消融指数指导下不同消融功率对射频消融心肌组织损伤范围影响

张 帅，梁 明，张 奇，王辰元，孙佳琪，陈哲慧，张 洁， 蔡 政，王祖禄

1.锦州医科大学 北部战区总医院 研究生培养基地，辽宁 沈阳 110860；2.北部战区总医院 心血管内科，辽宁 沈阳 110016

射频消融被广泛应用于心房颤动的治疗[1-2]，其临床治疗效果、并发症均与消融组织损伤范围密切相关。消融指数(ablation index，AI)的应用提高了射频消融治疗心房颤动的有效性和安全性[3]。本研究旨在探讨在AI的指导下，不同消融功率对射频消融心肌组织损伤范围的影响。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 主要器材及实验动物 主要器材：心脏三维标测系统(CARTO-3)、心脏射频消融仪、压力监测盐水灌注消融导管(Smart TouchTM导管)，均购自美国强生公司；60 cm×40 cm×30 cm水浴槽；0.45%氯化钠溶液(阻抗值与哺乳动物血液阻抗值大致相同)；电子游标卡尺(精确值为0.01 mm)。实验动物：新鲜离体猪心，购自辽宁省沈阳市屠宰场。

1.2 研究方法及观察指标 将新鲜猪心剖开心包，取左室外膜侧光滑平整的心肌，浸泡在0.45%氯化钠溶液中，设定水浴温度为36℃～38℃。采用Smart TouchTM导管，调整为17 ml/min盐水灌注速度，消融过程中，消融导管与心肌组织垂直，控制平均压力为10(±2)g，目标AI值为400(±10)，基础阻抗为120 Ω，分别用25 W、35 W、45 W、55 W的不同功率进行射频消融，每组消融10次，共计40个消融点。观察在目标AI值相对恒定时，不同消融功率对心肌组织损伤的影响，并记录各损伤点的消融时间。采用Photoshop软件测量消融损伤中干性坏死面积占总损伤面积的百分比。若出现蒸汽爆裂现象，则消融点测量值不纳入统计。

2 结果

随着消融功率的增高：(1)干性坏死面积比例上升(图1)，消融功率与干性坏死面积比例呈正相关(R2=0.857 9，P<0.05，图2)；(2)消融时间缩短，消融功率与消融时间呈负相关(R2=0.870 3，P<0.05，图3)。不同消融功率下的组织损伤深度和宽度差异均无统计学意义(P>0.05，表1)。

表1 不同消融功率下组织损伤深度和宽度比较

图1 不同消融功率下干性坏死面积比例比较

图2 消融功率与干性坏死面积比例相关性

图3 消融功率与消融时间相关性

3 讨论

近年来，AI的应用为心房颤动量化消融提供了更为精准的参考，其通过对输出功率、贴靠压力、消融时间进行整合，可有效预测消融损伤范围，准确性较高，误差小于1 mm[4-5]。本研究结果显示：在目标AI值相对恒定时，不同消融功率下的组织损伤深度和宽度差异均无统计学意义(P>0.05)。这提示，在一定范围内，即使功率变化较大，AI仍能有效预测损伤范围。

环肺静脉电隔离是心房颤动消融的基础术式。术中操作时，既要保证消融线的连续透壁，又要预防并发症，减少对邻近器官的损伤。有研究显示，高功率射频消融可明显减少肺静脉电位的恢复，提高单圈隔离率，且并发症少，消融时间短[6-10]。但目前对于功率变化对组织损伤范围影响的基础研究较少。射频消融产生的损伤包括阻抗热损伤(干性坏死区)和传导热损伤(水肿带)。干性坏死区内心肌多为永久性坏死；而水肿带内常常存在不完全坏死的心肌，这部分心肌与术后左房-肺静脉电传导恢复所致的心房颤动复发密切相关。本研究结果显示：在目标AI值相对恒定时，随着消融功率的增高，干性坏死面积比例上升，消融功率与干性坏死面积比例呈正相关(R2=0.857 9，P<0.05)。这提示，高功率消融可能有效地保证消融线的连续透壁。

已有研究证实，低功率、长时间的消融可能会在更大的区域内产生更多的传导热，导致距离消融导管更远的组织和器官受到热损伤[11-12]，这也是心房颤动消融并发症产生的重要原因。本研究结果显示：在目标AI值相对恒定时，随着消融功率的增高，消融时间缩短，消融功率与消融时间呈负相关(R2=0.870 3，P<0.05)。这提示，高功率射频消融可缩短消融时间，这对缩短手术时间、减轻传导热导致的左房邻近器官损伤具有重要意义。

本研究存在一定的局限性：(1)所用猪心放置在盐水水浴槽中，与在体动物实验或临床血液介质有所不同；(2)不同功率消融时，盐水灌注速度均为17 ml/min，目的是便于比较，但在实践中，高功率放电消融时，为减少导管头端和/或消融组织的血凝或焦痂形成，通常盐水灌注速度更快。

综上所述，功率是影响组织消融损伤范围的重要因素。在AI的指导下，随着消融功率的增高，干性坏死面积比例上升，消融时间缩短。