а) Клиническое применение стандартной радиочастотной аблации. Использование радиочастотной энергии — наиболее частый способ аблации, который стал наиболее распространенным методом лечения большинства предсердных и желудочковых аритмий.
В исследованиях была продемонстрирована эффективность РЧ тока в создании точных и эффективных повреждений. Катетеры для стандартной РЧА имеют электроды длиной 4-10 мм.
Тем не менее, существует несколько ограничений, и большинство из них связаны с тем, как РЧ создает повреждение ткани. Прохождение тока и высвобождение энергии критически зависят от низкого сопротивления в зоне соединения электрода с тканью, но дегидратация ткани, коагуляция и обугливание вокруг электрода могут привести к заметному снижению проводимости.
Временная эволюция аблационного повреждения потенциально может изменить непосредственный постаблационный субстрат, приводя либо к расширению повреждения (частично опосредованному вторичной потерей миоцитов вследствие нарушения микроциркуляции), либо к регрессу повреждения (уменьшению отека и заживлению).
Основное ограничение РЧА — относительно маленькая глубина повреждения ткани, выполненного с помощью данной технологии. Это можно объяснить стремительным снижением прямого нагрева ткани (объемного нагрева) РЧ энергией по мере увеличения расстояния от границы электрод-ткань. Более глубокие слои могут быть повреждены вследствие проведения тепла от источника объемного нагрева, но максимальная глубина повреждения ограничена.
Поскольку в клинической практике успех РЧ катетерной аблации иногда ограничен относительно малым размером очага повреждения, предпринимались попытки надежно и безопасно увеличить размер повреждений. Один из подходов связан с увеличением размера и площади поверхности электрода. Следует значительно повысить РЧ мощность для достижения аналогичной плотности тока и температуры на границе электрод-ткань, что в результате приводит к более глубокому объемному нагреву и увеличению повреждения.
Кроме того, применение материалов с высокой теплопроводностью (например, золото), из которых изготавливают электрод, усиливает пассивное охлаждение аблационного электрода циркулирующей кровью, позволяя увеличить мощность для выполнения более глубокого повреждения. Модификации механизмов доставки РЧ энергии, включая охлаждаемые катетеры и пульсовую энергию, также помогли устранить некоторые ограничения. Более того, разработка альтернативных источников энергии, включая микроволновую, ультразвуковую, лазерную и криоаблацию, остается более перспективной.
Доставка энергии на эпикардиальную поверхность обычно требует использования катетера с орошаемым кончиком, в противном случае пассивного охлаждения электрода не будет (из-за отсутствия крови), и относительно малой мощности без ограничения повышения температуры.
б) Клиническое применение радиочастотной аблации с орошением. В настоящее время доступны несколько вариантов количества и распределения отверстий по окружности кончика электрода с открытым орошением, целью которых является обеспечение более однородного охлаждения по поверхности кончика и улучшение эффективности охлаждения. У обычных электродов с открытым орошением есть 6 ирригационных отверстий, расположенных по окружности на дистальном кончике электрода.
В другом варианте присутствует еще набор из шести отверстий на проксимальном конце электрода. При третьем дизайне (ThermoCool SF, Biosense Webster) добавляется дополнительно 56 очень маленьких отверстий по всей длине дистального электрода. Четвертая конструкция (Cool Flex, St. Jude Medical) включает зигзагообразные прорези, выполненные с помощью лазера, в дополнение к четырем отверстиям на дистальном кончике.
Однако с клинической позиции изменение дизайна кончика электрода катетеров с открытым орошением, вероятно, не оказывает большого влияния на эффективность (размер повреждения) или безопасность. Тем не менее, высокие скорости потока орошения во время катетерной РЧА могут быть нежелательны для пациентов с сердечной недостаточностью. Следовательно, этим пациентам лучше подходит катетер с более низкими скоростями потока орошения (например, ThermoCool SF).
1. Потенциальные преимущества. Чрезмерный нагрев поверхности ткани вызывает формирование «мягкого тромба» и обугливание. Эти неблагоприятные эффекты могут ограничивать формирование и затруднять создание РЧ повреждения на достаточную глубину в рубцовой ткани или утолщенных стенках желудочка. Активное охлаждение аблационного электрода путем орошения физиологическим раствором может помочь предотвратить перегрев эндокарда, в то же время, способствуя доставке значительного количества энергии для образования повреждения большего размера и глубины.
Катетеры с орошаемыми кончиками имеют несколько преимуществ. Во-первых, они позволяют доставлять желаемое количество энергии, независимо от местного кровотока, таким образом, приводя к увеличению очага повреждения. Во-вторых, снижается температура аблационного электрода, как и температура ткани, особенно при открытом орошении, что помогает сохранить эндокард и снизить риск образования «мягкого тромба» и обугливания.
В-третьих, 3,5-4-мм катетеры с орошением по сравнению со стандартными катетерами с 8-мм кончиками обеспечивают более точное картирование, при сопоставимом по размеру аблационном повреждении.
Катетеры с орошаемыми кончиками предпочтительны для (1) длинных линейных аблаций (в правом и левом предсердиях) и при сложных предсердных аритмиях (предсердной макрореентри тахикардии или ФП), (2) при высокой вероятности наличия утолщенной или трабекулярной ткани, (3) в некоторых областях с низкой локальной скоростью кровотока (включая коронарный синус, особенно аневризмы коронарного синуса и перикардиальное пространство), (4) при аблации в артериальном кровотоке (для минимизации вероятности артериальной тромбоэмболии), (5) для тканей, резистентных при предыдущей традиционной аблации.
Клинические исследования показали, что катетеры с орошаемыми кончиками более эффективны и безопасны, чем традиционные катетеры, при аблации КТИ. Катетеры с орошаемыми кончиками также были признаны более безопасными и эффективными в устранении дополнительных путей проведения, резистентных к традиционным катетерам, независимо от расположения, также их успешно применяют для изоляции АВ при лечении ФП.
Катетеры с орошаемыми кончиками также имеют преимущество над традиционными РЧ катетерами при наличии ишемической ЖТ, облегчая создание более крупных и глубоких повреждений, чтобы устранить интрамиокардиальные или субэпикардиальные пути реентри, составляющие цепь ЖТ.
РЧА с внутренней системой охлаждения — привлекательный выбор в случае перикардиальной процедуры, потому что жидкость не вводится в полость перикарда и не приходится беспокоиться из-за ее накопления. Накопление жидкости может вызывать тампонаду сердца при проведении длительного аблационного воздействия, хотя дренаж жидкости во время РЧА с открытым орошением в данном случае можно контролировать.
2. Потенциальные риски. Хотя создание более крупных повреждений может повысить эффективность аблации у некоторых пациентов, особенно если источник аритмии располагается глубоко в эндокарде, и когда аблации требуют большие области, это ассоциируется с высоким риском повреждения тканей за пределами целевой зоны (табл. 4). При повышении мощности и конвективном охлаждении возможно создавать большие повреждения, но их образование немного трудно контролировать.
Активное охлаждение электрода препятствует контролю температуры на кончике катетера, что приводит к некоторой потере обратной связи при формировании повреждения.
Эти проблемы могут быть более значимы при внутренней системе охлаждения по сравнению с открытым орошением. Открытое орошение охлаждает электрод и его прямое окружение, кровь и поверхность ткани. Наоборот, внутренняя система охлаждения больше всего влияет на температуру электрода, что еще больше увеличивает несоответствие между температурами электрода и ткани.
Может быть минимальное охлаждение на непосредственной границе электрода с тканью, но только в месте плотного контакта металла с тканью. «Мягкий тромб» также может образовываться, но это может быть незаметным, потому что он не прилипает к холодному электроду и не вызывает повышения сопротивления.
При обширной аблации, выполняемой по поводу ФП и ишемической ЖТ, использование катетеров с открытым орошением может потребовать существенного введения физиологического раствора. Поэтому контроль за объемом введенной жидкости во время и после процедуры критически важен.
Это также важно во время эпикардиальной аблации, при которой определенный объем жидкости попадает в перикардиальное пространство, и если ее немедленно или постоянно не эвакуировать, это постепенно приведет к тампонаде сердца. Данное осложнение можно предотвратить, если к боковому отверстию в проводнике присоединить баллон для забора жидкости или гравитационный дренаж, или постоянно аспирировать накапливающуюся жидкость.
С другой стороны, преимущество внутренней системы охлаждения заключается в том, что жидкость не поступает в сосудистое или перикардиальное пространство, отсутствует возможность эмболизации из ирригационной системы.
