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心房颤动经导管消融治疗的历史发展与评价

作者:马长生  来源:首都医科大学附属北京安贞医院 2005-3-3 15:04:59 点击: 次 2005-3-3 15:04:59

 

背景:心房颤动(简称房颤)是临床最常见的心律失常之一,其患病率在普通人群中为0.41,并随年龄增长而增加,65岁以上老年人中为5%以上2,房颤导致死亡率增加,Framingham研究3显示,房颤患者的死亡率是非房颤患者的1.51.9倍。房颤还是脑卒中最强烈的独立危险因素,20%的中风事件与房颤有关4。房颤内科药物治疗的总体效果差,10来,随着对房颤机制认识的加深,导管消融治疗房颤取得了显著进展,成为电生理领域的研究热点。本文简要回顾房颤导管消融治疗发展历史,评价不同消融方法的疗效,展望房颤消融治疗的未来。

   上世纪90年代以来,房颤经导管消融治疗方法学发展大致经历了5个阶段:仿迷宫术的消融术、线性消融术、点消融术、肺静脉节段性消融电隔离术、左房基质改良术。本世纪初,肺静脉电隔离术仍然是导管消融治疗的主要术式,但强调左房基质改良的重要性,并得益于CARTOEnsite NaviX等三维电解剖标测系统的成功应用,采用了肺静脉口环状消融加左房内线性消融为特征的左房基质改良术。此外,针对心脏植物神经对房颤发生和维持的作用,采用所谓去迷走神经治疗房颤。现分述如下:

1  模仿MAZE的导管射频消融术   房颤根治治疗始于外科领域,根据Moe的“多发子波折返”学说5Cox创立了迷宫术(MAZE),并于上世纪90年代完成了迷宫术IIII型的改良,文献报道房颤根治成功率在90%以上6。外科医生的工作提示我们房颤是有可能被根治的。Swartz7尝试模仿MAZE的导管射频消融术,18例患者房颤根治的成功率为78%,有7例患者因房颤复发或房扑再次消融。内科模仿MAZE的导管消融术操作过于复杂、费时(长达10h以上),X线透视时间长,心脏穿孔、心包填塞、卒中和其他部位栓塞等并发症多,实际上临床无法推广。但其意义在于为房颤根治开辟了一条新路——导管消融术。

   2   线性消融术  模仿MAZE消融操作过于复杂、费时,通过精简消融径线,仅保留必不可少的径线,在右房和/或左房内形成连续透壁消融线达到根治房颤的目的。其理论依据仍然是“多发子波折返”学说。1994Haissaguerre8报道146岁持续性房颤患者行右房线形消融获成功,随访3个月无任何心律失常发作。后来Haissaguerre9Jais10,11以及Gaita12报道较大样本的线性消融结果,见表1

1  线性消融治疗持续性房颤疗效

作者

例数

部位

随访时间(月)

临床疗效

成功率(%)

改善率(%)

Haissaguerre

45

右+左房

11±4

33

20

Jais

45

右房

26±5

37

Jais

44

右+左房

12

57

27

Gaita

16

右房

11±4

56

 

通过精简消融径线,线性消融证明了房颤经导管消融的可行性,并已有一定疗效。其缺点是很难做到消融线连续、透壁,操作时间、X线透光时间仍太长,成功率太低,临床疗效不满意。

3  点消融术  上世纪四十年代Scherf13提出房颤的“局灶起源”理论,但随着50年代末“多子波折返”学说成为主导理论,“局灶起源”理论未获广泛推广。后来1981Cheung14观察到肺静脉自发动作电位,1998Haissaguerre15进一步证明肺静脉局灶快速发放冲动可诱发房颤,表现为局灶触发或局灶驱动。至此房颤“局灶起源”理论始获重视,并成为点消融术、电隔离术理论基础。现在认为这些局灶大部分分布于肺静脉,占7095%,也分布于上、下腔静脉、Marshall韧带、终末嵴、冠状窦口以及左房后壁等。

   1998Haissaguerre报道的肺静脉起源的房颤研究中15,共入选45例阵发性房颤患者, 69个病灶中65个(94%)位于肺静脉,随访8±6个月,62%的患者无房颤发作。1999Chen16报道79例阵发性房颤患者,共发现116个病灶,103个(88.8%)位于肺静脉, 110个(94.5%)病灶被成功消融,随访6±2个月,68例(86.1%)患者无房颤发作,但经食管超声心动图发现42.4%消融肺静脉局灶性狭窄,2例患者出现呼吸困难症状。2002年马长生17报道50例阵发性房颤局灶性消融,44例(88%)局灶被成功消融,随访12.9±6.6个月,15例(30%)患者获成功。肺静脉狭窄发生率为6.8%。国外研究点消融术成功率6080%左右,国内报道的点消融成功率(仅30%左右)明显低于国外研究,这可能与肺静脉局灶的多少、随访时间长短有关。

  点消融术针对房颤发生的局灶起源进行消融,使整体疗效有所提高,手术时间、X线曝光缩短,但局灶可能为多个分布,很难全部发现和彻底消融,这成为点消融术成功率不高和术后复发的原因之一。此外点消融的肺静脉狭窄发生率高达628%1819,单支肺静脉轻度狭窄通常无明显症状,单支肺静脉严重狭窄或多支肺静脉狭窄通常有症状,临床处理十分棘手。点消融术由于认识到了肺静脉局灶在房颤发生和维持中的关键作用,对以后的房颤导管消融起到了积极的推动作用。为提高消融成功率、减少肺静脉狭窄,在肺静脉口消融隔离肺静脉电位,就成了必然的选择。

4  肺静脉电隔离术  2000Haissaguerre20报告了左房与肺静脉肌束之间的电连接有主要的突破点,将这些突破点消融后,左房与肺静脉肌束之间的电活动不再相关。同时也对消融方法学进行了描述,即环状电极标测指引下的节段性消融肺静脉电隔离。报道中70例阵发性房颤采用这一方法肺静脉电隔离的成功率为97%,随访中阵发性房颤根治率为73%,但一次阵发性房颤消融的成功率为56%。目前,大量研究表明,单次肺静脉电隔离根治阵发性房颤成功率为5070%,对于术后复发病例进行第2次甚至第3次肺静脉电隔离成功率可达到709021。肺静脉电隔离术治疗持续性/永久性房颤效果远逊于阵发性房颤,仅在2560%之间2223。对肺静脉电隔离效果的相关因素分析发现,与肺静脉电隔离效果最相关的指标是房颤的类型和左心房的内径24。合理的解释是随着房颤病程延长,房颤机制由局灶触发为主演变为心房基质为主,此处心房基质指得是心房不应期缩短和离散性增加。

除环状电极标测指导下的节段性消融外,实现肺静脉电隔离方法还有采用声能、冷冻消融,两者均为环形消融肺静脉开口。目前文献报道肺静脉电隔离成功率在70%左右,随访房颤根治率在40%左右25超声能量的优势在于均匀加热肺静脉组织,不易出现肺静脉狭窄。但由于肺静脉开口解剖变异相当多见,漏斗形的肺静脉开口使球囊不能很好贴靠肺静脉壁、或是球囊与肺静脉不同轴等原因26,球囊肺静脉电隔离效果劣于环状电极节段性消融,故未获广泛应用。肺静脉冷冻消融报道尚少,据NASPE报道的结果肺静脉电隔离率并不理想,其优点在于无痛感、无肺静脉狭窄并发症。

肺静脉电隔离术应用使阵发性房颤消融成功率有了明显提高,且由于方法学成熟,对器械要求低,是目前大多数电生理中心主要的消融策略。但电隔离术也存在不少问题,例如对持续性房颤效果不好,肺静脉电隔离后肺静脉电位恢复率高,2003Europace意大利医生Casella报道195例房颤患者肺静脉节段性消融63例复发,对63例复发患者的37例(占58.7%)再次消融发现,房颤复发与左房-肺静脉恢复传导有关。最近马长生27比较了普通大头导管、盐水灌注大头导管和超声球囊导管行肺静脉电隔离成功率分别为92.5%、97.1%和68.3%,比较30min后左房-肺静脉电传导恢复率分别为71.0%、65.2%和24.4%,以上文献说明,目前肺静脉电隔离方法学很不完善,直接影响到房颤消融成功率,有必要进一步完善消融导管器械、所用能源等方面的改进,使肺静脉电隔离术成为一项简便可靠一次隔离成功率更高、肺静脉电位恢复率更低的操作,以便为左房基质改良或肺静脉外局灶的寻找腾出更多的时间和精力。

5  解剖指导下的肺静脉口环状消融术  亦称为左房基质改良术。2000Pappone28报道了CARTO引导下的肺静脉环状消融术。方法是在CARTO引导下对每个肺静脉口或每侧肺静脉口外5mm处进行连续性环状消融,成功标准是消融线内电位振幅降低(0.08±0.02mV)和隔离线两侧激动时间相差58±12ms。所报道病例中肺静脉环状消融的成功率仅为76%,随访中9±3个月,房颤根治率为85%。作者认为这种方法有肺静脉隔离因素,但主要是左房线性消融,故称之为左房基质改良术。2001Pappone29又报道了当时国际上最大样本的病例结果,251例患者的肺静脉环状消融术,房颤根治率:阵发性房颤为85%,持续性房颤为68%2003Pappone30报道了589例房颤行CARTO指引下的肺静脉外环状消融和582例抗心律失常药物的比较研究,随访123年显示消融组房颤根治率分别为84%、79%、78%,3年生存率高于药物组(92vs86%)。Pappone还发现这种消融方法对于持续性和持久性房颤同样有效。Oral31报道了CARTO引导下的肺静脉环状消融与环状电极指导下的肺静脉电隔离两种消融方法对比研究结果,得出了肺静脉环状消融术成功率为88%,肺静脉电隔离术成功率为67%,前者显著高于后者(p=0.02)。除CARTO系统引导外,尚有Ensite/NaviX亦可引导肺静脉口环状消融。最近Natale32报道应用ICE引导肺静脉口外线性消融152例患者,其中近一半为持续性和持久性房颤,近13合并器质性心脏病,术中根据ICE监测微泡产生情况调整消融功率,消融终点为肺静脉电隔离,平均随访11个月,结果成功率为90.2%。而且发现持续性房颤和永久性房颤以及合并器质性心脏病房颤成功率与阵发性房颤无明显差异,无器质性心脏病患者成功率甚至高达98%。

肺静脉口环状消融部位是在肺静脉开口外510mm,实际上消融的是心房肌,肺静脉电隔离作用是相对的,更重要的是左房基质改良作用,所以其消融成功率是房颤消融方法里面最高的。根据上述结果,Haissaguerre33在房颤“多子波折返”说和“局灶起源”说的基础上,提出了“肺静脉波”的假说。该假说认为肺静脉及其周围排列极为紊乱的心房肌组织(肺静脉前庭,pulmonary vein antrum)是房颤触发和维持的关键部位,肺静脉局灶快速冲动可触发和驱动房颤,同时快速激动易在肺静脉前庭形成颤动样传导或形成折返,使房颤持续。这种假说解释了肺静脉环状消融对持续性房颤和永久性房颤成功率高的事实,是对房颤机制认识的又一次深入,有可能对今后房颤的研究和治疗起到深远的影响。肺静脉口环状消融缺点是要求有三维标测系统引导,对术者技术操作的要求很高,消融面积较广,为实现连续透壁的损伤,发生心包填塞和血栓栓塞可能性增加,已有左房后壁消融发生左房—食管瘘致死的报道34,临床推广受到一定的限制。

 除了上述5中消融方法外,还有所谓心脏“去迷走神经”消融方法。临床观察表明,心脏副交感神经兴奋能缩短心房有效不应期,交感神经兴奋局灶发放冲动增加,因此自主神经与房颤发生和维持关系密切。2004NASPE报道,Chevalier发现心脏自主神经节主要分布于心外膜,且呈非均匀性分布,以肺静脉和心房的交界处分布最为密集。Jackman实验室对肺静脉口的自主神经节进行消融,平均随访6个月成功率为84%。但此项研究在去迷走神经的同时,也将房颤的局灶去除,因此可能存在混杂因素的影响,需要更多的研究去重复。目前下定论为时尚早。

总结  到目前为止,房颤经导管消融经历了上述5个发展阶段:仿迷宫术的消融术、线性消融术、点消融术、肺静脉节段性消融电隔离术和左房基质改良术。总的来说,房颤机制认识日趋深入,消融的方法、策略日趋进步,成功率逐步提高,安全性越来越好,尽管如此,能不能说房颤消融达到了完善的程度?答案是否定的。原因是房颤发生、维持机制尚未完全弄清,各种消融方法存在不少缺点,关键是消融成功率尚未令人满意,因此临床推广时机尚未到来,要达到完善程度还有很长一段路要走。

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