作者：赵擎综述　 来源：解放军总医院 2005-5-10 18:31:22 点击： 次 2005-5-10 18:31:22

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提要：CARTO电解剖标测系统和EnSite 3000非接触电极标测系统的出现，为心律失常电生理检查及治疗提供新的手段。这两种新的标测系统具有准确，快速的优点，并显著提高射频消融治疗房颤的手术成功率并降低复发率。

关键词：心房纤颤  CARTO电解剖标测系统  EnSite 3000非接触电极标测系统  综述

 

心房纤颤（简称房颤）是临床上最常见的快速性持续性心律失常，房颤本身及其引起的并发症，如血栓形成、心力衰竭等严重威胁着人类健康^[[1]]。房颤是多种机制共同作用的结果，是复杂的多方面因素的紊乱。1994年Haissaguerre 等首先报道利用传统的标测系统对右房进行线性消融成功治愈一例持续性房颤患者(2),但他随后的工作显示，传统的标测系统在房颤的治疗中具有手术时间长、成功率低、随访复发率高等缺点(3)。其实验室对45例阵发性房颤患者，利用传统的标测系统对右房和/或左房进行线性消融，随访11+/-4个月发现，右房的线性消融成功率为33％，随后再进行左房的线性消融可以使手术成功率提高为60％，但手术时间和X线曝光时间分别长达292 +/- 94 和 66 +/- 24分钟，同时利用传统的标测系统无法判定线性消融是否连续和透壁。

CARTO电解剖标测系统（Biosense Webster, Diamond Bar,CA,USA）和EnSite 3000非接触电极标测系统(EnSite, Endocardial Solutions Inc., St. Paul, MN, USA)的出现，为心律失常电生理检查及治疗提供新的手段。这两种新的标测系统与传统的标测系统相比，具有准确，快速的优点，并显著提高射频消融治疗房颤的手术成功率并降低复发率（4）。本文就CARTO和EnSite 3000在房颤治疗中的应用做一综述。

一、CARTO电解剖标测系统：

1.CARTO电解剖标测系统的基本概念：

CARTO系统通过对心腔的多点标测，显示心腔内的三维解剖图像、电激动播散顺序及消融导管的位置，同时可以像多导记录仪一样显示局部心电信号的形态、振幅和周期(5)。通过分析色彩的变化、移动顺序的改变，确定激动的起始点、传导方向、速度和途径，由此明确心动过速的关键部位，点状、环状或线性消融径线，并验证消融后局部是否发生双向传导阻滞。系统具有的独特导航和定位功能，可指引消融电极在非X线照射下准确到达靶点部位

1.1局部激动时间：标测系统在心脏舒张末期采集信号，选择一个稳定的信号作为在一个心动周期中的时间零点，心电信号的激动时间与时间零点相减,获得相对局部激动时间(LAT),激动时间越早,LAT负值越大,在标测图中颜色越红,否则在激动图上颜色越紫。

 

图1（6）

1.2电激动图（图1）：右侧彩标提示激动的早晚，红色代表除极最早的部位，蓝色代表除极较晚的部位，色彩的变化代表激动传导的路径和过程。

                  图2(6)                                                                                                                     

1.3电压图（图2）：静态显示相关窗口取样各点的最大峰电压,即取样各点的电图之最大振幅.同样以红,黄,绿,兰,紫着色,红色为最低振幅,紫色为最高振幅，灰色为瘢痕区。可直观地显示出瘢痕区、低电压区以及正常心肌区。

      图3(6)

电解剖图（图3）：一般在一个心腔内记录30-50个点就可获得较满意的心腔三维解剖图像以及电激动传导路径，标测点越多，获取的图像越精确。

2.CARTO在房颤射频消融标测中的应用：

   2.1CARTO在指导进行房颤线性消融中的应用

图4(6)       

对于阵发性房颤，在窦性心律或进行心内电转复后，进行连续冠状窦起搏，对左房和右房分别进行三维电解剖标测建立激动图。对于慢性房颤，同样在窦性心律和房颤发作时进行三维电解剖标测，通过分析色彩的变化、移动顺序的范围改变，直观显示最早激动部位和实时显示导管头端位置及方向，设计线性损伤路径（图4、5），并且依其精确的导航定位记忆功能，在非X线透视下，指导消融导管进行连续性消融(3.6)。

图5 

房颤时心室律不齐，由此产生的心房容积的变化增加CARTO系统的“位点噪音”，可导致消融时的不完全损伤；其次房颤时导管与组织间的相互作用与窦律时有很大的差异，即房颤时血流可以降低消融电极的温度，影响消融的效果。动物实验研究显示，房颤发作时，在某一位点连续记录位点信号，分析那些在空间上等同的位点，计算它们的中间值来代偿“位点噪音”，可以获得与窦律是大致相同的解剖图(8)。

线性消融成功的基础是消融线连续且透壁。消融不完全或未与生理性传导阻滞区相连，以及消融中断或非透壁区常成为术后复发和发生大折返性心动过速的解剖学基础（9）。利用CARTO系统对损伤局部进行详细的标测，通过系统软件分析获得电压图并与消融前的电压图进行比较，记录到消融线两侧距离＜1cm的两点传导时间≥60ms；或在消融线上双极电极记录到双电位，以及电位幅度明显降低≥75％；或者在激动时间图上颜色发生明显的变化（红或黄→紫）均提示局部线性消融成功(7.10.11)。如果记录到双电位融合波则提示线性中断即消融不完全。

2.2 CARTO在指导房颤点状和环状线性消融中的应用：

     对于起源于肺静脉的阵发性房颤，当发作不频繁时，利用常规的标测系统常不能标测到最早激动点，也无法指引消融导管回到最早的激动部位，同时手术和X线曝光都较长，术后也常达不到真正的肺静脉电隔离(3.12)。利用CARTO标测系统标测的电激动图和电压图，可以非常容易的发现起源于肺静脉的最早激动点，并指导对肺静脉进行点状消融和环状线性消融，明显增加房颤的治愈率并减少肺静脉狭窄和血栓形成等并发症(12)。 图6

CARTO 标测系统对左房和肺静脉进行三维重建，将漂浮导管分别置于每个肺静脉内约2-4厘米，缓慢后撤漂浮导管，同时对肺静脉进行三维标测，记录到阻抗降低和心房电位，或者在X线下观察到导管进入心腔来确定肺静脉口位置。通过标测电激动图和电压图确定最早激动部位，设计消融径线，直观显示消融导管在肺静脉开口处的立体方位，并通过对比消融前后的电激动图和电压图，判定肺静脉口的点状消融是否完全，环状消融是否连续且透壁。下表为Pappone等人提出的利用CARTO对肺静脉口进行环状消融的手术程序(13)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

对于起源于肺静脉口的阵发性房颤，利用CARTO标测系统记录到局部自发性的异位电位或诱导的异位激动，进行局部点状消融，虽然与传统的标测系统术后有效率（90％vs84％）和长期有效率（60％ vs 56％）及手术时间的大致相同，但却可以明显减少X线曝光时间和降低术后并发症，而且更易发现多个异位兴奋灶(12)。如果无自发性或诱导的异位兴奋灶，或者存在多个异位兴奋灶，进行单纯的肺静脉口点状消融，术后复发率较高（14）,此时采用各个肺静脉的环状消融以电隔离肺静脉，可以使术后有效率达到100％，长期有效率为（83％-85％）(16)，同时肺静脉口的环状消融较上文所述的左房大环状线性消融术，明显缩短手术时间和X线曝光时间。对各肺静脉口的环状消融通过电隔离肺静脉治疗房颤，但术后较容易发生肺静脉狭窄，Pappone等人提出距离肺静脉口≥5mm处进行环状消融，可以显著减少术后的血栓形成和肺静脉狭窄的发生(13.14)。

利用CARTO系统指导线性消融与传统的标测系统一样，仍然存在潜在的并发症：左房后部连接肺静脉口的区域由于与心房其他部位发生电隔离而静止，而成为血栓形成的发源地；损伤某些心外临近结构（主动脉、膈神经等）；穿孔或上腔静脉和肺静脉等发生亚急性硬化和狭窄；窦房结、房室结功能损伤及心房内和房室间的传导异常等，在右房消融时靠近上腔静脉口保持大约2-3cm的不完全线性消融可以在一定程度上防止损伤窦房结功能。虽然线性消融破坏了房颤发生的基质，但对于起源于异位兴奋灶的阵发性房颤，术后远期复发率较高。(7 .12)

二、EnSite 3000 非接触电极标测系统

1. Ensite 3000 标测系统的基本概念：

Ensite 3000非接触电极标测系统对某一心腔（心房或心室）在一个心动周期中整个心内膜的激动过程进行详细的标测，用不同的色彩，以三维等电位或等时电位图的形式动态显示心内膜除极和复极的全过程(16).

图7（16）

    等电势图（图7）：运用大头电极和球囊电极采集某一心腔的心内电激动信号，系统重建心腔的三维模型和心内等电势图，从心律失常的任何一次激动的起始点开始，逐渐移动取样点，随着激动时间和电压的变化，在三维的等电势图上显示一个心动周期中的色彩变化，其中白色代表除极电压最大处。

 2. Ensite 3000 标测系统在房颤治疗中的应用

最早设计应用的在短时间内获取多部位心内膜激动的标测手段为篮状电极，但因其顺应性、可操作性及与心腔的相容性均较差，且有限的实际接触位点也不能反映整个心腔的激动变化，限制其临床应用（17）。而Carto电极虽然能做到多点标测，但需要在不同时间内完成，不能反应同一时间点上心内膜电图的变化。非接触球囊电极（EnSite 3000标测系统）可以感知一个心动周期内的心腔内电位，进行瞬时多点（＞3000）的等时等电位标测，重建心脏立体电解剖图形并快速准确的确定心脏电活动的起源电、传导路径及出口，将电活动与心脏的立体形状相结合，通过动态的三维等电势图分析确定消融靶点后，无需X线指导，依据导航记忆定位系统，可在窦性心律下指导消融治疗。

2.1 Ensite 3000 在房颤治疗中的一般的标测程序

标测过程：常规放置高右房和右室心尖部电极，穿房间隔放置球囊电极并通过放置于右上肺静脉的导丝来固定球囊电极，分别在窦律、快速短阵起搏和房颤发作时标测到自发或诱发的，或可重复的心房期前收缩（APC）等电势图，通过系统滤波程序处理，重建与体表心电图P波相关的等时传导图，追溯APC的起源点或突破点（即白色代表的最大除极电压处）来作为消融的靶点(18.19)。

局部点状消融仅适合只有1或2个异位兴奋灶；＞2个异位兴奋灶时，点状消融将增加发生肺静脉狭窄的危险，此时可以对肺静脉采用环状线性消融，直至在肺静脉内记录不到电活动。或者肺静脉电位虽然存在，但已与心房电位无关(20).

对于不适宜进行肺静脉消融的阵发性或持续性的房颤患者，宜采用冠状窦近远、端快速起搏诱发房颤，等电势图标测到在近端起博时最早的右房激动点位于冠状窦口；远端起搏左房传入右房的最早激动点位于房间隔上部Bachmann束处。在冠状窦口内侧0.5-1.0cm处和Bachmann束处分别进行消融以电隔离右房和/或左房，术后达到左房的电静止，同时安装双房起搏器，保持左右心房和心室的顺序收缩及避免电静止后血栓形成( 21)。

利用EnSite 3000标测/消融系统单纯对异位激动引起APC的部位进行局部点状消融，手术成功率75％-79％，但随访复发率较高。(18.22.23)同样利用EnSite 3000标测融系统对肺静脉的环状消融以电隔离肺静脉，可以明显提高术后和长期成功率(24)。

3.Ensite 3000 标测系统的评价

非接触电极标测的优点在于较少诱发机械性房颤和更易标测到多异位激动点，同时其独特的导航和定位系统可以非常容易地区别自发的心房期前收缩（APC）和导管诱发的APC。但是对于Marshall韧带和界嵴等复杂的心内解剖结构，EnSite 3000较难对起源于这些部位的异位激动做到准确标测，使这些部位成为房颤发作和治疗后复发的基质。由于Ensite 3000的两次标测/存储的时间间隔为10秒钟，因此在评价和标测心律失常时不可能连续记录和存储心律失常的所有信息，可能遗漏某些孤立性APC和诱发房颤的APC，因此利用Ensite 3000在标测房颤的过程中，要尽可能多的记录自发性APC和转复后的APC(20)。

Alan Kadish等(25)（运用非接触电极研究了狗的房性心律失常，发现在窦性心律，房扑，房颤时接触电极记录的心内膜电图与非接触电极记录并重建的心内膜电图具有良好的相关性。当球囊中心与相应的心内膜距离在4cm以内时，两者的相关系数为0.82±0.16，但距离超过4cm，非接触电极标测的准确性就要降低，相关系数降低至0.72±0.16。这在一定程度上限制了此系统在临床大心腔患者中的应用，通过系统的不断完善和将标测球囊临近异位兴奋灶起源部位，可以克服上述缺陷。

随着对房颤发病机制的不断了解和新的标测系统如CARTO电解剖标测系统和EnSite 3000非接触电极标测系统的出现，为房颤的电生理检查及治疗引入了新的概念及方法，并对准确，快速，成功的消融治疗房颤提供了极有意义的指导作用，大大提高了射频消融治疗房颤的手术成功率并降低了射频消融术后的复发率和并发症，同时为临床工作者和实验人员更加深入的了解房颤的发病机制提供依据。

 

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