三维标测系统指导下阵发性室上性心动过速的射频消融研究进展
2015-01-24丁合彬综述杨浩审校
丁合彬综述,杨浩审校
三维标测系统指导下阵发性室上性心动过速的射频消融研究进展
丁合彬综述,杨浩审校
目前,经导管射频消融术治疗阵发性室上性心动过速分为常规X线透视下及三维标测系统下标测消融两种方法,相对于前者,三维标测系统不延长手术时间,具有较高的成功率与较好的安全性,并且能显著减少术中X线曝光时间与曝光量,降低了术者及患者射线相关损害风险,此项技术值得广泛推广应用。
三维标测;阵发性室上性心动过速;射频消融
阵发性室上性心动过速(PSVT)大多数由折返激动所致,因折返环路不同,PSVT主要分为房室结内折返性心动过速(AVNRT)、房室折返性心动过速(AVRT)、自律性房性心动过速、房内折返性心动过速、窦房结折返性心动过速5种,同时也存在多种折返机制并存的情况,最常见的为AVNRT、AVRT两种类型。据美国威斯康星洲Marshfield流行病调查资料显示,PSVT年发病率可达到35/10万[1]。
目前经导管射频消融术是治疗PSVT的一线治疗手段。20世纪80年代开始使用常规X线透视下标测消融治疗PSVT,其具有见效快、创伤小、并发症少、治愈率高的优点,随着射频消融技术的发展,现在也应用于小儿心律失常的治疗中[2],但有一定的局限性:①无法使心脏解剖和手术过程可视化,缺乏立体感,术中经常看到重叠的透视图像,导管定位困难,术者无法准确的了解电极与组织的接触,给有效的完全消融带来困难[3],增加手术的难度系数,增加了无意消融的风险[4],出现如热损伤、血栓形成、心包填塞、食管受伤等[5]并发症的几率增加;②使用常规X线透视下标测消融获取解剖数据,心脏标测和导管导航过程是两个独立的过程,使手术操作有一定技术局限性;③因其手术过程中无法生成心脏解剖图像,导致许多复杂的快速性心律失常(心房和/或心室明显增大的心动过速、心肌梗死后的室性心动过速、先天性心脏病手术后切口性房速或心房扑动等)标测非常困难。
三维标测系统主要分为EnSite NavXTM非接触式心内膜标测系统(简称NavX系统)和Carto电解剖标测系统(简称Carto系统),起初应用于复杂的心律失常,近几年,三维标测系统指导下射频消融应用于治疗PSVT报道陆续出现,印证手术的可行性。
1 三维标测系统原理介绍
1.1 Carto系统原理
由10个体表心电图电极、1个漂浮标测导管(尖端带有微型电磁传感器)、1个固定传感器、1个中间连接器、3个环形磁场发生器、1个计算机工作站及1个磁电处理器组成。Carto系统的原理是将磁场发生器安置于检查床背侧,当标测导管在磁场中位移时,就可产生电流。分析电流向量变化后,可知标测导管在参照电极组成的三维空间中的相对位置。当计算机工作站收集足够的位点数据时,可重建三维心脏电解剖模型,使其心内膜位点的空间位置与心内膜心电图相结合。Carto系统的分辨率在1 mm之内。
1.2 NavX系统原理
由3对皮肤贴片、1个数据模块、1个系统参考贴片、10个体表心电图电极、1个显示工作站组成,通过利用空间电场技术精确定位,重建三维心脏电解剖模型。将体内的各个脏器模拟为电阻,当对胸腔释放一个外加电流时,经过内脏例如心脏时会产生一个电压降,体表的三个正交的电极片从三个垂直的方向( x,y,z) 发出三个独立、交替、低功率的电流,形成x,y,z三维正交电场,经过数字化处理后,利用Laplace方程逆运算自动计算出这三个电场强度[6],每个电极用相应的电场强度来区分,即可计算出其几何位置。最多可实时显示64 个标测和消融导管的电极位置和运动。作为三维标测系统的一员,只要标测导管沿着特定的内膜表面多位点的连续定位,它可以快速构建心脏解剖模型。NavX系统升级Velocity版本后建模和标测可同时进行,可以使用激动标测和电压标测,而且还可以使用NavX数字图像融合显示三维图像和计算机断层摄影术(CT)或磁共振成像扫描的心脏节段,来确定心脏结构并指导治疗。NavX系统定位精度可达0.6 mm。
2 三维标测系统指导下阵发性室上性心动过速的标测与消融
2.1 房室结折返性心动过速
在窦性心律下,无需详细建模, 首先以冠状窦导管在三维系统中的影像为参照,再使用大头消融电极标识冠状窦口、希氏束(His)及三尖瓣环,显示koch三角,标测His束范围。当在Koch三角内标测到稳定的小A大 V波(消融慢径路)。温度设为50℃~55℃,功率10~30 W,每次试放电10~15 s,有效放电部位、无效放电部位、出现危险信号的部位可做不同的标记,若有效,巩固放电60~90 s。以上操作均无需在X线透视下进行,仅当导管怀疑解剖异常、确认危险部位、移动受阻等情况下进行暂时X线透视。
2.2 右侧旁路
将4极标测电极置入右心室,将大头消融电极送至三尖瓣环处,窦性心律下沿三尖瓣环建立激动标测图。标测显
性旁道与隐匿性旁道标测旁道位置时方法略有不同,前者在窦性心律时标测旁道位置,后者于心室起搏或诱发出心动过速时进行标测,使用大头消融电极局部消融,必要时可在Swartz导引鞘管引导。功率设为20~40 W,试放电5~10 s,若阻断旁路传导,继续巩固放电60~120 s。
2.3 左侧旁路
将4极标测电极置入右心室,X线下常规方法穿刺房间隔,大头消融电极通过Swartz导引鞘到达二尖瓣环处,以冠状窦导管在三维系统中的影像作为参照,指导消融导管大头到位。标测显性旁道与隐匿性旁道标测旁道位置时方法略有不同,前者在窦性心律时标测旁道位置,后者于心室起搏或诱发出心动过速时进行标测,大头消融电极局部消融,功率设为15~30 W,试放电5~10 s,若阻断旁路传导,继续巩固放电60~120 s。
3 消融终点
房室结双径路:心房程序刺激AH间期无跳跃现象,使用异丙肾上腺素及电生理程序刺激等各种刺激无AVRT出现。
房室旁道:显性旁道时体表心电图无delta波出现,心室起搏呈房室分离或房室递减传导,使用异丙肾上腺素及电生理程序刺激等各种刺激无法诱发AVRT出现。
4 三维标测系统优点
三维标测系统优点如下:①术者及患者暴露于X线下的时间显著缩短;②激动顺序标测,定位靶点精确;③判断线性消融的完整性;④对不易诱发的或某些血流动力学不稳定的快速性心律失常可在窦律或在电生理刺激下起搏进行;⑤使消融导管拥有复位记忆功能,精确度提高[7-8]。
长时间标测使医务人员和病人接受X线时间显著增加,多数导管操作中总的辐射剂量至少等同于胸部CT(约7~15 mSv)[9]。许多研究证实长期暴露于X线下恶性肿瘤的发病率有所增加[10,11]。国内外已有多项研究证实:应用三维标测系统进行导管射频消融过程中,透视设备的运动对手术结果无明显影响,确保了三维标测系统的精度[12]。使用三维标测系统指导PSVT消融可以大幅减少术中X线曝光时间,且提高手术的成功率与安全性[13-16],国内外许多相关报道也证实了此项观点[17-20]。到目前为止,少数电生理中心应用三维标测系统指导下射频消融治疗PSVT可在无X线下进行[21]。
5 展望
三维标测系统指导下治疗PSVT的射频消融并不延长手术时间,拥有较高的成功率与较好的安全性,并且能显著减少术者与患者X线的曝光时间与曝光量,降低了射线相关损害风险,值得广泛推广应用。
[1] 蒋文平, 吴宇. 室上性快速心律失常治疗指南. 中华心血管病杂志, 2005, 33: 2-15.
[2] 叶赞凯, 马坚, 张澍, 等. 83例小儿心律失常射频消融手术治疗效果分析. 中国循环杂志, 2013, 28: 33-36.
[3] Calkins H, Brugada J, Packer DL, et al . HRS/EHRA/ECAS expert Consensus Statement on catheter and surgical ablation of atrial fibrillation: recommendations for personnel, policy, procedures and follow-up. A report of the Heart Rhythm Society (HRS) Task Force on catheter and surgical ablation of atrial fibrillation. Heart Rhythm. 2007, 4: 816-861.
[4] Cappato R, Calkins H, Chen SA, et al. Updated world-wide survey on the methods, efficacy, and safety of catheter ablation for human atrial fibrillation. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2010, 3: 32-38.
[5] Tanel RE, Walsh EP, Triedman JK, et al. Five-year experience with radio frequency catheter ablation: implications for management of arrhythmias in pediatric and young adult patients, J Pediatr 1997, 131: 878-887.
[6] 陈红武, 杨兵, 陈明龙. EnSite-NavX三维标测系统及临床应用.中国心脏起搏与心电生理杂志, 2008, 22: 301-304.
[7] Halbfass P, Turschner O, Mahnkopf C, et al. Three-dimensional mapping systems. Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 2012, 23: 269-274.
[8] Khaykin Y, Oosthuizen R, Zamett L, et al. CARTO-guided vs. NavX-guided pulmonary vein antrum isolation and pulmonary vein antrum isolation performed without 3-D mapping: effect of the 3-D mapping system on procedure duration and fluoroscopy time. J Interv Card Electrophysiol, 2011, 30: 233-240.
[9] 谭海斌, 杨希立, 温旭涛. EnSite NavXTM三维标测系统指导下零X线曝光消融治疗阵发性室上性心动过速. 中国心脏起搏与心电生理杂志, 2013, 27: 22-35.
[10] Fazel R, Krumbolz HM, Wang Y, et al. Exposure to low-dose ionizing radiation from medical imaging procedures. N Engl J Med, 2009, 361: 849.
[11] Pierce DA, Preston DL. Radiation-related cancer risks at low doses among atomic bomb survivors. Radiat Res, 2000, 154: 178-186.
[12] Infante-rivard C, Mathonnet G, Sinnett D. Risk of childhood leukemia associated with diagnostic irradiation and polymorphisms in DNA repair genes. Environ Health Perspect, 2000, 108: 495-498.
[13] Ahmad G, Hussein AA, Mesubi O, et al. Impact of fluoroscopy unit on the accuracy of a magnet-based electroanatomic mapping and navigation system: an in vitro and in vivo validation study. Pacing Clin Electrophysiol, 2014, 37: 157-163.
[14] Kwong W, Neilson AL, Chiu CC, et al. the effect of NavX on fluoroscopy times in pediatric catheter ablation. J interv Card Electrophysiol, 2012, 33: 123-126.
[15] Tuzcu V. Significant reduction of fluoroscopy in pediatric catheter ablation procedures: long-term experience from a single center, Pacing Clin Electrophysiol, 2012, 35: 1067-1073.
[16] Spar DS, Anderson JB, Lemen L, et al. Consequence of use of lower dose flat plate fluoroscopy in pediatric patients undergoing ablation for supraventricular tachycardia. Am J Cardiol, 2013, 112: 85-89.
[17] Wang G, Shannon KM, Moore JP. Factors associated with fluoroscopy exposure during pediatric catheter ablation utilizing electroanatomical mapping. J Interv Card Electrophy-siol, 2012, 35: 235-242.
[18] 齐书英, 李洁, 李育红, 等. Carto 3三维电解剖标测系统在阵发性室上性心动过速射频消融治疗中的应用价值探讨. 中国循环杂志, 2014, 29: 686-689.
[19] 崔海明, 张家友, 廖德宁. CARTO 3系统三维电解剖标测指导阵发性室上性心动过速导管消融的初步研究. 中国心脏起搏与电生理杂志, 2014, 28: 115-118.
[20] 方任远, 刘晶, 褚慧民, 等. 三维标测指导下的阵发性室上性心动过速射频消融. 岭南心血管杂志, 2014, 20: 322-325.
[21] Macías R, Uribe I, Tercedor L, et al. A zero-fluoroscopy approach to cavotricuspid isthmus catheter ablation: comparative analysis of two electroanatomical mapping systems. Pacing Clin Electrophysiol, 2014 , 37: 1029-1037.
2014-10-08)
(编辑:王宝茹)
241000 安徽省芜湖市,皖南医学院弋矶山医院 心血管内科
丁合彬 硕士研究生 主要从事心血管内科研究 Email:dinghebin@qq.com 通讯作者:杨浩 Email:yjsxnyh@sina.com
R541
A
1000-3614(2015)03-0296-02
10.3969/j.issn.1000-3614.2015.03.025