高功率短時程心房顫動射頻消融的安全問題

丁立剛 梁二鵬 王猛 胡峰 李舒承 黃俊 彭文杰 黃賢勝 吳靈敏 鄭黎暉 王虹 張澍 姚焰

近年來,高功率短時程(HPSD)消融策略成為心房顫動(簡稱房顫)消融的熱點(diǎn)。以往研究發(fā)現(xiàn),與較低的消融功率(20～35 W)和較長的消融時間(20～40 s)消融方法相比,HPSD 消融方法可以增加消融線透壁性和連續(xù)性,縮短消融和手術(shù)時間,未明顯增加并發(fā)癥發(fā)生率[1－5]。理論上講,高功率出現(xiàn)并發(fā)癥的幾率會增加,只有短時間才可能保證安全性。而且前述研究主要是采用HPSD 方法進(jìn)行肺靜脈隔離的結(jié)果,對于持續(xù)性房顫,不同部位線性消融是否也同樣安全有效,尚無相關(guān)研究探討。筆者擬對HPSD 方法在不同類型房顫患者消融中的安全性進(jìn)行初步探討。

1 資料與方法

1.1 研究對象 本研究為單一術(shù)者進(jìn)行的非對照觀察性研究。入選患者在消融術(shù)圍手術(shù)期；術(shù)后1、3、6和12個月進(jìn)行隨訪,評估手術(shù)并發(fā)癥及房性心律失常復(fù)發(fā)情況。

連續(xù)入選2019年1月到2019年12月首次進(jìn)行導(dǎo)管消融的陣發(fā)性和持續(xù)性房顫患者。入選標(biāo)準(zhǔn):年齡＞18歲；心電圖或holter檢查診斷為房顫；持續(xù)性房顫時間＜5年；簽署手術(shù)知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):食管超聲證實存在左房血栓者；左房前后徑＞55 mm；合并心臟瓣膜病的房顫。

術(shù)前常規(guī)行左房肺靜脈CT 和/或食管超聲檢查,了解左房及肺靜脈形態(tài),排除左房血栓。如左房CT 懷疑血栓者必需行食管超聲進(jìn)一步排除?？鼓幬飸?yīng)用方法:服用新型口服抗凝藥者,術(shù)前停用當(dāng)日達(dá)比加群或利伐沙班；服用華法林者繼續(xù)服用,不進(jìn)行低分子肝素橋接。

1.2 消融方法 本研究應(yīng)用雅培公司和強(qiáng)生公司的兩種三維標(biāo)測系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)測和消融。兩次穿刺房間隔,之后應(yīng)用環(huán)肺電極(Abbott Medical或惠泰醫(yī)療器械有限公司或Biosense Webster)或Pentaray-TM電極(強(qiáng)生公司),在雅培(EnSite Velocity)或強(qiáng)生(Carto TM)三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下重建左房三維模型。消融導(dǎo)管為TactiCathTM(Abbott Medical)或ThermoCool Smart Touch(Biosense Webster,South Diamond Bar,CA)。消融策略:①陣發(fā)性房顫行肺靜脈隔離；②持續(xù)性房顫:肺靜脈隔離后行附加線消融(包括頂部線、后壁Box線、左房前壁線),術(shù)中如果轉(zhuǎn)為心房撲動(簡稱房撲),標(biāo)測后再行消融。如果仍為房顫,電轉(zhuǎn)復(fù)竇性心律,行基質(zhì)標(biāo)測,必要時基質(zhì)改良。不常規(guī)消融二尖瓣峽部線、三尖瓣峽部線。穿間隔后立即應(yīng)用100 U/kg肝素抗凝,此后每小時追加肝素1 000 U,維持活化凝血時間在250～350 s。

消融參數(shù)設(shè)置:功率控制模式,45 W/43 ℃,鹽水泵速20 m L/min,壓力5～20 g。雅培三維標(biāo)測系統(tǒng):以損傷指數(shù)(LSI)或消融時間為指導(dǎo),如LSI值未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),以最大消融時間為準(zhǔn)。強(qiáng)生三維標(biāo)測系統(tǒng):以消融指數(shù)(AI)或消融時間為指導(dǎo),如AI值未到標(biāo)準(zhǔn),以達(dá)到最大消融時間為準(zhǔn)。兩種標(biāo)測系統(tǒng)在消融心房各部位時間的消融參數(shù)設(shè)置詳見表1。

表1 高功率短時間消融參數(shù)設(shè)置(消融功率/時間/壓力/LSI或AI)

消融過程中,應(yīng)用環(huán)肺電極證實肺靜脈與左房電傳導(dǎo)雙向阻滯,觀察20 min后應(yīng)用三磷酸腺苷觀察有無傳導(dǎo)恢復(fù),如有漏點(diǎn)再次補(bǔ)點(diǎn)消融[6]。頂部線、前壁線、二尖瓣峽部線采用起搏方法驗證消融線阻滯[6－7]。左房后壁Box線通過竇性心律下環(huán)肺或Pentaray電極證實傳入阻滯,線內(nèi)起搏證實傳出阻滯。

1.3 術(shù)后隨訪 術(shù)后抗心律失常藥物及抗凝藥物應(yīng)用根據(jù)現(xiàn)有指南處理[8]。評估圍手術(shù)期及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況。術(shù)后第1、3、6和12個月隨訪,行常規(guī)12導(dǎo)聯(lián)心電圖和24 h動態(tài)心電圖評估房性心律失常發(fā)生情況。

1.4 研究終點(diǎn) 主要研究終點(diǎn)為HPSD 消融方法的安全性。安全性指標(biāo)為圍手術(shù)期及隨訪期間發(fā)生的并發(fā)癥,包括心包滲出、心包壓塞、腦梗死和/或腦出血、膈神經(jīng)損傷、肺靜脈狹窄等。有效性指標(biāo)包括單圈隔離率、手術(shù)時間、消融時間、隨訪成功率等。房顫消融復(fù)發(fā)定義為3個月空白期后持續(xù)時間超過30 s的房性心律失常發(fā)作。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析 計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(SD)表示,計數(shù)資料以頻數(shù)和百分?jǐn)?shù)表示。計量資料采用t 檢驗,計數(shù)資料差異性應(yīng)用卡方檢驗。采用SPSS19.0 軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析,以P＜0.05為差異有顯著性。

2 結(jié)果

2.1 患者基線資料 連續(xù)入選149例陣發(fā)性或持續(xù)性房顫患者。男性98(66%)例,年齡(60.7±9.8)歲,左房前后徑(38±8)mm,陣發(fā)性房顫94例,持續(xù)性房顫55例,其中長程持續(xù)性房顫18例。其中患有冠心病者25例,睡眠呼吸暫停5例,擴(kuò)張型心肌病3例,糖尿病21例,高血壓病45例,腦梗死病史28例,CHA2DS2-VASc評分(2.0±1.3)分。

2.2 射頻消融結(jié)果 所有患者均完成肺靜脈隔離,單圈隔離率75%,左肺靜脈隔離環(huán)單圈隔離率68%,漏點(diǎn)主要在前、后三角,應(yīng)用Carto3 系統(tǒng)計算消融點(diǎn)數(shù)(45±7)個；右肺靜脈單圈隔離率83%,漏點(diǎn)主要在前三角、右上肺靜脈后頂部及后三角等,消融點(diǎn)數(shù)(40±5)個。手術(shù)時間(130.8±29.1)min,肺靜脈隔離消融時間(31.7±3.8)min,左側(cè)肺靜脈隔離 時間(16.3±2.3)min,右側(cè)肺靜脈隔離時間(15.3±1.8)min,曝光時間(6.3±4.3)min。

2.3 心包壓塞發(fā)生情況 心包壓塞發(fā)生2 例,經(jīng)心包穿刺引流恢復(fù)。其中1 例為在二尖瓣峽部消融近左下肺靜脈(LIPV)處出現(xiàn)氣爆,抽出不凝血160 m L后恢復(fù)。1 例為術(shù)后4 h遲發(fā)心包壓塞,心包穿刺引流為靜脈血,與左房消融無關(guān),推測原因為房間隔穿刺或撤冠狀靜脈導(dǎo)管導(dǎo)致冠狀靜脈損傷所致。

2.4 氣爆發(fā)生部位分布 149 例患者中,共有6(4%)例發(fā)生氣爆,主要發(fā)生在線性消融部位和肺靜脈隔離線房側(cè):二尖瓣峽部線1 例,三尖瓣峽部線消融2 例,左肺靜脈前三角房側(cè)消融1例,左上肺靜脈前下緣左心耳側(cè)消融1 例,右上肺靜脈后上壁消融1 例。除二尖瓣峽部線消融出現(xiàn)心包壓塞外,其余氣爆無心包滲出或心包壓塞發(fā)生(圖1、2)。氣爆發(fā)生前,3 例阻抗下降＞10Ω,其余3例阻抗無明顯下降,其中1例放電起始阻抗較高(162Ω)(表2)。

表2 氣爆發(fā)生部位及消融參數(shù)

圖1 病例5在消融過程中氣爆時的消融參數(shù)

圖2 氣爆發(fā)生分布圖

2.5 1例持續(xù)性房顫術(shù)中直流電復(fù)律后出現(xiàn)計算力下降,術(shù)后1天行頭顱磁共振檢查發(fā)現(xiàn)額葉多發(fā)急性微小梗塞。其余患者無神經(jīng)功能異常。

2.6 隨訪結(jié)果 共有102例患者完成3個月以上隨訪,有1例患者失訪,平均隨訪(5.4±2.5)個月,成功率80%,其中陣發(fā)性房顫成功率89%,持續(xù)性房顫成功率71%,有2例患者因三尖瓣峽部依賴房撲和左房房撲再次消融。

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn),HPSD 消融降低消融時間及手術(shù)總時間,但術(shù)中氣爆、腦栓塞事件也需要引起重視。

HPSD 相較低功率長時間消融的優(yōu)勢在于,增加阻抗熱,降低傳導(dǎo)熱深度,理論上講可以減少毗鄰組織的損傷,減少消融時間,但其安全性也是關(guān)注的重要問題。氣爆、心包壓塞和栓塞事件是高功率消融可能出現(xiàn)的并發(fā)癥。氣爆是由于組織被過度加熱超過100℃引起,形狀類似火山口,邊緣環(huán)繞焦痂組織。氣爆產(chǎn)生的破口可以發(fā)生在心內(nèi)膜面,也可以發(fā)生在心外膜面甚至貫通心房肌全層。向心內(nèi)膜破裂不會出現(xiàn)心包壓塞但使血栓風(fēng)險增加,氣爆向心外膜破裂則會引起心包壓塞。此外,由于心內(nèi)膜面出現(xiàn)破口,焦痂和血栓形成,氣爆也會增加亞臨床卒中的風(fēng)險。Bhaskaran 等[9]研究發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)40 W/30 s設(shè)置相比,50～80W/5s消融深度相似,40 W/30 s和80 W/5 s的氣爆發(fā)生率分別為8%和11%,而50和60 W 消融5 s組無氣爆發(fā)生。因此該研究提示HPSD 消融(50和60 W 消融5 s設(shè)置)可以產(chǎn)生透壁損傷,同時并發(fā)癥很少。Winkle等[1]收集了4個中心10 284例房顫消融患者,采用45～50 W/2～15 s參數(shù)設(shè)置進(jìn)行消融,并發(fā)癥發(fā)生率極低,氣爆僅有2例,其余33例心包壓塞,腦卒中12例,肺靜脈狹窄2例。不過這一研究是跨度超過10年的回顧性研究,相當(dāng)數(shù)量消融導(dǎo)管為非壓力導(dǎo)管,大多術(shù)者采用拖曳方式消融,因此2～15 s的消融時間僅為估計,不能代表目前的真實情況,且氣爆發(fā)生率是否準(zhǔn)確也不能確定。另外一項應(yīng)用56孔鹽水灌注導(dǎo)管(TC-SF)消融房顫的研究發(fā)現(xiàn),226 例房顫患者中有42 例患者發(fā)生了59 次氣爆(0.93%),主要分布在三尖瓣峽部線(20%)和左右肺靜脈隔離時,2例心包壓塞均發(fā)生在三尖瓣峽部線氣爆病例[10]。該研究發(fā)現(xiàn),對于TC-SF 導(dǎo)管,無論是導(dǎo)管溫度還是阻抗監(jiān)測,都不能可靠的預(yù)測氣爆發(fā)生。國內(nèi)段江波等[12]報道30例房顫HPSD 消融術(shù)中2例出現(xiàn)氣爆,王炎等[11]46例HPSD 消融出現(xiàn)4例氣爆,另外46例低功率長時間消融患者有2例發(fā)生氣爆,但均無心包滲出/壓塞發(fā)生。本研究中149例患者有6例患者發(fā)生氣爆,其中1例出現(xiàn)心包壓塞,經(jīng)心包穿刺引流后恢復(fù),其余氣爆患者無心包滲出/壓塞發(fā)生。這說明大部分氣爆不會引起立即的心臟破裂,這與之前的研究基本一致。此外,分析本研究中氣爆發(fā)生部位發(fā)現(xiàn),6例氣爆主要位于三尖瓣峽部線、二尖瓣峽部線、左肺靜脈前壁線偏房側(cè)等部位,其中1例氣爆位于左上肺靜脈前下偏心耳根部消融起始阻抗較高,提示消融導(dǎo)管可能進(jìn)入Pouch或梳妝肌凹陷內(nèi),與組織接觸緊密。通常,與平滑的心內(nèi)膜面心肌接觸良好的電極,不論是垂直貼靠還是平行貼靠,電極頭端約有25%面積接觸心肌組織,75%接觸血池,由于電極-血池阻抗低于電極-組織阻抗,因此流經(jīng)血池的能量多于組織的能量,之比約為6∶1,也就是最終僅有9%的射頻能量消耗在電極-組織接觸面,53%的能量消耗到血池內(nèi),其余38%的能量消耗在心臟外其他部位[13]。不過,如果消融導(dǎo)管不在平滑的心內(nèi)膜面,而是在有梳妝肌或者有Pouch的部位,電極頭端與組織接觸面積增加,會使分配到電極-組織接觸面的消融能量增加,應(yīng)用冷鹽水灌注導(dǎo)管,可能引起組織內(nèi)過熱,導(dǎo)致氣爆。這也是為何在三尖瓣峽部、二尖瓣峽部或者存在局部解剖結(jié)構(gòu)異常部位消融時容易產(chǎn)生Pop(氣爆)和心包壓塞的原因之一。

房顫消融圍手術(shù)期腦栓塞也是不容忽視的問題。雖然癥狀性腦卒中發(fā)生率不高,但無癥狀腦卒中發(fā)生率并不低(14%)[14]。研究顯示,術(shù)中活化凝血時間,特別是術(shù)中藥物或者電轉(zhuǎn)復(fù)竇性心律與腦栓塞率增加相關(guān)。QDOT-FAST 研究[15]發(fā)現(xiàn),52例HPSD(90W/4 s)消融患者,有6(11.5%)例出現(xiàn)經(jīng)MRI證實的新發(fā)無癥狀腦栓塞。本研究有1例持續(xù)性房顫患者,術(shù)中電轉(zhuǎn)復(fù)后出現(xiàn)癥狀性腦卒中,術(shù)后MRI證實雙側(cè)額葉多發(fā)微小梗死。由于其他患者未常規(guī)行MRI檢查,所以無法統(tǒng)計無癥狀腦栓塞事件發(fā)生率。

HPSD消融有效性方面的文章已有相當(dāng)多的研究發(fā)表[9,15]。本研究消融時間都較術(shù)者之前35 W/20～30 s方法理論上可以減少50%,由于未進(jìn)行前瞻對照,故未提供相應(yīng)數(shù)據(jù)。以往研究單圈隔離率多在90%以上,但本研究單圈隔離率較低,尤其是左側(cè)肺靜脈隔離單圈隔離率更低,考慮與左肺靜脈隔離環(huán)前壁線大部分在房側(cè)和左心耳側(cè)消融有關(guān),且雙側(cè)均采用大環(huán)隔離,消融線偏房側(cè),可能是造成單圈隔離率較低的原因。

局限性:由于未常規(guī)行食管鏡及MRI檢查,無法確認(rèn)食管損傷情況及無癥狀腦栓塞發(fā)生率。無傳統(tǒng)消融參數(shù)對照,無法對比傳統(tǒng)消融參數(shù)下氣爆和HPSD 參數(shù)下氣爆發(fā)生率,因此無法得出HPSD 消融氣爆發(fā)生率高于普通參數(shù)氣爆發(fā)生率的結(jié)論。

本研究發(fā)現(xiàn),HPSD 消融縮短消融時間和手術(shù)時間,有效性與普通參數(shù)消融相近。術(shù)中氣爆、無癥狀腦栓塞事件也需要引起重視。氣爆多發(fā)生于三尖瓣峽部線、二尖瓣峽部線和左肺靜脈前壁線偏房側(cè),提示在這些部位需要縮短消融時間、適當(dāng)降低貼靠壓力,以避免氣爆的發(fā)生。