏30 min 內(nèi)安全有效，除增加骨骼肌收縮電位外，尚未發(fā)現(xiàn)其存在嚴(yán)重并發(fā)癥;但持續(xù)數(shù)小時(shí)的冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏則可能導(dǎo)致血栓形成，故持續(xù)的緩慢性心律失常最終仍需采取經(jīng)典的經(jīng)冠狀靜脈或右心室起搏，但即使在此種情況下，也應(yīng)首先進(jìn)行冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏，以便快速穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)，為下一步搶救提供充足時(shí)間［4-5］。

目前，雖然冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏的方法尚不完善，但有望成為處理PCI 術(shù)中突發(fā)緩慢性心律失常的新型臨時(shí)起搏手段。另外，本研究樣本量尚不充足，心肌缺血對(duì)冠狀動(dòng)脈內(nèi)起搏閾值的影響情況仍需進(jìn)一步的研究驗(yàn)證。

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