经皮冠状动脉介入治疗是治疗伴有阻塞性冠状动脉疾病的心肌梗死的常规方法，但对供应无活力心肌的动脉进行介入治疗可能是有害的。因此，建立心肌活力很重要，目前临床实践中还没有满足实时活力评估以帮助决策的需求。评估心肌电生理参数的经冠状动脉起搏可能是一种新的可行性评估技术，可用于这方面。2023年2月6日，国外学者在Plos One（隶属于美国科学公共图书馆）综合期刊上发布《择期和急性冠脉介入治疗患者的经冠脉电生理参数》文章。
研究结论：1.本研究建立了正常心肌和心肌瘢痕区域的冠状动脉内电生理参数。2.无法区分正常心肌和瘢痕区域可能与几个问题有关，包括梗死评分较高的节段数较低；正常段中值的广泛分布以及建立联系时缺乏一致性。
1.背景介绍
经皮冠状动脉介入治疗 (PCI) 是治疗伴有阻塞性冠状动脉疾病的心肌梗死的常规方法。然而，公认的是，对因透壁疤痕而无法存活的心肌供血的动脉进行冠状动脉介入治疗并不能带来益处，在某些情况下可能有害。
目前通过多种非侵入性方法评估心肌活力，包括负荷超声心动图、氟脱氧葡萄糖-正电子发射断层扫描和心脏磁共振成像 (CMR)。尽管这些成像方法安全可靠，但它们存在延迟血运重建的风险，并且在血管造影之前很少使用。因此，开发可避免冠状动脉介入治疗延误并提供实时评估以帮助 PCI 决策制定的可行性评估方法代表了当前临床实践中未满足的需求。
经冠状动脉起搏 (TCP) 在猪模型和小型人体试验中的冠状动脉介入治疗期间已被有效地用于治疗心动过缓。从导丝尖端获得的冠状动脉内心电图 (IcECG) 也已用于评估实验环境中的心肌活力。我们小组发表了一项关于在冠状动脉介入治疗期间使用 TCP 建立心肌电生理参数的可行性研究，并将这些参数与 CMR 可行性评估进行了比较。这项研究发现，正常心肌和 CMR 上有 >50% 壁疤痕的心肌之间的心肌阻抗和起搏阈值有显着差异，任何评估组的 R 波振幅都没有显着差异。由于这是一项试点研究，因此在对这种新型生存能力评估技术的有效性做出明确结论之前，需要更多数据。
本研究旨在扩展我们试点研究的结果。它是第一个系统地检查未经选择的患者的经冠状动脉电生理参数，并确定这些参数是否可用于预测冠状动脉介入治疗中心肌活力的方法。
2.研究目的
我们假设 TCP 和 IcECG 分析可用于准确预测心肌活力，并提供心肌活力的“桌面”评估，可用于指导冠状动脉介入治疗。该研究的目的是：
2.1确定接受冠状动脉介入治疗的患者群体中心肌节段的经冠状动脉电生理参数
2.2与目前公认的心脏 MRI 标准相比，确定电生理参数是否可用于预测心肌活力
3.方法
利兹教学医院 NHS Trust 进行了一项单中心前瞻性研究。伦理批准获得了独立的 NHS 研究伦理委员会 (REC) 威尔士 REC 4 和利兹教学医院信托研究与创新部门。该研究纳入了 2019 年 9 月至 2021 年 8 月期间在利兹综合医院就诊的 65 名稳定型冠状动脉疾病或急性冠状动脉综合征患者。每个参与者都提供了书面知情同意书，并安全地存储了签署的同意书。MRI 研究和经冠状动脉起搏参数被报告为彼此不知情。在数据收集过程中或之后，负责数据分析的作者无法识别个体参与者。
包括年龄在 18 至 99 岁之间的男性和女性患者。要求已列入 PCI 名单的患者，既可以选择性地诊断为稳定型心绞痛，也可以在因非 ST 段抬高心肌梗死 (NSTEMI) 入院后急性发作。排除标准包括无法提供知情同意的患者；被认为处于疾病末期的患者；怀孕; 血液动力学不稳定；急性 ST 段抬高 MI 的干预；与不受控制的心室反应并存的持续性心房颤动；既往冠状动脉旁路移植术；PCI 的禁忌症；幽闭恐惧症; 永久起搏器的存在和与 1 类或 3 类抗心律失常药物的共存治疗。
4.冠状动脉介入和经冠状动脉起搏
根据标准部门程序使用标准设备进行冠状动脉介入治疗。操作者根据 LTHT 部门政策和已发布的指南自行决定使用的通路、药物制剂和支架类型。
经冠状动脉起搏需要对标准冠状动脉造影进行以下变化。
在 ECG 皮肤电极放置期间，将接地贴片应用于患者的背部，覆盖在腰椎上，贴片的尾部位于髂后棘突水平。
一根交换长度的冠状动脉导丝（Asahi Sion Blue）被送入目标和参考冠状动脉血管，以允许使用金属丝球囊（Boston Scientific，美国）或微导管，具体取决于执行的程序。在每种情况下都使用 Sion Blue 导丝以确保一致性，因为之前的研究表明不同的导丝具有不同的传导特性，而我们之前的试点研究表明 Sion Blue 的导丝充分，这是我们机构最常用的导丝。使用金属丝球囊或微导管可确保导丝的电绝缘，这是使用单轨球囊无法实现的。导丝的远端尖端暴露在球囊/微导管之外一厘米处，以实现充分的电接触，正如我们的试点研究中所使用的那样。导丝的近端放置在其支架中以保持电绝缘。一小段电线暴露并夹在起搏编程器（美国雅培医疗）上。将第二个夹子应用于接地贴片，形成单极起搏电路。
导丝被推进到每个冠状动脉的远端部分以进行初始记录。然后将远端尖端依次推进到操作员选择的可接近的近侧分支中。荧光检查用于确认线球囊单元的位置，并从所有可访问的主要心外膜血管和大量分支获得读数，对应于 AHA 定义的心肌段。在每个位置，将冠状动脉内心电图 (icECG) 记录在纸上，并由此测量 R 波振幅。然后进行经冠状动脉起搏以确定每个心肌节段的起搏阈值和阻抗。
5.心脏核磁共振
对每位患者进行了活力心脏 MRI 扫描。成像可在任何时间点进行，并且可以在冠状动脉介入治疗之前或之后进行，如果在冠状动脉介入治疗之前进行，则操作者对心脏 MRI 结果不知情。最低数据集要求包括心脏解剖、静息左心室功能和晚期钆增强，并使用标准节段模型使用基于晚期钆增强程度的“梗死评分”来确定每个节段的生存能力。“零”分表示完全存活的心肌，没有疤痕；“一个”表示 1–25% 的内皮下疤痕；“两个”表示 26-50% 的疤痕；“三”表示 51-75% 的疤痕，“四”表示 76-100% 的疤痕。扫描是在利兹综合医院使用带有专用心脏线圈的 1.5 或 3 特斯拉扫描仪进行的。
6.结果
主要结果是起搏阈值与心肌节段梗死评分之间的关系。次要结果包括节段性梗死评分与 R 波高度之间的关系，以及节段性梗死评分与起搏阻抗之间的关系。收集了研究冠状动脉节段的可行性和安全性的数据。
7.统计分析
数据表示为平均值±标准差或中位数 (IQR)。使用记录方差分析将电生理敏感性、阻抗和阈值数据与心脏 MRI 上看到的疤痕负荷进行比较。
使用 G*Power（版本 3.0.10）完成功率分析。这些假定每组中的节段数量相同（<50% 疤痕和 >50% 疤痕）并允许 0.05 的可能错误率 (α)。使用每次测量的 <50% 疤痕和 >50% 疤痕之间的平均差 (1.06V;(12)) 计算起搏阈值的 Glass 三角洲，以确保检测最小效应大小的能力。在 80% 的功率下检测起搏阈值的 0.38V 差异需要 220 段测量。
8.结果与讨论
共有 65 名患者被招募到该试验中，40 名进行择期 PCI，25 名在 NSTEMI 的情况下进行急性治疗。表 1显示了试验参与者的基线参数，包括相关合并症、当前药物治疗和血管造影结果。没有遇到与经冠状动脉起搏相关的手术并发症。
表 1.选择性和急性试验参与者的基线参数和血管造影细节
所有招募的患者都可以通过 TCP 进行分段分析，共分析了 369 个分段，最终分析排除了 36 个分段。排除发生在初步分析和审查获得的血管造影透视图像之后。由于导丝与目标血管接触不充分，25 段被排除，剩余的 11 段由于远端导丝与导线球囊或微导管的绝缘不充分而被排除，如前面方法部分所述。由于冠状动脉解剖结构的差异限制了可及性，因此不可能分析每位患者的每个心肌节段，每位患者平均分析 6 个节段。
大多数分析的节段在 MRI 评估中的梗塞评分为 0，表明没有疤痕证据的完全可行的区域。然后根据心外膜冠状动脉区域对这些正常节段进行分组，即左前降支 (LAD)、回旋支 (Cx) 或右冠状动脉 (RCA)。在表 2A 和 2B中概述了择期和急性患者获得的电生理参数分别。可以看到范围很广的值，在任何地区都没有看到阻抗或阈值的显着差异。唯一表现出显着差异的参数是从选择性和急性患者的 RCA 区域内的部分获得的灵敏度值。这可能与 RCA 提供的右心室心肌质量减少有关。
表 2. A. 选择性稳定型心绞痛患者正常节段的电生理参数。与左前降支 (LAD) 和回旋支 (Cx) 区域相比，右冠状动脉 (RCA) 区域的敏感性显着降低 (p = 0.001)。B. NSTEMI 急性住院患者正常节段的电生理参数。与 LAD 和 Cx 地区相比，RCA 地区的敏感性显着降低 (p = <0.001)。
表 3A 和 3B分别显示了择期患者和急性患者的电生理参数与 CMR 评估的梗死评分的比较。未发现梗塞评分与敏感性、阻抗或阈值之间存在显着关联。
表 3. A. CMR 梗死评分和各节段的电生理参数在稳定型心绞痛的择期冠状动脉造影期间评估。B.在 NSTEMI 后的急性冠状动脉造影期间评估的 CMR 梗塞评分和各节段的电生理参数。
这项研究首次系统地检查了未经选择的患者的经冠状动脉电生理参数，并确定与目前公认的心脏 MRI 标准相比，这些参数是否可用于预测冠状动脉介入治疗中的心肌活力。目前的研究建立在我们之前可行性研究的结果之上，该研究发现心肌阻抗和起搏阈值可用于区分 LAD 区域内的正常心肌和瘢痕心肌，尽管作为一项试点研究，这并不能得出任何明确的结论。
与我们之前的发现相反，当检查更大的未选择人群并评估来自所有三个冠状动脉区域的数据时，没有发现阻抗或阈值测量与心肌瘢痕形成程度之间的关系。唯一达到统计学意义的发现是正常节段 RCA 区 R 波振幅降低之间的关联，这可能与右心室心肌质量降低有关。
值得注意的是，除了上述 RCA 区域的 R 波振幅变化外，梗死评分为零的正常心肌与心脏 MRI 判断为完全无活性的心肌之间的电生理参数没有显着差异, 梗死分数为四。这些数据与我们的可行性研究或之前的研究不一致，这些研究已经注意到存活和非存活心肌之间 IcECG 参数的显着差异。因此，个别操作员的技术可能会影响这些发现，或者需要进一步的工作来确定更可靠的硬件。此外，从正常节段获得的电生理参数的广泛差异意味着在梗塞心肌中看到的任何潜在差异不太可能具有重要意义，从而降低了 TCP 作为评估生存能力的有效工具的可能性。目前尚不清楚为什么会出现如此大的读数差异，但它们可能与接触不一致、心外膜脂肪而非心肌的起搏区域或操作者之间的差异有关。此外，冠状动脉解剖变异意味着不可能分析每位患者的每个心肌节段。
最后，有趣的是，即使在具有透壁瘢痕的节段中也有可能可靠地获得心肌捕获，表明在透壁瘢痕内存在存活的心肌。这提高了 TCP 可用于预测透壁瘢痕区域心肌折返介导的室性心动过速风险的可能性，并可能增加目前用于识别此类病例中关键峡部潜在部位的方法。
9.结论
本研究建立了正常心肌和心肌瘢痕区域的冠状动脉内电生理参数。观察到 RCA 区域中正常节段的敏感性差异，可能与与其他冠状动脉区域相比相应的心肌质量减少有关。阻抗、阈值或 R 波振幅与心肌存活程度之间没有可靠的关联，这与我们小组和其他人的先前发现形成对比。
无法区分正常心肌和瘢痕区域可能与几个问题有关，包括梗死评分较高的节段数较低；正常段中值的广泛分布以及建立联系时缺乏一致性。因此，需要做更多的工作来充分了解经冠状动脉起搏在这种情况下的作用，但我们的研究结果提出了替代用途的可能性，例如预测和管理疤痕相关的室性心动过速。
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