射频消融原理_图文

消融模式的选择
• 传统射频消融一般选择温度控制模式，而对于盐水灌注消融 最好选择功率控制模式
– 恒定功率输出：整个消融过程按照预设功率恒定输出 – 滴定功率输出：消融过程中持续监测电生理参数，逐渐调高功率
传统消融
灌注消融
灌注射频消融技术
— 温度控制模式（消融前）
灌注射频消融技术
— 温度控制模式（消融后）
• 开环设计
灌注孔
尾部灌注接口
开放式灌注消融—主动冷却
• 开放式盐水灌注，保持电极组织界面低温， • 并不能反映创痕真实情况，此时我们须密切关注输出功率 • 射频仪为了达到目标温度而保持高功率输出。
灌注消融中，尽管逐渐调高功率输出，温度始终处于低水平 ，温度已经不能反映组织深部温度，此时应关注功率和阻抗
会增加能量的散失 • 良好的贴靠会有效减少能量损失
良好的电极－组织接触
温度曲线比较
传统导管消融：导管头端
电极升高至65°C，会导致
结痂和血栓形成的危险
THERMOCOOL® 灌注导管消 融：灌注盐水对头电极进行冷 却，维持在较低的温度，有效 的降低了结痂和血栓的形成
与普通导管损伤对比
普通导管消融效果 • 当设置的功率输出大幅提高
电极接触方向和压力
• 接触的紧密程度 • 接触的稳定程度 (心脏搏动、心内膜的高低不平)
被动冷却效果难以控制， 我们该怎么办？
内容简介
• 射频消融基本原理 • 射频消融工作模式 • 射频消融效果的影响因素 • 盐水灌注技术及临床应用
冷盐水灌注技术—主动冷却
• 中空导管头端有6个灌注孔，可以在消融期间灌注室温生理盐水， 对头电极和邻近组织进行冲洗冷却，被称为主动冷却
• 盐水灌注导管头端温度始终保持低水平，不能准确判断 组织温度
冷盐水试验结果
组织温度同电极温度无关 3.5mm深度损伤最大
Nakagawa H, Circulation. 1995;91:2264
Nakagawa et al. Circulation 1995
灌注流速对损伤 大小的影响
灌注射频消融技术— 创痕形状
Thrombus Formation
During RF Application at 50 Watts
(ºC) 70
65
P < 0.05
****
P < 0.05
*Impedance Rise No Thrombus Thrombus Formation
60
**
55 50
*
** * *
P < 0.05
温度控制模式 （Temperature Control Mode）
• 射频仪通过监测头电极温度来控制功率输出，以达到 和维持目标温度；
• 高的目标温度可以增大创痕，但同时也增加了不良事 件发生的风险；
• 为了安全起见，射频仪的输出功率不会超过预设的功 率上限。
温度控制模式—闭环反馈
温度控制的优劣
1.0 ± 0.4
50 Watts, 60 sec
10 ml/min
14.6±1.6
2.3 ± 0.4
17 ml/min
13.1 ± 1.7
8.5 ± 1.6
8.4 ± 0.7
16.0 ± 1.7
3.0 ± 0.4
30 ml/min
11.5 ± 1.4
15.2 ± 1.4
60 ml/min
10.7 ± 1.6 3.9 ± 0.6 8.8 ± 0.7
不会形成血栓
Thrombus Formation
(ºC)
During RF Application at 30 Watts
70
Peak Electrode Temperature
65
60
P < 0.05
55
No Thrombus Thrombus Formation
50
P < 0.05
45
P < 0.05
优点：安全高 – 因为功率输出仅仅使局部组织温度维持在预设值 ， 所以减少了局部气化“POP”的危险
缺点：效率低 – 部分病人由于血液流速慢，结痂，贴靠等因素导 致头端温度高，功率上不去 – 放电前几秒功率较低，延长放电时间
温度控制的使用
• 主要应用于温控导管，8mm导管， • 用于双径路 • 一般最高设置55度，50瓦
组织加热过程
• 第一阶段:阻抗式加热（ Resistive Heating）
• 第二阶段:传导式加热（ Conductive Heating ）
注： o 导管是被动加热 o 导管与组织接触的界面温度最高
组织温度 vs 损害容积
r = 0.78
导入组织内的能量总和决定了组织温度，组织温度决定 了损伤大小。
脉冲式血流
• 血液的冷却作用与 心脏的搏动有关
• 头端温度感应值的 上下波动
局部血流状况（解剖）
低血流情况下，例如电极嵌入 梳状肌或瓣下，被动冷却效果 差，因此只需低功率即可达到 目标温度，输入组织能量较少 创痕亦较小
高血流状态下，例如在心室流出 道，被动冷却效果好，电极温度 低，射频仪为了达到预设温度， 保持在高功率输出，产生的创痕 较大
功率控制模式（power control mode）
• 设定功率，恒定输出，不受电极温度影响 。
• 切断温度（Temperature Cutoff）——为 安全起见，在使用温控导管时，当电极温 度达到预设的允许最高温度时，射频仪自 动切断能量输出。
功率控制模式（power control mode ）
20 ml/min
11±1mm 9±2mm
8±1mm*
6±1mm*
(*p<0.05)
Antz et al, Z Kardiol, 2000
灌注流速对损伤大小的影响
Volume (mm3) 1200 1000 800 600 400 200
0 10
17
30
60 Irrigation Rate (ml/min)
恒定15W输 出
最高允许温度66度，当达到此温度 后，射频仪停止放电
功率控制的优劣
优点：效率高 － 释放到组织的能量越多，组织内部的温度越高 － 损伤范围越大 － 兼容非温控导管
功率控制的优劣
缺点：安全性差 － 组织过热、组织气化 － “pop”形成
能量的安全使用
• 通常预设较低功率，逐步每次上升5W • 双径路？
➢ 当放电时间过长时（如AF消融）温度过高可能提示 消融仪过热？注意散热。
灌注射频消融技术—能量散失
• 消融过程中两个能量传递的途径： ✓ 液体（血液和灌注盐水） ✓ 组织
灌注射频消融技术— 能量散失
• 电极组织贴靠程度和阻抗决定能量传递选择哪条途径 • 因为盐水的阻抗值比血液低，在开放式灌注消融中，盐水的灌注
射频消融原理_图文.ppt
内容简介
• 射频消融基本原理 • 射频消融工作模式 • 影响射频消融效果的因素 • 盐水灌注技术及临床应用
射频消融回路
• 射频仪 • 消融电极 • 背部电极 • 人体:阻抗
• 射频： 500khz
大头电极
射频消融仪
背部电极板
射频基本原理
Radio Frequency
组织热效应 组织脱水 蛋白质变性 凝固性坏死
Weiss C, Pacing 2002 Apr;25(4 Pt 1):463-9
灌注流速越大,表面损伤越小
0.88±0.2cm²
1±0.1cm²
Weiss C, Pacing 2002 Apr;25(4 Pt 1):463-9
0.63±0.1cm²
灌注流速越大,表面损伤越小
30 W
30 W
5 ml/min
冷盐水工作模式
All in One系统
流速设定参考
• 在消融放电前2-5秒钟发动 • 在消融放电结束后2-5秒钟停止
组织温度超过50度造成损伤
组织温度越高,损伤越深
组织被过分加热，继而会发生阻抗升高、 焦痂，超过100度将产生气泡造成穿孔
内容简介
• 射频消融基本原理 • 射频消融工作模式 • 射频消融效果的影响因素 • 盐水灌注技术及临床应用
射频工作模式
1. 功率控制模式—无温度反馈 2. 温度控制模式—有温度反馈
灌注射频消融技术— 温度监控
• 灌注皮管堵塞导致灌注停止，电极温度陡升超 过50度，射频仪自动停止放电
灌注射频消融技术
— 温度监控
• 在高流量灌注消融过程中，头电极温度也必须 时刻监测，原因有三：
➢ 温度过高，如超过50度，表示灌注流量不够或管道 有问题；
➢ 当开始放电后，电极温度必须有1至2度的升高，表 明电极组织贴靠良好；
8.9 ± 0.6
14.7 ± 1
14.1 ± 0.9
灌注流速对损伤大小的影响
在设定的输出功率下
头端温度 损伤界面的直径 损伤深度 损伤容积 (没有 临床和统计学差异 )
RF
RF
RF
0 ml /min
17 ml/min
30 ml/min
灌注流度对血栓 形成的影响
血栓形成的条件
➢ 血栓的形成与消融电极头端温度无关 ➢ 血栓往往在电极组织界面温度超过80oC时发生 ➢ 小于30W消融时，设置为17ml/min，电极组织界面温度≤71oC，
45
40
35
3025Biblioteka (n=21)(n=21)
(n=20)
(n=14)
0
10
17
30
60
Nakagawa, H., 2006-2007, THmERlM/mOCiOnOL® Irrigatemd Tli/pmCaltheter Mastemryl,/Umniivn. Oklahomam. l/min
灌注模式的参数设置
后，消融的损伤范围并没有 很大提高
THERMOCOOL® 导管消融效果 • 随着输出功率提高，消融范
围也相应扩大
冷盐水技术的优势
• 对电极周围血液的持续冲刷—安全性 -减低血液凝结的风险：血栓，血痂 -降低心包填塞的可能
• 输出更多的能量—有效性 -降低心肌表面温度
灌注技术的临床应用
控制模式的选择 灌注流速对损伤大小的影响 灌注流速对血栓形成的影响 灌注模式的参数设置
• 传统消融：创痕的最大直径邻近组织表面 • 灌注消融：组织表面受到冷却，创痕较小，最大直径位于组织深
部
灌注速度或流量的确定
输出高能量时灌注流量增 加可减少焦痂或血凝发生
在恒定功率输出情况下： ➢ 高流量产生小创痕 ➢ 低流量产生大创痕
在恒定流量情况下： ➢ 高功率产生大创痕
电极－界面温度≧80℃焦痂或血凝形成
40
35
30
25
(n=13) (n=13)
(n=24)
(n=14)
0
10
17
30
60
ml/min
ml/ml
ml/min
ml/min
Nakagawa, H., 2006-2007, THERMOCOOL® Irrigated Tip Catheter Mastery, Univ. Oklahoma.
Peak Electrode Temperature
影响创痕形成的关键参数
射频仪有关的参数： ✓ 输出功率 ✓ 输出时间 ✓ 阻抗
－疤痕 －组织 ✓ 温度 －组织温度 －导管头端温度
传统射频消融原理
— 功率和时间与损伤深度的关系
传统射频消融原理
— 组织和电极温度
• 组织温度大小依赖于功率和放电时间 。
• 消融电极温度间接反映组织温度，其 温度总是低于邻近组织的温度。
• 在功率恒定的情况下, 8mm 导管所造成的损伤深度较小 – 导管头电极的表面积较大 – 电流密度较低 – 很多能量流失在血液中
局部血流的影响
• 消融过程中，局部血流对于电极未接触组织的部分有 冷却效果，称为被动冷却
• 其影响在温控消融模式下最明显
被动冷却难以控制的原因
• 血流是脉冲式＋导管移动 • 局部血流状况（解剖） • 电极-组织接触方向 • 电极-组织接触压力
内容简介
• 射频消融基本原理 • 射频消融工作模式 • 影响射频消融效果的因素 • 盐水灌注技术及临床应用
影响消融效果的因素
• 可控因素
✓功率、温度控制 ✓消融时间 ✓导管头端大小
• 不可控因素
✓血液冷却影响（被动冷却） ✓导管头端与组织贴靠压力 ✓导管头端与组织贴靠方向
导管头端大小的影响
8mm导管 VS. 4mm导管