左心耳电学隔离术
2019-01-04杜先锋储慧民
杜先锋 储慧民
导管消融是当前心房颤动(atrial fibrillation, AF)节律控制的首选治疗方案[1-2]。在众多针对AF不同病理生理机制的消融术式中,于前庭部位行环肺静脉隔离术(pulmonary vein isolation, PVI)已成为AF消融治疗的基石[3]。但是,PVI针对以肺静脉触发机制为主的阵发性AF(paroxysmal AF, PAF)疗效较好,而对肺静脉外触发灶及包含更复杂心房基质的持续性AF(persistent AF, PeAF)及长程持续性AF(longstanding AF, LPAF )而言,学术界多主张在PVI基础上,辅之以其他补充消融策略。复杂碎裂电位消融及经验性线性消融是PeAF常见的基质改良术式。STAR AF Ⅱ研究[4]通过18个月的多中心随机对比发现,在PVI基础上接受额外的复杂碎裂电位及经验性线性消融,并不能较单纯PVI术提高PeAF患者的单次或多次手术成功率。而针对与肺静脉相同胚胎起源的左心房后壁进行的广泛消融则被已有研究证实可有效提高AF患者的手术成功率[5]。近年来,左心耳(left atrial appendage, LAA)在AF触发及维持机制中的作用逐渐被认知和重视[6],而针对LAA进行的电学隔离术(LAA electrical isolation, LAAEI)也被证实可有效提高PeAF尤其是LPAF患者的消融成功率。本文就LAAEI的原理、不同手术途径及围术期注意要点进行综述。
1 LAA胚胎学及解剖学特点
LAA起源于原始左心房左侧壁,在胚胎发育第4周时由原始肺静脉及其分支吸附而成[7],主要由无血管的内膜及肌层组成,内部梳状肌结构发达[8]。特殊胚胎起源决定了LAA在AF触发及维持中可起到类似肺静脉的作用。同时,LAA毗邻左上肺静脉、Bachmann束、Marshall韧带及二尖瓣峡部,并有左侧膈神经及左回旋支(left circumflex artery, LCX)伴行。Panikker等[9]发现,LAA基底部前缘及上缘组织明显更厚,而LAA与左心房的连接位点多集中于此。早年LAA被认为只是无功能的心脏附属结构,直到Madden等[10]发现AF患者的心原性血栓多集中于LAA。LAA形态大致可分为四类。Di Biase等[11]发现,较之鸡翅型LAA而言,仙人掌型、风袋型及菜花型LAA更容易形成血栓。
2 LAAEI术
Takahashi等[12]最早报道了1例PAF患者在PVI后发现LAA多处触发灶,通过导管消融可成功阻断其与左心房的电学连接。而Di Biase等[6]则最早系统性分析了LAA的致心律失常作用,在987例(PAF占29%)的大样本队列中,27%患者存在LAA触发灶,而8.7%患者LAA为肺静脉外唯一触发灶。该研究首次证实了在PVI基础上行经验性LAAEI可较未行LAA隔离或仅行LAA触发灶局部消融者显著提高术后1年的成功率(P<0.001)。随后,Hocini等[13]研究也发现,LAA是PeAF患者合并房性心动过速(atrial tachycardia, AT)的重要靶点,消除LAA内长时程碎裂电位或舒张中期电位是急性期及中远期消融成功的关键。Panikker等[9]对22例LPAF患者进行AF消融及LAAEI,其中20例成功隔离LAA并随即进行经皮左心耳封堵术(left atrial appendage occlusion, LAAO),经1年随访单次手术后无AF成功率较同期仅行AF消融(PVI加线性消融)的对照组患者明显更高(95%比63%, P=0.036)。Park等[14]也通过左心房前壁及后侧壁广泛消融达到PeAF患者的LAAEI,其21个月的随访成功率显著高于未到达LAAEI患者。BELIEF研究[15]是第一个探讨经验性LAAEI在LPAF消融中作用的多中心、随机、对照研究,其1年随访结果发现,在PVI及左心房广泛消融的基础上进行经验性LAAEI,可在不增加并发症的前提下,显著提高单次手术成功率(56% 比28%, P=0.001);而经过平均1.3次手术后,其2年随访成功率依然存在显著优势(76%比56%, P=0.003)。近期一项荟萃了7项对照研究共计1037例患者[其中566例(55%)行LAAEI]的Meta分析发现,LAAEI可显著降低AF消融术后AF/AT复发率(OR 0.38,95%CI 0.16~0.90,P=0.02)。尽管LAAEI与血栓栓塞事件无显著相关性(OR 0.50,95%CI 0.18~1.39,P=0.18),但LAAEI的有效性与远期安全性以及最佳抗栓策略仍需多中心随机研究进行验证[16]。
3 射频消融行LAAEI
射频能量是目前最常用的消融能源。由于LAA壁很薄,操作不慎易导致穿孔,故而目前LAAEI的射频消融术式主要有两种,即LAA口部消融及广泛线性消融。
通过LAA口部消融实现LAAEI的技术操作与PVI相类似。消融时,使用多极标测电极导管于LAA口部探测自发或药物诱发的LAA电位,使用冷生理盐水灌注导管,以最早激动电位为靶点进行消融;通常使用心腔内超声心动图(intracardiac echocardiography, ICE)及X线透视实时监测导管与LAA口部的相对位置[6,15]。LAAEI常在完成PVI及左心房基质改良后进行,可在AF下或转复窦性心律后进行,以多极电极导管探测到LAA电位消失及双向传导阻滞为消融终点。
LAAEI也可通过包括步进式消融在内的左心房广泛消融实现。通常在PVI后行左心房顶部线、二尖瓣峡部线、后壁线、下腔静脉-三尖瓣峡部线性消融,广泛消融常导致左心房前壁及LAA基底部广泛电静止。如AF未终止,部分术者还会根据经验及标测结果行碎裂电位消融及上腔静脉电隔离。Chan等[17]研究发现,AF消融术中,通过消融阻断Bachmann"s束、二尖瓣峡部及冠状窦均可能引起LAAEI。Park等[14]也证实,在左心房前壁近Bachmann"s束插入端及LAA基底部消融时,均可导致LAA电位明显延迟甚至完全电隔离,且可提高AF消融成功率。而这些消融线中,又以二尖瓣峡部线最为重要,其阻断往往直接导致LAA传导受损。近期,Reissmann等[18]发现,通过广泛线性消融实现LAAEI者,90%需达到二尖瓣峡部线双向传导阻滞,85%需达到左心房前壁线双向阻滞;而另一项研究中,该二者比例分别为94%及90%[19]。部分患者需行冠状窦消融以阻断Bachmann"s束心外膜面的左侧远端延伸以实现LAAEI;部分患者因Marshall韧带邻近二尖瓣峡部及冠状窦处心房肌而需消融Marshall韧带以实现LAAEI。因此,PeAF及LPAF患者在广泛线性消融后,均应常规检查LAA电位是否发生延迟甚至隔离。
4 冷冻消融行LAAEI
LAA口部椭圆、内壁菲薄,在行LAAEI时,冷冻球囊消融(cryoballoon ablation, CBA)比传统射频导管的逐点消融更有优势,不仅消融效率高,且导管操作引起心耳穿孔的风险更小。Bordignon等[20]首先报道了使用28 mm第二代冷冻球囊成功进行LAAEI患者,术中未出现膈神经损伤,由于患者合并卒中高危,6周后在心耳壁水肿消退后进行了LAAO术。Yorgun等[21]报道了PeAF患者在PVI基础上进行经验性LAAEI的队列研究,结果发现与单纯PVI相比,使用CBA加行经验性LAAEI可显著提高随访1年的成功率(86%比67%,P<0.001),其结果与使用射频导管消融的BELIEF研究[15]结果一致。
5 LAA套扎术行LAAEI
心外膜LAA套扎术也可达到电学隔离效果。Han等[22]最早采用LARIAT缝合系统(美国SentreHEART公司)对68例存在抗凝禁忌的AF患者行经皮LAA套扎术,在成功套扎后,LAA平均电压显著下降,其中90%患者达到LAAEI。Badhwar等[23]发现,对PeAF患者在PVI消融基础上联合LARIAT套扎安全、可行,随访6个月75%患者可维持窦性心律。LAALA-AF研究[24]是一项观察传统消融基础上联合LARIAT套扎是否可减少AF负荷的大型观察性研究,通过与仅行AF消融的匹配患者对比发现,消融联合LARIAT套扎治疗可显著提高随访1年的无AF成功率(65%比39%, P=0.002)。目前正在进行的aMAZE研究(NCT02513797)[25]是一项评价传统消融联合LARIAT套扎术是否能减少AF复发的前瞻性、多中心、随机对照研究,目前已完成2期42家中心的患者入组,结果值得期待。不过由于该术式需经心外膜途径与心内膜途径联合操作,故不适用于心包粘连患者。
6 外科手术行LAAEI
心脏外科手术术中预防性套扎或切除LAA来预防AF患者卒中由来已久。早在1949年,Madden等[10]就开始通过术中切除LAA预防心房源性血栓栓塞。2012年,Starck等[26]发现外科术中行心外膜LAA夹闭(AtriClip装置, 美国Atricure公司)可导致LAAEI。尽管未出现严重并发症,但该方法仅适用于心脏外科开胸手术,故其临床经验相对缺乏。
7 LAAEI的围术期抗凝治疗
LAAEI围术期可不停口服抗凝药(包括华法林或新型口服抗凝药),其要求与常规射频消融术相同。Di Biase等[15]认为,LAAEI术后AF空白期外未置入封堵器的患者,应进行至少6个月的抗凝治疗;然后对LAA收缩功能进行超声心动图评估,对电学隔离后LAA收缩功能明显受损[主要表现为LAA流速减慢(<0.4 m/s)及收缩力下降]的患者建议长期抗凝,对不能耐受抗凝者,可考虑进行LAAO术。尽管随访时经验性LAAEI组患者未出现卒中事件,但对于LAAEI术中或术后是否需要常规联合LAAO治疗,目前尚无定论。对于原本卒中高危(CHA2DS2-VASc评分≥2分)的患者仍推荐按照现行指南[27]建议进行长期抗凝或LAAO替代治疗。
8 LAAEI的并发症
如采取LAA口部消融,需轻柔操作导管,避免头端与心耳组织间贴靠力过高而伤及菲薄LAA壁。行广泛线性消融时,同样应避免心房局部过度消融导致心脏压塞,一旦发生应及时采取心包穿刺引流甚至外科干预[17];消融至左心房前间隔区域时,应注意避免一过性或永久性房室传导阻滞。
Rillig等[19]通过经食管超声心动图随访发现,与对照组相比,LAAEI后LAA血栓发生率明显升高(21% 比0.0,P<0.001),卒中及短暂性脑缺血发作的发生率也高于对照组,这可能与电学隔离后LAA收缩力受损、局部血流瘀滞有关。就LAAEI安全性而言,LAA口部消融与心房体部广泛消融两种策略孰优孰劣,目前尚无头对头研究依据。但由于血栓栓塞事件发生率较低,且各研究随访时间较短,因此目前尚不足以判断接受LAAEI是否会导致血栓事件增加[16]。
由于LAA毗邻左侧膈神经,因此无论采取何种能量源进行消融,都应注意避免膈神经损伤。LAAEI前需通过高能量输出起搏来明确左侧膈神经的分布,避免不必要的消融损伤。此外,由于LAA毗邻LCX,使用冷冻球囊行LAAEI时,还需留意是否出现冠状动脉痉挛[28],建议通过冠状动脉造影或术前CT管血造影明确LCX走行及与LAA间的距离。此外,在行广泛消融时,还应注意食管损伤的潜在风险。
9 对LAAEI潜在局限性的认识
既然消融可使LAA达到电学隔离,也同时存在传导恢复可能。由于LAA口部前壁及上壁肌层较厚,需延长消融时间方可达到完全电隔离,而急性期传导恢复也多见于这些部位[9]。在BELIEF研究[15]的超声心动图随访中,术后6个月仍有43.5%患者LAA收缩功能良好,这其中是否存在显著LAA传导恢复目前不得而知。此外,若采用LAA口部消融法实现LAAEI,对导管操作要求较高。不慎操作或局部过度消融易致心耳破裂和心脏压塞,因此该方法仅适用于经验丰富的中心开展。
在PVI基础上,通过LAA口部消融或心房体部广泛消融以达到LAAEI,可显著提高PeAF及LPAF患者的消融成功率;但目前其远期随访的有效性及安全性仍有待进一步研究证实。