房颤治疗的新技术冷冻球囊消融

房颤治疗的新技术冷冻球囊消融
摘要心房颤动（房颤）是临床上最常见的心律失常之一，在心律失常相关就诊和住院中为主要病因，与活动能力、生活质量、心功能以及总存活率的下降相关。

目前治疗方法主要有药物、导管射频消融、外科手术治疗，最近出现了冷冻球囊消融术，效果较好且复发率低，本文就冷冻球囊消融技术的应用作一综述。

关键词冷冻球囊消融；心房颤动；治疗新进展
房颤为临床上最常见心律失常之一，长期房颤容易引起心房血栓，栓子脱落后可引起脑卒中等并发症，房颤导管射频消融手术是房颤治疗的首选手段，但是其治疗房颤的手术操作繁琐，学习曲线漫长及手术后复发率及并发症的发生率高为该项技术推广的瓶颈[1]。

2012年9月12日，在我国国家心血管病中心阜外医院一项治疗房颤的新技术冷冻球囊导管消融成功的治愈了2例房颤患者，为房颤的治疗引进了一个新的方法。

冷冻球囊Arctic Front 2005在欧洲获得认证并率先在临床展开应用，2010年美国FDA正式批准Arctic Front上市使用，2012年第二代冷冻球囊Arctic Front Advance相继在欧洲和美国获得批准正式上市。

2014年第二代冷冻球囊Arctic Front Advance在欧洲获得认证治疗持续性房颤。

2015年5月初，第三代冷冻球囊Arctic Front Advance? ST率先在欧洲德国汉堡开展应用。

全球冷冻球囊治疗房颤手术例数已超过12万例，应用于全球50多个国家的5000家医疗中心。

在中国，冷冻球囊于2013年12月正式在国内开展应用，截至2015年7月，全國已开展手术1800多例。

国内开展冷冻球囊消融术治疗房颤的中心有阜外心血管病医院、北京安贞医院、上海瑞金医院、武汉亚洲心脏病医院、福建省立医院、沈阳军区总医院、江苏省人民医院、广东省人民医院等40多家医院。

1 冷冻球囊消融技术的原理
冷冻球囊消融的原理为在目标消融部位引进装配有液态制冷剂的球囊导管，利用制冷剂引起低温把目标消融部位的细胞组织冻伤、冻死，在一定的时间限制内（1 min），当温度降至-32～-28℃时产生可逆性组织损伤（“冷冻标测”），在<-68℃时产生不可逆组织损伤（“冷冻消融”）[2]。

冷冻损伤机制包括直接细胞损伤和血管介导的组织损伤，其相关细胞坏死机制复杂且有争议，但主要包括即刻效应和迟发效应，后者决定损伤的大小。

研究表明，与射频能源相比，冷冻消融技术不破坏正常组织结构，保留了组织细胞的超微结构，同时减少心内膜表面的损伤和附壁血栓形成，因而理论上大大降低了血栓形成、肺静脉狭窄、心房食管瘘的风险[3]，该手术时间较传统射频消融术时间缩短，使医生和患者“吃线”时间明显缩短，且因球囊导管头端粘附于靶组织上，无导管移位的发生，进一步提高了安全性。

另一方面，可在无麻醉状态下进行冷冻消融手术，故该手术尤其适用于疼痛敏感患者及疼痛易诱发迷走反射的患者。

2 冷冻球囊系统的组成及分类
2. 1 冷冻球囊系统的组成冷冻球囊系统包括：冷冻球囊（目前有两种尺寸：23 mm和28 mm），其为10.5F 的可控球囊导管，将其送入左房，通过15F 的可调控型导管鞘（最大可打135°弯），外连冷冻消融仪。

用于支撑导引的导引钢丝或环状电极导管，可通过冷冻球囊导管中央腔置入，便于实时观察肺静脉电位。

所用冷冻剂为压缩的N2O，通过气化使周围组织热量下降，在球囊近端的中央杆上，有热电偶监测球囊温度[4]。

2. 2 冷冻球囊系统的分类国内目前采用的冷冻球囊为第一代冷冻球囊。

以Medtronic公司的Arctic Front冷冻球囊为例，第一代冷冻球囊Arctic Front （Medtronic，Inc.）内有4 个喷射头，其靠近球囊的远端，在球囊的赤道至远端回归线形成环状的最大冷冻区域，顶端冷冻效果较小。

二代球囊Arctic Front Advance（Medtronic，Inc.）外形与一代球囊相同，球囊的冷冻剂喷射头改进为8 个，其分布到更远端的位置，增强了冷却范围及冷却效果，使球囊的远端甚至顶部都达到有效均一的冷冻效果[5]。

3 冷冻球囊的适应证及并发症
3. 1 冷冻球囊的适应证肺动脉是房颤消融的重要靶点，是房颤消融的基础。

第一代冷冻球囊主要用于肺静脉电隔离，对阵发性房颤效果较好。

国内外术者用冷冻球囊对左房顶部和后壁的线性消融也进行了积极的尝试。

有学者对346 例有症状的、药物不能够控制的房颤患者进行了冷冻消融隔离肺静脉，其中阵发性的房颤293 例，持续性的房颤53 例。

结果，74%的阵发性的房颤术后维持了窦性心律，而持续性房颤患者仅42%维持了窦性心律[6]。

Linhart等[7]比较冷冻球囊导管与射频消融导管消融治疗阵发性房颤，尽管冷冻球囊治疗组的房颤复发率有非常显著性的下降趋势，但两者6个月无房颤复发率没有显著差别（冷冻球囊组为55%，射频消融组为45%）。

Kojodjojo等[8]的一项应用冷冻球囊和射频消融治疗阵发性房颤后随访12个月的研究亦得到同样的结论（分别为77%和72%）。

Verma等[9]报道冷冻球囊治疗阵发性房颤长期（中位数30个月）无房颤复发率达到61.6%，以上数据证明了冷冻球囊治疗阵发性房颤的效果与射频消融术相当，但并发症的发生率却远远低于射频消融。

但是冷冻球囊专门针对肺动脉解剖结构设计，主要用于肺静脉隔离，对合并典型心房扑动（房扑）、非肺静脉起源触发病灶，只能采取其他消融导管，不适合心房基质改良，对于持续性房颤及部分阵发性房颤单独使用效果有限[10]。

3. 2 并发症传统射频消融术通过破坏组织结构的完整性达到组织损伤的目的，容易发生肺静脉狭窄、血栓形成和栓塞、心包压塞、心房食管瘘等并发症。

冷冻能量较射频能量更安全，冷冻能量形成的组织损伤内部纤维化更均匀，边界更清晰，且不引起高温效应相关的焦痂、气化爆裂及胶原变性挛缩，更能保留组织结构完整性、内皮损伤轻，Tse等[11]最近的研究表明在冷冻消融过程中，虽可出现胶原的激活但观察不到持续的血小板激活，且消融部位细胞表面相对平滑光整，说明冷冻消融降低了血栓的附着几率。

冷冻球囊导管的主要并发症为膈神经麻痹，临床手术中发生率约6%（3%～11%），且多为可逆性[12]。

且
通过操作可降低并发症的发生，记录膈肌运动电位图可以更早期更敏感的发现和预防并发症的发生[13]。

冷冻球囊消融围手术期卒中或短暂性脑缺血发作的发生率为0.3%，腹股沟并发症1.8%，心脏压塞0.6%。

冷冻球囊消融较少发生有症状的肺静脉狭窄（0.17%）和心房食道瘘[14]，心房食道瘘仅有一些个案报道。

4 冷冻球囊导管术后复发率
Neumann 等[12]报道163 例阵发性房颤患者单次冷冻消融治疗后随访5年，成功率为53%，而术后12个月内复发明显，这与射频消融治疗房颤的随访结果相似。

左心房扩大术后复发风险是正常患者的1.8 倍，故左心房内径是预测冷冻球囊治疗阵发性房颤患者失败的主要预测因素。

因此，左心房内径值应作为筛选冷冻消融治疗的重要参数，而冷冻球囊消融术后复发再行射频消融安全有效，且再次行射频消融术后复发率低于冷冻球囊导管消融。

5 小结
冷冻球囊导管消融技术较之传统射频消融术具有操作方便简单、学习周期短、操作时间短、并发症少等优点，比较适合基层医院开展，但其本身有一定的局限性，适应证偏窄，随着该技术的进一步发展及改进，该技术的适应证会越来越广泛。

参考文献
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[7] Linhart M，Bellmann B，Mittmann-Braun E，et al. Comparison of cryoballoon and radiofrequency ablation of pulmonary veins in 40 patients with paroxysmal atrial fibrillation：a case-control study. J Cardiovasc Electrophysiol，2009，20（12）：1343-1348.
[8] Kojodjojo P，O’Neill MD，Lim PB，et al. Pulmonary venous isolation by antral ablation with a large cryoballoon for treatment of paroxysmal and persistent atrial fibrillation：medium-term outcomes and non-randomised comparison with pulmonary venous isolation by radiofrequency ablation. Heart，2010，96（17）：1379-1384.
[9] Verma A，Mantovan R，Macle L，et al. Substrate and Trigger Ablation for Reduction of Atrial Fibrillation （STAR AF）： a randomized，multicentre，international trial. Eur Heart J，2010，31（11）：1344-1356.
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[12] Neumann T，Wójcik M，Berkowitsch A，et al. Cryoballoon ablation of paroxysmal atrial fibrillation：5-year outcome after single procedure and predictors of success. Europace，2013，15（8）：1143-1149.
[13] Lakhani M，Saiful F，Parikh V，et al. Recordings of diaphragmatic electromyograms during cryoballoon ablation for atrial fibrillation accrrately predict phrenic nerve injury. Heart Rhythm，2014，11（3）：369-374.
[14] Andrade JG，Khairy P，Guerra PG，et al. Efficacy and safety of cryoballoon ablation for atrial fibrillation：a systematic review of published studies. Heart Rhythm，2011，8（9）：1444-1451.。