心房颤动量化消融进展

杜华安 凌智瑜 殷跃辉

心房颤动(简称房颤)导管消融术已在全球广泛开展，但仍有相对较高的复发率。房颤消融术后的复发与左房-肺静脉之间的传导恢复密切相关，而消融产生损伤的透壁及连续性是防止传导恢复的决定性因素[1]。多种因素可影响消融点损伤的范围和深度，包括输出的功率、阻抗、导管与心肌贴靠的压力、导管的稳定性等。在压力监测导管发明以前，主要根据术者的经验来判断导管贴靠的压力，缺乏量化评估消融程度的手段[2]。近年来，随着压力监测导管的出现，有了评价导管贴靠的量化参数；在此基础上进一步衍生出了Visitag技术，以及消融指数(ablation index,AI)，对消融损伤的程度有了量化评价的指标，提高了肺静脉隔离的效率，缩短了手术时间，减少了并发症的发生，并可提高手术的成功率。笔者就近年来房颤的量化消融进展做一综述。

1 常规反映消融损伤程度的指标

在压力监测导管问世以前，通常术者根据自身的经验来判断消融的损伤程度。并根据X线影像观察导管的摆动幅度或心腔内超声监测来判断导管是否贴靠稳定，而贴靠的压力则主要来自于术者的手感反馈。但术者的手感差异较大，且容易受到导管贴靠方向以及外鞘管的影响。Kuck等[3]监测了17位术者实际工作中在右房及左房标测时的压力(未对术者开发导管接触的压力值)，结果发现不同术者采用的压力变异度很大。使用压力最低的术者标测时压力为(8±8)g，而较高的术者为(60±35)g，且即使是同一术者，在心房组织不同部位标测时的压力差异也很大。

另外一些间接的指标可初略的估计消融损伤的程度，例如根据Pappone教授早期的经验，消融的终点为局部双极电压的振幅下降80%以上或消融环内双极电压降至0.1 mV以下[4]。但由于放电时电流的干扰对局部双极电位测量造成影响，通常需要到停止放电才能较为准确，难以在消融时进行判断。亦有研究提示对放电前后导管头端阻抗的持续监测，如局部阻抗下降8～10 Ω通常认为消融已透壁[5]。但导管与心肌组织接触的压力对阻抗有一定的影响，接触压力越高，阻抗越高，消融时如导管贴靠不稳定，阻抗的变化也较大。因此单纯采用阻抗的下降来监测消融产生的损伤程度具有一定的局限性。

2 接触压力

压力监测导管是近年来射频消融导管技术的一大突破，其中包括强生公司的Smart Touch导管[6]及雅培公司的TactiCathTMQuartz光感应压力导管[7]。采用压力监测导管，不仅可实时显示术中消融导管头端与心肌组织的接触压力大小，还可以显示压力的方向，其压力精度可精确到1 g，且可显示每秒中不同的压力值，从而提醒术者维持一定的压力及保持压力的方向，保证消融的安全性及有效性。研究显示在左房进行肺静脉隔离时，最佳的压力范围是10～22 g，此时，导管可稳定贴靠，损伤透壁性好[8]。

Natale等[6]研究显示，控制压力在>85%的时间位于目标值范围内，阵发性房颤导管消融1年的成功率可达88%。Andrade等[9]前瞻性多中心的临床研究，纳入了75例阵发性房颤患者，以1∶2的比例匹配到SmartTouch导管组和传统冷盐水灌注导管(非压力导管)组，隔离肺静脉后静脉注射腺苷观察肺静脉-左房电传导恢复的情况，结果发现应用腺苷后，Smart Touch导管组仅16%的患者显示肺静脉-左房电传导恢复，而非压力导管组则高达52%的患者恢复，且随访1年Smart Touch导管组无房颤生存率明显高于非压力导管组(88% vs 66%，P<0.05)。杨明等[10]研究对比SmartTouch压力导管与普通冷盐水灌注NaviStar导管进行房颤导管消融，结果显示两组患者总手术时间、左房建模时间、并发症发生无差异。研究组X线曝光时间较短[(25.4±5.3)min vs(38.7±7.5)min，P<0.05]，肺静脉隔离时间较短[(59±13)min vs(72±16)min ,P<0.05],术后3个月(47/50 vs 44/50)、术后半年(46/50 vs 37/50)、术后1年(46/50 vs 32/50)窦性心律维持率均优于对照组(P均<0.05), SmartTouch压力导管能提高手术成功率。一项Meta分析纳入了11项关于压力监测导管与普通导管在房颤消融中的比较研究，共有552例患者接受了压力监测导管消融，876例患者接受了普通导管消融，随访时间为10～53周，结果显示压力监测导管可显著降低房颤的复发率(35.1% vs 45.5%,P=0.004)，降低手术时间(156 min vs 173 min,P=0.009)及术中X线透视时间(28 min vs 36 min,P=0.01)[11]。李剑等[12]探讨使用Pentaray多电极导管对左房行高密度标测快速解剖建模,联合使用压力导管在房颤肺静脉电隔离术中的优势，术后在窦性心律下通过肺静脉与左房的双向起搏,以传导阻滞为手术终点。结果证实Pentaray心房高密度标测快速建模联合压力导管,可以在保证安全性的前提下,缩短房颤建模时间[(18.3±2.4) min vs (13.3±3.6)min,P<0.001]和肺静脉电隔离的时间[(157.1±13.55)min vs(138.9±11.30)min,P<0.001],提高手术成功率。

3 压力时间指数(FTI)

除贴靠的压力之外，单点放电的时间及所用功率也与消融损伤范围及深度相关。Neuzil等[7]采用了导管头端的压力与消融时间的乘积(force-time integral， FTI)作为量化消融的指标。结果显示，进行肺静脉隔离时，FTI>400 gs即可实现透壁性的损伤，95%的肺静脉可实现单圈消融隔离；而FTI<400 gs时，有近21%的肺静脉需要进行补点消融。提示FTI>400 gs可作为心房单点消融的一种量化指标。

4 Visitag点

传统的采集消融点为术者主动采集，只要导管在某一部位曾经放电都可采集出相同的消融点，并不能反映该消融点所采用的压力、功率以及放电时间[13]。因此，传统的采点仅反映消融导管所到达的空间位置，采点与否带有很强的主观性。Visitag技术是强生公司开发的一款根据医生自定义的参数自动采点的软件，可根据设置的参数自动的采集消融点，并可回顾消融点实际的功率、压力，以及放电时间。Visitag消融点是通过系统设置不同的消融参数，如设定压力在5 g以上，消融导管头端摆动幅度在3 mm范围内，消融3 s即出现浅红色的消融点，设定导管稳定消融30 s变为深红色的消融点。如导管摆动>5 mm则另外采集新的消融点。在消融时如达到上述采点条件，系统即可自动采集消融点, 且以浅红色至深红色表示在该点稳定消融的时间。Visitag点不可以人为修改，只能通过设置系统参数来调整。每一个Visitag消融点都包含了导管消融的位置、稳定消融时间、压力大小变化、功率变化、温度变化和阻抗变化，Visitag点可通过参数的调整来改变该点的颜色深浅。连续均一深红色的Visitag点可在一定程度上反映术者导管操作的技能，以及提示消融损伤所达到的永久性线性电隔离概率。当消融存在漏点时，查看Visitag点即可一目了然的判断哪些部位可能存在消融不足，可以重点检查Visitag浅色区域，从而较快地发现漏点并快速补点达到肺静脉隔离。Anter等[14]对42例阵发性房颤患者采用Visitag技术自动采集消融点进行肺静脉隔离，并与根据术者经验记录消融点的另42例阵发性房颤患者对照，发现Visitag自动采点组在完成单圈消融后，90.5% 的患者可实现同侧肺静脉隔离，而根据术者经验采点组，仅有66.7%的患者可实现单圈隔离，随访6个月提示Visitag自动采点组无房颤复发率显著高于对照组(90% vs 76%)，提示Visitag技术可提高消融的效率。

5 消融指数(AI)

尽管FTI及Visitag技术较传统的方法已显著提高了消融的效率，但均忽略了消融功率的差异对损伤程度的影响。Guerra等[15]研究提示，采用10 g压力接触组织时，消融30 s，即FTI同为300 gs时，35 W功率消融损伤的范围是20 W功率的3倍[(315.3 ± 24.1)mm3vs(97.0 ± 9.9)mm3,P<0.05]。提示功率的大小对消融损伤的范围也有着重要的影响。同时Bhaskaran等[16]的研究发现，采用50 W，消融5 s即可达到40 W消融30 s相近的损伤宽度[(7.6±1.2) mm vs (9.1±1.9) mm,P>0.05]及损伤深度[(5.2±0.2) mm vs (5.1±0.3) mm,P>0.05]。这些研究均提示单纯采用FTI和Vistag技术，仍不能准确的量化消融的程度。

近期，Oklahoma大学心律研究所的Nakagawa等[17-18]进行了一组动物实验，采用不同的功率、压力、放电时间，对犬的右室及左室进行了消融观察，并测定每次消融损伤的范围，并衍生出了消融指数(Ablation Index，AI)这一概念。

公式中CF代表导管与心肌组织接触压力，P代表消融的功率，t代表消融的时间。动物实验显示，AI值可以预测消融损伤的深度，其误差在±1 mm以内。AI的引入，为消融能量输出的精确度提供了客观指标，较FTI及Visitag更能准确的反映消融损伤的程度，有助于提高单次消融的成功率。

Hussein等[19]的研究显示， 89例房颤患者接受AI指导下的消融，AI目标值在左房前壁/顶部设定为≥550，后壁/下壁设定为≥400时，肺静脉电位的单圈隔离率可达97%，而单纯采用压力指导下单圈隔离率仅为84%(97% vs 84%,P<0.001)。与单纯压力指导下的消融组相比， AI指导消融组房颤的复发率显著降低(17% vs 37%，P=0.002)。AI组没有手术相关的并发症发生，而对照组在消融过程中有1例患者出现膈神经损伤及1例穿刺处腹膜后血肿。Taghji等[20]对130例阵发性房颤患者采用AI指导下的环肺静脉隔离，其中左房前壁/顶部AI目标值设定为≥550，后壁/下壁AI目标值为≥400，结果显示肺静脉单圈隔离率达98%，随访1年后在停用抗心律失常药物的104例患者中，无心房扑动/房颤/房性心动过速的成功率达91.3%；在其余26例服用抗心律失常药物的患者，无房性心律失常的比例达96.2%；未服抗心律失常药物的患者单次消融成功率达73.1%，且130例没有任何并发症发生。Phlips等[21]的研究对100例阵发性房颤患者分为‘CLOSE’组(n=50)和‘CONV-CF’组(n=50)。‘CLOSE’组设置AI值前壁≥550，后壁≥400，且消融点间距≤6 mm,对照组采用前壁35 W,消融时间60 s,后壁和顶部25 W,消融时间30 s。结果显示‘CLOSE’组肺静脉隔离的手术操作时间[( 149±33) min vs(192±42)min,P<0.0001]]和射频应用时间[(18±4)min vs (28±7.5)min，P<0.0001]更短。术后随访1年，无房性心律失常发生率‘CLOSE’组更高(94% vs 80%，P<0.05)。‘CONV-CF’组消融术中出现心包压塞1例，而‘CLOSE’组无手术并发症发生。上述研究均表明，AI指导下的房颤消融可提高肺静脉的单圈隔离率，缩短手术时间，提高房颤导管消融的成功率且有很低的并发症的发生率。

6 目前量化消融存在的问题

根据动物实验的结果，在1～7 mm范围内，每100的AI值所对应的损伤深度为1 mm，如AI≥550时，所预测的消融深度为5.5 mm，AI≥400所预测的消融深度为4 mm[17]。而Beinart等[22]通过64排增强CT检测，结果均提示左房壁的平均厚度为(1.89±0.48 )mm(范围0.5 ～ 3.5 mm)，其中左房后壁最薄，厚度为(1.43 ± 0.44)mm，左肺静脉嵴部近二尖瓣峡部处厚度为(2.15 ± 0.47)mm。Wittkampf等[23]对16例接受尸解患者的正常左房进行了测定，发现左房二尖瓣峡部中段为峡部最厚的部位，平均为(3.8±0.9)mm(范围2.2～5.5 mm)；二尖瓣峡部近窦口侧约30 mm，心大静脉上方为左房最厚部位，达(5.2±1.8)mm(范围2.6～ 8.4mm)。因此，以目前文献报道的AI参考值是否为肺静脉隔离的最佳消融参数，是否存在过度消融，缺乏更多的临床研究证实，且AI值设置较高将增加手术时间以及邻近组织损伤的几率(食管、肺组织等)，增加心包压塞及心房食管瘘等严重并发症的几率。

根据CT值测定不同部位左房心肌组织的厚度是否可预测所需要的AI值?尚需要进一步深入研究。

7 小结

既往环肺静脉隔离所采用的消融参数，术者只能根据个人经验粗略估计，而不同术者的经验差异较大，导致手术效果参差不齐。近年来，随着压力导管的出现，衍生出了压力时间指数(FTI)、Visitag点以及消融指数(AI)，导管消融损伤的程度已进入可量化的时代，可显著的提高效率、缩短时间，保证手术的有效性和安全性，是房颤导管消融的发展趋势。但心房各部位的厚度不一，不同部位的最佳消融参数，尚需进一步的探索。