高強(qiáng)度聚焦超聲經(jīng)胸?zé)o創(chuàng)消融活體犬右房峽部的實驗研究.pdf

1、第一部分
　　高強(qiáng)度聚焦超聲經(jīng)胸?zé)o創(chuàng)消融活體犬右房峽部的可行性研究
　　背景:右房峽部是典型房撲的關(guān)鍵傳導(dǎo)部位，是導(dǎo)管射頻消融典型房撲的首選靶點。右房峽部解剖變異較大，射頻能量的消融深度有限;目前導(dǎo)管介入操作多需要X射線引導(dǎo)，但X射線存在對人體的輻射危害，介入操作方式可能對血管及心腔內(nèi)結(jié)構(gòu)形成損傷，因此有必要探索不依賴X射線非導(dǎo)管化的消融能量及途徑。在聲通道適宜時，高強(qiáng)度聚焦超聲可以直接從體外向體內(nèi)聚焦對活體腫瘤實現(xiàn)消融，同

2、時對消融靶點外組織結(jié)構(gòu)不造成損傷。前期研究證實高強(qiáng)度聚焦超聲對離體心肌組織和開胸狀態(tài)下活體心臟內(nèi)結(jié)構(gòu)組織可以實現(xiàn)有效點狀和線樣損傷，由此推測，高強(qiáng)度聚焦超聲有望在不開胸條件下，實現(xiàn)經(jīng)胸消融心臟內(nèi)特定結(jié)構(gòu)。
　　目的:改善心臟透聲環(huán)境，在二維超聲下實現(xiàn)右房峽部準(zhǔn)確定位，探索高強(qiáng)度聚焦超聲經(jīng)胸消融活體犬右房峽部的可行性。
　　方法:10只健康成年雜種犬，3％戊巴比妥麻醉后，常規(guī)脫毛、脫脂、脫氣處理，建立雙側(cè)人工胸水模型;選擇海扶

3、JC200聚焦超聲腫瘤治療儀，在二維超聲引導(dǎo)及適時監(jiān)控下，在經(jīng)三尖瓣后瓣的短軸切面，將HIFU焦點定位于右房峽部，從三尖瓣環(huán)側(cè)向下腔靜脈方向，在呼氣末以450W×2s進(jìn)行點消融疊加，超聲監(jiān)控圖像呈現(xiàn)持續(xù)高灰度線性影像時停止消融，觀察平均灰度變化。消融全程實時監(jiān)控體表肢體導(dǎo)聯(lián)心電圖。1周后處死獲取心臟標(biāo)本進(jìn)行大體觀察，同時觀察聲通道結(jié)構(gòu)有無損傷，剪取右房峽部消融標(biāo)本用于HE染色組織學(xué)觀察。
　　結(jié)果:通過對實驗犬的皮膚脫毛、建立人工

4、胸水以及常規(guī)脫脂脫氣等操作，對10只犬均完成了右房峽部的二維超聲影像定位及HIFU消融，平均灰度值增加28.6±7.2，消融過程中右房外側(cè)壁與右肺保持1.5個焦點的距離。單只犬從開始消融到結(jié)束消融累計平均時間為(54.5±12.0)s，去除等待時間，平均實際消融時間為（17.0±3.4）s。經(jīng)大體觀察及組織學(xué)評價，在8只犬中實現(xiàn)了右房峽部的全程透壁壞死，未達(dá)成全程透壁壞死的2只犬中，1例出現(xiàn)了肺損傷;共有2只犬在消融中出現(xiàn)了單發(fā)室性早搏

5、和交界性早搏。所有動物未見皮膚、胸肋骨及心包損傷，未見右冠脈損傷，未見胸腔積液及心包積液。
　　結(jié)論:通過改善超聲透入條件，二維超聲實現(xiàn)了對活體犬右房峽部的準(zhǔn)確定位，引導(dǎo)高強(qiáng)度聚焦超聲首次實現(xiàn)了以經(jīng)胸方式對右房峽部的全程透壁消融，短期觀察證實該方法安全可行。
　　第二部分
　　高強(qiáng)度聚焦超聲經(jīng)胸?zé)o創(chuàng)消融活體犬右房峽部的電生理驗證和中期安全性評價
　　背景:通過消融實現(xiàn)右房峽部的全程透壁損傷是根治典型房撲的解剖終點

6、，這在動物實驗和臨床尸檢報告中己得到證實。臨床上無法通過解剖證實右房峽部的全程透壁壞死，因而選擇經(jīng)右房峽部的雙向電傳導(dǎo)阻滯作為消融終點，因右房峽部的解剖變異和射頻能量的消融深度有限，約10％的患者在達(dá)成右房峽部雙向電阻滯的終點后房撲復(fù)發(fā)。在聲環(huán)境適宜時，聚焦超聲的消融深度和消融效能優(yōu)于射頻能量。因此，在前期高強(qiáng)度聚焦超聲以經(jīng)胸方式實現(xiàn)右房峽部定位及消融的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過心內(nèi)電生理試驗驗證是否達(dá)成雙向電傳導(dǎo)阻滯，并評價中期安全性。

7、>　　目的:通過檢測高強(qiáng)度聚焦超聲經(jīng)胸消融活體犬右房峽部后中期的右房內(nèi)電傳導(dǎo)時間，驗證是否存在經(jīng)右房峽部的電傳導(dǎo)阻滯，并評價安全性。
　　方法:8只健康成年雜種犬，分為消融組(n=4)和對照組(n=4)，兩組間性別、體型和體重兩兩匹配。消融組按照第一部分實驗方法準(zhǔn)備方式及消融策略行HIFU消融右房峽部，對照組僅接受常規(guī)脫毛、脫脂、脫氣處理及建立雙側(cè)人工胸水，不消融，和消融組相同條件飼養(yǎng)至術(shù)后30天，飼養(yǎng)過程中監(jiān)測體重保持兩組間體重

8、匹配。術(shù)后第30天在氣管插管、人工氣囊輔助呼吸下行開胸電生理檢查，穿刺雙側(cè)頸靜脈及右股靜脈，分別放入冠狀竇電極、高位右房普通電極和低位右房普通電極，開胸后剪開心包，制作心包吊籃，電極放置到位后分別從低位右房釋放電刺激，記錄傳導(dǎo)至高位右房和冠狀竇口的時間，再從冠狀竇口釋放電刺激，記錄傳導(dǎo)至高位右房和低位右房的時間。電生理檢查結(jié)束后，獲取心臟標(biāo)本進(jìn)行大體觀察及組織學(xué)檢查，包括HE染色，內(nèi)皮細(xì)胞鈣粘蛋白和心房肌縫隙連接蛋白免疫組化測定。

9、>　　結(jié)果:消融組順利完成右房峽部消融及觀察終點的開胸電生理檢查。消融組平均總消融時間為(61.4±9.0)s，去除等待時間，實際消融時間平均為(19.0±2.6)s，消融前平均心率（93.2±5.4）bpm，消融后平均心率（87.5±2.9）bpm，實時二維超聲監(jiān)控圖像清晰，消融前后平均灰度下降(30.5±3.0)。電生理檢查發(fā)現(xiàn)消融組右房內(nèi)低位右房刺激向冠狀竇口傳導(dǎo)時間較對照組顯著增加，雖然冠狀竇口刺激向低位右房傳導(dǎo)時間無明顯增加，

10、但傳導(dǎo)途徑經(jīng)由高位右房，證實右房峽部在消融術(shù)后30天仍具有雙向電阻滯效應(yīng)。大體觀察消融CTI內(nèi)外膜結(jié)構(gòu)光滑完整，HE染色提示消融區(qū)心肌在全程透壁壞死的基礎(chǔ)上出現(xiàn)慢性纖維化，免疫組化提示消融組內(nèi)皮細(xì)胞鈣粘蛋白表達(dá)較對照組下降，提示內(nèi)皮細(xì)胞功能受到部分抑制，對照組峽部心肌縫隙連接蛋白表達(dá)豐富，在消融組未見縫隙連接蛋白表達(dá)。
　　結(jié)論:高強(qiáng)度聚焦超聲經(jīng)胸成像定位及消融策略，在消融后30天內(nèi)仍然存在經(jīng)右房峽部的雙向電傳導(dǎo)阻滯及全程透壁損傷