張 帥,梁 明,張 奇,王辰元,孫佳琪,陳哲慧,張 潔, 蔡 政,王祖祿
1.錦州醫(yī)科大學(xué) 北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 研究生培養(yǎng)基地,遼寧 沈陽 110860;2.北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 心血管內(nèi)科,遼寧 沈陽 110016
射頻消融被廣泛應(yīng)用于心房顫動的治療[1-2],其臨床治療效果、并發(fā)癥均與消融組織損傷范圍密切相關(guān)。消融指數(shù)(ablation index,AI)的應(yīng)用提高了射頻消融治療心房顫動的有效性和安全性[3]。本研究旨在探討在AI的指導(dǎo)下,不同消融功率對射頻消融心肌組織損傷范圍的影響?,F(xiàn)報道如下。
1.1 主要器材及實驗動物 主要器材:心臟三維標(biāo)測系統(tǒng)(CARTO-3)、心臟射頻消融儀、壓力監(jiān)測鹽水灌注消融導(dǎo)管(Smart TouchTM導(dǎo)管),均購自美國強生公司;60 cm×40 cm×30 cm水浴槽;0.45%氯化鈉溶液(阻抗值與哺乳動物血液阻抗值大致相同);電子游標(biāo)卡尺(精確值為0.01 mm)。實驗動物:新鮮離體豬心,購自遼寧省沈陽市屠宰場。
1.2 研究方法及觀察指標(biāo) 將新鮮豬心剖開心包,取左室外膜側(cè)光滑平整的心肌,浸泡在0.45%氯化鈉溶液中,設(shè)定水浴溫度為36℃~38℃。采用Smart TouchTM導(dǎo)管,調(diào)整為17 ml/min鹽水灌注速度,消融過程中,消融導(dǎo)管與心肌組織垂直,控制平均壓力為10(±2)g,目標(biāo)AI值為400(±10),基礎(chǔ)阻抗為120 Ω,分別用25 W、35 W、45 W、55 W的不同功率進行射頻消融,每組消融10次,共計40個消融點。觀察在目標(biāo)AI值相對恒定時,不同消融功率對心肌組織損傷的影響,并記錄各損傷點的消融時間。采用Photoshop軟件測量消融損傷中干性壞死面積占總損傷面積的百分比。若出現(xiàn)蒸汽爆裂現(xiàn)象,則消融點測量值不納入統(tǒng)計。
隨著消融功率的增高:(1)干性壞死面積比例上升(圖1),消融功率與干性壞死面積比例呈正相關(guān)(R2=0.857 9,P<0.05,圖2);(2)消融時間縮短,消融功率與消融時間呈負相關(guān)(R2=0.870 3,P<0.05,圖3)。不同消融功率下的組織損傷深度和寬度差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,表1)。
表1 不同消融功率下組織損傷深度和寬度比較
圖1 不同消融功率下干性壞死面積比例比較
圖2 消融功率與干性壞死面積比例相關(guān)性
圖3 消融功率與消融時間相關(guān)性
近年來,AI的應(yīng)用為心房顫動量化消融提供了更為精準(zhǔn)的參考,其通過對輸出功率、貼靠壓力、消融時間進行整合,可有效預(yù)測消融損傷范圍,準(zhǔn)確性較高,誤差小于1 mm[4-5]。本研究結(jié)果顯示:在目標(biāo)AI值相對恒定時,不同消融功率下的組織損傷深度和寬度差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。這提示,在一定范圍內(nèi),即使功率變化較大,AI仍能有效預(yù)測損傷范圍。
環(huán)肺靜脈電隔離是心房顫動消融的基礎(chǔ)術(shù)式。術(shù)中操作時,既要保證消融線的連續(xù)透壁,又要預(yù)防并發(fā)癥,減少對鄰近器官的損傷。有研究顯示,高功率射頻消融可明顯減少肺靜脈電位的恢復(fù),提高單圈隔離率,且并發(fā)癥少,消融時間短[6-10]。但目前對于功率變化對組織損傷范圍影響的基礎(chǔ)研究較少。射頻消融產(chǎn)生的損傷包括阻抗熱損傷(干性壞死區(qū))和傳導(dǎo)熱損傷(水腫帶)。干性壞死區(qū)內(nèi)心肌多為永久性壞死;而水腫帶內(nèi)常常存在不完全壞死的心肌,這部分心肌與術(shù)后左房-肺靜脈電傳導(dǎo)恢復(fù)所致的心房顫動復(fù)發(fā)密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示:在目標(biāo)AI值相對恒定時,隨著消融功率的增高,干性壞死面積比例上升,消融功率與干性壞死面積比例呈正相關(guān)(R2=0.857 9,P<0.05)。這提示,高功率消融可能有效地保證消融線的連續(xù)透壁。
已有研究證實,低功率、長時間的消融可能會在更大的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生更多的傳導(dǎo)熱,導(dǎo)致距離消融導(dǎo)管更遠的組織和器官受到熱損傷[11-12],這也是心房顫動消融并發(fā)癥產(chǎn)生的重要原因。本研究結(jié)果顯示:在目標(biāo)AI值相對恒定時,隨著消融功率的增高,消融時間縮短,消融功率與消融時間呈負相關(guān)(R2=0.870 3,P<0.05)。這提示,高功率射頻消融可縮短消融時間,這對縮短手術(shù)時間、減輕傳導(dǎo)熱導(dǎo)致的左房鄰近器官損傷具有重要意義。
本研究存在一定的局限性:(1)所用豬心放置在鹽水水浴槽中,與在體動物實驗或臨床血液介質(zhì)有所不同;(2)不同功率消融時,鹽水灌注速度均為17 ml/min,目的是便于比較,但在實踐中,高功率放電消融時,為減少導(dǎo)管頭端和/或消融組織的血凝或焦痂形成,通常鹽水灌注速度更快。
綜上所述,功率是影響組織消融損傷范圍的重要因素。在AI的指導(dǎo)下,隨著消融功率的增高,干性壞死面積比例上升,消融時間縮短。