射频消融原理

直流电消融射频消融盐水导管消融压力监测消融射频消融原理

射频消融历史射频消融原理盐水导管优势内容提要消融发展史高压直流电(DC)消融:1979:Vedel及Fontaine发现高压直流电可以终止心动过速1981:Gonzales进行动物实验1982:Scheinman/Gallagher首次将该技术应用于临床直流电消融在导管头端形成的火球消融发展史射频消融导管:1985:Fontaine开始相关研究实验1987:Borggrefe对右侧旁道消融成功1988:Kuck成功消融右侧旁道1988:Huang/Haines/Hindricks对射频消融引起的病理生理改变进行研究1989-91:Jackman/Kuck/Calkins对射频消融旁道的有效性进行临床研究1991:射频消融室速1992:射频消融慢径1992:射频消融房扑1995:射频消融房颤射频消融历史射频消融原理盐水导管优势内容提要射频消融的目的将射频电流转化为热能并释放到靶点的心肌组织，引起水分子震荡通过热损伤毁损病变组织阻断电传导通路导管消融时的射频电流的频谱在350kHz至1MHz之间7

射频仪

消融电极表面积小电流密度大

背部电极表面积大电流密度小射频能量的构成—环路8在导管消融时有三种重要的热量转化方式阻抗热传导热对流性冷却射频对心肌组织的作用9第一阶段:阻抗式加热局部组织内部发生第二阶段:热传导到附近的

局部组织和导管头电极射频消融机制——组织加热过程第一阶段（阻抗式加热）

特点RFCurrentLesionRFCurrentBloodPoolTissueTip只在局部贴靠周边1mm内产生，形成高温区功率越高产生的阻抗热在组织内的作用越深阻抗热与电流的平方成正比当电极离开内膜表面阻抗热会迅速降低

第二阶段（传导热）特点TipLesionBloodPoolTissue高温组织自发向周围传导热量需局部停留10-20秒形成完全的损伤，是造成消融损伤的主要因素消融组织的深部温度高于导管/组织接触面的温度血液冲刷将带走热量并冷却局部组织与消融电极血流充分时，可以给予更大的消融能量而不用担心局部表面结痂冷盐水消融的原理基于此设计对流性冷却：血流冲刷对消融的影响血流速度对消融深度的影响13射频消融时，高频电流通过电极释放到电极头相邻的组织表面，当心肌组织温度超过48-50℃将产生不可逆损伤。由于阻抗热及传导热的作用：细胞膜爆裂细胞脱水细胞内蛋白变性组织加热后的变化14心肌组织细胞在温度大于50℃时发生爆裂，细胞死亡并成为碎片组织温度超过50℃，细胞就产生不可逆损伤血液当温度达到90-100℃，血液开始凝结80度时产生软血栓不受肝素水平的影响组织加热后的变化RFCatheterAblation:LessonsonLesionsFREDH.M.WITTKAMPF,Ph.D.,*andHIROSHINAKAGAWA,M.D.,Ph.D.†(PACE2006;29:1285–1297)消融时组织温度应在50-80℃1515热电偶温度感受器记录组织传导至导管的温度间接体现组织温度导管的温度感受器（温控导管）TYPET不同导管温度感受器的位置ThermocoolSTSFSTSF16总原则:释放到组织的能量多少决定了组织内部的温度，从而影响了损伤范围的大小防止组织过热:组织气化Steampop（高功率，高压力）射频消融能量的安全应用17消融对心肌组织的效应软血栓表面焦痂射频消融回路热能转化的方式传导热与阻抗热对流性冷却（血流冲刷）消融的组织温度范围及能量安全应用阶段总结下阶段重点影响消融损伤的要素及排序射频仪工作模式：功率模式及温控模式影响射频损伤效果的因素功率盐水贴靠（压力大小&方向）时间贴靠是有效造成损伤的第一前提SlidingStationaryAblationImageAblationImage功率是决定消融深度的主要因素http://www.mate.tue.nl/mate/pdfs/10447.pdfExperimentalandNumericalAnalysisofLesionGrowthduringCardiacRadiofrequencyAblationSytske

FoppenBMTE09.14,April2009同样功率，消融时间延长，损伤加深，是非线性变化功率提高，损伤深度增加功率是决定消融深度的主要因素射频仪工作方式温控模式功率模式优先因素优先保证温度维持在预设值优先以恒定功率放电温度反馈功率输出反馈不反馈温度上限预设温度切断温度起始功率0W设定功率功率/温度曲线适用范围需要温和消融需要高效、透壁消融功率/温度曲线温控模式功率模式相关因素:电极与组织的贴靠功率时间组织内温度

哪些已知，哪些未知？消融损伤大小的相关因素射频消融历史射频消融原理盐水导管优势内容提要导管/组织

界面在消融时温度迅速升高会减少能量对组织的有效释放，造成损伤范围减少能量无法传递到组织深部(限制了传导热的产生)电极表面温度过高增加了凝血及结痂的风险传统温控导管（非灌注）的劣势心肌组织阻抗高血池阻抗低

射频电流

75Ω120ΩWG;Cooper,J.;Sapp,J.OptimizingRFOutputforCooledRFAblation.JCardiovascElectrophysiology.2004;15:1:1肝素盐水从盐水孔喷出冷却消融导管头端消融过程中自主地用盐水来冲刷导管头端，降低头端电极的温度不受局部血流的影响开放式盐水灌注导管Yokoyama,K.,Nakagawa,H.,Wittkamp,FHM,Pitha,J.,Lazzara,R.,Jackman,WM,Circulation2006:113,11-1929盐水对头端电极持续冲刷的作用导管头端温度低，降低了血块凝结的风险导管能以稳定功率释放更多能量到组织温度欺骗下的功率模式盐水灌注导管的原理冷盐水导管非灌注导管非灌注导管开放灌注导管能量传导特点射频消融能量渗入接触面下1mm（阻抗加热）热量向附近组织传导，能量和温度迅速下降由于接触面温度低，消融能量能持续进入心肌组织深部消融效果创痕直径最大处在导管接触面创痕通常宽度和深度都小于4mm椭圆形创痕，表面直径<4mm深度越大，创痕直径越大，最大直径在离接触面4-6mm处创痕直径约10mm示意图30非灌注消融与开放式灌注消融效果对比31两种模式温度曲线比较传统非灌注导管消融-导管头端电极升高至65℃，导致结痂和血栓形成的危险冷盐水灌注导管消融-盐水对头电极进行冷却，维持在较低温度，有效降低结痂和血栓形成持续的盐水灌注降低了消融表面的温度贴靠表面的温度（导管头端）小于深部温度盐水导管头端温度不能反映贴靠

消融局部温度对比–灌注与非灌注导管Najagawa,H;M.D.,PhD;Yamanashi,W.PhD;Pitha,J,M.D.,PhD;Arruda,M.,M.D.;Wang,X.M.D.;Ohtomo,K.M.D.;Beckman,K.,M.D.;McClelland,J.,M.D.;Lazzara,R.,M.D.;Jackman,W.,M.D.Circulation.1195;91:2264-2273消融损伤范围对比–灌注与非灌注导管NakagawaH,YamanashiW,PithaJ,ArrudaM,Wangx,OhtomoK,BeckmanK,McClellandJ,LazzaraR,JackmanW.Circulation.1995;91:2264-2273损伤对比–灌注与非灌注导管8mmAblationCatheter30Watts,60Seconds,70°C4mmAblationCatheter30Watts,60Seconds,70°CCooltipAblationCatheter30Watts,