引用本文： 姜兆磊, 尹航, 梅舉, 馬南, 丁芳寶, 鮑春榮, 湯敏. 心外膜環左心房消融聯合肺靜脈消融對心房顫動的影響. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2016, 23(7): 719-723. doi: 10.7507/1007-4848.20160172 復制
心房顫動（房顫，atrial fibrillation，AF）是臨床上最常見的心律失常，可以引起腦梗塞、心力衰竭等嚴重并發癥，有較高的致殘率和致死率[1-5]。目前，Cox-Maze Ⅲ型手術被認為是心房顫動治療的金標準術式，可以有效地治療心房顫動，但該術式不僅操作復雜，而且創傷較大[6-8]。近年來，環肺靜脈射頻消融術被越來越多地應用到房顫的治療中，但單純環肺靜脈隔離消融術（pulmonary vein isolation，PVI）治療房顫的效果有限，特別是對持續性房顫的治療效果不能令人滿意[9-13]。隨著對房顫發病機制的認識及消融技術的提高，多種改良消融線被同期應用到房顫射頻消融術中[14-19]。其中，“Dallas lesion set”[15-16]被公認為是一種較為經典的消融線路模式。自2010年至2015年11月，我們結合Cox-Maze Ⅲ型手術和“Dallas lesion set”，開展了梅氏超微創房顫消融術[20-21]（Mei mini maze procedure）用于治療孤立性房顫。在該術式中，我們應用環左心房消融環（circum-ferential left atrial ablation ring，CLAAR）替代了以往的左心房頂部消融線，環左心房消融環不僅連接了左、右肺靜脈消融環，而且消融了左心房頂部和左心房前、后壁。因此，本研究著力于評價心外膜環左心房消融聯合肺靜脈消融（CLAA+PVI）治療房顫的有效性。
1 材料與方法
1.1 實驗動物和分組
實驗用雄性豬（由上海交通大學醫學院附屬新華醫院動物房提供）30例，體重60～78 kg，應用抽簽法隨機分為3組：心房顫動對照組（AF組）、肺靜脈消融組（PVI組）、環左心房消融聯合肺靜脈消融組（CLAA+PVI組），每組各10例。
1.2 方法
1.2.1 構建豬心房顫動模型
應用左心房快速電起搏法構建持續的豬心房顫動模型。在全身麻醉氣管插管接呼吸機輔助通氣下，經左側第4肋間開胸，將心外膜起搏導線縫于豬的左心耳，并連接心臟起搏器，測試起搏效果及參數。待豬術后恢復1周后，打開心臟起搏器，以500 bpm快速起搏豬的左心房，連續起博6周后，關閉心臟起博器。應用動態心電圖記錄儀（holter）連續2 d記錄豬的體表動態心電圖，若豬的心律一直為房顫心律（即房顫時間維持48 h以上），則認為豬的房顫模型構建成功。若房顫模型未成功構建，則繼續以500 bpm快速起搏2周，再次記錄豬的動態心電圖，直至豬持續的房顫模型構建成功。
1.2.2 心外膜射頻消融術
持續的房顫模型構建成功后，AF組不做消融處理；PVI組應用AtriCure雙極射頻消融鉗做雙側肺靜脈消融；CLAA+PVI組應用雙極射頻消融鉗先做雙側肺靜脈消融，再做環左心房消融（圖 1）。單純肺靜脈隔離消融后，統計PVI和CLAA+PVI兩組豬術中恢復竇性心律的情況。再次環左心房消融后，統計CLAA+PVI組單純肺靜脈消融后仍為房顫的豬恢復竇性心律的情況。消融結束后，若豬仍為房顫心律，應用電復律將三組中的房顫豬全部恢復竇性心律。
圖1
心外膜射頻消融術示意圖
注：CLAAR：環左心房消融環，紅色圈；肺靜脈消融環：藍色圈；LPV（left pulmonary vein）：左肺靜脈；RPV（right pulmonary vein）：右肺靜脈；Testing site：標測點，紫色點①、②、③、④；LAA（left atrial appendage）：左心耳；IVC（inferior vena cava）：下腔靜脈；SVC（superior vena cava）：上腔靜脈
通過圖 1所示消融線標測點的位置標測消融效果。應用AtriCure多功能消融筆（10～15 mA，150 bpm）對消融線的阻斷效果依次進行標測，依次起搏標測點①、②、③、④：標測點① 用于驗證豬的房室傳導功能是否正常；標測點② 用于標測左側肺靜脈消融環的阻斷效果；標測點③ 用于標測環左心房消融環的阻斷效果；標測點④ 用于標測右側肺靜脈消融環的阻斷效果。通過所記錄豬的體表心電圖評價阻斷效果。若心房和心室都能捕獲，則定義為起搏標測陽性；若心房和心室不能捕獲，則定義為起搏標測陰性。若標測點① 起搏標測結果為陽性，標測點②、③、④ 起搏標測結果均為陰性，則認為消融成功，消融線阻斷完全。
1.2.3 檢測心房顫動易感性
將記錄電極安放到左心房上的記錄點（recording site，圖 1），連接到多導生理記錄儀，記錄該記錄點的心電信號。將起搏電極安放到豬的左心耳處（pacing site，圖 1），應用burst起搏法（短陣快速起搏）再次誘導持續的房顫，評價豬的房顫易感性。參數設置：共進行8次burst起搏（4次起搏6 s，4次起搏12 s），起搏周長50 ms，刺激強度為0.5 V加二倍舒張期起搏閾值。burst起搏后，若誘導的房顫維持時間大于30 min，則認為持續的房顫誘導成功[22-23]。同時，記錄房顫的維持時間，對于持續房顫誘導成功的豬，房顫的最長維持時間計為1 800 s。
1.3 統計學分析
采用SPSS 19.0統計軟件對所得數據進行統計分析，計量資料以均數±標準差（
2 結果
所有豬均經左心房快速起搏成功構建成穩定的持續房顫模型，三組平均起搏時間如下：AF組為（6.40±0.84）周，PVI組為（6.20±0.63）周，CLAA+PVI組為（6.20±0.63） 周，三組間差異無統計學意義（P=0.769)。
PVI組和CLAA+PVI組均順利在心臟不停跳下實施PVI術或CLAA+PVI術。PVI組的平均PVI時間為11～15（12.8±1.23） min，CLAA+PVI組的平均CLAA+PVI時間為15～20（17.1±1.66） min。單純PVI使3例（3/20，15%）豬終止房顫，恢復竇性心律。其中，PVI組1例，CLAA+PVI組2例。CLAA+PVI組剩余的8例房顫豬，附加的CLAA使其中5例（5/8，62.5%）終止房顫，恢復竇性心律。與單純PVI（3/20，15%）相比，CLAA+PVI（5/8，62.5%）可以更有效地終止房顫（P=0.022）。
全部30例豬經burst起搏后，AF組10例（10/10，100%）豬全都誘發成持續的房顫。而PVI組僅有 3例（3/10，30%）誘發成持續的房顫，與AF組相比，差異顯著（P=0.003）；CLAA+PVI組無（0/10，0%）持續的房顫誘發成功，與AF組相比，差異顯著（P＜0.001）；PVI組與CLAA+PVI組相比，差異無統計學意義（P=0.211）。各組再次誘導的房顫平均維持時間如下：AF組為1 800 s，PVI組為（1 217.90±444.10）s，較AF組明顯縮短（P=0.003）；CLAA+PVI組為 （734.70±177.81） s，較AF組明顯縮短（P＜0.001）；與PVI組相比，CLAA+PVI組也明顯縮短（P=0.008）。
3 討論
肺靜脈及其周圍的前庭組織已被公認為是心房顫動最常見的局灶性起源和維持機制，是促進心房顫動發生的重要結構基礎[22]。基于該理念，肺靜脈隔離消融術越來越多的被應用到房顫的內外科治療中，大量臨床報道[23-26]已證實肺靜脈隔離消融術在房顫治療中起著非常重要的作用。然而，單純肺靜脈隔離消融術對房顫的治療效果有限，特別是對持續性房顫的治療效果仍不能令人滿意[9-13]。隨著對持續性房顫發病機制研究的深入，發現持續性房顫的興奮灶不僅局限于肺靜脈，左心房后壁、左心房頂部、Marshall韌帶、自主神經節、界脊、上下腔靜脈和冠狀靜脈竇等也被認為是房顫的局灶部位，在房顫的發生和維持中起著重要的促進作用[27-30]。近年來，基于上述發病機制的多種附加消融線也逐漸被應用到房顫消融術中，而且被證實可以進一步提高房顫消融的治療效果[14-19]。其中，附加左心房頂部及左心房后壁消融被認為可以有效改善心房顫動行單純肺靜脈消融的治療效果[31-35]。
Kim等[31]對比研究120例持續性心房顫動的患者，將患者隨機分為左心房后壁消融組和左心房后壁未消融組，術中消融結果表明左心房后壁消融組較左心房后壁未消融組可更有效地終止持續性心房顫動（P=0.035）；術后隨訪1年，發現左心房后壁消融組（16.7%復發）較左心房后壁未消融組（36.7%復發）可更好的抑制術后心房顫動的復發（P=0.02）。有研究[32-33]通過動物實驗研究發現，PVI聯合左心房頂部消融較單純PVI可以更有效的抑制心房顫動的發生和維持。Hocini等[34]研究了90例接受射頻消融治療的陣發性心房顫動患者，隨機分為2組：單純肺靜脈消融組（45例），肺靜脈消融聯合左心房頂部消融組（45例），術后隨訪15個月，結果顯示單純肺靜脈消融組69%的患者無心房顫動復發，肺靜脈消融聯合左心房頂部消融組87%的患者無心房顫動復發（P=0.04），該臨床研究也表明聯合左心房頂部消融可有效改善單純肺靜脈消融的治療效果。然而，對于心臟不停跳下心外膜心房顫動消融術而言，在經典“Dallas lesion set”基礎上，去消融左心房頂部和左心房后壁，其難度相對較大。為了克服上述困難及減輕外科心房顫動射頻消融術的創傷，我們結合Cox-Maze Ⅲ型手術和“Dallas lesion set”，改進了外科心房顫動射頻消融術的徑路，創新性的發明了全胸腔鏡下單純左胸徑路超微創外科治療孤立性心房顫動的技術[20-21, 35-37]，術中我們應用雙極射頻消融鉗進行環左心房消融，用環左心房消融線替代了傳統的左心房頂部消融線。環左心房消融線不僅連接了左、右肺靜脈消融環，而且消融了左心房頂部和左心房前、后壁，有效的打斷或隔離了左心房頂部及左心房后壁的異常折返環。2010年10月至2012年6月，我們應用該術式治療孤立性心房顫動55例（38例陣發性心房顫動，17例持續性或長程持續性心房顫動），術后平均隨訪（12.6±2.2）個月，陣發性心房顫動者竇性心律維持率約92.1%，持續性或長程持續性心房顫動者竇性心律維持率約82.4%[20]。
在本研究中，我們應用環左心房消融線替代了傳統的左心房頂部消融，并通過動物實驗驗證了其效果，結果發現，與單純PVI（15%）相比，環左心房消融聯合PVI（62.5%）可以更有效地終止心房顫動（P=0.022）。此外，與PVI組相比，CLAA+PVI組的房顫平均維持時間也明顯縮短（P=0.008）。該研究結果表明，與單純PVI相比，CLAA+PVI也可更有效地終止房顫、抑制房顫的發生和維持。
綜上所述，應用雙極射頻消融鉗進行的心外膜環左心房消融聯合肺靜脈消融可有效的應用于心房顫動的外科治療中，該消融線具有完整的透壁性，可達到徹底隔離阻斷心房顫動折返的效果。與單純肺靜脈消融相比，環左心房消融聯合肺靜脈消融可以更有效的終止心房顫動的維持、抑制心房顫動的復發，提高心房顫動的治療效果。
心房顫動（房顫，atrial fibrillation，AF）是臨床上最常見的心律失常，可以引起腦梗塞、心力衰竭等嚴重并發癥，有較高的致殘率和致死率[1-5]。目前，Cox-Maze Ⅲ型手術被認為是心房顫動治療的金標準術式，可以有效地治療心房顫動，但該術式不僅操作復雜，而且創傷較大[6-8]。近年來，環肺靜脈射頻消融術被越來越多地應用到房顫的治療中，但單純環肺靜脈隔離消融術（pulmonary vein isolation，PVI）治療房顫的效果有限，特別是對持續性房顫的治療效果不能令人滿意[9-13]。隨著對房顫發病機制的認識及消融技術的提高，多種改良消融線被同期應用到房顫射頻消融術中[14-19]。其中，“Dallas lesion set”[15-16]被公認為是一種較為經典的消融線路模式。自2010年至2015年11月，我們結合Cox-Maze Ⅲ型手術和“Dallas lesion set”，開展了梅氏超微創房顫消融術[20-21]（Mei mini maze procedure）用于治療孤立性房顫。在該術式中，我們應用環左心房消融環（circum-ferential left atrial ablation ring，CLAAR）替代了以往的左心房頂部消融線，環左心房消融環不僅連接了左、右肺靜脈消融環，而且消融了左心房頂部和左心房前、后壁。因此，本研究著力于評價心外膜環左心房消融聯合肺靜脈消融（CLAA+PVI）治療房顫的有效性。
1 材料與方法
1.1 實驗動物和分組
實驗用雄性豬（由上海交通大學醫學院附屬新華醫院動物房提供）30例，體重60～78 kg，應用抽簽法隨機分為3組：心房顫動對照組（AF組）、肺靜脈消融組（PVI組）、環左心房消融聯合肺靜脈消融組（CLAA+PVI組），每組各10例。
1.2 方法
1.2.1 構建豬心房顫動模型
應用左心房快速電起搏法構建持續的豬心房顫動模型。在全身麻醉氣管插管接呼吸機輔助通氣下，經左側第4肋間開胸，將心外膜起搏導線縫于豬的左心耳，并連接心臟起搏器，測試起搏效果及參數。待豬術后恢復1周后，打開心臟起搏器，以500 bpm快速起搏豬的左心房，連續起博6周后，關閉心臟起博器。應用動態心電圖記錄儀（holter）連續2 d記錄豬的體表動態心電圖，若豬的心律一直為房顫心律（即房顫時間維持48 h以上），則認為豬的房顫模型構建成功。若房顫模型未成功構建，則繼續以500 bpm快速起搏2周，再次記錄豬的動態心電圖，直至豬持續的房顫模型構建成功。
1.2.2 心外膜射頻消融術
持續的房顫模型構建成功后，AF組不做消融處理；PVI組應用AtriCure雙極射頻消融鉗做雙側肺靜脈消融；CLAA+PVI組應用雙極射頻消融鉗先做雙側肺靜脈消融，再做環左心房消融（圖 1）。單純肺靜脈隔離消融后，統計PVI和CLAA+PVI兩組豬術中恢復竇性心律的情況。再次環左心房消融后，統計CLAA+PVI組單純肺靜脈消融后仍為房顫的豬恢復竇性心律的情況。消融結束后，若豬仍為房顫心律，應用電復律將三組中的房顫豬全部恢復竇性心律。
圖1
心外膜射頻消融術示意圖
注：CLAAR：環左心房消融環，紅色圈；肺靜脈消融環：藍色圈；LPV（left pulmonary vein）：左肺靜脈；RPV（right pulmonary vein）：右肺靜脈；Testing site：標測點，紫色點①、②、③、④；LAA（left atrial appendage）：左心耳；IVC（inferior vena cava）：下腔靜脈；SVC（superior vena cava）：上腔靜脈
通過圖 1所示消融線標測點的位置標測消融效果。應用AtriCure多功能消融筆（10～15 mA，150 bpm）對消融線的阻斷效果依次進行標測，依次起搏標測點①、②、③、④：標測點① 用于驗證豬的房室傳導功能是否正常；標測點② 用于標測左側肺靜脈消融環的阻斷效果；標測點③ 用于標測環左心房消融環的阻斷效果；標測點④ 用于標測右側肺靜脈消融環的阻斷效果。通過所記錄豬的體表心電圖評價阻斷效果。若心房和心室都能捕獲，則定義為起搏標測陽性；若心房和心室不能捕獲，則定義為起搏標測陰性。若標測點① 起搏標測結果為陽性，標測點②、③、④ 起搏標測結果均為陰性，則認為消融成功，消融線阻斷完全。
1.2.3 檢測心房顫動易感性
將記錄電極安放到左心房上的記錄點（recording site，圖 1），連接到多導生理記錄儀，記錄該記錄點的心電信號。將起搏電極安放到豬的左心耳處（pacing site，圖 1），應用burst起搏法（短陣快速起搏）再次誘導持續的房顫，評價豬的房顫易感性。參數設置：共進行8次burst起搏（4次起搏6 s，4次起搏12 s），起搏周長50 ms，刺激強度為0.5 V加二倍舒張期起搏閾值。burst起搏后，若誘導的房顫維持時間大于30 min，則認為持續的房顫誘導成功[22-23]。同時，記錄房顫的維持時間，對于持續房顫誘導成功的豬，房顫的最長維持時間計為1 800 s。
1.3 統計學分析
采用SPSS 19.0統計軟件對所得數據進行統計分析，計量資料以均數±標準差（
2 結果
所有豬均經左心房快速起搏成功構建成穩定的持續房顫模型，三組平均起搏時間如下：AF組為（6.40±0.84）周，PVI組為（6.20±0.63）周，CLAA+PVI組為（6.20±0.63） 周，三組間差異無統計學意義（P=0.769)。
PVI組和CLAA+PVI組均順利在心臟不停跳下實施PVI術或CLAA+PVI術。PVI組的平均PVI時間為11～15（12.8±1.23） min，CLAA+PVI組的平均CLAA+PVI時間為15～20（17.1±1.66） min。單純PVI使3例（3/20，15%）豬終止房顫，恢復竇性心律。其中，PVI組1例，CLAA+PVI組2例。CLAA+PVI組剩余的8例房顫豬，附加的CLAA使其中5例（5/8，62.5%）終止房顫，恢復竇性心律。與單純PVI（3/20，15%）相比，CLAA+PVI（5/8，62.5%）可以更有效地終止房顫（P=0.022）。
全部30例豬經burst起搏后，AF組10例（10/10，100%）豬全都誘發成持續的房顫。而PVI組僅有 3例（3/10，30%）誘發成持續的房顫，與AF組相比，差異顯著（P=0.003）；CLAA+PVI組無（0/10，0%）持續的房顫誘發成功，與AF組相比，差異顯著（P＜0.001）；PVI組與CLAA+PVI組相比，差異無統計學意義（P=0.211）。各組再次誘導的房顫平均維持時間如下：AF組為1 800 s，PVI組為（1 217.90±444.10）s，較AF組明顯縮短（P=0.003）；CLAA+PVI組為 （734.70±177.81） s，較AF組明顯縮短（P＜0.001）；與PVI組相比，CLAA+PVI組也明顯縮短（P=0.008）。
3 討論
肺靜脈及其周圍的前庭組織已被公認為是心房顫動最常見的局灶性起源和維持機制，是促進心房顫動發生的重要結構基礎[22]。基于該理念，肺靜脈隔離消融術越來越多的被應用到房顫的內外科治療中，大量臨床報道[23-26]已證實肺靜脈隔離消融術在房顫治療中起著非常重要的作用。然而，單純肺靜脈隔離消融術對房顫的治療效果有限，特別是對持續性房顫的治療效果仍不能令人滿意[9-13]。隨著對持續性房顫發病機制研究的深入，發現持續性房顫的興奮灶不僅局限于肺靜脈，左心房后壁、左心房頂部、Marshall韌帶、自主神經節、界脊、上下腔靜脈和冠狀靜脈竇等也被認為是房顫的局灶部位，在房顫的發生和維持中起著重要的促進作用[27-30]。近年來，基于上述發病機制的多種附加消融線也逐漸被應用到房顫消融術中，而且被證實可以進一步提高房顫消融的治療效果[14-19]。其中，附加左心房頂部及左心房后壁消融被認為可以有效改善心房顫動行單純肺靜脈消融的治療效果[31-35]。
Kim等[31]對比研究120例持續性心房顫動的患者，將患者隨機分為左心房后壁消融組和左心房后壁未消融組，術中消融結果表明左心房后壁消融組較左心房后壁未消融組可更有效地終止持續性心房顫動（P=0.035）；術后隨訪1年，發現左心房后壁消融組（16.7%復發）較左心房后壁未消融組（36.7%復發）可更好的抑制術后心房顫動的復發（P=0.02）。有研究[32-33]通過動物實驗研究發現，PVI聯合左心房頂部消融較單純PVI可以更有效的抑制心房顫動的發生和維持。Hocini等[34]研究了90例接受射頻消融治療的陣發性心房顫動患者，隨機分為2組：單純肺靜脈消融組（45例），肺靜脈消融聯合左心房頂部消融組（45例），術后隨訪15個月，結果顯示單純肺靜脈消融組69%的患者無心房顫動復發，肺靜脈消融聯合左心房頂部消融組87%的患者無心房顫動復發（P=0.04），該臨床研究也表明聯合左心房頂部消融可有效改善單純肺靜脈消融的治療效果。然而，對于心臟不停跳下心外膜心房顫動消融術而言，在經典“Dallas lesion set”基礎上，去消融左心房頂部和左心房后壁，其難度相對較大。為了克服上述困難及減輕外科心房顫動射頻消融術的創傷，我們結合Cox-Maze Ⅲ型手術和“Dallas lesion set”，改進了外科心房顫動射頻消融術的徑路，創新性的發明了全胸腔鏡下單純左胸徑路超微創外科治療孤立性心房顫動的技術[20-21, 35-37]，術中我們應用雙極射頻消融鉗進行環左心房消融，用環左心房消融線替代了傳統的左心房頂部消融線。環左心房消融線不僅連接了左、右肺靜脈消融環，而且消融了左心房頂部和左心房前、后壁，有效的打斷或隔離了左心房頂部及左心房后壁的異常折返環。2010年10月至2012年6月，我們應用該術式治療孤立性心房顫動55例（38例陣發性心房顫動，17例持續性或長程持續性心房顫動），術后平均隨訪（12.6±2.2）個月，陣發性心房顫動者竇性心律維持率約92.1%，持續性或長程持續性心房顫動者竇性心律維持率約82.4%[20]。
在本研究中，我們應用環左心房消融線替代了傳統的左心房頂部消融，并通過動物實驗驗證了其效果，結果發現，與單純PVI（15%）相比，環左心房消融聯合PVI（62.5%）可以更有效地終止心房顫動（P=0.022）。此外，與PVI組相比，CLAA+PVI組的房顫平均維持時間也明顯縮短（P=0.008）。該研究結果表明，與單純PVI相比，CLAA+PVI也可更有效地終止房顫、抑制房顫的發生和維持。
綜上所述，應用雙極射頻消融鉗進行的心外膜環左心房消融聯合肺靜脈消融可有效的應用于心房顫動的外科治療中，該消融線具有完整的透壁性，可達到徹底隔離阻斷心房顫動折返的效果。與單純肺靜脈消融相比，環左心房消融聯合肺靜脈消融可以更有效的終止心房顫動的維持、抑制心房顫動的復發，提高心房顫動的治療效果。
