【转子驱动】房颤驱动灶分布与持续性房颤时程有关？

背 景 介 绍

        目前认为，肺静脉异位触发灶是触发和维持房颤发作的重要机制，肺静脉隔离（PVI）是消融治疗房颤的基石，尤其是阵发性房颤。但持续性房颤（PsAF）维持发作的机制至今仍不甚清楚，这导致临床上消融及外科手术策略非常多样化。当前有越来越多的证据表明，转子驱动灶、局部驱动灶与持续性房颤的维持有关。为此，近期一项来自法国的前瞻性临床研究，探索了持续性房颤时程对转子驱动灶和局灶驱动灶的特性、解剖分布的影响，并将成果发表在近期的《JACC》上，结果值得我们学习借鉴。

      该研究前瞻性地连续入组共105例先前未接受过消融治疗的持续性房颤患者，并将所有患者分为三组：1.持续性房颤处于窦律组（PersSR）；2.持续性房颤最长持续发作时间＜12月组（Pers<>

      研究结果：在入组患者中，转子驱动灶最多见于两侧肺静脉区域（96%）及左房后下壁区域，焦点驱动灶可在75%的患者肺静脉区域观察到。3组之间对比发现，随着持续性房颤发作时程延长，转子和局部驱动灶的发生数量显著增加了（p<><><><><><>。

      研究结论：随着持续性房颤发作时程延长，房颤驱动灶的复杂性增加。转子驱动灶和局部驱动灶最多见于两侧肺静脉及其相邻区域。但是，随着持续性房颤发作时程延长，更多比例的转子和局部驱动灶分布于肺静脉外区域。术中成功终止房颤的比例，随着持续性房颤发作时程延长而下降，提示了对房颤早期干预的重要性。

图1    随着标测记录时间的延长，转子和局部驱动灶检出比例越来越高。

图解    A：转子和焦点驱动灶分布示意图。星号表示每个区域出现焦点驱动灶的患者比例，箭头表示每个区域出现转子驱动灶的患者比例。B：随着持续性房颤发作时程延长，出现转子驱动灶和焦点驱动灶的区域显著增加。C：随着持续性房颤发作时程延长，更多比例的患者出现肺静脉外的转子和焦点驱动灶。

表1    患者基线资料。

图2    一个55岁持续性房颤发作3个月患者转子及局部驱动灶示意图。A-D：来自右下肺静脉（RIPV）的转子驱动灶。E-F：来自左下肺静脉的局部驱动灶。（动态演变见视频1和2）。

视频1

视频2

图3    各区域不同房颤时程驱动灶分布结果（星号*表示p＜0.05）。A：不同房颤时程组各区域出现转子驱动灶的患者比例。B：不同房颤时程组各区域出现局部驱动灶的患者比例。C：不同房颤时程组各区域每秒出现转子驱动灶的数量。D：不同房颤时程组各区域每秒出现局部驱动灶的数量。

图4    (A) PersSR组 (B) Pers<12m组 (c)="" pers="">12m组 转子驱动灶标测示意图。随着持续性房颤发作时程延长，出现转子驱动灶的区域也增加了。

图5    A-F：可见转子驱动灶围绕左房中后壁逆时针旋转。（动态演变见视频3）。

视频3

图6    持续性房颤不同时程组，转子和局部驱动灶数量及区域分布情况。

图7    术中房颤终止位点示意图。红点为房颤终止位点。

小 编 评 论

       有专家曾说“心脏电生理是一顶美丽的皇冠，而房颤是这顶皇冠上最耀眼的宝石”。摘下这颗宝石是多少电生理医生的梦想，而由于房颤发生和维持机制的复杂性却往往铩羽而归。Haissaguerre等发现，房颤可能由一些异位兴奋灶所触发，通过导管消融这些异位兴奋灶可以治疗房颤。研究发现肺静脉前庭分布有房颤触发灶，肺静脉快速激动在此易形成颤动样传导，因此理论上环肺静脉隔离不仅针对肺静脉触发机制，还能通过消除左心房内房颤的维持基质等进一步提高房颤消融成功率。目前环肺静脉消融已成为房颤消融的基石。

        然而，对于肺静脉外的房颤的触发与维持机制，目前尚未完全明确，也造成各家中心房颤术式的不统一。绝大多数中心的持续房颤消融策略为固定术式，特别是递进式消融术式。该策略的局限性主要包括：1）无法应对不同患者之间房颤维持机制的差别性和复杂性，2）消融不足与消融过度共存。消融不足，必然引起房颤复发，而消融过度会增加医源性房性心律失常的机会，同样导致复发率升高。

        20世纪80年代后期，房颤转子（Rotor）学说被广泛接受作为主要的房颤理论。根据这一理论，房颤是由多个独立的螺旋子波随机分布于左、右心房的结果。目前用于标测转子的方法主要有两种：1）基于心房全景标测系统的转子标测2）基于ECGI非侵入性标测系统的转子标测。Rodrigo等通过一种67个体表电极组成的系统记录房颤患者体表电位，通过对最高主频滤过分析房颤奇点（Singularity points），得到房颤转子在体内分布的全景图谱，从而定位房颤维持的关键位置，对于指导房颤射频消融手术有一定意义^[1]。而通过平扫CT对心房解剖结构进行高精度的定位，再通过250导联体表单极电极阵列获得信号，即心电图成像技术（ECGI ），通过ECGI算法获得心脏即时的表面电势图，通过和CT获得的心房影像相映射，即可得房颤转子在心房移动的实时影像。利用这一技术，可以指导临床房颤的射频消融手术，尤其对于房颤通过的关键峡部以及转子位移的定位等有极大的帮助。

        基于转子/局灶学说的房颤导管消融初步实践，应用RhythmViewTM （Topera Inc）系统，以64极篮状标测导管获取房颤时心房激动的接触式标测信号，根据篮状标测电极所获取的单极信号，通过特殊的信号和软件处理，得出心房激动的整体规律。（图8）。Narayan等提出了“局灶电激动和转子调频技术”（focal impulse and rotor modulation，FIRM）标测的概念[2]，直接观测到了持续房颤患者存在稳定的存在房颤转子，这与以往认为房颤不存在转子或者转子不稳定等认识不同。

        在此基础上，Narayan等设计了CONFIRM试验（Conventional Ablation for Atrial Fibrillation With or Without Focal Impulse and Rotor Modulation Trial），对入选该研究的92例房颤患者施行了107次消融。按1:2的比例将其分为心房全景标测指导下消融+传统消融组（n=36）和单纯的传统消融组（n=71），该研究的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（图9），平均为2.1±1.0个。在心房FIRM标测指导下消融+传统消融组中，首先进行房颤源（房颤转子或激动灶）的消融，随后进行传统CPVI+左房顶部线消融。单纯消融房颤源后，绝大多数（86％）房颤可以被即刻终止，或者周长显著延长，在首次消融术后中位数为273天的随访里，FIRM消融组的窦性心律维持率远高于单纯的传统消融组（82.4％ 对 44.9％）。进一步的分析发现^[3]，消融房颤源组维持窦律比例显著高于不消融房颤源组（80.4％ 对 18.2％）。从CONFIRM研究中可以总结出，FIRM标测为持续性AF患者导管消融提供了新的治疗策略，它首次将AF的病理生理机制作为消融靶目标，FIRM标测显示房颤驱动灶具备如下特点：1）几乎所有（96％）的房颤都由被局灶驱动的。2）驱动灶具有两种表现形式：局灶快速除极、围绕一个核心连续运行的自旋波（转子），后者占多数。3）驱动灶数目数目有限（平均1.8 ± 0.9个），但时空上共存。4）驱动灶位置稳定，可固定于某一位置长达数月。5）通过消融这些局灶可以急性终止房颤。但通过此法消融的房颤患者获得了更好的远期成功率但是其它电生理中心未能重复证实，软件算法未能公开，CONFIRM研究也并非随机对照研究，其研究的可信度还有待证实。目前针对转子或局灶激动的消融可能只是肺静脉隔离术的补充治疗，而环肺静脉隔离仍是房颤导管消融的基石。

        基于ECGI非侵入性标测系统的转子标测是通过252单极电极获取体表电图通过CT重建体表和心脏解剖结构，通过特殊算法使得体表和心脏电、解剖相对应，并进一步获得腔内电图（图10）。选择房颤中无QRST心室波的某个间期1自动生成相应的转子图从1至N多个这样的转子图概率学统计叠加，根据叠加后转子计算出转子分布概率密度图，所得概率分布最大的即为局灶消融位点。但此项技术也有其固有的缺点：1）只能进行术前标测，无法实时指导消融。2）亦存在标测盲区如心房间隔部分、心房底部。3）因左上肺静脉前壁和左心耳后壁贴靠很近，故体表记录的微弱电信号难以将这两个部位的激动区别开来4）ECGI的心电信号在紊乱的心律（包含大量远场波）的准确性尚未被证实。

        有研究表明，房颤时程越长，结构性机制越占主导，延迟增强显像MRI提示瘢痕区域越广，需要更多消融。而70%固定的转子出现在疤痕区的边缘，17.5%位于其上，12.5%位于其外。从转子的角度来说，随着持续性房颤发作时程延长，房颤驱动灶的复杂性增加。随着持续性房颤发作时程延长，更多比例的转子和局部驱动灶分布于肺静脉外区域。从转子角度阐明了房颤早期消融的重要性。

图8    FIRM标测房颤转子在新房位置及位移，一例房颤患者FIEM消融即可终止房颤。

 

图9    FIRM标测的转子与局灶图。

 

图10    无创心电成像技术（ECGI）的基本原理。

[1] RodrigoM, Guillem MS, Climent AM, et al. Body Surface Localization of Left and RightAtrial High Frequency Rotors in Atrial Fibrillation Patients: AClinical-Computational Study. Heart Rhythm. 2014 .

[2]   Narayan SM, Krummen DE, Shivkumar K, Clopton P, Rappel WJ, Miller JM. Treatmentof atrial fibrillation by the ablation of localized sources: CONFIRM(Conventional Ablation for Atrial Fibrillation With or Without Focal Impulseand Rotor Modulation) trial. J Am Coll Cardiol. 2012. 60(7): 628-36.

[3]   Narayan SM, Krummen DE, Clopton P, Shivkumar K, Miller JM. Direct orcoincidental elimination of stable rotors or focal sources may explainsuccessful atrial fibrillation ablation: on-treatment analysis of the CONFIRMtrial (Conventional ablation for AF with or without focal impulse and rotormodulation). J Am Coll Cardiol. 2013. 62(2): 138-47.