全景心房標測在心房顫動中的應用進展

侯靖熙，劉增長

1.重慶醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院心內科，重慶 400010；2.重慶市心律失常治療中心，重慶 400010

心房顫動（atrial fibrillation,AF）是臨床上較為危險的心律失常之一，其有較高的腦卒中及心力衰竭發(fā)生風險[1]，且近期研究表明房顫與認知功能障礙、癡呆有密切關系[2]。對AF患者行圍繞肺靜脈的消融策略可有效治療AF，使之恢復竇性心律。其后的動物及臨床實驗研究也發(fā)現(xiàn)，肺靜脈與心房連接處的肌袖電位是作為觸發(fā)AF的始動因素[3]，從而確立了肺靜脈電隔離(pulmonary vein isolation,PVI)作為陣發(fā)性AF的一線治療方式。但非陣發(fā)性AF患者的消融成功率較低，且在AF患者行二次消融過程中發(fā)現(xiàn)1個至多個肺靜脈電位的重連，故AF消融過程中的連續(xù)性與透壁性引起關注。但有研究發(fā)現(xiàn)，對行PVI的未復發(fā)AF患者進行電生理檢查時，也可發(fā)現(xiàn)部分肺靜脈電位的重連[4]。研究者們開始探索以PVI為基礎的更多樣化的消融策略，如線性消融、碎裂電位消融、肺靜脈外觸發(fā)灶消融、自主神經(jīng)叢消融等。但在STAR AFⅡ研究中[5]，對持續(xù)性AF患者，在行PVI基礎上外加心房碎裂電位消融或線性消融，與僅行PVI相比，其竇性心律維持率無顯著性差異。故我們迫切的需要對AF機制有更好的理解，需要更好的篩選患者及更優(yōu)化的消融策略。

由于AF機制的復雜性，現(xiàn)有的研究仍不能用一種機制來完全闡明。電壓敏感光學染料有其獨特的性質，隨著細胞跨膜電壓的增加，由染料所排放的熒光越強，從而得到心房內各細胞動作電位隨時間的變化情況，可以動態(tài)的觀測AF心律時的心電活動[6]。從而標測到了轉子的存在，轉子由傳導的波面與解剖或功能性的障礙物相碰撞而形成[7]。對離體人類心臟行光學標測發(fā)現(xiàn)[8]，心房肌束纖維化為形成肌束內折返提供物質基礎，從而形成復雜的心房微觀結構，使AF持續(xù)。在臨床中，對轉子進行標測與消融也得到了一定的成果。

1 心電成像技術(Electrocardiogram mapping,ECGI)

ECGI是將一個嵌有高密度導聯(lián)電極的背心穿戴于患者體表并接入非侵入式影像系統(tǒng)，得到體表各個電極的心電描記圖。再通過胸部CT得到心臟與體表電極間的幾何關系，從而重建出心外膜電位、單極點圖及激動順序圖等。模擬出的心外膜電位與體表各電極到心外膜的距離及傳播介質的傳導性相關。運用相位標測算法對激動順序圖進行動態(tài)觀察，從而重建出整個心房電活動的相位圖。

一項研究對41名AF患者行延遲釓增強心臟磁共振及ECGI發(fā)現(xiàn)[9]，延長釓增強信號在左房壁占（22.1±5.9）%，在右房壁占（17.1±7.9）%，且延遲釓增強信號與轉子的數(shù)量有相關性。在心臟磁共振中，延遲釓增強信號的密度與心肌纖維化程度有較好相關性。心房內纖維化組織越多，由ECGI所標測到的轉子的數(shù)量越多。轉子在延遲釓增強信號密度較高的區(qū)域活動更頻繁，且轉子多在靠近纖維化組織的周圍形成，心房內的纖維化區(qū)域為形成轉子提供了物質基礎。

另一項多中心臨床研究中[10]，對118例持續(xù)性AF患者行ECGI所標測房顫驅動灶的消融及PVI，在平均1年的隨訪期后，77%的患者AF未復發(fā)。但在未復發(fā)AF患者中，有44%出現(xiàn)過至少1次心房撲動，需要進一步干預治療。ECGI可以同時記錄整個心房的電活動，從而標測出可能導致AF持續(xù)的驅動灶。在本研究中，對患者行ECGI所標測AF驅動灶的消融后，也在64%的患者中觀察到AF的急性終止。雖然本研究的消融成功率高于其他研究中僅行PVI所得到的成功率，但該研究無對照組，且在行驅動灶消融的同時行PVI，故驅動灶消融的優(yōu)勢并不能完全體現(xiàn)。另一項研究對AF的復雜性和驅動灶的分布進行了分析[11]，對持續(xù)性AF患者，轉子主要分布在肺靜脈區(qū)域及左房下后壁，局灶激動主要分布在肺靜脈及左心耳區(qū)域。且隨著AF持續(xù)時間的延長，轉子及局灶激動的增多，標測到轉子的轉數(shù)增加，轉子及局灶激動分布的區(qū)域更加多樣化。對驅動灶進行消融，可使70%的患者AF急性終止，與上一個研究所得結果相類似。但亞組分析中，對長程持續(xù)性AF患者行驅動灶消融，僅14%的患者觀察到了AF的急性終止。故隨著AF持續(xù)時間的延長，其復雜性增高，消融手術的成功率降低，也體現(xiàn)的早發(fā)現(xiàn)、早治療的重要性。另外在ECGI標測中觀察到，隨著AF持續(xù)時間延長，肺靜脈外驅動灶的比例增高，主要分布于左房下后壁，右房上壁及下壁。這也說明了對非陣發(fā)性AF患者僅行PVI消融策略效果不佳，且在擬行消融治療的患者篩選時可評估其療效。

雖然ECGI有眾多的優(yōu)點，應用于臨床也得到較好的成果，但其仍有局限性或需要改進的地方。首先，ECGI需要對體表電位的分析重建出心外膜電位的分布情況，這中間所通過的各種介質的傳導性無法在每一個電極保持一致。在動物實驗中發(fā)現(xiàn)ECGI所標測的驅動灶與直接心外膜標測的驅動灶有平均16 mm的誤差[12]。其次，ECGI缺乏系統(tǒng)性的評價標準，各個研究者所標測的驅動灶無法進行比較。再者，為了排除心室電信號的干擾，ECGI僅分析T-R間期的電信號，并不能連續(xù)的觀測驅動灶的活動情況。但隨著EDGAR數(shù)據(jù)庫的建立及主波頻率的分析，可能使這些影響因素弱化[13]。

2 籃網(wǎng)電極導管指導下的標測及消融 (Focal impulse and rotor modulation,FIRM)

FIRM通過64極籃網(wǎng)導管放置于左右心房完成同時多位點的標測，并通過X線透視或電解剖標測系統(tǒng)獲得各電極位置，記錄下心房內各位點的單相動作電位時程，利用計算機軟件對記錄下來的成百上千個動作電位周期進行復雜的運算，得到每一個時間點心房內各區(qū)域的電壓分布情況，并將各時間點組成的等電位圖按時間先后組合起來得到等時圖，從而得到轉子或脈沖源的位置。

近期Miller等報導了含有170例患者的籃網(wǎng)電極導管指導下的標測及消融經(jīng)驗[14]。95%的患者進行了PVI及籃網(wǎng)電極標測的轉子或局灶的消融，每個患者標測到了3.5±2.1個穩(wěn)定的AF轉子或脈沖源（54%在左房，46%在右房）。而對其進行消融后，59%的陣發(fā)性AF患者，37%的持續(xù)性AF患者及19%的長程持續(xù)性AF患者急性恢復竇性心律或轉化為房撲、房速。但在隨訪1年后，87%的患者（95%的陣發(fā)性AF，83%的持續(xù)性AF，82%的長程持續(xù)性AF）在單次消融后未再發(fā)作AF。且竇性心律維持率為69.2%（77%陣發(fā)性AF，75%持續(xù)性AF，57%長程持續(xù)性AF）。但本研究缺乏對照組，且95%的患者同時進行了PVI，故對轉子和脈沖源的消融獲益未能顯露。Mohanty等進行的一項隨機對照臨床研究[15]，入選了113例非陣發(fā)性AF患者，隨機分為單獨 FIRM消融（組1）、FIRM消融+PVI（組2）和PVI+左房后壁線性消融+非肺靜脈觸發(fā)灶消融（組3），在單次消融術后（12±7）個月的隨訪期里，組1、組2、組3的竇性心律維持率分別為14%、52.4%、76%。且組1中僅有41%的患者在FIRM消融后AF急性終止。已有很多關于籃網(wǎng)電極導管指導下的標測及消融的研究，其消融成功率差異很大。很多研究均沒有單獨行轉子或脈沖源的消融，且缺乏對照組或樣本量較小，均不能有效的體現(xiàn)對轉子和脈沖源消融的獲益。且現(xiàn)有的籃網(wǎng)導管有其本身的局限性，籃網(wǎng)導管不能充分的覆蓋心房的內膜，從而進行有效的采樣，得到可靠的數(shù)據(jù)。其次籃網(wǎng)導管標測所得到的是平面圖像，與實際的三維立體結構仍有一定的差異，故所得到的轉子的中心位置或有偏差。故需要對籃網(wǎng)電極導管進行實踐中的改良，并行多中心臨床隨機對照研究。

3 結語

在AF患者中，轉子的發(fā)現(xiàn)對理解心房內折返及房顫發(fā)生機制均有較為重要的意義，而臨床中轉子消融的研究結果存在較大的異質性，故將其應用于臨床消融仍有較大的爭議。更多的前瞻性隨機對照研究正在進行中，以驗證轉子消融與傳統(tǒng)肺靜脈電隔離術相比的有效性。創(chuàng)造出更為有效的標測系統(tǒng)以了解房顫的潛在發(fā)病機制或許能為房顫的治療提供新的思路。