射频消融术中分散贴片位置对肺静脉隔离疗效的关键影响

为探究分散贴片位置对射频消融（RFA）疗效和安全性的影响，研究发现其显著影响组织功率耗散，对临床有重要意义。

　　# 射频消融术中分散贴片位置对肺静脉隔离的影响研究解读
在心脏疾病的治疗领域，心律失常是一种常见且棘手的问题。想象一下，心脏就像一个精密的时钟，而心律失常就如同时钟的指针突然乱了节奏，无法正常工作。射频消融（Radiofrequency Ablation，RFA）作为治疗心律失常的一种微创技术，就像是给这个 “乱了节奏的时钟” 重新校准的神奇工具。它通过导管尖端传递交流电，让电流穿过心肌组织和血液，最终到达患者皮肤上的分散贴片，以此来中断心脏内异常的电信号。

然而，目前在 RFA 治疗中存在一些问题。一方面，能量输送的效率和安全性难以平衡。如果能量过多，可能会导致组织过热、出现蒸汽爆发现象，甚至对附近的组织如食管和膈神经造成热损伤；而能量输送不足，又可能使消融效果不佳，导致肺静脉重新连接，患者可能需要再次进行手术。据统计，约 56% 的患者在首次射频消融手术后，至少有一根肺静脉会重新连接。另一方面，分散贴片的位置虽然重要，但却常常被忽视。它不仅会影响电流通过患者身体的路径，还可能导致不必要的组织加热和潜在的并发症。此前的研究，有的因为样本量小，没有充分考虑到分散贴片位置对手术并发症和再次手术的影响；有的使用的模型过于简化，无法准确反映人体的真实情况。所以，为了提高 RFA 治疗的效果，减少并发症，开展关于分散贴片位置对 RFA 疗效和安全性影响的研究迫在眉睫。

来自奥地利科学院约翰?拉登计算与应用数学研究所（Johann Radon Institute for Computational and Applied Mathematics，RICAM）、西班牙巴塞罗那圣十字圣保罗医院心内科等机构的研究人员，开展了一项极具意义的研究。他们通过建立 3D 人体模型，模拟不同的分散贴片位置，观察其对心脏组织和躯干内电场分布以及功率耗散的影响。这项研究成果发表在《Scientific Reports》上，为临床治疗提供了重要的参考依据。

研究人员在开展研究时，运用了几个关键的技术方法。首先，基于一位 73 岁男性患者的胸部 CT 成像数据，利用 3D Slicer 软件进行详细的分割，构建了包含 35 个解剖区域的精确 3D 计算模型。其次，在模型中设置了 8 个不同位置的分散贴片，并将具有特定设计的导管电极放置在左心房的 5 个不同位置。最后，运用有限元方法，通过求解准静态电势方程，对不同的电极和贴片组合进行了 80 次计算机模拟。

下面来看看具体的研究结果：

1. 功率分布的定位：研究人员通过在电极周围设置不同半径的球体，来观察功率在整个躯干内的分布情况。结果发现，大部分功率集中在电极附近。半径为 12.5mm 时，约 78% 的总功率在该范围内耗散；半径增加到 100mm 时，耗散比例达到约 92%。而且，分散贴片的位置会影响功率在躯干内的耗散定位，水平后中位置（hPC）的贴片能使功率更集中，而水平侧下位置（hSL）的贴片则使功率分布更分散。
2. 心脏组织的功率耗散：分散贴片的位置虽然对组织内功率分布的定位影响较小，但却显著影响心脏组织的功率耗散。不同的贴片位置，会使不同电极放置位置处的左心房组织功率耗散达到最大，但 hSL 位置除外，该位置在所有电极放置位置处的组织功率都是最低的。此外，心脏壁的厚度也与功率耗散密切相关，较厚的壁（如靠近右上肺静脉处）功率耗散更大。
3. 标准与高功率消融方案的比较：高功率消融方案能显著增加组织功率耗散，相比标准功率消融，可使组织功率耗散提高约 250 - 290%，这有助于更快速有效地形成损伤，提高手术效率。然而，高功率消融也放大了其他因素对组织功率的影响，且由于消融时间短，误差 margin 更小，更容易导致并发症。
4. 食管组织的功率耗散：当电极放置在靠近左心房后壁（PLAW）时，不同的贴片位置会导致食管组织的功率耗散模式不同。与常用的 hPC 贴片位置相比，hAR、hSL 和 vAL 等贴片位置可使食管组织的功率耗散分别降低约 11.9%、10.9% 和 9.8%。
5. 分散贴片附近的功率耗散：研究人员还发现，在分散贴片附近（距离贴片位置 5mm 内）的相对功率耗散占总功率的 1.1 - 1.4%，不同电极位置和消融方案之间没有明显差异。hSC 位置的功率耗散最低，hAR 位置最高，且 hAR 位置的功率耗散比 hSC 高 21.6%。

综合研究结果和讨论部分，这项研究具有重要意义。从生理反应角度看，研究使用的模型虽未考虑个体差异，但成功预测的总阻抗在实际手术范围内。在临床应用方面，研究表明分散贴片的位置对 RFA 治疗的效果和安全性影响显著。例如，水平后中位置的贴片能提供最大的组织功率耗散；而将分散电极放置在胸前右下侧（hAR 位置），既能减少食管的功率耗散，又对心脏组织功率耗散影响较小，有助于避免食管组织损伤。此外，研究还发现组织厚度对心脏组织的功率耗散影响很大，这提示临床医生在制定消融方案时，应根据组织厚度选择合适的功率和时间。不过，该研究也存在一定的局限性，如未考虑组织内的温度变化、心脏组织的纤维取向、机械变形等因素，且使用的是男性解剖模型。但这并不影响其为未来的临床实践和进一步研究提供重要的参考和方向，有望推动射频消融技术在治疗心律失常方面取得更大的进展。