Correlation between variability of catheter contact force measurements and recurrence of first radiofrequency ablation of atrial fibrillation
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摘要:目的 探讨消融导管压力变异性与心房颤动（房颤）首次射频消融复发的相关性。方法 连续选取2019年8月～2020年8月阜阳市人民医院收治的首次行射频消融术的房颤患者69例，所有患者均在CARTO3系统下行房颤射频消融术并恢复窦性心律，术中对消融压力-时间曲线进行数据采集分析。术后定期随访，观察患者是否复发，根据术后随访的结果，将患者分为复发组与未复发组，对压力数据进行两组比较，探讨消融导管压力变异性与房颤首次射频消融复发的相关性。结果 所有患者术后平均随访14个月，房颤复发18例，未复发51例。复发组与非复发组有统计学意义的变量为左房前后径：[（45 ± 7) vs.（39 ± 7）] mm, P<0.05，首次发现房颤至手术时间 [24（8，60）月 vs. 7（1，24）月, P<0.01）]，消融导管压力变异性（5.64 ± 0.59) vs. (5.06 ± 0.46), P<0.01，二元Logistic多因素回归分析显示消融导管压力变异性和左房前后径可做为房颤患者首次射频消融复发的独立预测因素，OR值、95%置信区间、P值分别为（9.489, 2.080～43.280，P<0.01）和（1.152，1.019～1.302， P<0.05）。结论 压力变异性及左房前后径可做为心房颤动患者首次行射频消融后房颤复发的预测因素。Abstract:AIM To explore the correlation between the variability of catheter contact force measurements and the recurrence of the first radiofrequency ablation of atrial fibrillation.METHODS Sixty-nine patients with atrial fibrillation who underwent radiofrequency catheter ablation in Fuyang People’s Hospital from August 2019 to August 2020 were chosen for this study. All patients recovered sinus rhythm under the guidance of CARTO3 system for the first radiofrequency ablation and the force data were collected from the real-time contact force measurements. Patients were followed up regularly to observe the recurrence of atrial fibrillation after the ablation and they were divided into recurrence group and non-recurrence group. The correlation between the variability of catheter contact force measurements and the recurrence of the first radiofrequency ablation of atrial fibrillation was explored.RESULTS In this study, all patients were followed up for an average of 14 months after ablation and 18 patients had recurrence of atrial fibrillation while 51 patients had no recurrence. The anterior and posterior diameter of the left atrial in the recurrent group and non-recurrent group was: [（ 45 ± 7)vs. （ 39 ± 7） ] mm, P<0.05. The time from the first discovery of atrial fibrillation to ablation was [24 (8,60) months vs. 7 (1,24) months, P<0.01]. Variability of ablation catheter contact force was （5.64 ± 0.59） vs. （5.06 ± 0.46）, P<0.01, Binary logistic multivariate regression analysis showed that the anterior and posterior diameter of the left atrial and the variability of ablation catheter contact force were independent predictors of the recurrence of the first of ablation in patients with atrial fibrillation. OR values, 95% confidence intervals and P values were 9.489, 2.080-43.280, P<0.01 and 1.152, 1.019-1.302, P<0.05.CONCLUSION Variability of ablation catheter contact force and left atrial anterior posterior diameter can be used as predictors of atrial fibrillation recurrence after the first radiofrequency ablation.
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Keywords:
- contact force /
- radiofrequency ablation /
- atrial fibrillation
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心房颤动（下称房颤）是我国现阶段发病率较高的心律失常，房颤的患病率及发病率随年龄增长逐步增加[1]。房颤导致女性全因死亡率增加2倍、男性增加1.5倍[2]，在美国因房颤管理每年产生约(10 100～14 200)美元/人，欧洲为(450～3000)美元/人[3]，随着我国老龄化的日趋加重，房颤对个人及社会产生了极大的健康及经济负担。房颤的治疗方案包括抗凝、控制心室率和节律控制方面。导管消融是房颤患者转复并且长期维持窦性心律的一种主要手段，目前已经被广泛接受并采用[4]。但导管消融治疗复发率较高，长期成功率仍较低[5～7]。
压力监测导管是房颤射频消融手术中应用的新技术，它改良了消融导管头部与目标组织间的接触压力，并使压力大小可调[8]，适当的压力明确改善了肺静脉电隔离的效果[9]，压力监测消融导管可在术中提供消融导管头端的压力-时间曲线，可以直观地反映术中消融导管的稳定性。以前的研究中发现使用压力监测消融导管相对于普通消融导管增加了手术单圈成功率，改善了远期预后[10,11]，但导致房颤远期复发的机制仍未能完全阐述。既往的研究多关注于压力监测消融导管相对于非压力监测消融导管的优势，但消融导管压力是否稳定与房颤射频消融复发的关系尚未阐明。本文拟探讨消融导管压力的稳定性与房颤患者首次行射频消融术复发的相关性。
1. 对象和方法
1.1 对象
连续选取2019年8月～2020年8月阜阳市人民医院收治的69例首次行射频消融术的房颤患者。所有患者年龄≥30岁，且≤80岁。排除标准：①房颤消融术后未能恢复窦性心律的患者；②不能完成随访的患者；③经食道超声证实左心耳存在血栓；④孕妇。
1.2 术前一般资料
所有患者完善血常规、肝肾功能、心脏彩超、食道超声或心脏三维CT、凝血功能。收集患者基线资料：年龄、性别、体质量指数（body mass index，BMI）、房颤类型、房颤持续时间、左房前后径等临床资料。
1.3 治疗方法
完善术前检查，停用抗心律失常药物≥5个药物半衰期。完成静脉穿刺置入鞘管，放置10极冠状窦电极。进行左房房间隔穿刺。穿间隔成功后，予肝素抗凝，维持ACT于(300～350) s。标测以及确认肺静脉电位是否隔离。消融导管选择压力监测导管，常规进行压力校零和呼吸门控。消融条件的设置：使用ThermoCool® Smart Touch消融导管，功率设置(25～35)W，冷盐水流速(17～30) ml/min，压力范围：(5～20) g。采用VISITAG、消融指数等量化消融工具指导消融。持续阻抗监测：如果发现阻抗变化> ±10 欧姆，需要立即停止放电。所有手术均采用CARTO 3.0 V4.3及以上版本（心脏三维标测系统，Biosence Webster）。标测系统需要构建左房、肺静脉以及必要时构建冠状窦、右房或上腔静脉模型。消融策略：所有患者行环肺静脉前庭电隔离联合窦性心律下左房基质标测和改良。
1.4 消融导管压力数据采集方法
强生公司的ThermoCool® Smart Touch消融导管可自带压力监测数据，在消融过程中生成压力-时间曲线，采样率为10 Hz（即每1 s采集10次数据），获得每个消融点的压力数据，从而能得出对消融导管稳定性最原始可靠的数据。
1.5 术后随访
术后采用电话随访和门诊随访相结合，首次射频消融术后3个月、6个月以及12个月，分别进行三次随访（每次随访按规定日期可以 ± 14 d），完善床边心电图，若患者有心悸、心慌、胸闷等症状，立即行床边心电图或24 h动态心电图，观察患者是否有房颤复发。早期房颤复发:指术后3个月内发生持续时间≥30 s的房颤/房扑/房速，鉴于约60 %的早期复发会自行纠正,故早期复发不计入总复发率内。晚期房颤复发：消融3个月后发生的房颤/房扑/房速,如持续时间≥30 s,视为房颤复发。根据患者复发与否分为复发组（n=18）和非复发组（n=51）。
1.6 统计学处理
所有数据采用SPSS 22.0版本统计软件进行分析，符合正态分布的计量资料采用
$ \bar x $ ±s表示，组间资料采用t检验，非正态分布计量资料以[M(P25，P75)]表示，组间资料采用秩和检验；计数资料以例数（%）表示，符合卡方检验条件的组间比较采用卡方检验，不符合卡方检验条件的组间比较采用Fisher检验，运用二元Logistic回归分析房颤复发的独立预测因子，P≤0.05表示差异有统计学意义。2. 结果
2.1 患者临床基线资料
本研究根据纳入及排除标准共纳入69例患者，房颤射频消融术后复发共18例，根据患者术后复发情况将其分为两组：复发组（n=18, 26%）和非复发组（n=51, 74%）。复发组和非复发组在年龄、性别、房颤类型、BMI、合并疾病（指心力衰竭、冠心病、高血压、脑梗死、糖尿病）无统计学意义。两组在首次发现房颤至手术时间(P<0.05)、左房前后径(P<0.01)差异具有统计学意义，首次发现房颤至手术时间越长、左房前后径越大的患者，首次房颤射频消融术后复发的可能性更大，见表1。
表 1 两组患者基线资料对比项目 复发组（n=18） 非复发组(n=51) 年龄（岁） 66±9 61±11 男性 12（66.6） 25（49.0） 首次发现房颤至
手术时间（月）[24（8, 60）] [7（1, 24）]a 阵发性房颤 9（50） 31（61） 左房前后径（mm） 45±7 39±7 b BMI(kg/m2) 24±4 25±3 心力衰竭 3（17） 7（14） 冠心病 4（22） 14（28） 高血压 10（56） 27（53） 脑梗死 4（40） 14（27） 糖尿病 6（33） 14（28） 表中计数资料均为[例数（%）]，与复发组比较， aP<0.05， bP<0.01 2.2 患者射频手术资料
所有患者经CARTO 3.0获得患者射频手术资料，两组合计人均96±20个消融点，平均每例36 722±9 056条压力数据，消融点压力均值两组间无统计学意义，使用消融点压力的标准差来表示消融点压力变异性，消融点压力变异性两组间具有统计学意义，见表2。
表 2 两组患者手术资料对比项目 复发组（n=18） 非复发组(n=51) 消融点压力均值（g） 9.3±1.0 9.6±0.9 消融点压力变异性 5.6±0.6 5.1±0.5b 与复发组比较， bP<0.01 2.3 二元Logistic多因素回归分析
收集单因素分析中具有统计学意义的指标，使用二元Logistic多因素回归分析对各项指标进行验证。复发与未复发为因变量，首次发现房颤至手术时间、左房前后径、消融点压力变异性为自变量，进行二元Logistic多因素回归分析，首先证实这三个自变量与logit (p)之间符合线性关系，模型拟合优度Hosmer-Lemeshow指标为P=0.357，具有统计学意义，容忍度均大于0.10，条件指数均小于30，认为自变量之间不存在共线性。二元Logistic多因素回归分析显示压力变异性及左房前后径是房颤首次消融术后复发的独立预测因素，见表3。
表 3 二元Logistic多因素回归分析变量 B 标准误差 瓦尔德 自由度 显著性 Exp(B) 95%置信区间 压力变异性 2.250 0.774 8.446 1 0.004 9.489 2.080−43.280 首次发现房颤至手术时间 0.015 0.010 2.429 1 0.119 1.015 0.996−1.034 左房前后径 0.141 0.063 5.092 1 0.024 1.152 1.019−1.302 3. 讨论
现阶段房颤机制尚未阐明，多个假说提示房颤存在触发机制与维持机制。肺静脉肌袖异常发放的电位是房颤触发的机制[12]，也是房颤射频消融中环肺静脉隔离的理论基础。房颤的维持机制有多发子波假说[13]、局灶激动假说[14]、转子样假说[15]，基于房颤的维持机制又进阶了线性消融、基质消融等术式。射频消融较高的成功率使房颤射频消融在国内外房颤的治疗中占据越来越重的地位[4,16]。但对于首次行房颤射频消融的患者，房颤复发仍是一个亟待解决的关键问题。房颤射频消融复发的因素很多，大多数患者存在肺静脉电位或消融径线的恢复，保证消融线的连贯性是评价房颤消融手术重要的指标之一。房颤消融过程中由于手术时间长，消融点距离神经结较近，患者会出现难以忍受的疼痛。疼痛刺激可导致患者深大呼吸、体位移动，这导致消融不彻底或消融中断，而消融不彻底和消融点的中断是导致消融线上存在消融断点的重要因素。随着压力监测消融导管的上市，既往需要术者使用间接方法如触觉反馈、阻抗监测、消融导管摆动性、消融导管头端电位的改变变成了可视化的压力数值，其可靠性大大增加，Zucchelli 等[17]研究发现使用压力监测消融导管提高了手术效率，并在随访中减少了房性快速心律失常的复发。但同时另一些研究中是否使用压力监测消融导管对房颤消融手术远期复发结果有差异[18]，随着压力监测导管的使用在房颤射频消融手术越来越普及，Barbhaiya等[19]认为术者的经验在这些差异中起到一定的作用。本研究提示术中消融导管的压力变异性越高，可能与首次房颤消融复发相关，提示术者在积累房颤消融经验时应注重消融导管的稳定性，减少消融断点发生的可能性，从而缩短学习曲线，增加手术成功率及预后。
房颤复发原因较复杂，预测复发难度大，现有的研究[20,21]提示窦律下左房压力峰值、心脏彩超E/e’比值、左房大小、房颤持续时间、P波持续时间等因素为房颤射频消融术后复发的预测因素。在计算机模拟[22]、动物试验[23]中，在同一消融条件设置下，消融导管的压力与组织损伤的深度与宽度相关。这提示压力的不稳定可能导致消融的深度与宽度出现变化，继而出现消融点局部电位的复活。这可能是导致本研究提示消融导管压力是房颤复发独立预测因素的原因，可进一步设计前瞻性研究以证明其预测价值。
本研究不足之处在于：单中心回顾性研究，由于房颤术后患者未能植入心电监护装置，可能导致一些无症状房性心律失常患者未被纳入造成选择性偏倚。随访时间较短，部分患者可能在未来的随访中出现房颤复发而现阶段未被发现。
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表 1 两组患者基线资料对比
项目 复发组（n=18） 非复发组(n=51) 年龄（岁） 66±9 61±11 男性 12（66.6） 25（49.0） 首次发现房颤至
手术时间（月）[24（8, 60）] [7（1, 24）]a 阵发性房颤 9（50） 31（61） 左房前后径（mm） 45±7 39±7 b BMI(kg/m2) 24±4 25±3 心力衰竭 3（17） 7（14） 冠心病 4（22） 14（28） 高血压 10（56） 27（53） 脑梗死 4（40） 14（27） 糖尿病 6（33） 14（28） 表中计数资料均为[例数（%）]，与复发组比较， aP<0.05， bP<0.01 
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表 2 两组患者手术资料对比
项目 复发组（n=18） 非复发组(n=51) 消融点压力均值（g） 9.3±1.0 9.6±0.9 消融点压力变异性 5.6±0.6 5.1±0.5b 与复发组比较， bP<0.01
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表 3 二元Logistic多因素回归分析
变量 B 标准误差 瓦尔德 自由度 显著性 Exp(B) 95%置信区间 压力变异性 2.250 0.774 8.446 1 0.004 9.489 2.080−43.280 首次发现房颤至手术时间 0.015 0.010 2.429 1 0.119 1.015 0.996−1.034 左房前后径 0.141 0.063 5.092 1 0.024 1.152 1.019−1.302
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