Tripolare versus bipolare Ablation: Einblicke in das Wachstum und die Geometrie von Läsionen mittels eines neuartigen Ablationsansatzes für therapieresistente ventrikuläre Arrhythmien

Warum Ärztinnen und Ärzte ihre Herangehensweise beim Ausbrennen gefährlicher Herzrhythmen überdenken

Bei einigen Menschen mit lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörungen versagen Standardtherapien, weil die elektrische Problemstelle tief in der Herzwand liegt und schwer zugänglich ist. Diese Studie untersucht eine neue Möglichkeit, Wärme im Herzen effizienter und sicherer zuzuführen, indem eine etablierte Technik—die bipolare Ablation—mit einem neuen „tripolaren“ Ansatz verglichen wird, der ein großes Ableitungspolster hinzufügt, um den elektrischen Strom zu lenken. Das Verständnis, wie diese Methoden die Form und das Wachstum der von ihnen erzeugten kleinen Verbrennungsherde prägen, könnte künftig Eingriffe bei hartnäckigen Rhythmusstörungen wirksamer und weniger risikobehaftet machen.

Fehlerhafte Herzschaltkreise ausschalten

Wenn Medikamente und einfachere Verfahren gefährliche ventrikuläre Arrhythmien nicht stoppen, greifen Ärzte häufig zur Radiofrequenzablation. Dabei werden dünne Sonden durch Blutgefäße in das Herz geführt und geben dort kontrolliert Wärme ab, um fehlleitendes Gewebe zu zerstören. Bei der herkömmlichen Ablation wird Strom von der Spitze einer einzelnen Sonde zu einem Hautpflaster abgeleitet. Bei der bipolarern Ablation, die bei besonders tief sitzenden oder schwer erreichbaren Stellen verwendet wird, verläuft der Strom stattdessen zwischen zwei Sondenspitzen, die gegenüberliegenden Seiten der Herzwand aufliegen, und erzeugt so einen Wärmekanal zwischen ihnen. Diese Methode kann jedoch an Grenzen stoßen, wenn der elektrische Widerstand zwischen den Sonden hoch ist; das begrenzt, wie viel Energie das Ziel tatsächlich erreicht, und verführt Operatoren mitunter dazu, die Leistung zu erhöhen—was das Risiko explosiver "Steam Pops" im Gewebe steigen lässt.

Eine neue Variante: Ein dritter Weg für den Strom

Die Forschenden prüften eine modifizierte Anordnung, die sie tripolare Ablation nennen. Diese behält die beiden gegenüberliegenden Sonden der bipolaren Ablation bei, schließt zusätzlich aber ein großes Ableitungspolster unter dem Herzpräparat an, das als zusätzlicher Weg für den Strom aus dem Gewebe dient. An warm gehaltenen Querschnitten von Schweineherzen in einer Kochsalzlösung applizierten sie kontrollierte Energiespitzen bei verschiedenen Leistungsstufen und filmten die entstehenden Läsionen Sekunde für Sekunde mit einer hochauflösenden Kamera. So konnten sie messen, wie schnell sich jeder Brandherd durch die Wand bewegte, wie tief und breit er an jeder Sondenspitze wurde und wie sich das Gesamtvolumen des geschädigten Gewebes im Zeitverlauf änderte.

Wie sich die Läsionsform mit einem zusätzlichen Ableitungsweg ändert

Beide Methoden erzeugten in diesem Modell volle Wanddurchbrände, taten dies jedoch auf unterschiedliche Weise. Bei der klassischen bipolaren Ablation wirkten die Verletzungen an den beiden Sondenspitzen fast wie Spiegelbilder: ähnliche Tiefe und Breite, die zwischen ihnen einen nahezu rechteckigen Block geschädigten Gewebes bildeten. Im Gegensatz dazu erzeugte die tripolare Ablation ein auffallend ungleichmäßiges Muster. Die Verbrühung in der Nähe der "aktiven" Sonde war deutlich tiefer und breiter als die an der gegenüberliegenden Spitze, wodurch die Gesamtläsion im Querschnitt trapezförmig wirkte und zur aktiven Seite hin auswölbte. Trotz dieser Verschiebung war die Gesamtmenge des geschädigten Gewebes zum Zeitpunkt des Wandübertritts zwischen den beiden Ansätzen vergleichbar.

Elektrischer Widerstand, Timing und Sicherheit

Das Hinzufügen der dritten Ableitung verringerte den anfänglichen elektrischen Widerstand gegenüber der bipolaren Ablation, was in klinischen Situationen mit ungewöhnlich hohem Widerstand und schlechter Energielieferung hilfreich sein kann. Allerdings dauerten tripolare Läsionen im Allgemeinen etwas länger, um volle Wanddurchbrüche zu erreichen, und bei beiden Techniken verbreiterte sich die Läsion weiter, selbst nachdem die Gewebebrücke bereits gebildet war. Steam Pops—plötzliche Explosionen, verursacht durch schnelle Verdampfung im Muskel—traten überwiegend bei höheren Leistungsstufen (40 und 50 Watt) auf und immer erst, nachdem die Läsion die Wand bereits durchquert hatte. Wichtig ist, dass Häufigkeit und Zeitpunkt dieser Pops in beiden, bipolaren wie tripolaren, Konfigurationen ähnlich waren, was darauf hindeutet, dass die neue Anordnung in diesem experimentellen Kontext kein offensichtliches zusätzliches Risiko einführte.

Was das für künftige Herzverfahren bedeuten könnte

Für Patientinnen und Patienten, deren Arrhythmiequelle tief in der Herzwand oder näher an einer Oberfläche als an der anderen liegt, könnten die asymmetrischen Läsionen der tripolaren Ablation eine Möglichkeit bieten, gezielter mehr Schaden dort anzurichten, wo er nötig ist, und dabei Strukturen auf der gegenüberliegenden Seite zu schonen. Zugleich betonen das fortgesetzte Breiterwerden der Läsion nach Erreichen der vollen Wanddurchdringung und die Häufung der Steam Pops bei höheren Leistungen die Notwendigkeit einer sorgfältigen Energieeinstellung und einer engen Überwachung der Gewebeerwärmung. Obwohl diese Studie an isolierten Schweineherzen und nicht an lebenden Patientinnen und Patienten durchgeführt wurde, liefert sie einen detaillierten Einblick, wie ein zusätzlicher elektrischer Weg die durch Ablation erzeugten Verbrennungen umgestaltet. Die Ergebnisse legen nahe, dass die tripolare Ablation ein nützliches Reservetool für besonders hartnäckige ventrikuläre Arrhythmien werden könnte, sofern ihre veränderte Läsionsgeometrie und ihr Sicherheitsprofil in künftigen klinischen Untersuchungen bestätigt und optimiert werden.

Zitation: Bahlke, F., Abdiu, E., Schultz, E. et al. Tripolar versus bipolar ablation: insights into lesion growth and geometry using a novel ablation approach for therapy-refractory ventricular arrhythmias. Sci Rep 16, 12739 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-48782-y

Schlüsselwörter: ventrikuläre Arrhythmie, Radiofrequenzablation, bipolare Ablation, tripolare Ablation, kardiale Elektrophysiologie