心腔內超聲在心房顫動導管消融術中的應用

郭嘉 高曉龍 庹忠云 張曦 匡曉輝 魏飛宇 范潔

近年來,隨著心房顫動(簡稱房顫)發病率的逐年提高,美國、歐洲及中國等國相繼在房顫治療指南中將經導管射頻消融手術提升為藥物難以控制的陣發性房顫的一線治療[1],而對癥狀性持續性或長程持續性房顫,對抗心律失常藥物無效的患者,也可考慮導管消融以改善癥狀。目前常規使用的消融方法是在磁電雙定位系統(CARTO3等)接觸式構建三維模型基礎上,通過導管結合X 射線影像進行房間隔穿刺、肺靜脈前庭的定位和消融[2]。隨著手術患者的不斷增加,該方法的安全性包括術中的X 線曝光時間等逐漸引起大家的重視[3]。而心腔內三維超聲導管(美國強生公司soundstar)是心內超聲影像與三維導航的整合技術?？商峁└鼫蚀_實時的心腔結構[4],更易指導導管到達消融位置有效釋放能量,并能實時監測消融過程中可能發生的并發癥[5]。筆者探討心腔內超聲(ICE)的應用對房顫導管消融手術的影響。

1 資料與方法

1.1研究對象 選取云南省第一人民醫院于2016年3月至2019年10月入院并接受射頻消融手術治療的陣發性和持續性房顫患者共205例。其中男性127例,年齡(58±11)歲,依據術中是否使用心腔內超聲導管分為二組,超聲組102例(陣發性房顫70例),非超聲組103例(陣發性房顫70例),分別于心腔內超聲導管三維建?；騊ENTARAY 導管建模指導下行房顫射頻消融術。與陣發性房顫患者相比,持續性房顫患者除環肺靜脈電隔離外還常規行三尖瓣峽部消融,各組再依據房顫類型又分為陣發性房顫與持續性房顫亞組。所有患者均符合如下標準:①左房前后徑＜55 mm。②除外甲狀腺功能亢進等其他原因引起的房顫,經過兩種以上抗心律失常藥物治療無效,有明顯的臨床癥狀,對節律控制或改善癥狀有要求的患者。③消融前48 h經食管心臟超聲檢查未發現左房血栓。④按指南指導使用抗凝藥物,術前肝素橋接治療。⑤術前均簽署手術知情同意書。

1.2方法 非超聲組穿刺右側股靜脈2 次,送入2根8.5F Swartz L1長鞘,穿刺左鎖骨下靜脈,放置6F動脈鞘,并經鞘置入冠狀靜脈竇電極,在X線指導下穿刺房間隔,房間隔穿刺成功后,將2根長鞘均送入左房,根據穿刺前活化凝血時間(ACT)測定值及患者體重情況給予普通肝素抗凝,手術過程中監測ACT 在300～350 s之間,根據ACT 情況補充肝素。于左前斜45°、右前斜30°依次對左、右肺靜脈進行選擇性造影,顯示肺靜脈開口、走行,然后經1 根鞘管送入PENTARAY 導管,用PENTARAY 導管在CARTO3系統下構建左房和肺靜脈三維電解剖結構模型(圖1),模型構建結束后,將PENTARAY 導管置于肺靜脈處觀察肺靜脈電位,經另1 根鞘管送入壓力消融導管,用壓力消融導管行左右肺靜脈定口(圖1),繼續后續消融操作。

圖1 PENTARAY 導管指導的接觸式三維建模構建左房和肺靜脈三維模型

超聲組穿刺左股靜脈,放置11F 動脈鞘,經鞘送入心腔內超聲導管至右房,通過操作超聲導管,實現在非接觸情況下完成左房、肺靜脈三維建模,肺靜脈建模時同時行肺靜脈前庭超聲三維定位(圖2),穿刺右側股靜脈2 次,送入2 根8.5F Swartz L1長鞘及房間隔穿刺針,穿刺左鎖骨下靜脈,放置6F動脈鞘,并經鞘置入冠狀靜脈竇電極,在心腔內超聲導管指導下將穿刺針及長鞘下拉至卵圓窩中下部行房間隔穿刺,此時可見“帳篷征”,穿刺針突破至左房后“帳篷征”消失,經穿刺針注入肝素鹽水可見左房“氣泡征”,證實成功進入左房。房間隔穿刺成功后,將2 根長鞘均跟至左房,根據穿刺前ACT 值及患者體重情況給予普通肝素抗凝,手術過程中監測ACT 在300～350 s之間,根據ACT 情況補充肝素。經一根長鞘送入環肺標測電極至肺靜脈觀察肺靜脈電位,經另一根長鞘送入壓力消融導管至左房,用壓力消融導管再次驗證超聲肺靜脈定口是否準確(圖2),并繼續后續消融操作,消融過程中心腔內三維超聲導管用于實時監測心包。

圖2 超聲導管指導非接觸式三維建模構建左房、肺靜脈、食管模型

消融設置:預設消融模式為功率模式,在消融指數(AI)指導下行環肺靜脈消融(AI值:前壁430,后壁380,脊部450,頂部和底部400)。對于陣發性房顫患者消融終點為肺靜脈前庭電位雙向阻滯。對于持續性房顫患者,常規行環肺靜脈電隔離及三尖瓣峽部消融(超聲組三尖瓣峽部用超聲導管建模并制定消融線),環肺靜脈電隔離成功仍未恢復竇性心律者予同步直流電復律,復律后再次驗證肺靜脈前庭電位是否雙向阻滯,達到雙向阻滯后行左房基質標測,必要時行基質改良及其它輔助線消融。無論陣發或持續性房顫消融結束后均予靜脈點滴異丙腎上腺素及心房高頻刺激檢驗,若能誘發心動過速則繼續相應消融。術中靜脈泵入芬太尼鎮痛。

術后管理:術后返回病房監護生命體征,術后據指南要求抗凝,術后第三天復查下肢血管B超明確有無血管相關并發癥。陣發性房顫患者消融后不服用抗心律失常藥物,持續性房顫患者消融后服用抗心律失常藥物2個月,之后停藥觀察消融效果。在此期間如有房顫復發,則給予電復律或抗心律失常藥物轉復。隨訪至術后6個月,行12導聯心電圖和24 h動態心電圖檢查評價心律情況,對患者進行門診或電話隨訪以評價消融效果?？瞻灼诤?消融3個月后)在不服用任何抗心律失常藥物的情況下沒有癥狀性房性心律失常(不包括房性早搏)發作即為手術成功。

1.3 主要觀察指標 總手術時間、建模時間、房間隔穿刺時間、肺靜脈隔離時間、X 線曝光時間、X 線曝光劑量及并發癥,手術成功率等情況。

1.4 統計學處理 采用平均值±標準差表示符合正態分布的連續變量,否則用中位數(P25,P75)表示,并使用Wilcoxon-Mann-WhitneyU檢驗進行比較,以P＜0.05 為差異有顯著性,所有數據采用SPSS17.0軟件進行分析。

2 結果

2.1 兩組基線資料與主要觀察指標比較 兩組之間基線資料無差異,見表1。與非超聲組相比,超聲組房顫導管消融手術中的X 線曝光時間及X線曝光劑量顯著降低,在總手術時間上也有所縮短(P均＜0.05)。建模時間(細微解剖結構,如左心耳嵴部也能精準構建,圖3)、房間隔穿刺時間、肺靜脈隔離時間超聲組較非超聲組有縮短趨勢,但差異無統計學意義。手術相關并發癥,非超聲組5例(4.85%),其 中2 例(1.94%)心 包 壓塞,患者均出現明顯血壓下降,有明顯壓塞癥狀,1例經心包穿刺引流后好轉,1 例行外科開胸修補;3例(2.91%)股靜脈急性血栓形成經抗凝治療后好轉,未引起肺栓塞。超聲組4 例(3.92%),1例(0.98%)心包壓塞,術中超聲實時監測心包情況,較早發現心包積液,患者無癥狀,經心包穿刺引流治療后好轉;2 例(1.96%)股靜脈急性血栓形成經抗凝治療后好轉,未引起肺栓塞;1例(0.98%)股動脈假性動脈瘤(瘤體1 cm),經延長加壓包扎24 h后好轉。兩組并發癥相比較無顯著差異。消融手術后隨訪:超聲組77名患者手術成功(75.5%),未成功患者中7例進行二次消融,3例電復律后藥物治療,15例藥物治療;非超聲組75名患者手術成功(72.8%),未成功患者中7例進行二次消融,2例電復律后藥物治療,19例藥物治療,兩組之間成功率無差異,見表1。

圖3 心腔內超聲下左心耳嵴部清晰可見,并可構建三維模型

表1 兩組患者基線資料及主要觀察指標比較

2.2 兩組亞組間基線資料與主要觀察指標比較陣發性房顫亞組間相對比,超聲組與非超聲組間基線資料無差異。與非超聲組相比,超聲組X 線曝光時間及曝光量顯著降低,總手術時間有所縮短(P均＜0.05);房間隔穿刺時間、肺靜脈隔離時間有減少趨勢,但差異無統計學意義;建模時間、手術并發癥發生率、手術成功率無統計學差異,見表2。在超聲組未成功患者中5例進行二次消融,2例電復律后藥物治療,7例藥物治療;非超聲組未成功患者中4例進行二次消融,1例電復律后藥物治療,12例藥物治療。持續性房顫亞組間相對比,超聲組與非超聲組間基線資料無顯著差異。與非超聲組相比超聲組X 線曝光時間及曝光量顯著降低,房間隔穿刺時間、三尖瓣峽部消融時間減少(P均＜0.05);總手術時間、手術成功率、建模時間、肺靜脈隔離時間有減少趨勢,但差異無統計學意義,并發癥發生率無統計學差異,見表3。在超聲組未成功患者中2例進行二次消融,1例電復律后藥物治療,8例藥物治療;非超聲組未成功患者中3例進行二次消融,1例電復律后藥物治療,7例藥物治療。

表2 兩組陣發性房顫亞組間基線資料及主要觀察指標比較

表3 兩組持續性房顫亞組間基線資料及主要觀察指標比較

3 討論

Singh 等[6]最早使用ICE 導管配合Carto-Sound模塊構建左房及肺靜脈模型,從而指導房顫消融,使得ICE三維建模用于指導房顫消融成為可能。雖然應用傳統三維建模方法進行房顫消融已被廣泛應用,但仍存在一些不足,如三維模型準確性,術中并發癥監測,X 射線使用過量等問題,ICE 指導房顫消融能否改善傳統三維建模存在的上述問題,本研究通過比較ICE 指導房顫消融與常規消融方法的優勢、以明確該方法的可行性及安全性。

3.1 心腔內超聲減少X 線劑量及曝光時間 Jan等[7]通過聯合應用ICE 和電解剖標測系統,實現了零射線下導管消融治療陣發性房顫,其手術結果證明了ICE指導房顫消融減少X 線曝光的可行性和有效性。在本研究中也發現,超聲組與非超聲組相比,X 線曝光時間及X 線曝光劑量都明顯降低,本研究顯示其減少的主要原因是:在房間隔穿刺中X線曝光時間及劑量的減少,消融過程中肺靜脈前庭定口確認過程中X 線曝光時間、劑量的減少及術中并發癥的監測如心包積液等。

3.2 手術時間的減少 在房顫的射頻消融中,目前三維標測系統指導下的環肺靜脈前庭線性消融是房顫導管消融治療的主要策略,而準確定位肺靜脈前庭是保證消融成功的技術關鍵[8]。目前常用的在磁電雙定位系統接觸式構建三維模型的過程依賴于標測導管與心房的接觸,構筑心房模型時需在相應部位短暫停留以將模型構建飽滿,對于導管未到達的部位則通過計算機自動填充,因此所構建模型存在一些假腔,所得到心房影像為模擬幾何圖形,可能較真實左房略大。而心腔內三維超聲目前絕大多數人認為建模時間可能長于接觸式建模,但在本研究中發現其建模時間較接觸式建模稍有縮短,并且ICE建模時不需要與心內膜接觸,所建心房三維模型更接近真實心腔,一些細微解剖結構如左心耳嵴部也能精準構建,肺靜脈建模時可同時行肺靜脈前庭定位。

在房顫消融術中的關鍵步驟就是安全準確的房間隔穿刺,在本研究中超聲組并未追求零射線,可在X 線指引下將穿刺針及長鞘拉至房間隔位置,再在超聲指引下調整到最佳穿刺點并進行穿刺,尤其在持續房顫中,因左房擴大,心房重構明顯,可在超聲指引下快速選擇最佳穿刺點,減少反復穿刺嘗試及調整次數,節省了穿刺時間,并且對于一些解剖結構特殊的病例如左房扁平狹小、主動脈瘤樣擴張、房間隔膨出瘤等,房間隔穿刺的操作難度和風險明顯加大,ICE可清晰顯示鞘管與卵圓窩毗鄰位置信息,協助房間隔穿刺。而且在肺靜脈隔離過程時,也避免了由于房間隔穿刺點位置不理想,消融時反復調整穩定導管時間增加,同時減少了由于房間隔穿刺引起的相關并發癥。

在持續房顫消融中,本研究均進行三尖瓣峽部線消融,且超聲組消融時間較短?？赡苡捎谶@部分患者心房擴大,部分患者三尖瓣峽部可能存在凹陷、歐式瓣冗長等解剖變異,超聲導管可直接辨別這些結構并制定更加合理有效的消融線,提高消融效率,縮短了三尖瓣峽部線的消融時間。

3.3 并發癥的監測 Friedman等[9]研究發現,房顫消融過程中未使用ICE 是術中出現心包積液主要危險因素之一。在本研究發現,ICE 還可實時觀察導管與心房貼靠情況,而且能觀察食管與左房位置,在靠食管附近的左房后壁消融時可提醒術者注意選擇適當的消融功率及放電時間,降低食管損傷風險。本研究中雖然超聲組與非超聲組在并發癥發生率上沒有統計學差異,但超聲組患者在出現心包壓塞并發癥時能較早發現,為處理嚴重并發癥獲取充裕的觀察及處理時間,可能對患者預后及恢復有利。

3.4 房顫消融成功率 在本研究中無論是在肺靜脈即刻消融成功率還是隨訪維持竇性心律方面,兩組相較無統計學差異,可能是由于房顫消融手術所采用手術方式均是以環肺靜脈電隔離為基礎,必要時行基質改良及輔助線消融,兩組間消融方式基本一致,因此在成功率方面結果相近。

本研究結果表明,ICE 指導下的房顫導管消融較傳統三維建模指導下的房顫消融可減少術中X線的照射,減少房間隔穿刺時間,早期發現并發癥給與及時處理,避免嚴重后果,在持續房顫中可減少三尖瓣峽部消融時間,且未降低手術成功率,因此ICE指導的房顫消融是一種安全、有效、可行的方法。