射频导管消融与经球囊超声导管消融犬下腔静脉口的病理对照研究

1、射频导管消融与经球囊超声导管消融犬下腔静脉口的病理对照研究    【摘要】 目的 观察并对比射频导管消融（Radiofrequency catheter ablation, RFCA）与经球囊超声导管消融(Through-The-Balloon Ultrasound Ablation, TTB-USA)犬下腔静脉（Inferior Vena Cava, IVC）开口处后静脉壁的近期及远期病理改变，探讨消融术后静脉狭窄的病理机制。 方法 对两组共六条杂种犬分别行下腔静脉造影后用射频及超声能量消融IVC开口处，术后30min、4W、12W分别取两组试验犬各一

2、条，重复下腔静脉造影后处死，取被消融处组织制成切片，光镜下观察。 结果 下腔静脉造影示RFCA组术后30min ，3条犬均有IVC不同程度的狭窄，而超声消融组则没有。术后12W时处死的两条犬均有管腔狭窄。慢性期大体标本显示RFCA术后可使静脉管壁形成局限的、僵硬的、形状不规则的疤痕，管壁挛缩。而超声组在静脉内壁仅形成光滑的、均匀的、连续的环状损伤。组织学观察均显示有不同程度的内膜损伤及增生、全层肌组织破坏并逐渐被纤维组织取代，管壁挛缩，但RFCA组改变更明显。 结论 RFCA与TTB-USA均可造成血管透壁损伤,术后病理演变过程相似。超声在血管内壁造成的损伤轻微、均匀，呈连续环状，慢性期修复反

3、应较轻，虽有形成管腔狭窄的可能，但较RFCA组轻微，且操作简便，效果确切，是较为理想的消融方法。 【关键词】 射频导管消融; 经球囊超声导管消融; 犬; 下腔静脉; 病理 Comparision of the pathological effects of radiofrequency and through-the-balloon ultrasound catheter ablation in the orifice of the inferior vena cava in canines CHEN Chao, FAN Zuowen, MENG Xianzhang, WANG Gang, W

4、ANG Junzhi, DU Riying. Department of Cardiology, Hiserve Medical Center, Qingdao, Shandong. 266033 China【Abstract】 Objective To observe and compare the short- and long-term pathological effects of radiofrequency energy and ultrasound energy application in the orifice of the inferior vena cava (IVC)

5、in dogs and explore the pathological mechanism of venous stenosis after ablation. Methods Six mongrel dogs were divided into two groups. Radiofrequency catheter ablation (RFCA)and Through-The-Balloon Ultrasound Ablation (TTB-USA) were performed within the IVCs respectively after IVC angiography. Ani

6、mals were euthanized at 30 minutes, 4, 12 weeks after repeat IVC angiography was performed. Sections were cut and examined under the light microscope. Results All the 3 RFCA veins developed significant venous stenosis soon after the ablation while none was found among the ultrasound ablated ones. At

7、 12 weeks，both dogs were found with venous stenosis. On gross examination, RFCA produced tissue necrosis and white, firm, irregularly contracting scars while lesions caused by TTB-USA were smooth, even and continuously circumferential. Histological examination revealed that intimal injury and prolif

8、eration, necrotic myocardium in various stages of collagen replacement and vascular contraction were found in both groups while it was more serious in the RFCA ones. Conclusions Both radiofrequency and ultrasound energy could produce transmural lesions in the IVCs. The ablated veins shared similar p

9、athological procedure. Ultrasound energy injured venous intimal slightly and the lesions tended to be continuously circumferential and smooth, so it is of less possibility to lead to venous stenosis comparing with RFCA and might be ideal energy for catheter ablation. 【Key words】 Catheter ablation; R

10、adiofrequency; Ultrasound; Canine; Inferior vena cava; Pathology    临床上将由异位兴奋点异常兴奋所引发的心房颤动称为局灶性房颤（Focal Atrial Fibrillation, FAF）。这些兴奋点绝大部分位于肺静脉，特别是双上肺静脉内（约94），其余的散布在上、下腔静脉、房间隔、冠状窦等处1。通过消融静脉口，使之与心房间达到电隔离来治疗FAF是近期研究的热点。目前已经应用于临床的消融能量有射频电流与超声波，但二者消融后静脉壁的近期及远期病理改变尚无详尽报道。本文作者对六条杂种犬的下

11、腔静脉口分别进行了射频导管消融(RFCA)与经球囊超声导管消融(TTB-USA)，对其急、慢性期病理改变进行观察对比，现报道如下： 资料和方法    实验对象 健康成年杂种犬6只，雌雄不限，体重26±4 kg，随机分为射频导管消融组（RFCA组）与经球囊超声导管消融组（TTB-USA组）。    实验仪器 美国IBI公司生产的温控球囊超声消融导管及超声消融仪、温控射频消融导管及消融仪、心内电生理标测电极等其他心导管操作所需仪器设备。    实验方法 以硫喷妥钠25m

12、g/kg腹腔注射诱导麻醉，苯巴比妥钠30 mg/kg静脉注射加深麻醉后，将实验犬取仰卧位固定于导管床上。行右侧股静脉穿刺，将8F Swartz鞘送至下腔静脉，用76泛影葡胺行下腔静脉造影确定静脉口位置，将球囊超声导管送至下腔静脉口，根据造影测量的静脉口直径大小，向球囊内注入1.0-1.5ml等倍稀释的泛影葡胺充盈球囊，预设温度60，功率20-30W，脉宽15ms，30输出方式后开始放电，以达到有效消融温度（55）并持续60s为消融终点，消融结束30min后重复静脉造影，观察是否有静脉急性狭窄。RFCA组操作过程同上，但用温控射频消融导管及消融仪代替球囊超声消融导管及超声消融仪，每个静脉口处均匀

13、地做8个消融点。术后4W、12W时再分别取两组实验犬各一条，重复下腔静脉造影，静注10氯化钾20 ml处死后，开胸取出心脏，切开右房及与之相连的IVC，用生理盐水轻轻冲洗内膜面，观察消融处内膜面的大体改变。用10甲醛固定24h后用无水乙醇和xylene进行脱水，包埋于石蜡中切成厚5m的切片，用苏木精-伊红染色后光镜下观察。 结 果    影像学改变 RFCA组术后30min，3条犬腔静脉均有约50直径狭窄，第4W处死犬未见静脉狭窄，第12W时处死的实验犬见下腔静脉约70直径狭窄。TTB-USA组术后30min及第4W时未见静脉狭窄，但术后12W处死的实验

14、犬可见下腔静脉约40直径狭窄（电生理及影像学结果已另文报道）。    大体标本改变 没有受到消融的下腔静脉口呈浅棕色，柔软，内膜下心肌组织隐约可见，血管远端无心房肌的部分管壁明显变薄，呈半透明状。RFCA组术后30min被消融的管壁隐约可见局限的圆形或椭圆形长径约23mm的损伤灶，中心苍白、边缘较清晰，有的消融点局部明显挛缩增厚、僵硬，导致管腔狭窄，内膜面欠光滑。4W、12W时消融点更加清晰易辨，形状与前相似，表面略凹陷，长径约24mm，管壁较前明显僵硬。 12W时可见管壁挛缩、管腔不规则狭窄，但各消融点的变化程度有所不同。TTB-USA组术后30min

15、肉眼观察消融区未见明显改变，4W时可于静脉口处见到均匀的连续成环状的灰白色消融带，宽约2mm,局部略感僵硬，内膜面较光滑。12W时消融带形状同前，但管壁较前更僵硬，内膜面仍较光滑，局部有管壁变薄，略挛缩。    组织学改变 术后30min RFCA组可见消融处局部内膜缺失，内膜下浅层肌组织碎裂崩解，局部形成组织缺损区。肌纤维破坏由浅及深逐渐减轻，深层肌纤维及外膜无明显组织学改变。消融区周围内膜下及肌组织间可见大量出血。TTB-USA组可见消融区局部有轻微内膜破碎，内膜下肌纤维排列疏松，部分肌纤维碎裂，呈嗜酸样变性。肌纤维间及外膜下亦有出血，但总体损伤程度

16、较RFCA组轻微。术后4W 消融区均处于不同的胶原组织替代时期。RFCA组胶原组织较成熟，可见消融处管壁变薄，缺失的内膜重新出现，局部内陷、增厚。内膜下浅层肌组织完全被纤维组织取代，深层肌组织坏死，间质内有多量新生毛细血管及成纤维细胞、炎细胞存在。有一处标本可于内膜管腔侧可见一附壁血栓。TTB-USA组消融处管壁未见明显变薄，内膜完整，均匀增厚、机化。浅层肌细胞碎裂呈条索状，其间有较多成纤维细胞及炎细胞浸润，深层肌组织变化尚不明显。 术后12W 病理改变与第4W时相似，但胶原组织更成熟。RFCA组可见消融处管壁显著变薄，内膜严重增厚，占管壁全层厚度的50以上，完全被瘢痕组织取代。中膜亦完全被纤

17、维组织取代，外膜下可见管壁增厚的小血管，病变区与两侧正常组织的移行区可见有小岛样排列的存活心肌，其间有多量纤维细胞及炎细胞浸润。TTB-USA组可见管壁全层变薄，内膜层略下陷，均匀增厚，管壁全层被纤维组织取代，但明显轻于RFCA组。消融区与正常组织移行区可见束状排列存活心肌，周围有纤维细胞及炎细胞浸润。 讨 论    目前认为2 部分阵发性房颤为FAF，即房颤是由心房内局灶兴奋点异常兴奋所触发，消融这些兴奋点可以根治房颤。Nathan H等3发现肺静脉、腔静脉与心房交界处有心房肌缠绕成肌袖，长度约在8-30 mm左右，这构成了肺静脉内异常电活动的解剖基础。临床上最初用射频能量点状消融异常兴奋点，但因难以精确标测，而点状射频消融损伤面积较小，故手术繁琐，复发率较高。最近有报道4环状消融可能会降低复发率，但术中难以保证形成连续的透壁损伤，且静脉内多次放电使肺静脉狭窄的风险亦相对增加。Lesh MD等5首先报道了用超声消融肺静脉口，认为TTB-USA操作简便，损伤连续，较易达到