心房颤动高功率短时程消融的应用研究进展

尹磊 张媛媛 何长健 刘倩 谢瑞芹

1 背景

射频消融术是治疗心房颤动（房颤）的一种有效方式。与药物治疗相比，射频消融术在降低房颤的复发率以及提高患者生活质量方面有着明显的优势［1］。环肺静脉电隔离术是房颤射频消融术的基石。成功的肺静脉隔离既要求实现损伤的连续性和透壁性，又要求对周围组织或器官的损伤能够最小化。接触性压力导管等消融器械的升级以及消融指数（ablation index，AI）等消融量化指标的出现，明显提高了射频消融术治疗房颤的效率和效果。高功率短时程消融于2006年作为一项可以提高手术效率的备用消融策略首次被报道［2］。近年来，随着消融设备和技术的不断进步，高功率短时程消融的优点得到近一步体现［3］，引起广泛关注。本文就房颤高功率短时程射频消融的应用研究进展进行综述。

2 高功率短时程消融的损伤原理

射频消融的组织加热主要由阻抗式加热和传导式加热两种形式构成。阻抗式加热主要发生在与消融电极尖端接触以及其附近2～3 mm的组织［3］。传导式加热是指由消融电极尖端传递到深部组织的热量，即使消融停止，仍有持续的热量作用于深部组织。常规消融通常采用低或中等功率、长时程的消融策略（消融功率25～35 W，持续时间30～50 s［4］），以实现在造成持久损伤的同时减少相关手术并发症的发生。然而常规消融中长时程的消融策略可能会对食管等周围结构产生更强的传导式加热，造成心外组织的损伤。与常规消融相反，高功率短时程消融（消融功率＞40 W，持续时间2～10 s［4］）会减少因传导式加热造成的损伤。Bourier等［5］通过建立消融损伤模型，设定AI值对离体猪的肌肉组织进行消融。结果发现高功率短时程消融与常规消融在设定的AI值下有着相同的消融损伤体积。在组织损伤形状方面，高功率短时程消融相较于常规消融有着更大的损伤宽度和较浅的损伤深度。虽然高功率短时程消融的损伤深度较常规消融浅，但最浅损伤深度一般仍能达到3.1 mm，相对于心房壁1.5～2 mm的平均厚度，能够达到透壁损伤。通过在猪右心房的后外侧和后间隔处进行消融，Leshem等［6］发现高功率短时程消融线往往能形成连续的损伤，而常规消融线往往由一个个独立的消融线连接构成。高功率短时程消融在消融的连续性方面要优于常规消融。

3 高功率短时程消融的操作优势

高功率短时程消融在手术时间以及接受的射线剂量方面都低于常规消融［4，7-9］。手术时间的缩短提高了手术的效率，同时有利于减少患者的麻醉量和补液量，尤其是对于左心室功能减低的患者。射线剂量的减少有利于减少射线对于患者、医护人员的身体损伤［4］。

4 高功率短时程消融的有效性及影响因素

Yavin等［10］的研究共纳入224例患者，其中有112例患者进行了高功率短时程消融（45～50 W，8～15 s），另外112例患者采用20～40 W，20～30 s的消融策略，研究发现高功率短时程消融组和常规消融组的第一次肺静脉隔离率分别为90.2%和83%，急性肺静脉传导恢复率分别为6.2%和12.5%，慢性肺静脉传导恢复率分别为16.6%和52.2%。相关的荟萃分析也显示高功率短时程消融相较于常规消融有着更高的第一次肺静脉隔离率和更低的肺静脉传导恢复率［4，7-9］。该结果考虑主要与高功率短时程消融能产生更宽以及不可逆的损伤有关［11］。

Chen等［12］的单臂研究共纳入122例房颤患者，在AI指导下（前壁550，后壁400）采用50 W进行消融，在单次手术后进行15个月的随访发现房颤未复发率为85.2%（持续性房颤为80.4%，阵发性房颤为89.4%）。相关的荟萃分析也显示高功率短时程消融相较于常规消融有着更低的房颤复发率［4，8-9］。但是Kewcharoen等［7］纳入9项研究的荟萃分析显示，第12个月的房性心律失常复发率差异无统计学意义（OR1.54，95%CI0.99～2.40，P=0.054），考虑到该篇荟萃分析检索文献时间较早，分析结果或许不能代表实际的远期复发率结果。Ravi等［9］在纳入15项研究的荟萃分析中，分别将采用压力监测导管和采用50 W的高功率短时段消融作为纳入条件进行亚组分析，结果发现采用压力监测导管（OR1.65，95%CI1.21～2.25，P=0.002）与采用50 W的高功率短时段消融的亚组分析（OR1.53，95%CI1.08～2.18，P=0.02）皆较常规消融有着更低的房性心律失常复发率。除此之外，当采用肺静脉隔离与其它消融策略进行组合时，高功率短时程消融与常规消融在房性心律失常复发率方面并无差异（OR1.37，95%CI0.93～2.01，P=0.11）。

高功率短时程消融尽管在房颤消融方面取得了不错的疗效，但是仍有较多因素影响其消融效果。如果能在手术过程中控制住这些因素，将进一步提高其治疗效果。Yazaki等［13］和Dikdan等［14］在急性肺静脉传导恢复的患者中发现，无论是高功率短时程消融还是常规消融都易在右侧肺静脉发生急性肺静脉重连接，可能与消融导管在右侧肺静脉进行消融时不稳定相关。Chen等［12］在对6例高功率短时程消融术后复发的患者进行二次消融时发现重连接主要集中在左心房嵴以及右侧顶部，推测这可能主要与消融导管在此处难以保持稳定有关，尤其是当患者处于深呼吸运动时。未来通过对消融导管的升级换代，来改善消融导管的稳定性，或许能够进一步提高高功率短时程消融的效果。除此之外，相关研究发现在采用高功率短时程消融时，易在肺静脉口之间的嵴（又称肺静脉间隆突）发生肺静脉传导恢复［15-16］。该现象可能与此处心房肌组织较厚，需要更多的传导式加热去实现透壁损伤有关［11］。Yavin等［10］采用高功率短时程消融和常规消融分别进行7次和10次二尖瓣峡部消融，其阻滞的成功率分别为42.8%和70%。当进行线性消融，尤其是在二尖瓣峡部和三尖瓣峡部进行消融时，由于消融位点结构多变以及心房肌组织较厚，高功率短时程消融的效果并不理想［10，17］。在这些心肌组织较厚的地方，常规消融或许能达到更好的消融效果［18］。

Winkle等［19］对1250例房颤患者采用高功率短时程消融，并进行了为期4年的随访，发现环肺静脉隔离术与其他消融术式结合对降低房颤消融术后复发并无益处，甚至有害，尤其是对持续性房颤和长程持续性房颤患者。除此之外，Winkle等［19］的研究还发现，在进行高功率短时程消融的患者中，年龄增长（P=0.014）、女性（P＜0.0001）、左心房增大（P＜0.001）以及后壁隔离（P=0.049）是影响消融后房颤复发率的独立预测因素。持续性房颤和长程持续性房颤的消融相对于阵发性房颤有着更高的房颤复发率。使用TactiCath光感压力导管进行消融相较于 SmartTouch消融导管有着更低的房颤复发率。Leo等［20］的一项随机对照研究显示，后壁采用40 W的消融较后壁采用20 W的消融在12个月的随访中有着更低的房颤复发率。此项研究说明在后壁消融时采取常规功率，可能会增加房颤的远期复发率。这也许能够解释在一些前壁高功率短时程消融而在后壁常规消融的研究中，其消融效果相较常规消融在远期房颤复发率方面并无统计学意义［21-23］。同时Winkle等［3］的多中心研究发现在后壁采用较小功率相较于在后壁采用高功率，似乎更容易发生心房食管瘘。压力接触导管相较于非压力接触导管，增加了对导管的控制性，改善了房颤消融的效果［24］。

5 高功率短时程消融的安全性及监测

高功率短时程消融的消融线相较于常规消融更宽。但是由于高功率短时程消融有着更少的传导式加热，因此消融的深度较浅。这些研究在理论上提示高功率短时程消融会减少对食管等邻近组织的损伤。但一些荟萃分析显示高功率短时程消融与常规消融在并发症的发生率方面没有差异［7-9］。Kusa等［25］回顾性将50例采用常规消融进行上腔静脉消融的患者和50例采用高功率短时程消融的患者进行比较，发现常规消融的患者发生右侧膈神经损伤3例（6%），而高功率短时程消融患者仅发生了1例（2%）。虽然是个小样本临床研究，但是结果似乎也在提示高功率短时程消融在防止膈神经损伤方面较常规消融有优势。而在Kaneshiro等［26］纳入101例AI指导的高功率短时程消融和170例常规消融患者的研究中，发现高功率短时程消融组和常规消融组虽然在食管损伤发生率方面差异无统计学意义（7%比8%，P=0.827），但是高功率短时程消融术后有着更高的胃动力减退发生率（33%比16%，P=0.002）。

高功率短时程消融的安全窗较窄，故需要多种设备监测手术过程的安全性。目前大多数文献报道采用压力监测导管［10，13-16，26-31］，并在压力和时间积分（f orce-time integral，FTI）、AI、损伤指数（lesion size index，LSI）等参数的指导下进行消融，在保证安全的前提下，来达到更好的消融效果。但在安全性方面，有文献表明使用压力监测导管和使用非压力监测导管在心房食管瘘发生率方面差异无统计学意义［32］。考虑其原因可能与以下因素有关：Wielandts等［30］开展的一项AI指导的随机对照研究发现，高功率短时程消融时造成食管严重损伤的主要原因是过高的压力（平均30 g，最高达到50 g）或者以超过AI的方式进行消融。Chen等［33］发现当消融导管较难完成对消融位置的贴靠时，术者往往采用较大的压力或者较长的消融时间进行消融，这种消融方式往往会引起严重的“爆裂”。由此可见，将压力监测导管的压力控制在一个合适的范围以及控制好消融时间是提高高功率短时程消融安全性的重要手段之一。

防止食管热损伤常作为预防食管损伤的策略之一。食管温度监测探针常常作为监测食管热损伤的手段。不同文献定义的食管热损伤温度界值各不相同［34］。Kaneshiro等［35］和Chen等［36］的研究分别以食管温度达到41℃和39℃作为造成食管热损伤的标志，然而在高功率短时程消融后发现，达到与未达到食管热损伤温度界值的患者在食管损伤发生率方面差异无统计学意义。除此之外，Chen等［37］还发现高功率短时程消融时有无食管温度监测探针监测在食管损伤发生率方面差异无统计学意义。是否达到食管热损伤温度界值似乎不是造成食管损伤的决定因素，在高功率短时程消融时采用食管温度监测探针似乎也并非必要。在复发率方面，Vassallo等［31］的研究表明常规消融时采用温度监测探针进行食管温度监测会影响消融质量，导致远期房性心律失常复发率升高。但在高功率短时程消融时进行食管温度监测与否并不影响远期房性心律失常复发率。食管温度监测应用于常规消融是否能够预测食管损伤也有争议［38］。因食管温度监测探针在监测食管温度时具有延迟性，红外线食管热扫描的应用或许更有优势［39］。

房颤射频消融时通过进行冷盐水灌注冲洗，可防止消融导管上形成血痂［40］。但是灌注导管在使用时会影响消融时的温度反馈。消融时，及时正确的温度反馈能够避免过度加热心肌组织。研究表明在对已造成不可逆损伤的心肌组织进行消融时，如果消融温度大于50 ℃，易在消融处形成“爆裂”［41］。高功率短时程消融时通过阻抗式加热能造成心房组织温度更快的升高，且高功率短时程消融时采用的冷盐水灌注速度往往高于常规消融时的灌注速度。因此，高功率短时程消融时对消融导管反馈温度的控制是十分重要的。Wielandts等［30］的单中心经验显示，如果采用SmartTouch导管进行高功率短时程消融，需控制消融导管反馈温度小于43℃，以避免发生“爆裂”。

除将高功率短时程消融应用于肺静脉隔离以外，也有研究将其应用于上腔静脉隔离、心房扑动的消融以及复发房颤的消融，均证明高功率短时程消融是可行、快速以及有效的消融策略［17，22，42-43］。高功率短时程消融由于其较窄的安全窗，且目前仍缺少准确监测的方式，仍需要更多高质量的临床研究以及长期随访的临床数据来证明其安全性和可靠性。由于高功率短时程消融在较厚的心肌组织上消融的效果较差，或许采用常规消融和高功率短时程消融结合的方式是射频消融的趋势。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突