張飛飛綜述 黨懿 齊曉勇審校
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綜 述
心房顫動導管消融研究進展
張飛飛綜述 黨懿 齊曉勇審校
心房顫動;導管消融;消融術式
【DOI】 10.3969 / j.issn.1671-6450.2015.00.031
心房顫動(簡稱房顫)是臨床上最常見的心律失常之一,且隨著年齡增長其發病率逐漸升高,嚴重影響患者生活質量,增加社會經濟負擔。目前導管消融已經成為癥狀性房顫患者的重要治療手段,尤其是對于不能耐受抗心律失常藥物的患者。隨機對照臨床研究證明對于年輕且不伴有左心房擴大的陣發性房顫患者導管消融優于藥物治療[1,2]。2014年AHA/ACC/HRS公布的房顫指南建議:對于I類或III類抗心律失常藥物治療無效或不能耐受的有癥狀的陣發性房顫(I類推薦)、有癥狀的持續性房顫(IIa類推薦)可行導管消融。對于復發的有癥狀的陣發性房顫患者,在權衡藥物和導管消融利弊后,導管消融應作為初始節律控制的首選治療手段(IIa類推薦)[3]。房顫發生的電生理機制包括異位激動觸發及心房內存在折返基質,異位激動驅動房顫發生,心房折返是房顫發作和維持的必要條件,此外心房重構、自主神經、體液因子、遺傳因素等亦參與房顫的發生及維持[3],隨著對房顫發病機制的不斷深入研究,房顫導管消融技術迅速發展,本文就房顫導管消融研究進展作一綜述。
1.1 房顫觸發消融
1.1.1 節段性肺靜脈電隔離: 肺靜脈內異位興奮灶發出的快速激動可誘發陣發性房顫,消除異位興奮灶可終止房顫。最初Chen等[4]采用多電極導管于肺靜脈內標測異位興奮灶進行消融,術中需多次心臟復律且發生肺靜脈狹窄風險較高。此后Haissaguerre等[5]進一步改進在環狀標測電極導管指導下,消融肺靜脈開口或開口近端的一個或若干節段,阻斷肌袖中肺靜脈和左心房之間的電傳導,其消融終點為肺靜脈完全電隔離。但該方法仍有較高肺靜脈狹窄發生率,且不能消除肺靜脈前庭部位異位興奮灶影響。
1.1.2 肺靜脈前庭電隔離: Pappone等[6]報道環肺靜脈線性消融術,理論上可阻斷肺靜脈觸發機制,但該策略復發率高。此后隨著標測系統的發展通過心腔內超聲監測、CARTO或EnSite等三維標測系統指導或雙Lasso標測環肺靜脈實施的肺靜脈前庭隔離,不僅能夠隔離肺靜脈,同時也消除了肺靜脈口外的異位灶,改良了左房后壁心房基質,消除了潛在部位的微折返,療效優于單純肺靜脈開口節段性電隔離、環肺靜脈線性消融術。肺靜脈和/或肺靜脈前庭的完全電隔離是房顫消融的基石[3]。
1.1.3 非肺靜脈觸發灶消融: 非肺靜脈觸發灶多源于腔靜脈、冠狀靜脈竇、Mamhall韌帶、界嵴等。腔靜脈觸發灶的電隔離聯合肺靜脈前庭電隔離可顯著提升陣發性房顫導管消融成功率。由于腔靜脈側壁緊鄰右側膈神經,因此消融前應先以高電壓起搏,明確是否伴有膈神經刺激,防止損傷膈神經。消融終點是觸發灶區電活動變為規整或局部頻率減慢。
1.2 房顫基質消融
1.2.1 心房頂部、二尖瓣峽部線性消融: Cox[7]報道經外科迷宮手術治愈房顫患者后,促使心臟電生理醫師嘗試行微創左房線性消融治療房顫。經左心房頂部連接左右上肺靜脈消融線及左下肺靜脈連接二尖瓣峽部消融線,可改良心房基質,預防主要由微折返導致的房顫復發。但僅行線性消融并不能取得良好效果,肺靜脈隔離聯合線性消融可取得較好效果,且消融線應連續完整,達到完全雙向阻滯,否則有致心律失常作用。
1.2.2 心房復雜碎裂電位消融: Nademanee等[8]首次報道于三維標測下行心房重建,于心房內呈現心房復雜碎裂電位(complex fractionated atrial electrograms,CFAEs)部位消融。該研究中CFAEs是指心房電圖由2個或2個以上的波折組成和/或心房波連續10 s以上無恒定基線且伴有延長的連續心房激動波;連續10 s心房激動平均周長≤120 ms。相關研究表明出現CFAEs的區域是維持房顫的心房基質,對該部位消融可有效治療房顫,理想消融終點是房顫恢復竇性心律或不能誘發房顫。為進一步提升手術成功率,臨床指南建議仍需對出現心房碎裂電位≥5 s部位進行消融。竇性心律下于左心房內亦記錄的CFAEs可能是轉子的碰撞,研究發現導管消融術中應用依布利特可促進轉子融合,減少心房內碎裂電位,更加明確定位維持房顫的心房基質指導CFAEs消融[9,10]。目前CFAEs消融多作為持續性及長期持續性患者行肺靜脈電隔離的輔助消融,同時也有文獻報道單獨行CFAEs消融可獲得與肺靜脈電隔離相似的手術成功率[11]。
1.2.3 轉子消融: 電轉子與局灶激動是房顫維持的經典理論。基礎研究證實電轉子、局灶激動于左房可表現為無規則、顫動樣傳導誘導房顫發生,消融轉子后房顫不再被誘發[12,13]。基于以上結論,Narayan等[14]采用一種新型的房顫標測系統,分別于左、右心房置入網籃電極導管,對自發或誘發的房顫進行多點同步標測,標測快速傳導的局灶電激動或快速折返的局部轉子,在房顫轉子中心或局部激動起源處消融至房顫終止,經2年隨訪房顫轉子消融組患者無房顫復發率明顯高于傳統消融組。該研究不僅入選陣發性房顫及持續性房顫患者,還包括既往行房顫消融患者。表明無論首次消融還是既往曾接受傳統消融的房顫患者都有效,且對于確定的起源點消融更能快速地終止房顫。為房顫患者導管消融提供了新的治療策略,但該方法仍需多中心、大規模臨床研究證實。
1.3 自主神經系統消融 心臟自主神經系統影響房顫的發生與維持。心臟自主神經元主要分布于心外膜的脂肪墊和 Marshall 韌帶內,聚集在一起的神經細胞團稱為神經節叢,左心房的神經節叢主要位于左上、左下、右前和右下部,術中通過心房進行高頻刺激,對產生迷走神經反射的區域進行選擇性消融,直到高頻刺激下迷走神經反射消失為止。分布于右心房的迷走神經可調節左心房的神經節叢,消融這些神經叢可延長心房肌有效不應期,縮小房顫誘發窗口,從而高頻刺激難以誘發房顫。Pappone等[15]進行的臨床研究首次表明肺靜脈電隔離聯合去迷走神經消融術顯著降低12個月后房顫復發率。隨后對自主神經消融的有效性進行了一系列研究[16,17],發現依據生理結構指導的選擇性神經節消融與肺靜脈電隔離相比房顫復發率較高,同時聯合生理結構指導的選擇性神經節消融與肺靜脈電隔離優于僅行肺靜脈電隔離術。Pokushalov等[18]對合并高血壓的房顫患者行肺靜脈電隔離聯合去腎動脈神經消融術,不僅顯著降低血壓,同時隨訪12個月后的房顫復發率亦明顯下降,臨床數據表明神經叢消融術及去腎神經消融術也是房顫消融的一個重要策略。
1.4 逐級消融 持續性房顫及慢性房顫僅行單一消融術式難以獲得滿意療效,因此提出聯合多種術式治療持續性房顫。2005年Haissaguerre 等[19]報道持續性房顫和慢性房顫患者隨機聯合多種消融策略,包括肺靜脈電隔離和上腔靜脈隔離、冠狀靜脈竇隔離、左心房電位的消融以及左心房頂部和二尖瓣、三尖瓣峽部線性消融,每一消融步驟均以慢性房顫終止而結束。經1年隨訪發現成功率高達95%。隨后的研究進一步奠定了逐級消融作為治療性持續性房顫的基礎[20,21]。尚無證據顯示采用某種固定順序消融可得到穩定的高成功率,因此傾向于個體化消融策略。目前我國推薦消融順序為環狀電極導管引導下肺靜脈隔離,左心房頂部線性消融連接左右肺靜脈,冠狀靜脈竇、左心房下部和左心房其他部位消融,二尖瓣峽部消融。逐級消融雖然有較高的成功率,但該方法術中房性心動過速發生率高,放電消融時間長,操作時間長,仍需優化和發展。
冷凍球囊消融是僅次于射頻消融治療房顫的技術,該方法簡化了手術過程,降低了學習周期,可單步完成肺靜脈隔離。冷凍消融造成心內膜組織損傷的同時保持結構的完整性,降低血栓形成、房食管瘺的發生率,長期隨訪發現肺靜脈狹窄發生率也降低。此外冷凍能源造成均勻的組織損傷,減少不均一傳導,降低房性心動過速的發生率。冷凍球囊消融系統經股靜脈途徑,穿刺房間隔后通過10.5F輸送鞘管沿10.668 mm的導引導絲送入左房,鞘管近端連接冷卻裝置,球囊進入肺靜脈口時打入N2O,使溫度迅速下降,同時使球囊四周完全貼附于靶肺靜脈口,推注造影劑證實是否達到完全貼靠。對于射頻消融難以達到部位如左側肺靜脈和左心耳之間的嵴部冷凍球囊可達到穩定貼靠。有研究發現冷凍消融成功率明顯優于藥物治療且極少發生肺靜脈狹窄,部分患者出現膈神經麻痹考慮與球囊選擇偏小相關,術后多可自行恢復[22]。此后Herrera-Siklódy等[23]研究發現冷凍消融可獲得與傳統射頻消融相似的臨床結果。一代冷凍球囊達到完全肺靜脈隔離常需重復冷凍或輔以局灶消融,因此二代冷凍球囊擴大了最佳冷凍區面積,使其可包裹整個球囊前半部分。進一步研究發現[24],二代冷凍球囊單次冷凍實現肺靜脈隔離的比例明顯高于一代冷凍球囊,且肺靜脈隔離時間、手術時間和透視時間均顯著縮短,隨訪發現心律失常復發率亦明顯降低。
Heart Light系統是具有代表性的內鏡激光球囊導管技術,內鏡激光球囊導管是將內窺鏡置于球囊的近端并發放980 nm激光消融靶組織,持續20~30 s,功率5.5~12 W,以實現肺靜脈隔離的新型消融器械[25]。該系統可直接觀測到組織,有助分辨球囊與組織的接觸。初期臨床研究已證明該技術的安全性及有效性,Dukkipati等[26]報道應用內鏡激光球囊導管進行消融,96%患者達完全肺靜脈電隔離,中位手術時間198 min,隨訪12個月以后71.2%的患者無心律失常復發。另外一項多中心臨床研究顯示[27],術中98%患者實現完全肺靜脈電隔離,中位手術時間約18 min,透視時間約29 min,心包填塞發生率3.7%,膈神經麻痹3.2%, 但無卒中、短暫腦缺血發作、左房食管瘺、肺靜脈狹窄等并發癥。心包填塞的發生與一代內鏡激光球囊導管順應性欠佳,不能充分適應人群生理變異的肺靜脈,隨著新型導管的研發其發生率將明顯下降。
3.1 力反饋導管 消融導管頭端與組織的最佳貼靠是實現有效消融的關鍵,良好的組織貼靠可使消融能量有效傳遞到心肌組織,達到有效的組織損傷深度及損傷程度,提高導管消融的近期和遠期成功率。目前臨床主要包括SmartTouch(智能觸控)力反饋導管及TactiCath力反饋導管。應用力反饋導管可顯著縮短手術時間,降低并發癥發生率。通過力反饋實時監測數值可以識別左下肺靜脈和左心耳之間的嵴部以及右側上下肺靜脈間的嵴等組織貼靠較差的部位,從而有效消融[28]。Kuck等[29]研究表明應用TactiCath裝置指導消融結果,可明顯縮短手術時間,術后隨訪12個月發現所有術中平均接觸力<10 g的患者術后均復發房顫,而平均接觸力>20 g的患者中80%無房顫發作。此外力反饋導管的應用可在一定程度上減少術中X線透視,減少患者和醫務人員射線的暴露量。
3.2 多極消融導管 多極射頻消融導管包括用于環肺靜脈標測、消融的環狀肺靜脈消融導管(PVAC)以及沿著左房間隔進行標測、起搏及消融的多極房間隔電位導管和標測、起搏左心房基質的多極心房電位消融導管。雙彎設計的心房電位消融導管可順利到達左房頂和二尖瓣峽部實施消融。有臨床研究采用環狀肺靜脈消融導管行肺靜脈隔離,并對持續性房顫患者采用多極房間隔電位導管、多極心房電位消融導管行CFAEs消融,經22個月隨訪75.1%的陣發性房顫及54.7%的持續性房顫患者無房顫復發,并發癥發生率為1.8%,證明了多極消融導管臨床應用的有效性[30]。
3.3 遠程導管消融技術 遠程導管操作系統由導管控制器及遠程控制手組成。術者可在30 m外通過三維系統的實時導航與顯示系統及操作遠程導管操控器完成導管的前進、后撤、旋轉,實施消融。基礎研究表明該系統可安全有效地將導管置于心房的不同部位獲取心房電圖及閾值,與人工操作無顯著差異[31]。Da Costa等[32]臨床研究表明,術后隨訪維持竇性心律的比例為71.0%,二次手術成功率達84.0%,且經短時間培訓后臨床醫師即可操作該系統完成消融手術,明顯降低醫生的X線曝光時間。
目前越來越多的房顫患者逐步接受導管消融,但射頻消融仍面臨挑戰:(1)獲得永久性肺靜脈電隔離;(2)提高持續性房顫患者成功率;(3)降低并發癥的發生率[33]。隨著對房顫機制研究的深入、導管消融新技術的研發及循證醫學的驗證,將進一步提高房顫導管消融的安全性及有效性,促進房顫導管消融的臨床推廣應用。
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050051 石家莊,河北省人民醫院心臟內一科
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2014-12-21)