心臟起搏后QRS波時限與心功能的相關性研究

武旅，李學文

摘要 目的：研究植入雙腔起搏器后病人心電圖QRS波時限與心功能的相關性，分析起搏器植入后心臟結構的遠期改變。方法：選取2011年11月—2020年1月于山西白求恩醫院門診復查起搏器的398例病人。采用病人自身對照的模式，對病人術前及術后各個時間超聲心動圖（UCG）數據進行廣義估計方程分析，探討長期植入雙腔起搏器對心臟結構及左心收縮功能的影響，分析病人植入起搏器后心電圖QRS波時限與UCG數據之間的相關性。結果：術后1、3個月的左房內徑（LAD）較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后1、2、3年LAD較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后6個月LAD與術前比，差異無統計學意義（P＝0.163）。術后1、3、6個月及1年的左室收縮末內徑（LVESD）較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后3年較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后2年與術前比較，差異無統計學意義（P＝0.377）。術后1、3、6個月及1年左室舒張末內徑（LVEDD）較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后2、3年LVEDD較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.05）。術后1、3、6個月及1年的左心室射血分數（LVEF）較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.001）；術后2、3年LVEF較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）。LAD、LVESD、LVEDD的變化趨勢整體上為先降低后升高。植入心臟起搏器后，LAD、LVESD、LVEDD逐漸降低，隨著時間的延長，LAD、LVESD、LVEDD逐漸升高。LVEF的變化趨勢整體上為先升高后降低，植入心臟起搏器后，LVEF出現不同程度的升高，在術后6個月達到高峰，隨著植入時間的延長，LVEF逐漸下降。Spearman相關性分析顯示，植入起搏器后病人的QRS波時限與LVEF呈負相關（r＝－0.464，P＜0.001），與LVESD和LVEDD呈正相關（r值分別為0.133，0.151，P＜0.05），與LAD無明顯相關性。結論：植入雙腔起搏器后短期內能提高心功能，增強左心收縮功能，改善心室結構；但長期的雙腔起搏仍會使心功能下降，LVEF減少，心臟增大，這種改變在植入雙腔起搏器2年以上的病人中表現更為明顯；QRS波時限可作為評估植入起搏器后病人心臟結構和收縮功能的指標，QRS時限越長，病人左室結構越大，左心功能越差。

關鍵詞QRS波時限；心功能；起搏器；心臟結構；起搏年限

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.04.018

心臟起搏器可有效治療因竇房結功能障礙或房室傳導阻滯等病因所引起的癥狀性心動過緩［1］。起搏器自問世以來不斷創新發展，其應用范圍也更加廣泛，從癥狀性心動過緩到惡性心律失常、心力衰竭的心臟再同步化治療，少數應用于肥厚型梗阻性心肌病［2］、直立性低血壓［3］、QT間期延長綜合征［4］。但起搏器的植入在治療癥狀性心動過緩等疾病的同時，其并發癥也逐漸被重視，包括感染、出血、電極脫位、起搏器介導的心動過速等，然而更多的是對心臟自身的影響，包括植入起搏器后心臟結構及功能的改變［5］。

目前，臨床應用較多的是雙腔起搏器，雙腔起搏器能模擬竇房結和房室結的功能，維持房室收縮的同步性，房室同步在維持心排血量方面起著至關重要的作用［6］。隨著房室同步性的恢復，病人的血流動力學得到改善，左心收縮功能也明顯增強。然而也有研究表明，雙腔起搏雖然能維持房室的同步性，但傳統的雙腔起搏右心室起搏比例高，容易引起心室間的不同步，從而引起心功能下降，使慢性心力衰竭（CHF）、心室重塑及心血管事件發生的風險增大［7］。目前的研究表明，短期內雙腔起搏器的植入能改善心功能，延緩心室重塑。但隨著植入時間的延長，左、右心室間不同步收縮的危害逐漸超過了房室順序起搏所帶來的益處，導致左心收縮功能降低，心室重塑的風險增加，引起左心室非對稱性肥厚和擴張［8］。

當發生心室重塑時，一方面引起心臟增大，左心室射血分數（LVEF）降低，另一方面心室重塑也干擾了心室肌電傳導能力，心電圖上表現為QRS波時限的延長［9］。臨床中常將QRS波群時限＞120 ms定義為QRS波群時限延長。QRS波群時限越長，病人的心功能和預后差，發生心力衰竭的風險越高［10］。評估心功能的客觀指標主要是LVEF，對心臟結構改變的評估主要依靠超聲心動圖（UCG）指標的左房內徑（LAD）、左室收縮末內徑（LVESD）及左室舒張末內徑（LVEDD）等。

目前，雙腔起搏器植入后引起心功能下降及心臟結構改變的年限尚未明確。本研究采用UCG測量病人術前及術后不同時間點的LVEF、LAD、LVESD、LVEDD值，評估植入起搏器后心臟結構及收縮功能的變化，探究植入雙腔起搏器后引起病人心功能下降及發生心臟結構改變的時間拐點，同時對植入雙腔起搏器后QRS波時限與心臟結構及收縮功能間的相關性進行分析。

1對象與方法

1.1研究對象

選取2011年11月—2020年1月于山西白求恩醫院門診復查起搏器的病人。納入標準：符合植入永久性雙腔起搏器的適應證并接受起搏治療；能提供完整的起搏器植入術前與術后相關資料者；植入心臟起搏器時心功能正常且無心臟擴大；起搏器程控示心室起搏超過總心率的40%。排除標準：既往器質性心臟病診斷明確或植入起搏器時有明確心力衰竭的病人；服用了影響心電圖QRS波群時限的藥物者；既往有束支傳導阻滯或心室內差異性傳導的病人；更換起搏器的病人，無法提供或查詢到完整的術前及術后1、3、6個月，1、2、3年心臟超聲數據及術后3年心電圖者。所有植入永久性心臟起搏器的病人均需要于術后1、3、6、12個月進行起搏器程控，此后每年1次定期于心血管內科復診。

1.2觀察指標

1.2.1一般資料

收集病人的性別、年齡、植入起搏器的病因、植入年限、程控數據（起搏頻率）等資料，記錄是否合并高血壓、2型糖尿病、冠心病等基礎疾病。

1.2.2心電圖檢查

對符合納入標準的植入起搏器3年的病人，在保持安靜狀態下，行十二導聯心電圖檢查，QRS波時限的測量選取QRS波起始明確的導聯，通常以Ⅱ導聯為準，自起搏信號至QRS波終點，一般取3個周期的平均值。

1.2.3UCG

記錄起搏器植入前及起搏器植入后1、3、6個月以及1、2、3年的LAD、LVEDD、LVESD及LVEF值。

1.3統計學處理

采用SPSS 25.0軟件進行數據分析。符合正態分布的定量資料以均數±標準差（x±s）表示，采用t檢驗。定性資料以例數及百分比（%）表示，采用χ2檢驗。采用廣義估計方程分析進行超聲各指標組內各時間點的比較。采用Spearman秩相關分析QRS時限與術后3年超聲各指標的相關性。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1一般資料

最終納入符合納入與排除標準的病人398例，其中，男161例（40.5%），女237例（59.5%），年齡25～90（67.42±12.15）歲；植入病因為病態竇房結綜合征（SSS）85例（21.4%），高度房室傳導阻滯（AVB）313例（78.6%）；植入起搏器前患高血壓病147例（36.9%），血壓正常251例（63.1%）；植入起搏器前患2型糖尿病83例（20.9%），血糖正常315例（79.1%）；QRS波時限72～204（113.6±27.2）ms。

2.2起搏器植入術后各時間點UCG相關指標的變化

LAD時間效應的Wald χ2＝527.890，P＜0.05，表明多次時間測量的LAD差異有統計學意義。術后1、3個月的LAD較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后1、2、3年LAD較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后6個月LAD與術前比較，差異無統計學意義（P＝0.163）。

LVESD時間效應的Wald χ2＝204.925，P＜0.05，表明多次時間測量的LVESD差異有統計學意義。術后1、3、6個月及1年的LVESD較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后3年較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后2年與術前比較，差異無統計學意義（P＝0.377）。

LVEDD時間效應的Wald χ2＝155.123，P＜0.05，表明多次時間測量的LVEDD差異有統計學意義。術后1、3、6個月及1年LVEDD較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）；術后2、3年LVEDD較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.05）。

LVEF時間效應的Wald χ2＝242.005，P＜0.05，表明多次時間測量的LVEF差異有統計學意義。術后1、3、6個月及1年的LVEF較術前升高，且差異有統計學意義（P＜0.001）；術后2、3年LVEF較術前降低，且差異有統計學意義（P＜0.05）。

LAD、LVESD、LVEDD的變化趨勢整體上為先降低后升高。植入心臟起搏器后，LAD、LVESD、LVEDD逐漸降低，隨著時間的延長，LAD、LVESD、LVEDD逐漸升高。LVEF的變化趨勢整體上為先升高后降低，植入心臟起搏器后，LVEF出現不同程度的升高，在術后6個月達到高峰，隨著植入時間的延長，LVEF逐漸下降。詳見表1。

2.3QRS波時限和超聲相關指標的相關性分析

QRS波時限與植入起搏器術后3年UCG各指標均服從正態分布，但不滿足線性相關，故采用Spearman秩相關進行分析。QRS波時限與LVESD和LVEDD呈正相關（P＜0.05），隨著QRS波時限的增加，LVESD和LVEDD逐漸升高。QRS波時限與LVEF呈負相關（P＜0.001），隨著QRS波時限的增加，LVEF逐漸降低。QRS波時限與LAD相關性不明顯（P＞0.05）。詳見表2。

3討論

起搏器可降低心臟病的發病率和死亡率，是目前治療癥狀性緩慢性心律失常最有效的方法［11］。雙腔起搏器可同時起搏心房、心室，模擬正常竇房結和房室結的功能及順序，使心室起搏與心房活動同步，保持協調的房室關系，與生理性心臟搏動及傳導更為相似，從而達到血流動力學的穩定，進而改善病人的左心收縮功能，提高病人的生活質量及預后［12-13］。但雙腔起搏的風險也不可忽視，有研究表明，當心室起搏負荷累積百分比超過40%，發生心力衰竭和心房顫動的風險將顯著增加［14］。雙腔起搏模式心室起搏比例超過40%的病人與心室起搏比例較低的病人相比，發生心力衰竭住院的風險增加2.6倍［15］。

本研究所納入的病人均為術前LVEF正常、起搏依賴的病人（心室起搏比例超過總心率的40%），排除術前因心功能下降引起的心臟擴大。本研究結果顯示，雙腔起搏器植入后1、3、6個月LAD、LVESD、LVEDD整體均較術前降低，LVEF較術前升高，可能因為雙腔起搏使得心房、心室能按照正常的激動順序收縮，維持了血流動力學的穩定，使得心臟結構較植入前縮小，左心收縮功能增強。劉海濤等［16］的研究結果也有相似的結論，提示短時間內雙腔起搏器的植入，使病人左心室的收縮功能得到改善，LVEF升高，心室重塑也逐漸逆轉，心臟較前縮小，生活質量提高。在植入起搏器后2、3年，病人的LAD、LVEDD、LVESD比較，差異有統計學意義（P＜0.05），表明LAD、LVEDD、LVESD較術前明顯升高，心臟增大，這與李耀東等［17］的研究結果一致。術后3年病人LVEF較術前降低，這與張軍等［18］的研究結果一致，提示長期的雙腔起搏雖然維持了房室順序，但也破壞了心室內和心室間的同步性，從而部分減弱了房室同步所帶來的益處，導致心室重塑的發生；UCG指標提示為LAD、LVEDD、LVESD的升高，LVEF下降，心臟收縮功能下降；也可能是由于隨著病人年齡增大而導致的自然衰退，或是部分病人合并高血壓、糖尿病等基礎疾病引起的心功能下降［19］。

在本研究中，對植入雙腔起搏器后不同起搏時間的UCG指標進行分析，LAD、LVEDD、LVESD的總體趨勢為先降低后升高。在雙腔起搏器植入1年及1年內，LVEDD、LVESD較術前的UCG指標均有不同程度的降低。LAD在植入雙腔起搏器1年及1年后較術前升高，可能因為右心室起搏會造成類似左束支阻滯的激動順序，即右心室先激動，左心室后激動，造成舒張期二尖瓣反流，使得LAD在LVEDD、LVESD之前出現升高。在術后2年，LVEDD、LVESD逐漸升高，提示左室結構逐漸增大。LVEF的總體變化趨勢為先升高后降低。在雙腔起搏器植入后1年及1年內，LVEF逐漸升高，左室收縮功能不斷增強，在植入起搏器2、3年時LVEF逐漸降低，心功能下降。

程穎等［20］研究顯示，植入心臟起搏器后QRS波時限與心臟結構及功能均有明顯的相關性。由此可見QRS波時限延長與心臟結構、功能及心力衰竭的發生密切相關。本研究結果顯示，植入起搏器后病人的QRS波群時限與LVEF呈顯著負相關，與LVEDD、LVESD呈正相關，但與LAD無明顯相關性，提示心臟起搏器植入后的QRS波時限可作為評估植入起搏器后病人左室結構和收縮功能的指標。

綜上所述，植入心臟起搏器后，病人的心臟結構及收縮功能在短時間內能得到改善，LVEF升高，延緩心臟重構，但長時間的起搏依賴會使心臟增大，LVEF逐漸降低，心功能下降；QRS波時限可作為評估植入雙腔起搏器后病人心臟結構和收縮功能的指標。

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（收稿日期：2022-03-12）

（本文編輯鄒麗）