心房電生理特性預(yù)測(cè)導(dǎo)管消融治療心房顫動(dòng)預(yù)后的研究進(jìn)展*

賈鶴 于波

導(dǎo)管消融目前已成為治療癥狀性心房顫動(dòng)(atrial fibrillation,AF)的有效手段之一,然而多個(gè)中心的AF 消融成功率差異很大,一年的復(fù)發(fā)率為20%～50%[1－2]。影響消融結(jié)果的因素一方面是消融過程中是否造成不可逆的透壁性損傷[3],另一方面與心房的電生理特性改變相關(guān)。筆者對(duì)心房電生理特性改變預(yù)測(cè)AF患者消融后復(fù)發(fā)的研究進(jìn)行綜述。

1 體表心電圖

1.1 P波時(shí)限 心房基質(zhì)重塑導(dǎo)致傳導(dǎo)延遲和心房擴(kuò)大,這可以通過心電圖上的P波時(shí)限(P-wave duration,PWD)延長(zhǎng)反映出來。一項(xiàng)納入12個(gè)隊(duì)列研究的meta分析結(jié)果顯示,消融前竇性心律下PWD 的延長(zhǎng)(＞120～150 ms)與肺靜脈隔離(pulmonary vein isolation,PVI)后的AF 復(fù)發(fā)有關(guān)[4]。復(fù)發(fā)組消融前PWD 較未復(fù)發(fā)組平均延長(zhǎng)12.54 ms(P＜0.001),復(fù)發(fā)組消融后PWD 較未復(fù)發(fā)組延長(zhǎng)19.77 ms(P＜0.001)。亞組分析表明PWD＞120～130 ms的敏感性和特異性為54%～77.8%和62.6%～91%,PWD＞140～150 ms的敏感性和特異性為69%～94.3%和53%～91.7%。另一項(xiàng)納入了205 例患者的研究進(jìn)一步證實(shí)了最大PWD 與消融后復(fù)發(fā)顯著相關(guān)[5]。有研究報(bào)道PWD 延長(zhǎng)提示患者存在電學(xué)重構(gòu),將從冷凍消融的獲益降低[6]。該研究還注意到復(fù)發(fā)患者中存在較多的房間傳導(dǎo)阻滯,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

PWD 的延長(zhǎng)取決于心肌上電流的距離和速度,一方面是由于左房解剖體積的增大,另一方面與傳導(dǎo)延遲相關(guān)。竇性心律下心房和肺靜脈存在電傳導(dǎo)的延遲,這種傳導(dǎo)延遲在心電圖上表現(xiàn)為P 波的末端部分,主要與肺靜脈去極化有關(guān)。傳導(dǎo)延遲的病理因素可能為炎癥、纖維化、活性氧過多、離子通道下調(diào)等。氧化應(yīng)激和炎癥等損傷可能導(dǎo)致修飾心肌蛋白的纖維蛋白功能喪失,從而導(dǎo)致心肌纖維的能量失調(diào),導(dǎo)致傳導(dǎo)延遲。

1.2 P波振幅 Park 等[7]的研究共納入了525 例AF 患者,在平均21個(gè)月的隨訪中發(fā)現(xiàn)I導(dǎo)聯(lián)P波的振幅小于0.1 m V 是AF 復(fù) 發(fā) 的 獨(dú) 立 預(yù) 測(cè) 因 子(HR 2.163,95%CI 1.307～3.581,P＝0.003),與左房低電壓區(qū)面積弱相關(guān)(P ＝0.01),與左房的傳導(dǎo)速度顯著相關(guān)(P＜0.001)。隨后的研究證明消融后復(fù)發(fā)組和未復(fù)發(fā)組的最大P 波振幅[(0.14±0.05)m V vs(0.16±0.05)m V,P＝0.017]和平均P波振幅[(0.05±0.02)m V vs(0.06±0.02)m V,P＝0.02]均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,多因素COX 回歸分析結(jié)果表明P波的向量振幅是預(yù)測(cè)房顫復(fù)發(fā)的獨(dú)立因素[8]。P 波的振幅不僅可以預(yù)測(cè)AF消融后的復(fù)發(fā),Doi等[5]的研究還發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)V1導(dǎo)聯(lián)P 波的終末電勢(shì)(P wave terminal force,PTF)可以預(yù)測(cè)快速心律失常性心肌病,V1導(dǎo)聯(lián)PTF 的截?cái)嘀禐?6.7 m V,敏感性和特異性為75%和76%。

心電圖中的振幅既反映心肌的質(zhì)量,也反映電傳導(dǎo)的矢量方向。Schreiber等[9]的研究發(fā)現(xiàn)導(dǎo)聯(lián)I的振幅小于0.062 m V 可預(yù)測(cè)大于35%的左房低電壓區(qū)(low voltage area,LVA)。Bachmann束的心房間傳導(dǎo)方向與I導(dǎo)聯(lián)的電軸平行,因此,導(dǎo)聯(lián)I中P波振幅的降低反應(yīng)了心房間傳導(dǎo)受損。以上研究表明P波振幅與左房心內(nèi)膜低電壓區(qū)面積弱相關(guān),與左房傳導(dǎo)速度顯著相關(guān)。可以認(rèn)為P 波振幅的改變是心房電學(xué)重構(gòu)的重要體表標(biāo)志。

2 總心房傳導(dǎo)時(shí)間

測(cè)量Ⅱ?qū)?lián)P波起始至超聲多普勒成像中左房A 波的時(shí)間(P-wave tissue Doppler imaging,PA-TDI)來代表左房的激動(dòng)時(shí)間,不僅可以預(yù)測(cè)新發(fā)AF,還與心房的纖維化程度相關(guān)[10－12]。Uijl等[13]的研究共納入213 例難治性AF 患者,在平均13個(gè)月的隨訪中發(fā)現(xiàn)維持竇性心律的患者有著更低的PA-TDI[(124±23)ms vs(146±20)ms,P ＜0.001]結(jié)構(gòu)重構(gòu)以及炎癥通路的激活可能是房顫的先決條件。Canpolat等[14]的研究發(fā)現(xiàn)PA-TDI與心包脂肪厚度(EFT)顯著相關(guān)。心外膜脂肪和房顫之間的聯(lián)系通常被認(rèn)為是心外膜脂肪釋放的促炎細(xì)胞因子和脂肪因子產(chǎn)生的局部作用。然而,關(guān)于心外膜脂肪參與心房電重構(gòu)和結(jié)構(gòu)重構(gòu)的機(jī)制尚不明確,還需實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)一步探索。

3 心內(nèi)電生理檢查

體表心電圖僅能收集心房電信號(hào)在體表呈現(xiàn)的信息,不能更具體地評(píng)價(jià)心房的電學(xué)重構(gòu)和纖維化情況,而侵入性的方法可以更直觀的反映心房的電生理特性改變。

3.1 竇房結(jié)恢復(fù)時(shí)間和竇房傳導(dǎo)時(shí)間 長(zhǎng)期AF已知會(huì)引起心房電重構(gòu),包括心房電生理特性的各種變化,也可能誘發(fā)竇房結(jié)的重構(gòu),從而引起竇房結(jié)疾病。同時(shí),竇房結(jié)疾病所致的心動(dòng)過緩可能通過心房異位起搏增加AF 的易感性。Chen等[15]通過兔子的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明竇房結(jié)的組織學(xué)分離,增加了肺靜脈突然放電和早期后去極化的誘導(dǎo)能力。Hayashi等[16]的研究表明伴有病竇綜合征的患者在消融后有更高的AF 復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn),并且與非肺靜脈病灶有關(guān)。Yamaguchi等[17]發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)程持續(xù)性AF 患者除顫后的竇房結(jié)恢復(fù)時(shí)間(sinus node recovery time,SNRT)的延長(zhǎng)(≥2 000 ms)與消融后復(fù)發(fā)顯著相關(guān)。另一項(xiàng)研究顯示電復(fù)律后SNRT≥1100 ms是AF 導(dǎo)管消融后復(fù)發(fā)的顯著預(yù)測(cè)因子。電學(xué)重構(gòu)不僅可以影響竇房結(jié)本身的重構(gòu),也可能影響竇房結(jié)和心房連接部位心肌的電學(xué)重構(gòu),從而導(dǎo)致竇房傳導(dǎo)功能異常。

3.2 心房傳導(dǎo)速度 Kurata等[18]報(bào)道了一項(xiàng)共納入了271例AF患者的觀察性研究,多因素COX 回歸分析表明左房前壁傳導(dǎo)速度＜0.87 m/s是AF復(fù)發(fā)的唯一獨(dú)立預(yù)測(cè)因素,并且女性與左房前壁傳導(dǎo)速度＜0.87 m/s獨(dú)立相關(guān)。心房傳導(dǎo)減慢可能是心房纖維化的結(jié)果,心房纖維化也可能導(dǎo)致不應(yīng)期縮短和觸發(fā)活動(dòng)。

3.3 LVA 面積 Wang等[19]的報(bào)道中根據(jù)竇性心律下左房LVA 占比分成無LVA,輕度(LVA＜10%),中度(10%＜LVA＜20%)和重度(LVA＞20%)。標(biāo)測(cè)結(jié)果顯示LVA 與女性和左房表面積相關(guān),并且中、重度LVA 可以獨(dú)立預(yù)測(cè)AF首次消融后的復(fù)發(fā)。該研究中還發(fā)現(xiàn)左房前壁存在較多的LVA,并且靠近主動(dòng)脈區(qū)的左房前壁電壓低于左房整體的電壓,這可能與主動(dòng)脈和左房之間的距離有關(guān)。Yamaguchi等[20]將持續(xù)性AF 患者的LVA 進(jìn)行分為四期(Ⅰ期:＜5%,Ⅱ期:5%～20%,Ⅲ期:20%～30%,IV 期:≥30%),研究結(jié)果表明LVA 面積每提升1%消融后復(fù)發(fā)率提升2.5%。

MicroRNAs(miRNAs)的表達(dá)在心房纖維化的病理進(jìn)程中扮演者重要角色,Zhou等[21]也發(fā)現(xiàn)miR-21不僅與AF纖維化顯著相關(guān),還與左房LVA 面積有強(qiáng)相關(guān)性,這也間接反映了LVA 和心房纖維化的聯(lián)系,提示大面積LVA 與AF消融后預(yù)后不良相關(guān)。

纖維化可能只是結(jié)構(gòu)重構(gòu)的最后一步,包括心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變、連接蛋白偏側(cè)化、肌成纖維細(xì)胞增殖和纖維定向障礙,上述改變可能先于膠原沉積,但表現(xiàn)在電學(xué)的改變上。LVA 的形成與心房肌的纖維化和損傷相關(guān),纖維化和損傷影響了心房肌細(xì)胞的正常功能,包括緩慢、多向傳導(dǎo),縮短的動(dòng)作電位時(shí)程等,可能會(huì)引起快速重復(fù)的電活動(dòng),形成異常的自律性,成為非肺靜脈的觸發(fā)灶。然而目前的隨機(jī)對(duì)照研究表明額外的LVA 消融不降低AF 消融1 年內(nèi)的復(fù)發(fā)率[22]。盡管目前的研究表明較多的LVA 與AF 消融預(yù)后不良顯著相關(guān),但LVA 的形成以及和AF 的交互作用機(jī)制尚不明確。