房颤导管消融治疗的难点

一、房颤的发病机制

半个多世纪以来，基础研究工作者和临床心脏电生理专家对房颤的可能发病机制进行了不懈的探索，所取得的研究成果有力地推动了房颤的治疗进步。但目前有关房颤的发病机制，仍有许多不详之处，还有待于进一步的探索。半个多世纪前，有学者提出了房颤的可能发生机制为多波折返（Multiple Wave Reentry），这一学说认为房颤由多个独立传播的折返子波共同激动引发和维持，多个小折返环的形成依赖于心房肌的缓慢传导和心房肌不应期的不一致性。另外一个房颤的可能发生机制是触发灶学说（Trigger），最早也出现于上个世纪50年代；直到1998年Haissaguerre等人的研究提示肺静脉起源的房早、房速和房扑诱发的房颤占了阵发房颤的近90％，由此开创了现代的导管消融术。神经介导学说（Autonomic Nerve）认为，在上述两种房颤的发生机制中，心脏自主神经的不平衡都起着重要的作用。交感神经张力的增高使诱发房颤的异位兴奋性增加，而迷走神经的兴奋使心房肌的有效不应期缩短，两者都更容易促进房颤的发生。因此，房颤也可被分为交感和迷走神经介导型两种类型。一般来说，触发灶学说描述的是房颤的诱发机制，而多波折返则是房颤发生的重要维持基质（Substrate）。自主神经的介导即参与在异位兴奋灶的形成和诱发房颤的过程中，也在多波折返的形成和维持中起着重要的作用。

另外一个房颤的维持机制学说认为，房颤时心房内的多波折返并不是完全无序的，数个小的微折返可以触发、驱动一个大的折返，这个大的折返也被称为主导折返环或转子，房颤时左右心房内可同时有数个转子存在，转子在心房内传播时碰到功能性或解剖性的屏障再散出更多微折返，促进了房颤诱发房颤，使房颤得以维持。后者也被称为转子或主导折返环学说。触发灶、多波折返或转子和自主神经这三个方面在房颤的发生中，是相互作用、相互影响的，这就是最早由法国学者Philippe Coumel提出的心律失常发生三角（Coumel's Triangle Of Arrhythmogenesis）学说，把上述几种房颤的发病机制有机地融合在一起。在不同房颤患者的不同病程阶段，上述几种发病机制学说所起的作用并不完全一样。一般而言，在阵发性房颤的早期以触发灶学说为主，而在持续和永久性房颤可能以多波折返和转子学说为主。另外，在不同房颤患者的不同病程阶段，自主神经的介导作用也不相同。

二、房颤的发生机制与非药物治疗方法

非药物治疗方法与房颤发生机制的关系最为密切，或者说不同的房颤非药物治疗方法就基于不同的房颤发病机制学说而设计的。反过来，不同非药物治疗方法的有效性，也验证了不同房颤发病机制学说的正确性。

多波折返学说一般认为房颤得以维持，心房里至少要有6～7个以上的小折返，每个折返环均需要有足够的心肌容积支撑，即心房足够大。以这个学术为理论依据的心脏外科迷宫术（Maze手术），在上个世纪80年代末和90年代初获得成功。其基本理念是被迷宫术分割的任何一小块心房肌不足于形成折返，从而可有效预防房颤的发生；同时所设计的心房内切割线，又保障了起源于窦房结的电活动在心房内和房室之间的正常传导。迷宫术的主要局限性是手术复杂，且有一定的围手术期死亡率，一般主要适用于同时合并基础心脏疾患需要外科手术的患者。现在的经导管消融技术有时也通过增加心房内的线性消融，提高持续性房颤导管消融的成功率。另外，心房碎裂电位消融（Complex fractionated atrial electrograms，CFAE）和环肺静脉消融（Circumferential pulmonary vein ablation，CPVA）治疗房颤的一个可能机制，也包括对房颤维持基质的部分改良。但环肺静脉消融治疗房颤的最重要机制是隔离肺静脉，使起源于肺静脉的异位电活动（包括房早、房速、房扑和房颤）不能传入心房，抑制其诱发和驱动房颤。基础和临床研究结果均提示，对心房的自主神经丛（Ganglionated plexi，GP）进行消融，也可以有效预防和减少房颤的发生。心房的自主神经丛的分布区域可以通过心内膜高频刺激识别，由于其解剖部位相对固定，一般在肺静脉口周围，也可以在最常见的部位进行经验性消融。根据自主神经丛相对于肺静脉的位置，分为右肺静脉上、右肺静脉下、左肺静脉上和左肺静脉下自主神经丛。近来有研究提示，对于合并高血压的房颤患者，在肺静脉电隔离的基础上进行肾动脉去神经消融，通过改变患者的自主神经功能也有利于降低术后房颤的复发率。应用特殊设计的网篮状多部位标测电极和计算机处理技术，可以识别房颤时心房内的转子或驱动灶（Focal Impulse And Rotor Modulation，FIRM），通过对这些部位进行消融，也可预防和减少房颤的发生。尽管根据不同的房颤发生和形成机制，已设计出多种经导管房颤消融技术，但环肺静脉消融电隔离仍是导管消融治疗房颤的基石。

三、房颤经导管消融术后复发的原因

房颤经导管消融术后3个月为空白期，在这之后的复发一般定义为有临床意义。90％以上的房颤早期复发（术后1年内），是由于肺静脉与心房间电传导的恢复。主要是由于术中无法准确评价肺静脉与心房之间的电连接是否已永久性阻断，冷盐水导管的应用、术中对环肺静脉消融线双向传导阻滞的评估，以及腺苷的应用和观察一定时间后再次对环肺静脉消融线进行评估等，可提高环肺静脉消融线的“持久性”（durability），降低肺静脉与心房间电传导恢复的可能性，减少房颤的早期复发。图像融合技术指导下的个体化大环环肺静脉消融电隔离，由于消融部位在心房和肺静脉前庭的交界处，相对而言更靠近心房侧，可以把更多的触发灶隔离，对房颤基质的改良也较多，从而也可提高房颤导管消融手术的有效性。导管消融术后，房颤晚期复发（术后1年以后）的主要原因包括静脉外新的异位兴奋灶形成，诱发和驱动房颤，以及房颤维持机制的进展等。

房颤是一个进展性疾病，HATCH积分用高血压（H：hypertension）、年龄（A：age，75岁）、短暂性脑缺血发作或卒中史（T：TIA or stroke）、慢性阻塞性肺病（C：COPD）和心衰（H：heart failure）对阵发性房颤患者进行分层和评分，其中短暂性脑缺血发作或卒中史和心衰为2分，其他危险因素为1分。如果阵发性房颤患者的HATCH积分只有1或2分，则患者1年内发展为持续性房颤的风险在5％～6％；而HATCH积分为6或7分时，1年内发展为持续性房颤的风险则高达50％。另外，糖尿病和肥胖也是房颤进展的重要影响因素。临床研究也发现，HATCH积分较高的房颤患者导管消融术后的复发率高于积分低的患者，即使在多次导管消融术后仍是这样。也有研究提示，应用延迟增强磁共振技术（DE-MRI）对房颤患者的心房纤维化程度进行量化，轻度纤维化是指患者心房纤维化占整个心房肌的15％以下，重度是指纤维化超过35％，中度纤维化则在两者之间。分组研究显示，纤维化程度越严重的房颤患者，消融术后的复发率也较高。这些研究均提示，除房颤经导管消融技术外，房颤患者的本身特征，如合并症情况及心房纤维化程度等，也是影响导管消融治疗房颤有效性的重要因素。

为了提高房颤导管消融治疗的有效性，近来的研究提示，对于房颤患者应及早行导管消融治疗。房颤的类型、房颤持续时间的长短和左心房的大小等是影响导管消融治疗房颤有效性的重要因素。一般而言，阵发性房颤患者导管消融治疗的有效性优于持续性房颤，而持续性房颤患者的病程持续时间越长、左心房越大的患者，导管消融术后的复发率也越高。基于这些研究成果，国内外房颤指南均推荐对于药物治疗无效的症状性阵发性房颤患者，应优先选择导管消融治疗（推荐类别Ⅰ，证据等级A）。

四、小结

导管消融从房颤的发生机制出发，通过去除和抑制诱发房颤的兴奋灶、改良维持房颤的基质、平衡自主神经功能等而达到预防和较少房颤发生的目的。因房颤是一个进展性疾病，为了提高导管消融治疗房颤的有效性，选择合适的手术适应症人群和导管消融手术时间点非常重要。导管消融应该在适宜的房颤患者、在有经验的中心、采用合理的导管消融技术积极开展，在有效预防和减少房颤复发的基础上，可以为房颤患者带来症状和预后的显著改善。随着我们对房颤发病机制认识的不断深入和完善，以及导管消融技术的不断提高，导管消融治疗房颤的有效性还将会不断获得改善。