【综述】房间隔穿刺技术：解剖、器械和方法

本文刊于：中华心血管病杂志,2020,48 (09): 794-798

作者：喻荣辉 乔青 李嘉

单位： 首都医科大学附属北京安贞医院 温州医科大学附属第二医院

摘要

房间隔穿刺术（transseptal puncture，TSP）始于1958年，初始用于左心导管和左心室压力测量［1］ ，20世纪80年代以后得到推广，并随着经皮二尖瓣治疗和心房颤动（房颤）导管消融治疗的发展成为常规技术，在21世纪迅速普及起来［2］ 。目前TSP已成为介入心脏病学最常用的技术之一，用于左心系统心律失常治疗、左心耳闭合、经皮左心室辅助装置置入和各种二尖瓣病变手术等。近年来随着房颤导管消融治疗的飞速发展，对TSP技术的要求达到了一个新的高度，不仅要求术者能够穿刺通过房间隔，还要求穿刺到最佳位点，提高手术的安全性和有效性。鉴于此，本文综述了TSP技术解剖、器械和方法的新进展。

一、房间隔的解剖学再认识

房间隔位于左右心房之间，由2层心内膜及少量心肌和结缔组织构成，除卵圆窝以外的肌性部分厚度为3~4 mm ［3］ 。卵圆窝的组织最薄，中央部位仅1 mm左右，因此是进行TSP的理想位置。卵圆窝在心脏中的位置存在很大的个体差异，横位心患者卵圆窝位置较正常低，而垂位心患者卵圆窝位置较正常高，左心房高右心房低的患者卵圆窝面积很小，房间隔膨出瘤、巨大主动脉窦、永存左上腔静脉、先天性心脏病、右位心、直背综合征等患者卵圆窝位置均与常规不同。

二、房间隔穿刺的器械沿革

1.标准器械：目前使用的TSP针是对传统Brockenbrough穿刺针的改进，在穿刺针头部增加了一个更小的21号针。标准成人房间隔TSP穿刺针在远端弯曲区和针轴之间有19°夹角，有助于穿刺针和房间隔的贴靠。

通过静脉通路，鞘管和扩张器经导丝引导到达上腔静脉水平，然后将导丝交换成房间隔穿刺针。在房间隔穿刺针基本到位时取出针芯，用三通旋塞将针柄连接到压力传感器上，以便进行压力检测、血液取样和对比剂注射。术者可以从针柄连接的单相压力波形确认组件尖端和卵圆窝之间的接触。通过针头注射对比剂可以显示卵圆窝的“帐篷”征。TSP针从组件的尖端慢慢地推进到隔膜中，可以感知到穿过隔膜进入左心房的突破感。左心房穿刺成功可通过经针头的压力传导、吸入含氧血和注射对比剂等来确认。

房间隔的各种形态变化（弹性、瘤性、纤维化、间隔闭塞装置的存在）或周围结构（大小心房、主动脉根部扩张、胸椎畸形）对TSP的成功率提出了独特的挑战，即使对有经验的医生也是如此 ［6, 7］ 。在置入房间隔闭塞装置的患者中进行TSP时，采用其他辅助器械可以易化穿刺过程，Sang等 ［8］ 报道针尖穿刺通过房间隔后使用冠脉球囊扩大穿刺通道是一种可替代的方法。

2.射频穿刺针：常规TSP有困难时，在标准Brockenbrough针尖上使用电烙术已成功地应用于穿刺难度较大的患者，当针头穿过间隔需要额外的压力时，使用电烙术通常可以将过度突破和误穿左心房壁后部的风险降到最低。将Brockenbrough穿刺针近端与单极电烙相连，给予15~20 W射频能量1~2 s，不需要用力推送穿刺针即可轻松通过房间隔，这一方法的缺点是穿刺针远端针腔可能会切割下组织小颗粒，引起动脉栓塞的风险。与其他特殊的针头相比，电烙术的成本较低，当常规TSP方法在3次以上的尝试中未能成功时，电烙术可作为一种替代方法 ［9, 10］ 。

特制的射频穿刺针头端为没有空腔的钝端，距离头端2 mm处有侧孔用于测量压力和注入液体，其穿刺时释放10 W的射频能量2 s，大多数情况下一次即可通过间隔，少数情况下需要多次释放射频能量。使用射频穿刺针极大减小了穿刺时需要的机械推力，能够避免由于惯性穿破左心房后壁，当存在房间隔补片或封堵器、房间隔脂肪瘤性增生以及房间隔膨出瘤等特殊情况时可以显著提高操作的成功率和安全性，并且没有远端针腔的设计也避免了对鞘管的刮削形成“刨花”以及切割房间隔产生组织颗粒 ［11, 12, 13］ 。

3.穿刺导丝：Safesept是特殊设计的镍钛合金导丝，具有预制成“J”形的可弯曲锋利尖端，可置入Brockenbrough穿刺针腔内，当穿刺针完成定位，向前推送Safesept导丝即可轻松穿过房间隔，之后继续推送导丝将其头端将变成预制的“J”形，可以避免其尖端损伤心房游离壁，不需更换普通导丝即可安全地直接引导穿刺鞘管进入左心房。Safesept锋利的镍钛合金尖端比传统的房间隔穿刺针具有更强的穿透力，当存在房间隔补片或封堵器、房间隔脂肪瘤性增生以及房间隔膨出瘤的情况时优势明显 ［14, 15, 16］ 。

三、房间隔穿刺方法学

1.X线指导的房间隔穿刺：Ross等 ［1］ 创立了X线指导下TSP的经典方法，以此为基础又进行了多次改良。在马长生等 ［17］ 推广下右前斜（right anterior oblique，RAO）45°透视指引的房间隔穿刺在临床上广泛应用，这一方法以冠状静脉窦电极的最低点代表左心房下缘，CS电极为房室沟影或左房前部边界，而心房影作为后缘。准备穿刺时将整个穿刺组件向后旋转，使针的箭头指向大约4、5点钟的位置，然后下撤。下撤过程中术者手感至关重要。第一个落空感是穿刺组件进入右心房，第二个落空感是组件从较厚的卵圆窝肌内边缘落入卵圆窝中心。近年来有研究者使用改良的RAO 45°透视指引房间隔穿刺 ［18］ ，其特点是将CS标测电极远端置于左前斜（right anterior oblique，LAO）30°下3点钟位置作为指引，正位透视下穿刺点高度为CS远端电极相同水平，以RAO 45°下以心影后缘与CS电极远端之间连线的中点作为穿刺点。

对于主动脉根部显著增粗的患者或间隔位置狭小的儿童患者，可将猪尾导管放置在主动脉根部作为标志以避免误穿，使用希氏束电极导管头端作为标志也有一定的帮助。此外，还有将穿刺针尾部与心电图胸导联电极相连记录房间隔电图的辅助方法，当观察到房间隔电图AV段所示损伤电流突然变小或消失即为卵圆窝 ［19, 20］ 。

对于常规方法穿刺失败的患者可在RAO 45°进行下腔静脉造影，对比剂充填的右心房、右心室流入道和右心室流出道之间围绕的无充填区域是主动脉根部及相邻组织，RAO 45°下合适的穿刺点在右心房的中间、无冠窦的后下方、CS口的后上方 ［21］ 。此外，房间隔对比剂染色穿刺法可以显示卵圆窝被顶起的“帐篷”征和穿刺针与房间隔的相对位置 ［22］ 。

由于X线影像的分辨率有限以及二维图像的误导性，在存在解剖变异的病例中容易穿刺失败甚至引起严重并发症。使用左心房旋转造影指导房间隔穿刺，将X线透视图像与CT三维重建图像或三维经食管超声心动图融合指导房间隔穿刺可以在一定程度上克服上述缺点 ［23, 24, 25］ 。

2.超声指导的房间隔穿刺：超声技术包括经食管心脏超声和心腔内超声，能实时显示卵圆窝、毗邻解剖结构以及穿刺针鞘。通常做法是将超声技术配合X线使用指导房间隔穿刺。以心腔内超声为例 ［26］ ：穿刺组件操作方法同X线下步骤，落入卵圆窝时超声可见针尖顶起组织的“帐篷”征，若“帐篷”征出现在左心耳扇面则偏前，若出现在左心房后壁扇面则偏后，确定“帐篷”征出现在左肺静脉扇面后出针，针进入左心房后注射生理盐水可见“水泡”征。

超声指导下的房间隔穿刺能减少X线暴露，提高解剖复杂病例的成功率并保证安全性。但是缺点在于其实质为二维技术，术者的观察角度非常依赖超声切面，广视角精确评估局部位置以及实时追踪穿刺组件头端常有困难，实际很难做到完全无射线操作。

3.电解剖标测（electroanatomic mapping，EAM）指导的房间隔穿刺：2015年北京安贞医院最早在EAM系统指导下进行零射线TSP并得到成功 ［27］ 。其后逐渐有类似技术出现，但除了国内绿色电生理联盟医院以外，多数研究者是将EAM作为X线或者超声技术的辅助手段 ［28, 29, 30, 31］ ；有一家德国电生理中心虽然也可单纯使用EAM指导穿刺，但由于其使用环状标测电极未能成功标测出卵圆窝电位（成功率仅33%）并定位卵圆窝，穿刺时主要依靠卵圆窝的顶出特征，实践意义较低 ［32］ 。

Yu等 ［5］ 于2020年5月将EAM方法学进行更新，建立了电学指导下的三维TSP技术，该技术完全不依赖X线以及超声，是真正具有实践意义的三维TSP技术。要点包括:（1）体表定位技术。胸廓骨性标志用三维系统定位，用于在无射线操作开始阶段大体指导导丝或者导管位于心内的相应位置。（2）构建右心房三维模型并标记卵圆窝电位。标记三尖瓣环、希氏束、冠状静脉窦、上腔静脉、下腔静脉等的特征性空间解剖位置，重点构建间隔面，并用压力大头在带压条件下标记卵圆窝电位。（3）导丝和房间隔穿刺针的可视化。将导丝或穿刺针标记为一个二极电极，并将其实时位置显示在三维视窗中。用大头标测卵圆窝电位时注意体会导管滑入卵圆窝的落空感。

在276例EAM指导的TSP患者中，不论窦性心律或房颤心律，卵圆窝电位标出总成功率为97%，卵圆窝中心电位振幅（0.33±0.21）mV，卵圆窝周边肌层电位振幅（1.70±0.72）mV，差异具有统计学意义（ P <0.001）。EAM方法构建的卵圆窝与心腔内超声构建的卵圆窝在LAO 135°体位上的重合率达92%，在LAO 45°体位上的重合率为82%，后者重合率较低的原因在于导管标测时具有压力，但超声重建时没有压力，而实际操作中穿刺针接触间隔时同样有压力，所以对手术中的指示效果没有影响。房间隔穿刺点选择卵圆窝中心最小电位处，穿刺时操作步骤和X线下方法一致，不同之处在于其广视角观察系统从X线系统改为三维系统。所有患者穿刺成功率100%，其中一次性穿刺的成功率达到91%，相比传统X线技术的一次性穿刺成功率70%~80%明显提高 ［20］ ；2次及以上穿刺成功者多为中心电位和周围电位差异较小的病例。操作过程中重建右心房以及卵圆窝的时间为（5.70±1.64）min，穿刺过程需要的时间为（1.89±1.53）min ［5］ 。所有病例在术中以及围术期均未发生心包填塞等严重并发症。

这一原创的全三维房间隔穿刺方法的优点在于充分发挥了现有手术系统的潜力，不依赖射线和超声，不额外增加手术花费，具有精准、高效、安全的特点。介入心脏病专家Kern和Seto ［33］ 述评也认为该技术是电生理术者非常可信的技术，未来可期。

4.不同穿刺方法的比较：以上3种具有实践意义的穿刺方法各有特点，见表1。EAM和X线方法相比，前者呈现三维化视角，通过电位标测能够精确定位卵圆窝，极大提升了穿刺成功率，安全性更高；后者不需配备EAM系统，不需要预先标测，对穿刺组件能够清晰展示，操作简洁，适用专业更广泛，见图1。EAM和超声方法相比，前者能够标测卵圆窝最中心位置，定位更加精准，始终实时追踪针尖，需要的EAM设备在大多数电生理中心已经配备；后者更加有直视的感觉，但只能展现二维界面，在针尖快速移动时也难以实时追踪，由于需要增加超声设备，花费也较多，见图2。

图1 同一例患者中，同时记录EAM（LAO 135°、LAO 45°）和X线（AP）指导下的房间隔穿刺（图1A~C：穿刺针尖在上腔静脉；图1D~F：穿刺针尖在卵圆窝；图1G~I：穿刺针尖在左心房内；可见EAM对不同解剖结构的展示非常清晰，而X线除了穿刺针鞘以外难以清晰展示）

图2 同一例ASA患者中，同时记录EAM（LAO 135°、LAO 45°）和超声指导下的房间隔穿刺（图2A~C：穿刺针尖在上腔静脉；图2D~F：穿刺针尖在卵圆窝；图2G~I：穿刺针尖在左心房内；可见超声是二维界面，在突破房间隔后针尖瞬间脱离视窗，EAM是三维界面，始终能够追踪针尖）

综上所述，由于在房颤射频消融术和各种结构性心脏病中的广泛应用，TSP技术在21世纪受到介入心脏病学者们的重视。在熟练掌握解剖结构和介入操作以后，对于心脏结构正常的患者，X线指导下的TSP是安全有效的，对于部分心脏结构异常的情况，经食道超声或心腔内超声有良好的识别作用，但由于超声难以实时追踪穿刺针尖，多用作X线的辅助技术。新近出现的三维TSP技术，强调卵圆窝电学特征的指导，对于熟悉心脏电学特征的电生理医生是很好的替代手段，熟练的术者能够通过电学特征找到卵圆窝最薄点，化“房间隔穿刺”为“卵圆窝穿刺”，大幅提高穿刺准确性和一次性穿刺成功率，最终将有助于无射线全三维射频技术实现完整的闭环方案。