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三极对比双极消融:使用一种新颖消融方法对难治性室性心律失常的病灶生长与几何形态的见解
为什么医生在重新思考如何消除危险的心律
对于一些出现危及生命的异常心律的患者,标准治疗无效,原因在于电学病灶位于心壁深处,难以触及。本研究探讨了一种在心脏内更高效、更安全地传递热能的新方法,将成熟的双极消融技术与一种较新的“三极”方法进行比较:后者增加了一个大型分散电极垫以帮助引导电流。了解这些方法如何形成并扩展它们所留下的小灼伤,将来可能使针对顽固性心律问题的手术更有效且风险更低。
在心脏内烧毁异常传导回路
当药物和较简单的治疗无法阻止危险的室性心律失常时,医生通常采用射频消融。在该治疗中,细导线经血管送入心脏,在那里输送可控热量以破坏异常组织。传统消融将电流从单个导管尖端传至贴在患者皮肤上的贴片。用于特别深或难以到达部位的双极消融则是在心壁相对两侧各按一个导管尖端,使电流在它们之间形成热通道。然而,当两导管之间的电阻较高时,这种方法可能遇到困难,限制了实际到达靶点的能量,有时促使操作者提高功率,从而增加组织内发生爆炸性“汽爆”的风险。

新变化:增加第三条电流通路
研究者试验了一种他们称为三极消融的改良方案。它保留了双极消融的两根对置导管,同时在心脏切片下方连接一个大型分散垫,作为电流离开组织的额外通路。在用盐水浴保温的猪心横切片上,他们以不同功率水平施加受控能量脉冲,并用高分辨率摄像机逐秒记录生成的病灶。这使他们能够测量每次灼伤穿透心壁的速度、在各导管尖端处的深度与宽度,以及受损组织总体体积随时间的变化。
额外出口如何改变病灶形状
在该模型中,两种方法都能形成横穿心壁的全厚度灼伤,但形成方式不同。在经典双极消融中,两侧导管尖端处的损伤几乎像镜像:深度和宽度相近,在两者之间形成近乎矩形的受损组织块。相比之下,三极消融产生了显著不对称的模式。靠近“主动”导管的一侧明显更深、更宽,使整体病灶的横截面呈梯形,向主动侧凸出。尽管存在这种偏移,在病灶穿透心壁瞬间的总受损组织量在两种方法间相当。
电阻、时间与安全性
在三极消融中加入第三个分散垫降低了起始电阻,相较于双极消融,这在临床上电阻异常升高且能量传递受限时可能有利。然而,三极病灶通常需要更长时间才能达到全厚度,并且在两种技术中,组织桥形成后灼伤的宽度仍会继续扩展。汽爆——由肌肉内快速沸腾引起的突发爆裂——主要出现在较高功率设置(40 和 50 瓦)下,且总是在病灶已穿透心壁之后发生。重要的是,这些汽爆的发生频率和时机在双极与三极配置间相似,表明在此实验条件下,新配置并未带来明显的额外危险。

这对未来心脏手术可能意味着什么
对于病灶位于心脏深处或更靠近一侧表面的患者,三极消融产生的不对称病灶可能提供一种方法,使更多的损伤集中在需要处,同时在远侧保护其他结构。与此同时,病灶宽度在达到全厚度损伤后仍继续增长——以及汽爆在高功率下的聚集——强调了对能量的严格控制和对组织加热的密切监测的必要性。虽然后续研究在离体猪心上完成而非活体患者,但它详细展示了额外电流通路如何重塑消融所致的灼伤。研究结果表明,若其改变的病灶几何形态与安全性在未来临床研究中得到确认与优化,三极消融可望成为针对特别顽固室性心律失常的有用备选工具。
引用: 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
关键词: 室性心律失常, 射频消融, 双极消融, 三极消融, 心脏电生理学