苗旺 王睿

030001 太原，山西醫(yī)科大學，山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院心血管內(nèi)科(苗旺)；030001 太原，山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院心血管內(nèi)科(王睿)

心房顫動(簡稱“房顫”)是最常見的心律失常，當前研究肯定了導管消融在房顫治療中的價值[1-2]，肺靜脈隔離(pulmonary vein isolation，PVI)是房顫消融的基石，盡管改進了導管定位、壓力和阻抗監(jiān)測技術(shù)，但總體療效仍不盡如人意。常規(guī)消融多采用低功率長時程(low power long duration，LPLD)消融策略，損傷灶深而局限，殘留消融間隙影響PVI遠期成功率，容易損傷鄰近組織出現(xiàn)手術(shù)并發(fā)癥[3]；同時，長時間左心房操作增加卒中風險[4]，大量鹽水灌注加重心臟負荷[5]。更高的消融效率、成功率與安全性一直是研究的方向，近年來，高功率短時程(high power short duration，HPSD)消融策略誕生。HPSD消融損傷灶淺而寬大，可形成透壁損傷而不易損傷鄰近器官，短時間消融提升效率，減少卒中、肺水腫等事件。然而，HPSD消融尚無統(tǒng)一標準，貼靠不良或時間過短時消融能量不足以達到PVI，過高壓力或長時間消融伴隨更多氣爆、心包壓塞與心房食道瘺等風險，這在實際操作中需格外注意。

1 HPSD消融的理論基礎(chǔ)

射頻消融的目的是控制能量的應用產(chǎn)生連續(xù)的透壁損傷，以達到治療心律失常的目的。射頻消融對心肌組織的熱傳遞依賴于三個方面：阻抗熱、傳導熱及對流熱。射頻消融時，電流方向從導管頭端到患者背部的中性電極，由于尺寸較小，在導管頭端的電流密度最高，因此實現(xiàn)了熱效應。阻抗熱是導管頭端與心肌界面接觸時產(chǎn)生的熱量，隨射頻能量應用的開始和停止而開始和結(jié)束。傳導熱是一個被動的過程，由阻抗熱傳遞而來，傳導熱需要一定時間達到穩(wěn)定狀態(tài)，射頻能量停止應用后，傳導熱將繼續(xù)產(chǎn)生，是常規(guī)消融方法產(chǎn)生損傷灶的主要熱源。對流熱是因血液良好的導電性以及灌注液體的沖洗，射頻過程中流失的熱量，對流熱可降低導管尖端和心內(nèi)膜表面溫度，提升消融安全性。當射頻應用使組織溫度>50℃時，可實現(xiàn)不可逆的細胞損傷，但組織加熱到>80℃會導致導管與組織接觸面凝固和炭化，雖鹽水灌注可帶走部分熱量，但隨著深層組織的熱量積累仍會發(fā)生氣爆[6-8]。

研究發(fā)現(xiàn)，消融20 s后損傷灶大小已趨于穩(wěn)定，進一步增加損傷依靠增加功率來實現(xiàn)[9-10]。HPSD消融是研究者摒棄增加消融時間以增加損傷這一理念而提出的新策略，該策略改變了阻抗熱和傳導熱應用的比重，增加阻抗熱實現(xiàn)心房透壁損傷，同時減少傳導熱以限制對深部或周邊組織損傷。諸多研究在體外模型和動物實驗證實了HPSD消融的理論優(yōu)勢，Bourier等[9]通過計算機模擬和體外消融研究顯示，應用(50 W、13 s)，(60 W、10 s)，(70 W、7 s)和(80 W、6 s)消融時，病灶體積與常規(guī)(30 W、30 s)消融無明顯差異，均可產(chǎn)生透壁損傷，且高功率模式病變直徑增大，深度減小，增加了損傷的連續(xù)性，有利于提升PVI長期成功率。Bhaskaran等[11]通過體外模型和活體羊消融研究指出，(50 W、5 s)和(60 W、5 s)消融寬度與深度不亞于(40 W、30 s)消融，且安全性更高。Barkagan等[12]對活體豬消融顯示，(90 W、4 s)較(30 W、30 s)消融時間縮短80%，無氣爆等并發(fā)癥，觀察1個月，在連續(xù)性與透壁性方面，90 W消融3條后壁線均保持完整，而30 W消融僅有1條符合上述標準；在肌小梁部位，90 W消融3條線中1條完整，30 W消融無一完整，提示高功率消融策略具有更好的長期預后。Leshem等[13]的研究也支持上述觀點。

2 HPSD消融在房顫治療中的經(jīng)驗

HPSD消融在臨床實踐初期，大多研究旨在探索這一高效的消融策略能否保證手術(shù)安全；隨著經(jīng)驗的不斷積累，HPSD消融的安全性不斷被肯定，進一步的研究方向是將HPSD消融的理論優(yōu)勢能否轉(zhuǎn)化為臨床獲益。近年來，在HPSD消融開展的同時，導管操作技能與器械不斷進步，諸多研究結(jié)果顯示HPSD消融較LPLD消融有更好的臨床獲益。Nilsson等[14]第一次開展了HPSD消融(45 W、20 s)與常規(guī)功率消融(30 W、120 s)的對比研究，兩組各45例患者，結(jié)果顯示HPSD消融PVI時間減少26%，透視時間減少25%，輻射劑量減少33%，兩組均未發(fā)生氣爆、心包壓塞、腦卒中、心房食道瘺等并發(fā)癥，隨訪(15±7)個月，兩組成功率無明顯區(qū)別，良好的臨床結(jié)局為之后的研究提供了可借鑒的經(jīng)驗。近年來，隨著消融指數(shù)(ablation index，AI)或損傷指數(shù)(lesion index，LSI)量化消融參數(shù)的應用，HPSD消融結(jié)合量化消融參數(shù)在臨床實踐中取得了不錯的效果，Okamatsu等[15]的研究納入60例患者，前40例患者隨機分為低功率組(左房前壁30 W，左房后壁20 W)和中功率組(前壁40 W，左房后壁30 W)，后20例為高功率組(前壁50 W，左房后壁40 W，食管30 W)，同一AI指導消融(前壁400，后壁360，食道260)，結(jié)果顯示高功率組完成PVI時間最短，單圈PVI成功率最高，三組間長期預后無明顯區(qū)別。Kumagai等[16]研究在相同LSI(5.0)指導下行后壁盒式消融，HPSD(50 W、5 s)消融與常規(guī)(30～40 W、30 s，食道附近20 W)消融各80例，結(jié)果顯示HPSD模式較常規(guī)模式射頻應用時間和手術(shù)時間明顯縮短，無消融相關(guān)并發(fā)癥，隨訪12個月，HPSD組成功率86.3%，常規(guī)組為76.3%(P=0.132)，成功率雖無統(tǒng)計學差異，但有增高趨勢。Winkle等[17]在一項研究中，結(jié)合創(chuàng)新的消融方式，HPSD消融展現(xiàn)出了更好的臨床結(jié)局，該研究應用了名為“永久運動”的消融方法，即在單個位置頻繁移動導管，直到電位完全隔離，避免了長時間在固定區(qū)域消融造成過度損傷，消融線相比逐點消融連續(xù)性更好，這有助于提高PVI成功率，研究納入843例患者，使用40 W、45 W、50 W三種不同功率消融，結(jié)果顯示更高功率實現(xiàn)了更短手術(shù)時間與更低復發(fā)率，無消融相關(guān)并發(fā)癥，這在持續(xù)房顫患者中獲益更明顯。HPSD策略結(jié)合特定參數(shù)，在安全高效的基礎(chǔ)上，顯示出更高的成功率，HPSD消融較LPLD消融獲益更好的原因可能是，HPSD消融時更多地依賴阻抗熱，這使得HPSD消融模式下熱量輸出的可控性更高，尤其在頻繁移動導管時，阻抗熱相比于傳導熱可以更好地依照導管移動的軌跡輸出，有利于形成均勻、連續(xù)的損傷灶。另一項研究中，Ejima等[18]指出單極信號的負成分消除，即完全消除單極心房電圖的負向成分與透壁損傷息息相關(guān)，可用作評價PVI的指標，該研究在超聲引導下進行高功率(50 W、3～5 s)消融和常規(guī)功率(25～40 W、5～10 s)消融，兩組各60例，結(jié)果顯示高功率消融手術(shù)時間明顯縮短[(119.3±28.1) min比(140.1±51.2) min，P=0.046]， 隨訪12個月，高功率消融術(shù)后竇律維持率高于常規(guī)功率消融(88.3%比73.3%，P=0.0423)，研究結(jié)果提示，隨著器械進步或結(jié)合特定的觀察指標，HPSD消融可能發(fā)揮更廣闊臨床價值。Yazaki等[19]在HPSD消融的研究中采用了相同的觀察指標，結(jié)果顯示，高功率消融急性PVI成功率更高。

隨著HPSD消融的不斷開展與經(jīng)驗積累，研究者嘗試進一步增加消融功率，幾項小樣本量研究應用超高功率消融，顯示出了良好的臨床結(jié)局。Kottmaier等[20]將197例房顫患者分為兩組，HPSD消融97例(70 W、5～7 s)，常規(guī)功率消融100例(30～40 W、20～40 s)，結(jié)果顯示，與常規(guī)功率消融相比，高功率模式平均射頻時間[(12.4±3.4) min比(35.6±12.1)min，P<0.001]和手術(shù)時間[(89.5±23.9)min比(111.15±27.9)min，P<0.001]明顯縮短，兩組均未發(fā)生心包壓塞、血栓栓塞與心房食道瘺等并發(fā)癥，隨訪1年顯示高功率消融成功率明顯高于常規(guī)功率消融(83.1%比65.1%，P<0.013)。QDOT-FAST試驗[21]對52例患者采用(90 W、4 s)的消融模式，評價PVI成功率和安全性，手術(shù)時間為(105.2±24.7)min(包括20 mim等待時間)，透視時間為(6.6±8.2)min?？傁跁r間為(46±21.3)min，術(shù)中平均液體灌注量為(382.4±299.1)ml，無消融相關(guān)并發(fā)癥，隨訪3個月，49例(94.2%)維持竇律，值得一提的是，研究中出現(xiàn)1例無癥狀血栓栓塞與1例食道潰瘍出血，雖未進一步進展，但仍需注意。

3 HPSD消融的困惑

消融損傷的評估主要依賴三個方面：功率、時間與壓力，HPSD消融模式下，對于心房鄰近組織，臨床實踐能否實現(xiàn)體外實驗相似的安全性[22-23]；選擇合理功率是保證安全高效消融的前提，然而，目前研究結(jié)果尚無定論，甚至相似功率也會產(chǎn)生相悖的結(jié)果[11，21]；過長時間的消融熱量積聚過度，并發(fā)癥風險高[24]，而短時間不足以產(chǎn)生透壁損傷[25-26]；消融壓力的把握同樣值得注意，過高壓力對損傷灶的形成并無益處[9]，反而增加并發(fā)癥發(fā)生的風險[27]。此外，對于心肌組織較厚的部位，HPSD消融的價值仍需商榷[28]；HPSD消融模式是否減少消融點數(shù)仍未統(tǒng)一[29]；AI在HPSD消融中的價值仍需進一步研究[29]。上述困惑闡述如下：(1)鄰近組織損傷：心房食管瘺系罕見但致命的并發(fā)癥，令人欣慰的是，目前的研究結(jié)果顯示高功率消融并未增加食道損傷。Winkle等[22]在一項多中心研究中納入10 284例患者，觀察其并發(fā)癥發(fā)生率，其中，(45～50 W、2～15 s)后壁消融11 436次，(35 W、20 s)后壁消融2 538次，結(jié)果顯示，高功率消融發(fā)生心房食道瘺1例，而常規(guī)功率消融則發(fā)生3例(P=0.021)。Baher等[23]的研究支持上述觀點；(2)合理的消融功率尚無定論：Bhaskaran等[11]的動物實驗顯示，(80 W、5 s)模式下11%的消融過程出現(xiàn)氣爆，而QDOT-FAST試驗[21]在(90 W、4 s)模式下取得了良好的效果，目前研究功率大多選擇45～50 W之間，超高功率安全性尚無法保證，可借鑒經(jīng)驗也較少；(3)HPSD消融時間窗口窄：增加消融時間可能產(chǎn)生氣爆、血栓和鄰近組織損傷。Kanj等[24]的研究將初始功率設(shè)置為30 W或10 W，每隔幾秒增加5 W至最大50 W(高功率)或35 W(常規(guī)功率)，結(jié)果顯示，高功率消融透視時間、左房操作時間明顯短于常規(guī)功率消融，隨訪6個月，高功率消融成功率明顯更高，然而，高功率模式下每例患者都發(fā)生氣爆，心包積液和胃腸道不適的發(fā)生率較常規(guī)功率消融明顯增加(17%比5%，P=0.031)，所幸未出現(xiàn)心房食道瘺，該研究不同功率消融時間無差異，過多的能量應用增加了并發(fā)癥。然而，過度壓縮射頻消融時間不易產(chǎn)生透壁損傷，影響PVI成功率。Bunch等[25]報道了402例HPSD消融(功率50 W前壁5～15 s、后壁2～3 s)，與402例LPLD消融(功率30 W前壁10～20 s、后壁5 s)對比，結(jié)果顯示兩種消融策略安全性相似，長期房顫復發(fā)率無統(tǒng)計學差異，高功率模式相比常規(guī)功率消融減少了手術(shù)時間，但增加了心房撲動的風險，究其原因，后壁上每個消融點消融時間短，總能量減少，未能形成透壁損傷。ücer等[26]的報道指出，消融時間不足導致更高比例的肺靜脈重連；(4)雖應用壓力導管，但貼靠壓力仍需注意：體外實驗顯示，大于30 g的壓力不會增加損傷，而增加了穿孔、氣爆或結(jié)痂風險[9]，消融參數(shù)的細微差異均有可能影響病變形成，Chen等[27]報道了50例AI指導的HPSD消融，功率50 W，AI前壁550，后壁400，單圈PVI成功率92%，隨訪6個月，50例患者中有48例(96%)無臨床房顫/房性心動過速復發(fā)，但HPSD消融術(shù)中發(fā)生4例氣爆，均發(fā)生在消融左前段時，原因是消融壓力大或時間長；(5)在心肌較厚的部位，HPSD消融能否產(chǎn)生透壁損傷，仍需商榷：Yavin等[28]對112例房顫患者采用(45～50 W、8～15 s)消融，與112例采用(20～40 W、20～30 s)消融對比，結(jié)果指出，兩種消融策略對三尖瓣峽部均有效，而HPSD消融對二尖瓣環(huán)線效果較差，長時間消融則增加氣爆的風險，此類情況下，常規(guī)功率長時間消融更合理；(6)消融點數(shù)是否減少仍未統(tǒng)一：理論上認為，HPSD消融模式產(chǎn)生的損傷灶較LPLD消融模式更寬，選取更少的點數(shù)即可實現(xiàn)PVI。Shin等[29]的研究中將150例患者平均分為3組，功率分別為30 W、40 W、50 W，在同一AI指導下消融，結(jié)果顯示，更高功率消融時間明顯縮短，三組并發(fā)癥與復發(fā)率無明顯區(qū)別，值得注意的是，該研究中隨著消融功率的增加，PVI消融點數(shù)明顯減少[(94.6±13.7)個 比(89.1 ± 10.9)個 比(83.6 ± 8.9)個，P<0.001]。然而，部分臨床實踐結(jié)果并非如此，Okamatsu等[15]的研究中，較高功率實現(xiàn)PVI時間更短，單圈PVI成功率更高，不同功率消融預后無明顯區(qū)別，值得一提的是，該研究中消融點數(shù)無明顯差異，甚至平均消融點數(shù)在高功率組中有增加的趨勢[133 (124～142) 個 比128(121～150)個 比115(100～124)個，P=0.10]，由于損傷灶的深度在中央?yún)^(qū)域較深而邊緣區(qū)域較淺，類似“碗”形，邊緣區(qū)域可能未形成透壁損傷，只發(fā)生可逆性水腫而短暫失去電傳導功能，該研究HPSD消融點數(shù)未減少的原因可能是為了降低PVI術(shù)后肺靜脈重連的風險；(7)現(xiàn)階段AI的應用：在低功率下(25～35 W)的安全性與有效性已被證實[30]，然而，AI設(shè)計的初衷不是為高功率消融設(shè)計，并且8 s以上才出AI值，有可能會導致過度消融，尤其是超高功率的應用[20-21]，未來，有必要通過更多大型研究為AI指導下HPSD消融提供循證醫(yī)學證據(jù)，或結(jié)合創(chuàng)新的參數(shù)更好地實現(xiàn)HPSD消融的價值。

4 總結(jié)與展望

傳統(tǒng)消融模式下，損傷灶深而局限，影響PVI成功率。理論上，HPSD消融模式較LPLD消融模式的優(yōu)勢是毋庸置疑的，諸多體外實驗與動物研究證實了這一觀點[9-13]，然而，由于研究設(shè)計、消融傳遞時間和消融功率不同，臨床結(jié)果也大相徑庭，對于設(shè)計相似的研究，也可能產(chǎn)生相悖的結(jié)果，且尚無法提取導致不同結(jié)果的單一或可量化因素，對于臨床結(jié)局良好的研究，雖有可借鑒的經(jīng)驗，但難以提取出一套可復制的、普適的消融參數(shù)和流程實現(xiàn)[14-21]。基于當前文獻總結(jié)，臨床應謹慎、規(guī)范地開展HPSD消融。盡管現(xiàn)有結(jié)果指出HPSD消融對食管損傷小，但臨床實踐中仍需防微杜漸，避免心房食道瘺這一致命并發(fā)癥[22-23]；HPSD模式應用初期，不建議應用超高功率(>50 W)，尤其是后壁消融，避免產(chǎn)生并發(fā)癥[11，21]；HPSD消融窗口窄，消融時間與壓力的選擇與把握需一定經(jīng)驗[24-27]；對于不同部位，HPSD消融參數(shù)應靈活調(diào)整，某些心肌較厚部位，選擇LPLD消融無可厚非[28]；HPSD消融時，消融點數(shù)是否需要減少，結(jié)論尚未統(tǒng)一[15，29-30]；AI在HPSD消融模式的適用性仍需進一步研究證實。HPSD消融仍在不斷探索中，盡管部分臨床實踐結(jié)果差強人意，但有理由相信，隨著大規(guī)模前瞻性臨床研究的開展、導管消融技術(shù)與器械的革新，HPSD消融的優(yōu)勢定會由理論轉(zhuǎn)化為實踐，實現(xiàn)更高臨床價值。

利益沖突：無