接触参数对体外与体内模型中圆形脉冲场消融病变尺寸的影响

这项心脏治疗研究的重要性

对于患有心律异常的人来说，一种常见治疗是对心肌的微小区域造成瘢痕，以阻断异常电信号的扩散。一种称为脉冲场消融的新技术有望比传统的热或冷疗法更安全。该研究探讨了一个看似简单但至关重要的问题：在使用圆形脉冲场导管时，导管与心壁的接触方式在多大程度上决定了这些微小瘢痕的深度和有效性？

无需热量的新消融方式

不同于传统加热或冷冻心脏的做法，脉冲场消融利用短促的高压脉冲在心肌细胞上打出微小孔洞——这一过程称为电穿孔。受损细胞随后死亡，留下的瘢痕组织可以阻断危险的心律。在不依赖热量的情况下，该方法可能保护邻近结构，例如血管或食管。然而，为了使这种治疗可靠，医生必须知道如何定位导管，使产生的病变深度恰好匹配心壁，既不过浅也不过度侵入。

在马铃薯和猪心中测试接触方式

为了理清接触的作用，研究人员设计了分步实验，使用了马铃薯切片和活体猪心。在实验室中，机器人控制的圆形导管在四种条件下对马铃薯圆盘施加脉冲场：悬浮在表面上方，以及低、中、高三档压力的接触。在活体猪中，采用相同类型的导管进入心室，团队比较了有无牢固接触时的脉冲效果，并改变能量施加的次数——一次、三次或五次。所有心组织在两小时内回收，仔细切片、测量并在显微镜下检查。

接触影响深度而非宽度

结果显示出明确且符合直觉的模式。在马铃薯和猪心中，仅仅确保圆形导管真正接触组织就能产生明显更深的病变，而非稍微离开表面时。然而，一旦导管接触组织，在模型马铃薯中加压更大并未显著增加病变大小：低、中、高三种压力产生了相似的深度和宽度。在猪心中，病变的宽度——沿表面的扩散范围——无论接触与否或能量施加次数如何都保持相对稳定。变化最大的则是深度：接触加上重复施能会稳步在心壁中切割出更深的柱状损伤，其中在稳定接触下施能五次时见到最深的病变。

显微镜下的发现

在显微镜下，有无接触的脉冲都表现出急性脉冲场损伤的典型特征：收缩的心肌细胞带、早期炎性细胞、局部水肿和小范围出血。值得注意的是，受损区内的微小血管大体被保留，这与脉冲场可能保护精细结构的观点相符。这些变化在导管牢固接触时更为明显，与大体检查时观察到的更大病变深度一致。在无接触的情况下，损伤往往更表浅，水肿较轻且炎性细胞较少。

对真实患者的意义

通过将测得的病变深度与已知的人类上心房室壁厚度进行比较，作者提出在稳定接触下施行三次良好施能可能在典型的心房壁中形成能穿透大部分厚度的病变。这一点重要，因为病变之间的间隙或不完全消融与消融后心律问题复发有关。同时，该研究暗示在该脉冲场系统中，加大导管施压可能并不会带来太多额外益处——真正重要的是装置在施脉冲时能否稳固贴合组织。

对心律治疗的结论性提示

对于使用圆形导管的脉冲场消融，本研究得出结论：装置与心壁之间的稳定接触对于形成深且有效的病变至关重要，而在此基础上进一步增加压力的确切大小似乎不太关键，至少在所测试的模型中是如此。重复能量施放会增加病变深度，而病变宽度则保持相对恒定。早期的组织学改变显示出强烈的细胞损伤且微血管得到保留，但长期安全性仍需进一步研究。通俗地说，要让这一有前景的非热性心脏手术达到最佳效果，临床医生应更重视保持导管稳定可靠地接触心脏，而不是更用力地推压。

引用: Hu, X., Li, W., Ren, B. et al. Impact of contact parameters on lesion dimensions during circular Pulsed-Field ablation in ex vivo and in vivo models. Sci Rep 16, 11811 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42503-1

关键词: 脉冲场消融, 导管接触, 心律失常, 病变深度, 房颤