Johdanto

keuhkolaskimoiden sähköinen eristäminen (PV) on katetrin ablaatiostrategioiden kulmakivi sekä puuskittaista että jatkuvaa eteisvärinää (Af) varten. Tällä hetkellä käytettävissä olevat energiamuodot, kuten radiotaajuus, kylmähoito ja laserpohjainen aurinkosähkön eristäminen (PVI), rajoittuvat pitkäaikaiseen aurinkosähkön jälleenkytkentään, joka parhaimmillaankin vaihtelee 22%: sta 38%: iin,1,2: een muiden tutkimusten raportointinopeuksien ollessa jopa 62,5%.3 kudoksen lämmitys (radiotaajuus) tai jäädyttäminen (kylmähoito), kaksi yleisimmin käytetty lähestymistapoja, ablate kudos on umpimähkään tavalla erottamatta kudoksen lentokoneita. Näin ollen nämä energialähteet liittyvät sivullisiin vahinkoihin, kuten freeniseen hermoon ja ruokatorven vammaan, mukaan lukien pelätty eteisen-ruokatorven fisteli. Lisäksi katetrin ablaatio voi liittyä muita komplikaatioita, kuten PV ahtauma, höyry pops, ja riski embolic aivohalvauksia.4,5 näitä turvallisuusrajoituksia valitettavasti pahentaa se, ettei vaurion transmuraalisuus ole yhdenmukainen, mikä tunnetaan AF: n uusiutumisen mekanismina.6 Näin ollen on ollut pakottava tarve ablatiiviselle strategialle, joka on paitsi hyvin tehokas myös erittäin turvallinen.

Pulssikentän ablaatio (PFA) on lämpöenergian modaliteetti, jota on hyödynnetty sekä geenin elektransferin että kiinteän elimen kasvaimen ablaatiossa useiden vuosien ajan.7,8 viime aikoina tutkijat ovat osoittaneet ainutlaatuisen turvallisuusprofiilin ja ablatiivisen tehon, joka liittyy sen kykyyn kohdistaa valikoivasti kardiomyosyyttejä säästäen samalla sivukudosta. Tämä on tuonut PFA valokeilaan kuin uusi energialähde sydämen ablaatio.

PFA: n perusteet

PFA perustuu pitkälti tasavirtaablaation käsitteeseen, jota käytettiin lyhyesti 1980-luvulla ennen radiotaajuisen energian saatavuutta.4 erityisesti PFA liittyy nopea (osa-toinen) soveltaminen ajoittainen korkean intensiteetin sähköpulsseja luoda Sähkökentän koko solukalvon lipidikerros luoda nanomittakaavan huokosiin (elektroporaatio) solukalvon (Kuva 1). Termi reversiibeli elektroporaatio viittaa ei-pysyvään huokosmuodostukseen, kun käytetään matalatehoista sähkökenttää, joka ei ylitä kohdekudoksen kynnystä. Toisaalta palautumattomalla elektroporaatiolla tarkoitetaan pysyvien huokosten syntymistä, kun sähkökenttä ylittää kohdekudoksen kynnyksen. Nämä pysyvät huokoset johtavat solusisällön vuotoon, joka huipentuu solukuolemaan (kuva 2). Sydämen PFA: n ehkä arvokkain piirre on sen sydänlihaksen selektiivisyys, mikä johtuu siitä, että kardiomyosyyteillä on kaikkien kudostyyppien matalimmat Sähkökentän kynnysarvot (400 V/cm).4,5

kuva 1

kuva 2

PFA-tekniikka

PFA on käsitteellinen termi, joka viittaa pulssin ja katetrin suunnitteluominaisuuksiin. Nämä ominaisuudet liittyvät läheisesti PFA: n teho-ja turvallisuusprofiiliin. Yksi PFA: n ominaisuus, jolla on merkittävä kliininen työnkulun vaikutus, on aaltomuodon suunnittelu. Monofaasiset aaltomuodot aiheuttavat tyypillisesti merkittävää lihasten aktivoitumista, mikä edellyttää yleisanestesian käyttöä ja neuromuskulaarista halvaantumista. Toisaalta kaksivaiheiset PFA-aaltomuodot ovat osoittaneet rajallisen luustolihasten sitoutumisen, jolloin sitä voidaan käyttää kliinisesti ilman halvaantumista.9

Prekliiniset tiedot

Prekliiniset kokeelliset toteutettavuustiedot PFA: sta sydänlihaskudoksen ablatiivisena hoitona ovat kertyneet viime vuosikymmenen aikana.4,10-14 PFA-leesiot sydänkudoksessa ovat tyypillisesti homogeenisia ja säästävät solunulkoista matriisia kudostelineessä.4 Tämä on ristiriidassa umpimähkäisiä ja häiritseviä vaurioita luotu lämpöenergialähteitä. PFA: n ja eteisen kudoksen osalta tutkijat ovat osoittaneet täysin ablatoituneen sydänlihaksen holkin 200 Joulen monofaasisella sovellutuksella sikojen PV Ostiassa ilman merkittävää arpeutumista tai intiman ja elastisen laminan lisääntymistä.11 tärkeää on, että huolimatta leesioiden luomisesta itse AURINKOSÄHKÖSSÄ, PV: n halkaisijat eivät vaikuttaneet,10,11 todistaa PFAS: n ainutlaatuisen Ei-stenoottisen ablatiivimekanismin. Kammiokudoksessa PFA: n on osoitettu aiheuttavan suuria leesioita, joissa verisuonitus ja hermot säästyvät leesion sisällä ja vieressä.15 lisäksi PFA: n on osoitettu säästävän ruokatorven limakalvoja ja alaleukakerroksia huolimatta PFA: n tarkoituksellisesta levittämisestä ruokatorveen.16,17 PFA: n on myös osoitettu, ettei se vahingoita freenihermoa huolimatta useista käyttökerroista.18 nämä tärkeät havainnot viittaavat siihen, että PFA: lla on ainutlaatuinen turvallisuusprofiili, joka tekee siitä erittäin houkuttelevan eteiskudosablaatiolle. Kaikki edellä mainitut Prekliiniset arvioinnit tehtiin monofaasisella PFA-aaltomuodolla. Tuoreemmat Prekliiniset tiedot uudemmista kaksifaasisista PFA-aaltomuodoista ovat rohkaisevasti osoittaneet, että ne luovat yhtenäisiä, homogeenisia transmuraalisia eteisvaurioita ja että niillä saavutetaan merkityksellisiä päätepisteitä, kuten kestävä aurinkosähkön eristäminen.19 tärkeää on, että jokaista PFA-aaltomuotoa on pidettävä ainutlaatuisena kokonaisuutena, ja se edellyttää yksityiskohtaista prekliinistä turvallisuuden ja tehokkuuden arviointia.

kliiniset tiedot

Reddy ym. olivat ensimmäisiä, jotka kuvasivat sekä endokardiaalisen että epikardiaalisen PFA: n akuuttia kliinistä kokemusta. He tekivät avoimen, ei-indeksoidun prospektiivisen tutkimuksen PFA: sta AF-potilailla.5 tässä tutkimuksessa 15 potilaalle annettiin endokardiaalisia leesioita PV antran kohdalla farawave-katetrilla (over-the-wire multispline PFA-katetri). Tämä endokardiaalinen PFA katetri on 5 splines, joista jokainen sisältää 4 elektrodia, ja voi olettaa joko kukka tai kori kokoonpano. Tämä rakenne mahdollistaa ympäripyöreän PV ostiaalisen ja antraalisen kattavuuden (kuva 3). Lisäksi käytettiin lineaarista PFA-katetria PVI: n ja vasemman eteisen takimmaisen eristyksen (laatikkoleesiosarja) saavuttamiseksi 7 muulla potilaalla samanaikaisen sydänleikkauksen aikana. Monofaasiset pulssijänniteaaltomuodot toimitettiin tässä tutkimuksessa kaksisuuntaisesti; siksi kaikki toimenpiteet suoritettiin yleisanestesiassa. Endokardiaalinen PVI onnistui akuutisti kaikilla 15 potilaalla (100%) 3, 26 ± 0, 5 leesiota/PV ja energian toimitusaika <60 sekuntia potilasta kohti. Laatikkoleesiot onnistuivat eristämään takaseinämän 6 potilaalla 7: stä (86%). Akuutti turvallisuusprofiili oli erinomainen ilman toimenpiteeseen liittyviä komplikaatioita.

kuva 3

myöhemmin sama ryhmä julkaisi äskettäin yhdistetyt tiedot kahdesta satunnaistamattomasta kliinisestä tutkimuksesta, joissa katetripohjaista PFA: ta käytettiin paroksismaalista AF: ää sairastavilla potilailla.Näihin tutkimuksiin otettiin mukaan 81 potilasta, joilla oli oireenmukainen puuskittaista Af-resistentti rytmihäiriölääkkeille, vasemman kammion ejektiofraktiot >40% ja vasemman eteisen anteroposteriorin ulottuvuus <5, 5 cm. PFA-pulssit synkronoitiin juuri QRS: n alkamisen jälkeen. Patentoitu bipolaarinen PFA-aaltomuodot toimitettiin joko monofaasisella (900-1000 V / sovellus; alkuperäiset tapaukset) tai kaksifaasisella tavalla (1800-2000 V / sovellus; useimmissa tapauksissa) käyttäen endokardiaalista PFA-katetria (FARAWAVE). Akuutti PVI saavutettiin 100%: lla potilaista. Pulssien millisekunnin luonteen vuoksi energiantoimitukseen kului enintään 3 min/potilas, jonka ihon ja ihon välinen toimenpide-aika oli 92, 2 ± 27, 4 min. Kolmen kuukauden PVI: n kestävyys kasvoi asteittain 18%: sta alkuperäisen monofaasisen aaltomuodon myötä 100%: iin optimoidumman bipolaarisen aaltomuodon myötä viimeisessä kohortissa tässä tutkimuksessa. Tässä tutkimuksessa arvioitu vapaus rytmihäiriöistä 12 kuukauden kohdalla oli 87 ± 5, 6%.

turvallisuuden kannalta yksi toimenpiteeseen liittyvä perikardiaalinen tamponaatio raportoitiin, mutta muita haittavaikutuksia ei raportoitu 120 päivän mediaaniseuranta-aikana. Endoskopia tehtiin 29 potilaalle keskimäärin 3, 4 päivää ablaation jälkeen, eikä siinä havaittu merkkejä ruokatorven vaurioista. Lisäksi 8 potilaalle tehtiin toimenpiteen jälkeen varjoainetehostettu kardiovaskulaarinen magneettikuvaus, jossa ei havaittu ruokatorven lisälaitteita, vaikka vieressä oleva vasen eteisseinä olisi parantunut. Tämä tukee edelleen puute ruokatorven vamman PFA. Tämä energianlähde tuottaa nopeasti poistuvia mikrokaasukuplia välittömästi pulssitoimituksen jälkeen.Näiden kapillaariverenkiertoa haittaavien kaasukuplien teoreettista mahdollisuutta aiheuttaa eliniskemiaa ja aivojen mikroemboliaa ei tässä kliinisessä kokemuksessa ole havaittu.

Loh et al. tutki myös PVI: n elektroporaation toteutettavuutta ja turvallisuutta pienemmässä sarjassa 10 potilasta, joilla on puuskittaista tai jatkuvaa AF: ää käyttäen mukautettua 14-polaarista pyöreää ablaatiokatetria. Akuutti PVI saavutettiin turvallisesti 100%: lla (40 PV) potilaista, joilla oli vähintään 2 kipinöimätöntä 6 ms, 200 Joule-sovellusta / PV käyttäen monopolaarista monofaasista aaltomuotoa.22 tämän sarjan turvallisuus-ja PVI-kestävyystuloksia ei ole vielä raportoitu.

yhteenvetona voidaan todeta, että PFA pystyy eristämään PV: n nopeasti, ja sen turvallisuusprofiili on erinomainen lyhyellä aikavälillä ja kestävyys pitkällä aikavälillä. Vaikka tämä on erittäin lupaavaa, tarvitaan suurempia tutkimuksia ja pidempää seurantaa.

johtopäätös

PFA on häkellyttävän lupaava ja uudenlainen ei-terminen ablatiivistrategia, jolla on kyky ylittää tietyt nykyisten ABLAATIOTEKNOLOGIOIDEN rajoitukset. Lyhyt käsittelyaika, sivullisten vammojen puuttuminen ja PVI: n parantunut pitkän aikavälin kestävyys erottavat tämän energialähteen muista. Ablaatio katetri ja pulssi suunnittelu on sekä turvallisuutta ja tehokkuutta vaikutuksia. Tämä on pidettävä mielessä, kun uudemmat PFA-teknologiat pääsevät kliiniseen maailmaan.

1. Hussein A, Das M, Riva s, et al. Käyttö ablaatio indeksi-ohjattu ablaatio johtaa korkea määrä kestävä keuhkojen laskimon eristäminen ja vapaa rytmihäiriöitä pysyviä eteisvärinä potilailla. Circ Arrythm Electrophysiol 2018; 11: e006576.
2. De Pooter J, Strisciuglio T, El Haddad M, et al. Keuhkolaskimon uudelleensuuntausta ei enää tapahdu suurimmalla osalla potilaista yhden keuhkolaskimon eristämisen jälkeen. JACC Clin Electrophysiol 2019; 5: 295-305.
3. Das M, Wynn GJ, Saeed Y, et al. Keuhkojen laskimon uudelleen eristäminen Rutiinistrategiana oireista riippumatta: the PRESSURE Randomized Controlled Trial. JACC Clin Electrophysiol 2017; 3: 602-11.
4. wittkampf FHM, van Es R, Neven K. elektroporaatio ja sen merkitys Sydämen katetrin Ablaatiossa. JACC Clin Electrophysiol 2018; 4: 977-86.
5. Reddy VY, Koruth J, Jais P, et al. Ablaatio eteisvärinä pulssilla sähkökentät: erittäin nopea, kudos-selektiivinen Modaliteetti sydämen ablaatio. JACC Clin Electrophysiol 2018; 4: 987-95.
6. Darrat Y, Morales G, Di BL, Natale A, Elayi CS. Miten Saavuttaa Kestävä Keuhkojen Laskimon Antral Eristys? J ATR Eteisvärinä 2014; 6:1039.
7. Paiella S, Butturini G, Frigerio I, et al. Irreversiibelin elektroporaation (Ire) turvallisuus ja toteutettavuus paikallisesti levinnyttä haimasyöpää sairastavilla potilailla: prospektiivisen tutkimuksen tulokset. Dig Surg 2015;32: 90-7.
8. Heller R, Heller LC. Kliiniset geenisähkösiirtotutkimukset. Adv Genet 2015; 89: 235-62.
9. Jais P, Takigawa M, Sacher F, et al. Bifaasisen ja Monofaasisen Pulssikentän ablaation vertailu eläinmallissa. J Cardiovasc Electrophysiol 2019; 1-28 (abstr).
10. Witt CM, Sugrue A, Padmanabhan D, et al. Intrapulmonaalinen Laskimoablaatio Ilman Ahtaumaa: Uusi Ilmapallo-Pohjainen Tasavirta Elektroporaatio Lähestymistapa. J Am Heart Assoc 2018; 7: e009575.
11. van Driel VJ, Neven KG, van Wessel H, et al. Keuhkolaskimostenoosi katetrin ablaation jälkeen: elektroporaatio vs. radiotaajuus. Circ Arrythm Electrophysiol 2014; 7: 734-8.
12. Takigawa M, Vlachos K, Viswanathan R, et al. Superior alaonttolaskimon ja keuhkolaskimon eristämisen akuutit tulokset sykkivällä Sähkökenttäablaatiolla Sikamallissa. Sydämen rytmi 2018; 15: S178-179 (abstr).
13. Stewart MT, Haines DE, Verma A, et al. Intrakardiaalinen pulssikentän ablaatio: todiste toteutettavuudesta kroonisessa sikamallissa. Sydämen Rytmi 2019;16: 754-64.
14. Neven K, van Driel V, van Wessel H, van Es R, Doevendans PA, wittkampf F. sydänlihaksen leesion koko epikardiaalisen elektroporaatiokatetrin ablaation jälkeen subxifoid-Piston jälkeen. Circ Arrythm Electrophysiol 2014; 7: 728-33.
15. Kuroki K, Koruth JS, Pare M, et al. Alustava raportti Endokardiaalisen Pulssikentän ablaation patologisista löydöksistä sioilla. Heart Rhyhtm 2019; 16: S583.
16. Neven K, van Es R, van Driel V, et al. Akuutti ja pitkän aikavälin vaikutuksia täyden tehon elektroporaatio ablaatio suoraan sian ruokatorveen. Circ Arrythm Electrophysiol 2017; 10: e004672.
17. McElderry H, Walcott G, Viswanathan R, Long G, Sauter E, Mickelsen S. Pulssisähkökentän ablaation turvallisuus suoraan sian ruokatorveen kohdistettuna. J Cardiovasc Electrophysiol 2018; 29: 657-78 (abstr).
18. van Driel VJ, Neven K, van Wessel H, Vink A, Doevendans PA, Wittkampf FH. Alhainen alttius oikea freninen hermo elektroporaatio ablaatio. Heart Rhythm 2015;12: 1838-44.
19. Kuroki K, Koruth J, Iwasawa J, et al. Keuhkolaskimon eristäminen kaksivaiheisella Pulssikenttäablaatiolla: prekliininen Vertailu kastellun radiotaajuisen ablaation kanssa. J Cardiovasc Electrophysiol 2019; 1-28 (abstr).
20. Reddy VY, Neuzil P, Koruth JS, et al. Pulssikentän ablaatio keuhkolaskimon eristämiseksi eteisvärinässä. J Am Coll Cardiol 2019; 74: 315-26.
21. van Es R, Groen MHA, Stehouwer M, Doevendans PA, Wittkampf FHM, Neven K. in vitro analysis of the origin and characteristics of Gasum microemboli during cetroporation ablation. J Cardiovasc Electrophysiol 2019;30: 2071-9.
22. Loh P, van Es R, Groen MHA, et al. Keuhkolaskimon eristäminen peruuttamattomalla Elektroporaatiolla: ihmisen ensimmäinen kokemus. Sydämen Rytmi 2019;16:S579.
23. Jourabchi N, Beroukhim K, Tafti BA, Kee ST, Lee EE. Irreversiibeli elektroporaatio (NanoKnife) syövän hoidossa. Ruoansulatuskanavan Interventio 2014; 3: 8-18.
24. López-Alonso B, Hernáez A, Sarnago H, et al. Histopatologiset ja Ultrarakenteelliset muutokset elektroporaation jälkeen Sianmaksassa Rinnakkaislevyelektrodien ja korkean suorituskyvyn generaattorin avulla. Sci Rep 2019; 9: 2647.

kliiniset aiheet: Rytmihäiriöt ja kliininen EP, sydänkirurgia, Dyslipidemia, invasiivinen kardiovaskulaarinen angiografia ja interventio, noninvasiivinen kuvantaminen, perikardiaalinen sairaus, EP: n Perustiede, SCD/Kammioperäiset rytmihäiriöt, eteisvärinä/supraventrikulaariset rytmihäiriöt, sydänkirurgia ja rytmihäiriöt, rasva-aineenvaihdunta, interventiot ja kuvantaminen, magneettikuvaus

Asiasanat: Atrial Fibrillation, Cardiac Tamponade, Feasibility Studies, Follow-Up Studies, Stroke Volume, Catheter Ablation, Anti-Arrhythmia Agents, Endoscopy, Electroporation, Magnetic Resonance Imaging, Cohort Studies, Phrenic Nerve, Myocytes, Cardiac, Pulmonary Veins, Cicatrix, Microscopy, Electron, Scanning, Feasibility Studies, Prospective Studies, Tissue Scaffolds, Catheter Ablation, Constriction, Pathologic, Heart Atria, Heart Rate, Esophageal Fistula, Cryotherapy, Cardiac Surgical Procedures, Endocardium, Electroporation, Cell Membrane, Electrodes, Extracellular Matrix, Cell Death, Muscle, Luuranko, maksa, anestesia, yleinen, solujen proliferaatio, aivohalvaus, kalvon lipidit, kasvaimet

< Takaisin listauksiin