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HRS2013 年会临床试验荟萃 ——房颤转子理论

发布于:2013-08-07 10:20    

文 /  刘兴鹏  首都医科大学附属北京朝阳医院


刘兴鹏 首都医科大学附属北京朝阳医院;医学博士,主任医师,北京青年“五四奖章”获得者。现任首都医科大学附属北京朝阳医院心脏中心副主任,房颤中心主任,兼任中华医学会心电生理和起搏分会青年委员会副主任委员、心脏起搏学组组长、全国房颤工作组成员。曾于2004年赴德国汉堡St  Georg总医院Kuck教授电生理室,2009~2010年赴法国波尔多大学Haut-Leveque心脏病医院Haissaguerre教授电生理室访问学习。曾先后入选教育 部“新世纪优秀人才资助计划”等多项人才工程;曾先后获得包括国家科技进步二等奖在内的学术奖励六项;作为课题负责人曾先后主持国家级课题十余项;迄今发表SCI论文60余篇。目前主要从事复杂心律失常的机制和防治研究,尤擅房颤/室速的导管消融治疗和恶性室性心律失常的置入式心脏电子器械治疗。



2013 年5 月8 日~11 日美国心律协会(HRS)第34届年会在美丽的海拔“一英里高”城市丹佛盛大召开。与往届年会相同,本届会议期间陆续揭晓的多项临床试验和新技术:诸如房颤左心耳封堵术对防治卒中等不良事件明显优于华法林的ASAP 试验,验证“除颤背心”(一种可穿戴的体外除颤器)安全可行的WEARIT-II 试验,使用接触测压导管行消融治疗的SMART-AF 试验,以及仅有胶囊大小的无导线起搏器,一如既往成为会场的亮点。但在本届会议中,随着更大样本量的获得和新的标测仪器与方法的公布,关于房颤转子理论的技术展示和临床试验相比去年大幅升温,来自美国加州圣地亚哥和法国波尔多的两派学者分别以其全景标测系统和ECGI 所获标测和消融成果各持己见,而来自澳大利亚的学者则凭借其独特的ShEn 转子标测方法,在转子轴心的房颤辅助消融上有不错的前景。




转子理论

转子在自然界中广泛存在,如龙卷风、银河系等,在平面称螺旋波,在三维则称回卷波。在二维平面上转子由一个轴心和若干个旋臂构成。在转子中心,波形规整,在转子周围,通过若干周期扩布后波形逐渐混乱,最后形成颤动波,这是一典型的混沌系统。而混沌系统有对初始值敏感的特点,即通过改变一小点面积的心肌即可以将系统从耗散变为保守,使波变得有序。单纯地从数理理论上分析,心肌上的螺旋波往往可以稳定存在,好比太阳对地球的吸引,由于地球具有一定的公转速度以及太阳对地球的吸引力,这样可以使得其轨道保持相对恒定。而对转子轴心的消融好比除去太阳对地球的吸引力,就好像地球被抛出去一样,使得转子不稳定并消失。


最早心肌上转子的发现是在1990 年,得益于一种电压敏感光学染料的应用,其可通过光学标测记录到心肌表面的转子。然而在人类房颤患者身上,直到去年,来自美国加州圣地亚哥的Narayan 教授通过覆盖整个心房的篮状导管(包括64 个单极电极)进行全景标测,直接观测到了人类房颤的转子,期间相距20 余年。




转子消融的特点与实践


但令人吃惊的并不是这些转子本身,而是通过对转子轴心的消融,不仅仅可以成功终止房颤,而且常常不需经过从房颤到房扑、房速、再到窦律而直接急性终止。与此同时,常常仅需几分钟便可完成一个2cm2的转子轴心消融。这样即简单又节约时间的消融方式迅速引起各大电生理实验室极大的兴趣,这给多年来持续性房颤消融手术复杂、术后复发率高的问题带来了一丝曙光。


首个房颤转子消融的结果便来自Narayan 教授主持的CONFIRM 试验(Conventional Ablation for Atrial Fibrillation With or Without Focal Impulse and Rotor Modulation Trial)。该试验在对入选的92 例房颤患者施行的107 次连续消融手术中,按1:2 的比例分为FIRM(转子消融)+ 传统消融组(n=36)和传统消融组(n=71),其中,持续性房颤患者的比例为72%。首先对可以在术中维持房颤的101 例进行FIRM 标测。结果发现,97% 的患者存在局灶和转子,平均为2.1±1.0个。在FIRM+ 传统消融组中,首先进行FIRM 消融,随后进行传统CPVI+ 左房顶部线消融。单纯FIRM 消融后86%的患者房颤可以在中位数为2.5 分钟的时间内急性终止。在单次消融术后中位数为273 天的随访里,FIRM+ 传统消融组的窦性心律维持率远大于传统消融组(82.4% 对 44.9%)。继地,以同样方法进行的多中心临床试验(但病例数较少)也获得了类似的结果。


随后,法国波尔多电生理组通过252 导联体表心电图进行心电图成像(ECGI),再通过特定的数学运算将体表电图投射到心脏外表面上,也观测到了转子。而另一组来自澳大利亚的医生则根据转子在轴心处仙农熵(ShEn)较高的特性,可以辅助标测出转子的轴心,而其仅需少量双极电极,较为经济。




本次会议最新成果

在本次会议Narayan 教授小组的讲者报告了更大的接受FIRM 手术的样本量和更新的结果。在最新152 例应用传统肺静脉隔离之前应用FIRM 消融的患者中,在98%(149/152)的患者中共发现包括转子和脉冲源在内的驱动灶共2.3±1.2 个,这些驱动灶可以在至少20749±16744 个周期内保持稳定,而且并无阵发性房颤和持续性房颤的显著差异(22758±6864 对 27106±12805, P =0.82)  (图1)。另外来自CONFIRM 试验的进一步回顾性分析则显示,应用FIRM+ 传统消融组在伴有肥胖(BMI 大于30)、OSAHS、高血压以及左心房增大(大于等于47mm)的情况下其术后无房颤率显著好于传统消融组。而在另一项例数为144 例多中心前瞻性的FIRM 试验消融中,篮状导管的贴靠是否良好被提到重要的位置。其中在所有接受FIRM 消融的144 例患者中,左心房较大的患者(62±7 mm) 较左心房较小的患者(47±5 mm, P =0.01) FIRM 消融房颤终止率低,原因是较大的左心房往往有一部分没有被覆盖到。另外,在房颤转子/ 脉冲源的定位上,该组的成员也进行了统计。其中32%靠近肺静脉,15% 在左心房顶部,23% 在左心房其他部位,31% 来源于右心房(图2)。另一个讲者则阐明了肺静脉来源的转子在持续性房颤中显著少于阵发性房颤(8/111 对 5/21P =0.02)。





然而来自法国波尔多的讲者则带来了许多不同的结果。通过对52 例准备接受房颤射频消融手术患者进行CT平扫和ECGI 成像,并进行数学处理成像,实验人员仅发现多个同时存在的,持续时间较短的转子。但其大致来源的分布则与使用全景标测的情况相似:其中阵发性房颤的转子多来源于肺静脉和左心房后壁,而持续性房颤分布则较广泛,且随着房颤时间增加转子数增多。然而值得注意的是,针对这些短暂的转子进行消融,仍有91%(52/57)的患者房颤得以急性终止。另外波尔多中心通过对7 例持续性患者进行ECGI 转子标测的同时,进行了心房核磁延迟增强现象,通过将两种现象融合对比发现,70% 稳定的转子均位于心房核磁延迟增强区域的边缘,这意味着心房纤维化很有可能影响转子的活动(图3)。


另外来自澳大利亚的Ganesan 教授通过对8 例持续性房颤患者转子的ShEn 标测,先进行宽肺静脉线消融(WACA),然后对10%ShEn 最高的区域进行识别与消融,共有6/8 例房颤终止,其中3 例于行WACA 消融时终止,2/3例与事先识别的高ShEn 区域重合,3/8 例在行ShEn 消融时终止。但作者也指出,ShEn 消融作为一种辅助消融手段,目前病例数较少,仍需进一步研究。



总结
近一年来,转子在人类心房中得以证实,使得我们对房颤维持机制的理解从杂乱无章的多子波折返跨越到稳定维持的转子,  使得其维持机制指导下的个体化消融变得有据可依。其次,房颤标测的方法也更加丰富,局灶标测一改之前的电位标测模式,变为了直观的二维电影;而体外房颤电位体表标测,也有助于病情分析和制定手术策略。
同样作为一项兴起仅一年的技术,房颤转子的标测与消融仍有许多有待进一步探索的地方。其一,心腔内全景标测的分辨率有待进一步提高,以更好地标测实际尺度更小的局灶。其二,转子和脉冲源的电- 解剖维持机制和原理有待进一步的探索。其三,转子消融能否真正成为继环肺静脉隔离之后一把新的利剑,仍然需要更大范围的多中心随机对照试验和更长时间的随访数据来证实。   





来源: 医心评论
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