心房顫動(房顫)是常見的心律失常,發(fā)病率隨著年齡的增長而升高。房顫顯著影響患者的心功能，增加患者死亡率，并降低其生活質量[1]。房顫的藥物治療目標為控制心室率以及防止血栓形成[2]，雖然藥物治療可以改善患者癥狀，預防并發(fā)癥，但無法治愈房顫。

導管射頻消融術能治愈房顫，其中環(huán)肺靜脈隔離(CPVI)術是目前認可度最高的術式，廣泛用于各種類型房顫的治療[3]。對陣發(fā)性房顫的消融，普遍進行單純CPVI術；而對持續(xù)性房顫或永久性房顫的消融，在CPVI的基礎上還采用線性消融或碎裂電位消融等。然而，由于房顫的發(fā)生和維持機制仍未完全闡明，房顫射頻消融術，尤其是持續(xù)性房顫消融術后的復發(fā)率仍然居高不下。

1 轉子的定義

轉子概念最早見于1998年Skanes等[4]發(fā)表的研究，他們運用光學標測法發(fā)現(xiàn)了心房中的轉子。光學標測技術的原理是使用電壓敏感的熒光性染料染色，使細胞膜電位的變化以熒光物質的亮度變化為表現(xiàn)，并通過檢測裝置檢測[5]。研究者使用鈣離子螯合劑作為染料，使細胞內的鈣離子與熒光染料結合，通過檢測細胞內鈣離子水平變化了解心肌細胞除極和復極的過程。運用光學標測技術，可以記錄某一時間段內1片心肌組織上不同位置的電位變化，得到這片心肌組織的電活動情況。

Skanes等[4]利用光學標測技術發(fā)現(xiàn)房顫發(fā)作時心房的電活動在時間及空間上具有周期性，而在此之前研究者們普遍認為房顫發(fā)作時心房的電活動是無序的。在該研究中，12例(共20例標本)右心房標測以及所有的左心房標測都發(fā)現(xiàn)了在時間和空間上具有周期性的電活動，他們將這種周期性的電活動命名為轉子。這項研究首次發(fā)現(xiàn)了房顫中轉子的存在，提出轉子的形成是基于組織傳導的異質性和不應期，為后續(xù)研究提供了理論基礎。

在以往的研究中，研究者們認為解剖學折返是房顫得以維持的重要機制之一，解剖學折返長期占據(jù)著房顫發(fā)生機制的主導地位[6]。Narayan等[7]利用腔內全景式電生理標測技術，將轉子消融這一概念引入臨床。隨著對轉子研究的深入，目前普遍認為轉子是一種特殊的功能性折返，表現(xiàn)為一種螺旋波[8]，并具有可移動性[9]，轉子會圍繞著1個核心旋轉，其周長也具有不定性[10]。轉子的波前(wave front)在運動中若遇到解剖屏障，會分裂并產(chǎn)生多個子螺旋波[11]。

2 轉子標測的進展

Hansen等[12]運用了更先進的標測技術，他們使用離體的人類心臟模型，在心臟內外膜同時進行標測，較先前僅針對心內膜的標測，標測內外膜能更清晰地了解心房的整體電活動情況。取房顫患者尸體的離體右心房標本，使用兩套光學標測系統(tǒng)對心臟的內外膜同步標測，通過計算可以得到內外膜間的電位延遲，同時使用三維釓對比增強核磁共振顯像獲取心房壁結構的數(shù)據(jù)，包括心房壁厚度、跨膜纖維角度以及心房間質的纖維化程度等。將光學標測結果與核磁共振顯像相結合，可更清楚地展示心房電活動與心肌組織結構的關系[13]。實驗結果驗證了轉子在房顫維持中發(fā)揮了重要作用，并發(fā)現(xiàn)轉子在心房內活動的多種形式，解釋了之前研究中觀察到的轉子在內膜標測中表現(xiàn)出不同形式的原因。當僅行心內膜標測時，轉子的表現(xiàn)形式有3種：1個局部高頻且離散的電位、1個興奮的局灶或多個高頻的電位，形成這樣的標測結果的原因主要是轉子的空間結構不同。當轉子在心房內膜平面上運動時，標測結果為1個局部高頻且離散的電位；當轉子在內外膜間折返時，轉子在心內膜表現(xiàn)為1個局部的興奮點；當轉子在心外膜運動時，在心內膜標測到多個高頻的電位。

將電活動的標測結構與核磁共振顯像的結果相結合，讓我們對轉子的運轉及其折返環(huán)上解剖結構的關系有了更直觀的認識，證明了心肌組織的纖維化與轉子形成和維持有著密切的聯(lián)系。

3 轉子消融在臨床中的運用

Narayan等[7]于2012年發(fā)表的CONFIRM研究最早將轉子消融運用于臨床。術者將2個64極的籃網(wǎng)電極置入患者的心腔，電極在心腔內展開，64個電極同時標測心房內膜面的電位情況。通過籃網(wǎng)電極標測，找到轉子的位置并作為消融靶點。通過CPVI聯(lián)合轉子消融，能有效終止房顫，轉為竇性心律或房撲。研究者共對107例患者進行轉子標測，98例在心房內標測到了轉子，對其中36例進行轉子消融，術中有31例在轉子消融后達到了消融終點，在術后近1年的隨訪中，轉子消融組有28例患者(共34例)維持了竇性心律，消融結果較傳統(tǒng)術式有明顯進步。此后，Gery等[14]和Sommer等[15]的研究也得到了相似的結果。

Haissaguerre等[16]和Knecht等[17]采用無創(chuàng)電生理成像技術實現(xiàn)了對轉子的標測及消融。無創(chuàng)電生理成像技術是采用一件可穿戴的設有252個電極的背心，隨時觀察記錄患者的心電活動情況，并在術前對患者進行CT掃描，建立患者的心臟解剖模型。將“背心”采集的結果進行分析，找到轉子的位置，結合由CT掃描得到的心臟三維模型，在術中以轉子為靶點進行消融，在Haissaguerre等[16]的研究中，最終有90例患者(共103例)在術后1年內維持了竇性心律。

2017年，本中心在國內首次使用離散度標測的方式標測轉子，目前已累計完成持續(xù)性房顫的轉子消融300余例。離散度標測的方式是根據(jù)離體研究的成果，認為轉子為一種螺旋波，當標測導管接近轉子核心時可以標測到高頻的電位，遠離轉子核心時電位頻率則相對減慢[18]。而當呈環(huán)形分布的多個電極的標測導管(本中心使用Pentaray導管)靠近轉子核心時，轉子波前在擴散時產(chǎn)生呈時間差異的序列信號，其電位信號在空間及時間上呈離散分布。本中心以離散度較好的部位作為消融靶點進行消融，發(fā)現(xiàn)持續(xù)性房顫的轉子消融較傳統(tǒng)術式(線性消融和碎裂電位消融)有更高的術中終止率和更低的復發(fā)率，在平均204 d的隨訪中，轉子消融組有63例(共71例)患者維持了竇性心律，而傳統(tǒng)術式組只有52例(共71例)患者維持了竇性心律[19]。

通過光學標測的研究結果，結合無創(chuàng)電生理成像[20]、腔內全景式電生理標測[7]、對比劑延遲增強核磁共振顯像[21]、相位標測[22]、離散度標測[18]等多種標測方式的結果，我們對轉子的運轉形式以及維持運轉機制的認識將更加深入。轉子消融作為房顫個體化、精準化治療的重要武器，將使更多患者獲益。