脉冲场消融(PFA)利用短电压冲击通过不可逆电穿孔诱导细胞死亡。该疗法为心律失常导管消融治疗提供了潜在的范式转变。我们设计了一个交流脉冲发生器和治疗策略,基于现有的知识之间的有效性和安全性之间的不同脉冲。我们进行了一个概念验证慢性动物试验,以测试我们的方法和技术的可行性和安全性。
试验选用6头体重为53.75±4.77 kg的母猪。在x线透视和电解剖测图的帮助下,我们在以下情况下执行ecg门控AC-PFA:在左心房内使用双极电极连接的脱心环导管;通过两个导管尖端电极远端电极间的能量。手术结束并随访4周后,对动物实施安乐死,并检查心脏组织变化及特征。我们对AC-PFA方案进行了有限元模拟,以证实我们的方法并更好地解释我们的结果。
我们采用方形,50%占空比,持续时间为100 μs的交流脉冲,内部频率为100 kHz,心房60次脉冲为900 V,隔膜120次脉冲为1500 V。脉冲间隔时间由自然心率(69±9 bpm)确定。在AC-PFA部位,可以立即看到房室心电图的急性变化——信号被拉长,幅度降低(< 0.0001),组织阻抗下降(= 0.011)。没有观察到不良事件(如食管温度升高或气泡流),而通过添加电手术返回电极避免了抽搐。所实现的数值模拟证实了AC-PFA的非热特性,并提供了关于估计处理面积和脉冲序列需求的具体信息。死后胸部检查未发现周围损伤,但消融部位心外膜和心内膜变色。t1加权扫描显示心房和心室的特殊组织改变,经三色染色证实为纤维化瘢痕。我们发现孤立的、穿透壁的和连续的疤痕。在基底心室病变可见一个存活的心肌细胞核。
我们证明了AC-PFA的方法和技术用于房室心肌消融是可行和安全的,支持了他们对心律失常治疗有效性评价的系统研究。进一步的优化,通过能量滴定或更长的随访,需要一个强大的心房和心室AC-PFA。

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参考文献

PubMed