【原】【綜述】零射線消融及起搏治療心律失常的進(jìn)展

實(shí)用心電學(xué)雜志 2021-01-29

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作者：林明寬

作者單位：三亞市人民醫(yī)院心內(nèi)科

X線是一種放射線，對人體有害，尤其對孕婦和兒童傷害更大，但以往的射頻消融術(shù)均在X線輔助下完成，使患者和術(shù)者均暴露在X線輻射下。零射線全三維消融術(shù)，不但可以把患者心臟每一部分的結(jié)構(gòu)清晰地顯示出來，保證手術(shù)操作的精準(zhǔn)性，而且能保證手術(shù)的安全性。本文就X線輻射的危害、三維標(biāo)測的原理、零射線行心律失常消融及起搏治療的安全性及療效進(jìn)行綜述。

摘要

關(guān) 鍵詞

零射線；介入治療；心律失常；消融

文獻(xiàn)引用格式

林明寬. 零射線消融及起搏治療心律失常的進(jìn)展[J]. 實(shí)用心電學(xué)雜志, 2019, 28(5): 340-344.

1 介入射線輻射的危害

研究證實(shí)，X線除了對血液系統(tǒng)、皮膚、生殖系統(tǒng)有影響外，還會增加術(shù)者癌癥的發(fā)生率，并且過重的鉛衣對術(shù)者的脊柱也會造成一定的損傷。傳統(tǒng)的射頻消融術(shù)需要在X線下完成，長期暴露在X線輻射下的介入醫(yī)生，DNA可能會出現(xiàn)損傷[1]，并且皮膚癌、乳腺癌、腦腫瘤的發(fā)生率也較高。對于孕婦，在X線輻射下的射頻消融術(shù)也是限制使用的[2]。因此，減少X線輻射造成的危害迫在眉睫。近年來，隨著三維解剖標(biāo)測技術(shù)，包括Carto 3、Ensite、Rhythmia、心腔內(nèi)三維超聲成像(intracardiac echocardiography,ICE)的不斷發(fā)展，零射線射頻消融及起搏不斷被應(yīng)用，成為近年來的研究熱點(diǎn)。

2 三維標(biāo)測建模(零射線)的原理及優(yōu)勢和劣勢

2.1 三維標(biāo)測建模的原理

2.1.1 Carto 3建模(零射線)的原理通過磁場發(fā)生器產(chǎn)生環(huán)繞心臟的磁場，并通過計算機(jī)對磁場進(jìn)行空間區(qū)分編碼和定位。當(dāng)消融導(dǎo)管進(jìn)入定位板的磁場時，由傳感器接收到的磁場信號和電極接收到的局部心電信號通過導(dǎo)管尾端的連線，傳入CARTO磁/電處理器，進(jìn)行相應(yīng)的處理。原始數(shù)據(jù)經(jīng)過工作站處理后，再通過計算機(jī)顯示出心臟的電激動播散順序、三維解剖圖像以及消融導(dǎo)管的位置，同時也可記錄電生理檢查所需的體表和心內(nèi)電圖[3]。

2.1.2 EnSite系統(tǒng)的定位原理基于電場理論，3對電極兩兩之間形成X、Y、Z三維正交電場，以腔內(nèi)電極或體表電極作為位置參考，在感知電場內(nèi)任意電極電信號的同時，通過計算機(jī)工作站處理，定位其空間位置、運(yùn)動方向；通過相鄰電極的空間位置關(guān)系，運(yùn)算出導(dǎo)管彎曲程度，并將這些信息實(shí)時顯示出來。

2.1.3 Rhythmia標(biāo)測系統(tǒng)的原理 Rhythmia標(biāo)測系統(tǒng)包括工作站、放大器和標(biāo)測導(dǎo)管。標(biāo)測電極導(dǎo)管是一8F雙向可控彎64極的網(wǎng)籃狀標(biāo)測導(dǎo)管。網(wǎng)籃直徑可變，直徑范圍3～22 mm(常用的標(biāo)測直徑是18 mm)，網(wǎng)籃狀標(biāo)測電極導(dǎo)管在不同的展開程度下均可以完成標(biāo)測。8條邊各有8個0.4 mm的低阻抗電極，電極間距為2.5 mm。導(dǎo)管頂端有一磁感應(yīng)器，64個電極均可感知阻抗，實(shí)現(xiàn)磁場與阻抗定位。64個電極的位置均可被導(dǎo)管頭端的磁感應(yīng)器與64個網(wǎng)籃電極的每一個電阻感應(yīng)器聯(lián)合確認(rèn)。網(wǎng)籃導(dǎo)管無論是完全打開還是部分打開，每個網(wǎng)籃電極的位置均可得到確認(rèn)。

2.1.4 心腔內(nèi)三維超聲成像的原理心腔內(nèi)超聲與血管內(nèi)超聲不同，不需要專用的超聲成像儀，但其專用探頭類似于血管內(nèi)超聲導(dǎo)管。將微型的換能器安裝在心導(dǎo)管的尖端，再經(jīng)外周血管送入心腔，換能器發(fā)射聲波，將接收到的回波經(jīng)計算機(jī)處理后形成超聲圖像。

2.2 三維標(biāo)測的優(yōu)勢

① 三維標(biāo)測能夠?qū)崟r記錄手術(shù)過程中已經(jīng)消融過的位置，可減少心臟單個部位重復(fù)消融，減少放電次數(shù)，從而減少心包壓塞；而普通X線二維操作為平面圖，無法確切掌握心臟某一位置是否消融過[4]；

② 準(zhǔn)確的可視化，精確和清晰地看到解剖部位中的所有導(dǎo)管；

③ 影像化建模快速標(biāo)測方法，能夠移動導(dǎo)管快速進(jìn)行標(biāo)測建模；

④ 優(yōu)化工作流程，從而進(jìn)一步提高工作效率；

⑤ 術(shù)者及患者暴露于X線的時間明顯縮短；

⑥ 靶點(diǎn)定位精確；

⑦ 使消融導(dǎo)管擁有復(fù)位記憶功能，精確度提高[5-6]。

2.3 三維標(biāo)測的劣勢

① 當(dāng)血管存在解剖變異時，導(dǎo)管無法順利置入，仍需要X線判斷；

② 三維標(biāo)測只能顯示心臟和血管的三維模型，不能顯示毗鄰結(jié)構(gòu)(食管、脊柱)的位置；

③ 如果患者有起搏電極，進(jìn)行零射線消融時會使導(dǎo)線電極打結(jié)，導(dǎo)致放電，從而損傷電極導(dǎo)線；

④ 介入手術(shù)過程中出現(xiàn)的并發(fā)癥(氣胸、心臟壓塞)，三維標(biāo)測無法識別，需借助X線判斷[7]；

⑤ 三維標(biāo)測對術(shù)者的要求高，初學(xué)者應(yīng)用較困難，并且有潛在風(fēng)險；

⑥ 不能觀察到導(dǎo)管的張力和弧度，難以確定合適的電極長度。

3 零射線消融治療各種快速心律失常

3.1 零射線行房性心律失常(房顫、房撲、房速)消融

胡宇才等[8]研究顯示，將以Carto 3為基礎(chǔ)的全三維技術(shù)體系(T3D)應(yīng)用于老年陣發(fā)性房顫患者的射頻消融治療是安全、有效的，可以減少X線曝光時間，具有重要的臨床應(yīng)用價值。周曉茜等[9]研究顯示，消融指數(shù)(AI)指導(dǎo)下零射線射頻消融治療陣發(fā)性心房顫動，手術(shù)成功率高，無放射性損害，安全可行。國外研究[10]顯示，在零射線下行心房顫動患者的房間隔穿刺是可行的。梁梅等[11]采用Carto Sound零射線消融心房顫動5例，術(shù)后隨訪3個月，其中4例患者無房顫發(fā)作，1例永久性房顫患者術(shù)后1周內(nèi)發(fā)作，并轉(zhuǎn)變?yōu)殛嚢l(fā)性房顫。侯炳波等[12]報道81例房顫患者，零射線左心房成功建模者74例，成功率91.4%。王萌等[13]報道1例起源于右心耳根部的藥物治療無效的反復(fù)發(fā)作癥狀性房速，通過三維電解剖標(biāo)測指導(dǎo)實(shí)現(xiàn)零射線射頻消融。范曉濤等[14]在X線零曝光的三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下，對16例典型房撲患者進(jìn)行消融，安全有效。綜上所述，零射線下行房性心律失常的消融是安全可行的。

具體操作方法：(1) 以心房顫動消融為例：在局麻下行右側(cè)股靜脈穿刺，常規(guī)放置2根8F鞘管，用消融導(dǎo)管置于胸前區(qū)，取點(diǎn)標(biāo)記體表解剖標(biāo)志，體表解剖標(biāo)志與心臟解剖結(jié)構(gòu)相對應(yīng)：① 胸骨左緣第2肋間，代表主動脈弓；② 胸骨右緣第3肋間，代表上腔靜脈入口；③ 胸骨與劍突交界，代表下腔靜脈與右心房交界處；④ 胸骨左緣第4肋間，代表三尖瓣環(huán)上緣。通過上述體表標(biāo)志確定導(dǎo)管進(jìn)入患者體內(nèi)心臟相應(yīng)位置，采用LASSO SAS快速行右心房解剖建模，以強(qiáng)生Smart touch冷鹽水灌注消融導(dǎo)管，對右心房進(jìn)行解剖補(bǔ)充建?？焖俳馄蕵?biāo)測，進(jìn)一步將右心房重要解剖標(biāo)志詳細(xì)標(biāo)測并標(biāo)記，如卵圓窩、上下腔交界、房間隔穿刺點(diǎn)、右心耳、冠狀竇、HIS束，三尖瓣環(huán)；三維指導(dǎo)下實(shí)時顯示冠狀竇電極，將冠狀竇電極放置到位；標(biāo)記房間隔穿刺點(diǎn)，并與左右心房CT血管造影圖像進(jìn)行三維融合校正；應(yīng)用頭端可視化、尾端壓力顯示的房間隔穿刺針及可視化導(dǎo)絲技術(shù)行零射線房間隔穿刺術(shù)；穿刺成功后應(yīng)用強(qiáng)生壓力大頭導(dǎo)管“點(diǎn)對點(diǎn)”重建左心房解剖，確定雙側(cè)肺靜脈開口位置；行環(huán)肺靜脈隔離術(shù)(CPVI)。(2) 以三尖瓣峽部依賴性房撲消融為例：在利多卡因局部麻醉下，穿刺右側(cè)股靜脈后置入鞘管及10極冠狀竇(CS)電極，借助Carto 3顯示導(dǎo)管行進(jìn)路徑的痕跡。冠狀竇電極進(jìn)入下腔靜脈起始部為遠(yuǎn)端電極(CS1、2)開始顯示心房電位(A波)，A波消失為上腔靜脈起始處。根據(jù)冠狀竇電極遠(yuǎn)端A波電位大小明確右房(RA)高低，記錄到心室電位(V波)提示進(jìn)入右心室。冠狀竇電極放置方法：參考希氏束位置，冠狀竇電極遠(yuǎn)端記錄到希氏束電位，通過打彎回撤并順鐘向轉(zhuǎn)至冠狀竇口，標(biāo)記冠狀竇、三尖瓣環(huán)、希氏束，標(biāo)注三尖瓣環(huán)3～5點(diǎn)。對術(shù)中竇性心律患者經(jīng)冠狀竇起搏誘發(fā)房撲發(fā)作，心動過速時冠狀竇電極近端(CS9、10)的A波最早，三維電解剖圖結(jié)合心內(nèi)電圖示A波最早與最晚激動位于峽部的折返性心動過速，自三尖瓣環(huán)(6～8點(diǎn))標(biāo)測到小A波、大V波處沿路標(biāo)向下腔靜脈端逐點(diǎn)消融，每點(diǎn)消融約30 s，溫度設(shè)定為40℃，功率40 W，消融線終點(diǎn)為到達(dá)下腔靜脈，雙向阻滯。

3.2 零射線行陣發(fā)性室上速消融

嚴(yán)翼飛等[15]研究比較Ensite系統(tǒng)或Carto 3標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下零射線與常規(guī)X線導(dǎo)管射頻消融術(shù)治療房室結(jié)折返性心動過速，發(fā)現(xiàn)三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下零射線導(dǎo)管射頻消融術(shù)治療房室結(jié)折返性心動過速手術(shù)成功率高，無X線傷害，具有重要的臨床實(shí)用價值。劉深榮等[2]研究顯示，與常規(guī)射頻消融術(shù)相比，Carto 3系統(tǒng)引導(dǎo)下壓力導(dǎo)管消融術(shù)消融功率更低、消融次數(shù)減少、不延長手術(shù)時間，治療陣發(fā)性房室結(jié)折返性心動過速安全、有效，還可避免X線帶來的危害。三維標(biāo)測技術(shù)已逐漸應(yīng)用于兒童室上性心動過速的射頻消融，證實(shí)能顯著減少X線輻射，甚至實(shí)現(xiàn)零射線消融[16-19]。綜上所述，零射線下行陣發(fā)性室上速的消融亦是有效、安全、可行的。

具體操作方法：① Ensite標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下，先將標(biāo)測電極放至希氏束、冠狀竇、右心室，放置電極過程中同時建立右心房的模型，結(jié)合腔內(nèi)心電圖圖形的變化確定電極是否到位，電生理檢查方法同常規(guī)射頻消融，一旦明確診斷房室結(jié)折返性心動過速后，在 Ensite系統(tǒng)指導(dǎo)下，建立感興趣區(qū)的三維解剖空間模型，行下位法消融慢徑路；② Carto 3標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下，先放置十極右房電極和四極右室電極，在體外大概測量穿刺口至電極靶目標(biāo)的距離，連接電極尾線后，將標(biāo)測電極推送相應(yīng)距離，旋轉(zhuǎn)電極至右房電極，同時顯示心房、心室電位，電生理檢查方法同常規(guī)射頻消融，送入普通溫控消融電極，建立右心房模型并尋找冠狀靜脈竇口，在Carto 3標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下將十極電極放至冠狀靜脈竇，再次誘發(fā)發(fā)作，明確確認(rèn)為房室結(jié)折返性心動過速，在Carto 3標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下，行下位法消融慢徑路。

3.3 零射線行室性早搏消融

樓善杰等[20]研究評估Carto 3三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下特發(fā)性右室流出道室早，發(fā)現(xiàn)Carto 3三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)下行零射線導(dǎo)管射頻消融治療特發(fā)性右室流出道室早安全、有效，較傳統(tǒng)X線指導(dǎo)消融標(biāo)測時間、放點(diǎn)次數(shù)及手術(shù)時間明顯縮短，并可顯著減少射線暴露。陳松文等[21]研究Carto 3指導(dǎo)下行左心室室性早搏射頻消融，發(fā)現(xiàn)借助三維標(biāo)測系統(tǒng)，零射線下單導(dǎo)管射頻消融治療左心室室早是安全可行的。綜上所述，零射線下行室性早搏的消融亦是有效、安全、可行的。

具體操作方法：在Carto 3系統(tǒng)指引下，在目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行快速解剖標(biāo)測后建立心室模型，同時進(jìn)行激動標(biāo)測，在目標(biāo)區(qū)域移動消融導(dǎo)管，標(biāo)測室性早搏/室性心動過速時最早激動部位，觀察消融導(dǎo)管單/雙極電圖。同時，結(jié)合起搏標(biāo)測，比較起搏時12導(dǎo)聯(lián)體表心電圖與術(shù)前靜息12導(dǎo)聯(lián)體表心電圖形態(tài)，若二者完全一致或至少11/12導(dǎo)聯(lián)一致，可考慮該處為靶點(diǎn)。

4 零射線行起搏器植入治療緩慢心律失常

丁立剛等[22]報道一例孕婦動態(tài)心電圖提示竇性停搏，最長RR間期6.25 s，交界性逸搏，頻發(fā)房早，利用Ensite三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)構(gòu)建心腔三維電解剖模型，并顯示心腔內(nèi)電極導(dǎo)管位置，最終順利將心室電極導(dǎo)線植入右心室心尖部，測試起搏、感知良好。王炎等[23]研究證實(shí)，三維電場導(dǎo)航植入單腔和雙腔起搏器安全、可行，適用于需避免X線輻射的特殊人群或X線機(jī)手術(shù)臺被其他患者占用時。張榮君等[24]研究證實(shí)Ensite三維標(biāo)測系統(tǒng)指導(dǎo)行希氏束區(qū)永久起搏器植入術(shù)是可行、有效的。Castrejón-Castrejón等[25]報道35例患者在Ensite三維標(biāo)測指導(dǎo)下植入單腔和雙腔ICD，僅3例術(shù)后需要重新植入導(dǎo)線，其余患者透視確定導(dǎo)線位置和參數(shù)均良好；無X線起搏器植入手術(shù)時間相比常規(guī)X線透視下起搏器植入耗時并無明顯延長。綜上所述，零射線下行起搏器植入是有效、安全、可行的。

具體操作方法：在局麻下行右股靜脈穿刺，置入6F鞘，經(jīng)右側(cè)股靜脈送入十極可調(diào)彎冠狀竇電極，分別構(gòu)建上腔靜脈、下腔靜脈、右心房、三尖瓣環(huán)和右心室(流入道、心尖部和流出道)三維解剖模型。在局麻下穿刺右側(cè)頭靜脈，送入心室電極導(dǎo)線。應(yīng)用2根鱷魚夾連線連接心室導(dǎo)線近端和遠(yuǎn)端電極，并與Ensite三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)多導(dǎo)電生理儀接線盒相連，以在三維模型中顯示導(dǎo)線位置和走行。將心室電極導(dǎo)線植入右心室心尖部，輕輕回撤起搏電極導(dǎo)線，輕微阻力感，且起搏電極導(dǎo)線復(fù)測電極導(dǎo)線無變化。三維下可見心房電極導(dǎo)線頭端呈45°左右，再囑患者咳嗽、深呼吸，三維解剖下電極導(dǎo)線頭端無位移，再次重復(fù)測試起搏電極導(dǎo)線參數(shù)無變化，提示導(dǎo)線頭端固定良好、弧度滿意。最后進(jìn)行皮膚縫合。

5 心臟內(nèi)三維超聲成像治療室性早搏及室性心動過速

龍德勇等[26]研究證實(shí)，心腔內(nèi)三維超聲聯(lián)合三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)進(jìn)行房間隔穿刺，全程無X線輻射，直視下選擇最合適穿刺點(diǎn)，這是可靠、安全的方法。該研究小組[27]還發(fā)現(xiàn)，左心室前乳頭肌起源室性早搏/室性心動過速心電圖有別于左前分支起源室性早搏/室性心動過速的特征，經(jīng)房間隔穿刺途徑容易到達(dá)靶點(diǎn)位置，應(yīng)用三維超聲可準(zhǔn)確定位左心室前乳頭肌起源室性心律失常的消融靶點(diǎn)。二維心腔內(nèi)超聲(2DICE)聯(lián)合三維電解剖標(biāo)測系統(tǒng)可以方便地重建出左室三維模型：提供左室的解剖和功能評估，適用于不同基底的患者，其效果是安全、有效的[28]。研究報道[29]，近80%起源于乳頭肌的室早或者室性心動過速需要在乳頭肌的不同側(cè)面消融成功，而ICE可以更清晰顯示左心室乳頭肌的不同部位，引導(dǎo)消融導(dǎo)管在乳頭肌不同部位消融。余金波等[30]研究證實(shí)，應(yīng)用ICE指導(dǎo)可提高起源于左心室前組乳頭肌的室性心律失常消融的成功率，部分患者需采用穿刺房間隔途徑順行法消融。綜上所述，ICE下行室性早搏及室性心動過速的消融亦是有效、安全、可行的。

具體操作方法：以室性早搏/室性心動過速為例，行左股靜脈穿刺，置入1枚lF Cordis短鞘，經(jīng)短鞘送三維超聲導(dǎo)管至中位右心房，貼近間隔峽部進(jìn)行呼吸門控訓(xùn)練，訓(xùn)練完成后構(gòu)建心室模型。構(gòu)建右心室：足位(INF)下超聲扇面1點(diǎn)鐘方向，構(gòu)建超聲下Homeview扇面、游離壁扇面、間隔扇面的右心室及右心室流出道解剖結(jié)構(gòu)。構(gòu)建左心室及乳頭肌：超聲扇面顯示右心室流出道長軸扇面，旋轉(zhuǎn)超聲導(dǎo)管扇面由左心室頂部下壓至左心室底部，選取乳頭肌清晰扇面，構(gòu)建左心室前乳頭肌、后乳頭肌長軸扇面模型。長軸、短軸結(jié)合，構(gòu)建左心室及乳頭肌解剖模型后，分析靶點(diǎn)解剖學(xué)特征。

6 臨床意義

零射線在國內(nèi)射頻消融及起搏中的應(yīng)用已取得一定進(jìn)展，其效果與常規(guī)射頻消融效果一樣顯著、安全、有效，能夠明顯減少X線對醫(yī)護(hù)人員的傷害。對特殊人群(孕婦、兒童、青少年)，傳統(tǒng)導(dǎo)管射頻消融電離輻射的危害很大。零射線起搏導(dǎo)線植入技術(shù)可以避免患者電離輻射，對妊娠期婦女和部分特殊病例的起搏器植入有重要意義[31-36]。另有研究證實(shí)，三維標(biāo)測系統(tǒng)下對妊娠合并快速心律失常的孕婦是安全有效的治療方法，可以達(dá)到根治快速心律失常的目的，并能有效保障孕婦安全度過妊娠期及分娩期，保證母兒安全，具有良好的應(yīng)用前景。總而言之，對于特殊人群零射線下行起搏及射頻消融同樣是安全、有效的。

（參考文獻(xiàn)略）