房颤外科消融治疗的研究进展

杨少峰，沈崇文，施超

蚌埠医学院第一附属医院，安徽蚌埠233000

心房颤动(以下简称房颤)是指规则有序的心房电活动消失，代之以快速无序的颤动波，继而引起心房丧失有效收缩，是临床上最常见的心率失常。房颤的患病率经年龄校正后男性为5.96‰、女性为3.73‰，经年龄校正后的年发病率为男性0.78‰、女性0.60‰[1]。房颤具有较高的致残率及致死率，且其患病率随年龄增长而增长，其主要危害在于有着较高的脑卒中及血栓栓塞、心衰、心肌梗死、认知功能下降、痴呆、肾功能损伤等风险[2]。本文将对心房颤动的外科消融治疗进行综述，旨在为临床提供相关的参考。

1 房颤的触发及维持机制

房颤的发生机制目前仍未阐明清楚，但所有房颤的发生都需要触发及维持机制，其中肺静脉的异常电活动是其主要的触发机制[3]。此为肺静脉隔离手术治疗房颤提供了理论基础。目前对于房颤的维持机制仍未有统一的理论，已有的几个有代表性的学说主要有多发子波折返学说[4]、局灶激动学说[5]及转子学说[6]。其中对外科消融影响最大的学说为多发子波折返学说。该学说认为由于心脏受到器质性变化时，心房内存在多个不同的兴奋区，这些兴奋区产生各自的冲动波，这些冲动波沿着随机的径路传导，遂在心房内形成相应的折返波并在相互之间碰撞时产生心房不规则颤动。该理论直接为后来的迷宫手术提供了理论基础。

2 房颤的外科消融治疗

2.1 射频消融能源的选择 根据多发子波折返理论，将心房内产生异常波动的兴奋区进行隔离、分裂，理论上就可以终止房颤而恢复窦性心律。传统的迷宫Ⅲ型手术(COX maze Ⅲ)的“切和缝”就是基于这个理论并取得了非常高的房颤消除率[7]。随着各种新能源的诞生，目前射频、冷冻、微波、激光、超声等多种能源已应用于房颤的外科消融治疗，其产生的相应心肌组织损伤亦可达到“切和缝”相似的结果。射频消融是目前应用较为广泛的一种技术，比其他类型的消融能量更常用，主要通过加热引起组织损伤，从而达到隔离异常折返波的作用[8]。但射频消融亦有其劣势，其作为一种温热能量，在实现跨壁病变的同时亦可能造成心脏穿孔、血栓栓塞、肺静脉狭窄的风险[9]。冷冻消融是通过冷冻球囊冷冻组织来实现，由于其相对简单和更快的学习曲线，近年来使用冷冻消融术的例数持续增加。但相关文献表明冷冻消融后发生膈神经麻痹的概率更高[10]。目前外科消融的能量选择上射频消融仍占主导地位。

2.2 单双级射频消融的比较 射频消融获得良好疗效的关键在于保证消融的透壁性和消融径线的连续性。目前用于射频消融的装置主要分为单极消融和双极消融，在单极消融与双极消融上目前仍然存在争议。单极笔由于其外形特点，符合外科医生的手术操作习惯，可以充分实现“电切消融”的目的。但是当从心脏跳动的心外膜表面使用时，由于心腔内血液的散热效应以及消融笔与心房组织之间可能存在的不良接触，使得单极消融不能产生良好的透壁病变[11]。双极消融通过消融钳夹住心房组织，并在两个电极之间加热直至发生不可逆的蛋白质变性来进行。其通过在夹住和消融心房组织时测量阻抗，通过实时评估透壁损伤，可保证良好的透壁性，同时其对周围组织损伤小[12]。但双极钳对于有些地方消融效果相对较差，尤其是对于二尖瓣峡部以及三尖瓣峡部的消融上，因紧邻二尖瓣峡部的回旋支及心大静脉等解剖结构的存在导致双极消融钳的消融困难，从而需要进行辅助单极消融以达到成功消融[13]。

综上，单极消融与双极消融各有其优劣势，但在房颤的消融上均能取得良好的效果。在选用单极还是双极消融的问题上，理论上只要保证其消融的透壁性和消融径线的连续性，就都能获得较好的消融结果，但双极消融由于其良好的透壁性及线性消融、较短的手术时间，同时由于其良好的房颤消除率[14]，目前大部分采取的是双极消融。

2.3 左房消融与双房消融的比较 完整的迷宫手术里强调双心房同时手术，因肺静脉异位搏动诱发心房颤动，使得肺静脉和左房后壁在房颤发生中具有重要作用[3]。由此理论，外科医师开始探索单独行左房消融能否取得同样的效果。相关研究亦表明左房消融能取得良好的房颤消除率，同时术后并发症的发生更少[15]。而最近一项荟萃分析结果示，双房消融组与左房消融组在术后6个月窦性心律的恢复方面，双房组要优于左房组，但在远期窦性心律恢复方面无明显差异，在死亡风险和脑血管事件发生率方面亦无统计学差异，同时双房组永久起搏器植入率更高[16]。部分研究均提示，单独左房消融亦能取得良好的房颤消除率，但对于房颤外科消融时单纯左房消融还是同期行双房消融仍然是争论的焦点。

3 心内直视手术同期行房颤消融路线

3.1 利用射频消融技术的迷宫Ⅳ手术(COX maze Ⅳ) 根据经典COX maze Ⅲ的”切与缝”的路径，COX maze Ⅳ取得了令人满意的房颤消除率。其主要包括左房消融与右房消融[17]，其消融线组合经过很多的筛选后也大致趋于统一。首先并行循环下钝性分离右上、下肺静脉，停循环后钝性分离左上、下肺静脉，切断Marshal韧带。其中，左房消融线主要包括：分别行肺静脉盒式消融，左下肺静脉至二尖瓣环消融线，左上肺静脉至左心耳消融线。

右心房消融线主要由双极消融与冷冻消融完成：首先行右房游离壁横切口(即T线)，然后分别行上腔静脉及下腔静脉的双极消融，最后行T线至三尖瓣后叶瓣环与右心耳至三尖瓣前叶瓣环的冷冻消融。

3.2 器质性心脏病的房颤消融 由于器质性心脏病类型的不同，在其合并房颤的消融治疗过程也逐渐衍生出与之相适应的消融径线。二尖瓣手术同期行房颤消融手术被证明为安全有效，其中大部分二尖瓣手术的消融路线仍然参照COX maze Ⅳ的路线，再此不加以赘述。但是对于冠状动脉旁路移植术或主动脉瓣置换术中同期行房颤消融方面，部分外科医生仍然心存顾虑，但相关研究表明，冠状动脉旁路移植术或主动脉瓣置换术同期行房颤消融并不会增加围手术期死亡率或发病率。同时行房颤消融可有效减轻术后房颤负担，提高无房颤患者的中期生存率[18]。

3.2.1 主动脉瓣置换术 主动脉瓣置换术中，我国学者姜兆磊[19]将手术方式设计为：先行肺静脉盒式消融，再行上肺静脉连线中点至主动脉瓣瓣环的消融线，切除左心耳后做左心耳至左上肺静脉的消融线，最后行相关主动脉瓣手术。该手术也取得了92.9%房颤消除率，并使得房颤手术方式进一步简化。

3.2.2 冠状动脉旁路移植术 在CABG手术(冠状动脉旁路移植术)中，Alexander等[20]采用CABG+mini-maze手术方式，先行肺静脉的盒式消融，切除左心耳后做左心耳至左上、左下肺静脉及二尖瓣环消融线，其房颤消除率达到86.2%。Jiang[21]在术中采取与其在主动脉瓣术中的消融路线进行消融治疗，术后1年窦性心律复率达84.4%，同样取得了较好的疗效。由于在进行肺静脉盒式消融的时候需频繁搬动心脏，这在非体外循环下冠状动脉旁路移植术中容易导致血流动力学不稳定，处于这方面的顾虑，故在非体外循环下行房颤消融的例数并不多。

3.2.3 先天性心脏病房颤消融 目前对于先天性心脏病尤其是房间隔缺损合并房颤的治疗上，主要争论焦点在于单独行右房消融还是双房消融。单独行右房消融主要是基于：右心系统的疾病其左心房相对受容量及压力的影响较小，其器质性改变程度较小，由此理论基础，Im等[22]将单双房消融手术路线设计为：左心房行左心耳切除后行肺静脉盒式消融，再行左心耳至左上肺静脉及右下肺静脉与二尖瓣环的消融；右房消融时右心耳切除后行右房纵行切口再分别行上下腔静脉连线消融及右心耳至三尖瓣前瓣、房缺下内侧边缘至冠状窦再至三尖瓣隔瓣的消融，最后做连接上下腔静脉消融线与三尖瓣前后瓣交界之间的消融。通过其单、双房消融的比较，随访结果得出术后2年和5年正常窦性心律维持率单独右房消融组分别为57%和45%，双房组分别为82%和69%。最后得出的结论为在房间隔缺损合并房颤的患者中，双房消融能得到较单房消融更好的房颤消除率。

4 微创房颤及杂交手术

4.1 微创房颤消融 随着医学微创理念及微创医学的发展，很多心脏中心都在尝试对房颤的患者行微创手术治疗。尤其当房颤未合并其他器质性心脏病即孤立性房颤，如何最大程度地减少患者手术创伤，并同时保证有效的房颤消除率成了心脏外科医生追求的目标。其中阵发性房颤的患者因其大部分不合并其他器质性心脏病，微创治疗就显得尤为重要，其中wolf术式(wolf mini maze)[23]是最先报道的房颤微创术式。其首先通过在两侧胸壁各建立两个10 mm的副操做孔，以及一个约6 cm的主操作孔。然后分别进行两侧肺静脉的射频消融隔离，最后切除左心耳。术后3个月随访结果示：术后房颤消除率率为91.3%。但由于该手术的病例基数小，另外随访时间为术后3个月，随访时间也短，91.3%的数据并不能充分证明该术式有着较好的房颤消除率。但这也给外科医生一个启示，即微创外科在治疗阵发性房颤中有着独特的优势。在Wolf mini maze的基础上，各个心脏中心都在进行探索，试图找到一种合适的消融术式对持续性房颤与阵发性房颤都有较好的治疗效果。

我国梅举教授的团队进一步改良了胸腔镜治疗房颤的术式——梅氏微创消融术[24]，即左侧全胸腔镜下微创房颤消融，其手术主要为：左侧胸壁第六、七、八肋间分别行25、10、10 mm的主操作孔、副操作孔及腔镜孔。打开心包后首先行双侧肺静脉的环形消融，连接左下肺静脉至右上肺静脉的环形消融，然后切除左心耳，然后使用消融笔做左心耳至左上肺静脉的消融线，左下肺静脉至二尖瓣前瓣环的消融线，最后消融Marshall韧带以及肺静脉周围的心外膜自主神经节。随访1年后，仍有89.1%的患者维持窦性心律，取得了较好的手术效果。

4.2 杂交手术 由于内科导管消融对于长程持续性房颤的消除率偏低，同时微创手术在消融某些特殊部位时消融困难(如二尖瓣峡部线及三尖瓣峡部线)，有学者便提出房颤的内外科联合的杂交手术术式。其优点在于杂交消融结合了手术和导管消融的优点。外科医生在通过对致心律失常结构如神经节丛、马歇尔韧带和左心耳等外科消融后，电生理学家通过对电生理研究和使用导管消融进一步缩小手术消融间隙，提高手术技术和结果[25]。目前杂交手术主要分为一站式杂交手术与分期杂交手术：即心外膜和心内膜同期消融称为一站式杂交手术，或两者间隔一段时间，称为分期杂交手术。一站式杂交手术的优点在于可以在消融过程中验证外科消融和导管消融线的有效性，从而立即遗漏的消融线并在需要时提供额外的消融路线；分期杂交手术通过一段时间的消融线路稳定期(即水肿的消除以及减少术后心房刺激等)，可以减少房颤消除率的的假阴性率[26]。一项对于导管消融与内外科杂交消融的荟萃分析提示：尽管两种技术的总体死亡率和发病率都较低，但混合消融的总体成功率较单纯导管消融高，同时混合消融术的并发症发生率略高于导管消融术[27]。但国内外对房颤杂交手术的开展尚处于起步阶段，且目前仍尚缺乏多中心联合的大型临床随机对照试验。但基于杂交手术的理念、多学科协作的模式，其未来将有很大的可操作空间。

5 展望

从迷宫Ⅲ“切与缝”的手术方式开始，房颤的外科治疗取得了令人鼓舞的成绩，伴随着各种新式能源的诞生，迷宫Ⅳ手术开始登上历史舞台。各种对于单双级消融的优劣性的探讨，以及单双房消融的争论，和对各种消融路线的尝试无不推动着房颤外科治疗的进步。未来在微创房颤消融以及房颤杂交消融上的进一步研究，将会使房颤的外科治疗推向另一个高度。但同时对心脏外科医生来讲既是挑战也是机遇，如何采取合适的房颤外科治疗策略，将会是心脏外科医师需为之努力的方向。