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起搏动态 | 周俊彦:功能性单心室患者起搏器植入术后的结局:为什么会更差,我们能做什么?

       阶段性Fontan手术广泛应用于不适合双心室修复的严重先天性心脏病患者。这些患者在其儿童早期需完成Fontan手术,但Fontan手术围术期的并发症和死亡率都很高。缓慢性心律失常是其中一种主要并发症,可由先天性传导系统异常引起。起搏器植入与功能性单心室(SV)患者的预后不良有关。以往的研究对植入起搏器的单心室患者进行了初步研究,详细的结果以及与结果相关的影响因素并没有详尽的研究。我们假设导线位置和起搏比例是影响其预后的因素。
       本研究的目的是探讨功能性单心室患者在Fontan手术围术期的生存率和心室功能的变化,并探讨在功能性单心室患者植入心脏起搏器,不同电极位置和起搏比例对患者预后的影响。
 
研究方法
       我们对所有在福冈儿童医院(FCH)接受永久性起搏器植入的功能性单心室患者进行了回顾性分析,并由FCH和九州大学医院(KUH)进行了随访。这两个机构都是三级护理中心。大多数单心室患者在儿童期接受FCH治疗,青春期后转到KUH的成人先天性心脏病门诊。数据是使用研究电子数据采集系统(REDCap)收集的,该系统是九州大学主办的一个电子数据采集工具。两所医院的机构审查委员会都批准了该研究方案。
       入选人群:1980年至2016年在FCH进行起搏器植入术的所有患者均被纳入研究。排除因接受房室瓣置换术出现完全性房室传导阻滞而植入起搏器的患者,因为瓣膜置换术本身会造成房室传导阻滞。排除以往植入起搏器和目前已经移除起搏装置的患者,还有一些接受心脏再同步治疗的患者,以及没有记录细节的患者。
       由于我们打算比较心室起搏(VP)对患者预后的影响,根据心室导线的存在对患者进行简单分类是不完善的,因为部分患者心室电极可能只是为了备用而植入,在这种情况下,VP的每日比例很小。因此,我们根据心室导线的存在和VP的比例对患者进行分类。心房起搏组包括只有心房导线而没有心室导线的患者。低VP组包括有心室电极且每日VP比例<50%的患者。高VP组包括有心室电极且每日VP比例≥50%的患者。通过常规起搏器检查或动态心电图估计VP的比例。高VP组根据心室导线的位置进一步分为心尖起搏组和非心尖起搏组。心室导线的位置是根据心室造影确定的,将心室平均分为3部分:流入、顶点和流出(图1)。VP的比例通过常规起搏器随访测试或动态心电图获得。高VP组根据心室导线的位置进一步分为心尖起搏组和非心尖起搏组。根据心室造影确定心室导线的位置,将心室平均分为3个部分:流入道、心尖和流出道。(图1)
图1 心外膜心室电极的位置
       统计分析:连续数据表示为中位数(四分位间距,第一到第三个),分类数据表示为频率(%)。采用Kaplan-Meier和log-rank方法比较累积生存率。采用Mann-Whitney U检验和Fisher精确概率检验比较自变量,P<0.05为显著性。R版本3.3.1软件(www.R-project.org)用于统计分析。
研究结果
       在排除12名患者后,共有38名患者被纳入研究人群,其中6名患者之前接受过房室瓣置换术,4名患者最终移除了起搏器,1名患者接受了心脏再同步治疗作为起搏器植入的指征,1名患者没有详细记录。所有导线均经心外膜手术置入。表1列出了心房起搏(n=11)、低VP(n=12)和高VP组(n=15)的患者特征。值得注意的是,低VP组和高VP组之间的VP比例存在显著差异。低VP组最高为25%,高VP组最低为52%。平均随访6.7±6.1年,性别、出生体重、解剖学诊断无显著性差异。有差异的方面,心房起搏组多发性脾的患病率明显高于其他组,这预示着患者可能出现病态窦房结综合征,而病态窦房结综合征需要心房起搏治疗。此外,心房起搏组的起搏器植入时间较其他组晚。低VP组1例和高VP组4例出现的完全性房室传导阻滞是手术或导管造成的。
表1:患者特征
  3组患者在起搏器植入后的结果有显著差异。所有心房起搏组和低VP组的患者在数据收集时均存活,而高VP组有6例死亡(2例死于心室功能不全、1例脑出血性梗死、1例起搏失败、1例肝硬化、1例脑病)。高VP组植入起搏器后10年和20年生存率分别为58.9%和39.3%。
  将患者平均分为两组,作为上半组和下半组,以确定era效应(每组19例)。两组分别发生5例死亡和1例死亡,但差异无统计学意义(对数秩检验,P=0.16)。
  在心室功能分析中,各组在射血分数和中重度房室瓣返流的发生率方面没有差异,而血浆BNP水平随着VP的比例增高而显著升高。高VP组的亚组分析中,心尖部起搏和非心尖部起搏在生存率方面有相似的趋势,然而,Fontan术后患者血浆BNP水平有显著差异。
 
讨论
       在这项单中心的研究中,我们分析了功能性单心室患者植入起搏器后的存活率和心室功能。我们的结果表明,高比例的VP与低生存率有关,心外膜的心室电极在心尖部可能更好。据我们所知,这是第一次根据起搏比例和起搏器电极位置来比较SV患者植入起搏器的结果。最大的Fontan患者注册登记显示,起搏器植入是晚期不良事件的独立危险因素之一。一项研究报告,在Fontan手术前需要植入起搏器的患者预后不佳,但另一项报告显示结果相反。
       虽然这些患者的起搏器与不良结局有关,但其机制仍不清楚。缓慢性心律失常本身可能是死亡的一个高危因素。事实上,本研究中有1名患者死于起搏失败。然而,这种死亡只占死亡的一小部分,本研究中其他5名患者的死亡原因与缓慢心律失常本身没有直接关系。如图2所示,仅在VP比例高的患者中观察到较高死亡率,并且该组的血浆BNP水平高于其他两组。一般来说,在成人缓慢性心律失常患者中,高比例的VP是心力衰竭住院的危险因素。因此,一个合理的解释是,在我们的队列中,高比例的VP导致心室不同步和不良的长期结果。有2例患者死于心室功能不全。
图2
       另一个死亡原因是脑梗后脑出血,我们认为这可归因于起搏器植入,因为先前一项关于SV生理学的研究报告显示,起搏器植入患者中血栓事件的发生较多。然而,起搏器植入对其他2名患者(肝硬化)死亡的影响很难解释。虽然我们不能否认起搏器可能在一定程度上影响了这些并发症的进程和治疗过程,但起搏器与死亡率之间的确切关系尚不能确定。
       根据心室导线的位置,VP被广泛认为是引起心室不同步的原因。在成人缓慢性心律失常患者中,室间隔被认为是防止心室不同步的最佳心内膜电极位置,因为心室兴奋的模式与生理相似。但是,对于先天性完全性房室传导阻滞的儿童患者,我们不能以同样的方式考虑心内膜和心外膜起搏。在本研究人群中进行的心外膜起搏中,心尖部起搏被认为有助于防止心室不同步,左心室起搏被发现优于右心室起搏。由于在我们研究中,功能性SV患者中右心室和左心室的形态很难区分,我们将患者分为两组(心尖部起搏和非心尖部起搏)进行分析。我们的结果表明,更好的起搏部位可能是心尖部。这是一个关于SV患者最佳VP位点的重要发现。
       虽然超声斑点追踪法是评价心室不同步性的常用方法,但血浆BNP水平也被认为是评价心室不同步性的一个有用指标,因为本研究是回顾性研究,详细的超声心动图评价心室不同步性是不现实的。此外,本研究中心室容积的测量是基于心室造影图像的,其准确性通常是有限的,这可能导致射血分数的测量不准确。血浆BNP水平随着VP比例的增加而升高,非尖端起搏组的BNP高于心尖起搏组,这种趋势可能与VP引起的心室不同步有关。我们认为,BNP作为心室不同步性指标的敏感性是导致血浆BNP水平差异显著的原因。应用超声心动图斑点追踪技术进一步研究起搏器植入效果差的原因和确定最佳心外膜VP部位是必要的。
 
研究局限性
       首先,由于样本量小,在亚组分析中很难对结果进行统计分析。其次,由于功能性SV患者的心室形态差异较大,心室造影测量心室容积可能不准确,因此射血分数的统计适用性可能受到限制。第三,虽然血浆BNP水平和射血分数的正常范围可能在不同的初诊中有所不同,但由于人口数量少,我们无法解释这些差异。第四,由于背景(包括起搏器植入时间)的显著差异,结果的差异可能会因起搏位置和比例的不同而发生偏差。最后,由于本研究是回顾研究,基于图表回顾,我们无法确定死亡原因的细节。因此,在某些病例中,起搏器植入与死亡之间的因果关系尚不清楚。
 
研究结论
       起搏器植入术后SV患者的生存率在VP比例较高的患者中较低。VP比例越高的患者血浆BNP水平越高,提示与心室不同步有关。对于这些患者来说,为避免心室压力和血浆BNP水平的增加,心外膜起搏部位推荐心尖部。

       摘译自:Outcome of patients with functional single ventricular heart after pacemaker implantation: What makes it poor, and what can we do?. (Heart Rhythm 2019; 4:1–5).

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