在清醒镇静下,如何减少不同程度的膈肌收缩与干咳?
——这是绝大部分临床医师在开展PFA手术治疗时都会面临的问题。
作为继射频和冷冻能量之后被众多领域内专家看好的新型能量,脉冲消融(Pulsed Field Ablation, PFA)本身已经对房颤消融治疗的发展带来了深刻变革,但具体落实到实操层面,需要更好地推动技术应用,而不能仅仅跟随......
对上述问题,有的医师选择在全麻下开展手术,有的医师选择在深度镇静的条件下让患者尽量忍耐,浙江大学医学院附属邵逸夫医院蒋晨阳、蒋汝红教授团队则选择从大量的临床实践中理解问题发生的原理,验证更符合患者实际需求的方案。基于临床研究,蒋晨阳、蒋汝红教授团队提出:在呼气末应用 PFA 可以大幅减轻膈肌收缩的严重程度,并消除在清醒镇静下进行 PV 隔离期间的中度和重度干咳。
这一方法很快受到了国际学术界的认可。
浙江大学医学院附属邵逸夫医院
蒋晨阳教授
1月2日,蒋晨阳、蒋汝红教授团队研究结果——呼吸控制可大幅减轻房颤脉冲消融过程中的隔肌收缩和干咳,被收录于《EP Europace》一月刊中正式出版。这不仅仅是一次中国经验的向外输出,更为PFA技术的普及发展提供了重要推动力。
“我们这种方案不用改变参数就可以解决问题,对于欧洲和包括中国在内一些发展中国家,医保负担重、麻醉师少、手术量大,就比较适合;而且我们客观地进行了研究验证,相信之后许多临床医师会选择使用这个方法。”
研究发布后不久,蒋晨阳教授接受了严道医声网的采访,在与他的问答中,我们不仅清晰了这一方式的潜力,更看到节律控制进入导管消融时代后由PFA引领的关于房颤消融治疗的未来。
01
发现问题
要谈PFA,就不能只谈PFA。
而是要思考,在射频和冷冻技术应用如此成熟且有效的今天,我们为什么如此关注PFA?
众所周知,我国是房颤大国。根据武汉大学人民医院黄从新教授等发表在柳叶刀子刊上的一项全国性横断面流行病学研究表明,我国成年人中房颤患病率为1.6%,估算患病人数达2000万。受人口老龄化影响,预计未来患者人数还将进一步增加。
作为最常见的快速性心律失常之一,房颤与年龄密切相关,尤其在老年群体中特别常见,往往会诱发患者产生缺血性脑卒中、脑梗死、心功能不全和认知功能障碍。因此,在对疾病认知不够全面的年代,房颤一度被视作为一种高龄者的退行性病变,不需要治疗。2002年前后,以AFFIRM研究为代表的多个研究同样提示房颤的节律控制并不能带来额外获益,更是让房颤的治疗进入长久的争议。
但从病理生理及临床实践的角度出发,病人恢复正常心跳必然能带来获益。为此,临床医生开展了长达二十余载的探索研究。直到2021年,来自德国Asklepios Clinic St. Georg的Stephan Willems教授公布的EAST-AFNET 4研究的结果一锤定音,为“窦律优先”的房颤治疗观点提供了有力的支持,同时也为房颤导管消融术的应用了产生积极的推进作用。
“我从2006年开始全身心投入房颤治疗领域,到现在已经有十八年了。在这个过程中,我明显感受到房颤的导管消融治疗要比药物控制更容易恢复正常心跳,这也是经过很多研究证实的。现在的房颤治疗可以说已经进入了介入节律控制时代,而控制节律进入了导管消融时代。”
然而,随着房颤导管消融技术的治疗效果逐渐被认可,新的问题接踵而来。
我国导管消融数量急剧上升,依据2022年40%-50%的增长量,预计未来十年内全国房颤消融例数将达100万台。面对如此庞大的手术量,主流的射频能量却并非是临床医师理想中的最佳能量。主要是由于射频能量作用的特点,导致这一类手术往往操作时间长、难度大,且极易产生严重并发症。
“射频消融的时候是用热能,把细胞凝固让其迅速凋亡,一层心肌细胞烫过去要有厚度的,我们一般来说在跳动的心脏里面要手很稳,很有经验靠在那里,才可以做到连续的完整消融,像珍珠项链一样在心房里面绕着肺静脉进行消融,稍有不慎就会造成肺静脉狭窄、心脏穿孔或食管神经损伤。”
经历了长久的寻觅,PFA的出现为这些问题提供了一个崭新的方向。
由于脉冲损伤具有组织特异性,对于周围血管、膈神经等几乎无损伤;其毫秒级的放电速度也让医生得以快速、稳定的开展消融操作,避免了心脏穿孔、肺静脉狭窄、食管神经损伤等并发症。而其相较于射频消融有一明显特征就是在清醒镇静下开展,PFA会引起膈肌收缩和刺激性干咳。
“在清醒状态下,发放PFA病人经常会出现肌肉抽搐,类似电击一样,当刺激到气管时病人还会出现强烈的刺激性咳嗽,特别是刺激性咳嗽让病人十分难受。”
干咳和膈肌收缩本身并不会引起术后不良并发症,同时也不会削弱PFA疗效。只是对于患者来说,这种反应太过折磨,在美国就有医护人员明确表示,他们会拒绝在患者清醒的情况下开展PFA手术,因为病人看起来如同“上刑”般痛苦。然而,对于美国等医疗和经济条件发达国家来说,全麻已经是常规操作(房颤射频消融也是在全麻下开展),对于中国等一些发展中国家面临麻醉师少、手术量大、患者支付能力有限等问题,全麻下开展房颤手术显然不是最优解。
怎么才能克服这个问题呢?
随着第一梯队PFA国内临床研究的开展,蒋晨阳、蒋汝红教授团队将这个问题放在了心上,并尝试在临床实践中理解问题出现的根源,努力寻找答案。
02
解决问题
艺术来源于生活。同样的,方法来源于实践。
在临床实践的过程中,蒋晨阳、蒋汝红教授团队发现有的患者在经历过上一次干咳后,会在术者下一次发放PFA之前努力屏住呼吸,认为自己不呼吸就不会干咳,但结果却事与愿违,患者干咳的程度反而越厉害。从原理思考,蒋教授团队认为,咳嗽通常与气管相关,患者能产生如此剧烈的咳嗽很可能由于发放PFA时导管的距离与气管太过靠近,而患者屏住呼吸时也就意味着气管里储存有大量气体,当气管受到PFA能量刺激时,就产生类似气球爆破的效果,引发剧烈干咳。
此时,若在患者呼气末时发放PFA,是否可以减轻干咳的程度?
事实果然如此。
为进一步验证此方法的有效性,蒋晨阳和蒋汝红教授带领团队对28名患者在清醒镇静下接受PFA隔离肺静脉(PV) 和上腔静脉(SVC)进行研究。每位患者的每条静脉接受两组消融:对照组允许在呼吸周期的任何阶段应用 PFA,而测试组则使用呼吸控制,仅在呼气末期提供PFA能量。同时,团队还开发了评分系统来评估膈肌收缩和干咳。
总共进行了 1401 次对照消融和 4317 次测试消融后,研究发现,与对照组相比,测试组所有PV的膈肌收缩评分 (P < 0.01) 和干咳评分 (P < 0.001) 均显着较低。所有PV评分的平均相对下降为膈肌收缩 33-47%,干咳 67-83%。膈肌收缩评分≥2的消融百分比从对照组的18.5-28.0%显着下降至测试组的0.4-2.6%(P < 0.001)。对于干咳,百分比从对照组的11.9-43.7%下降到测试组的0.7-2.1%。
这样的结果表明,呼气末应用 PFA 可以大幅减轻膈肌收缩的严重程度,并消除在清醒镇静下进行 PV 隔离时中度和重度干咳。
该临床研究中获得的经验是否也适用于其他不同品牌的PFA设备?蒋晨阳、蒋汝红教授团队同样保持了一贯严谨的态度。
“这个究竟是艾科脉特有的一种解决方案,还是适用于所有PFA设备?我们持有严谨的观点,我们尝试了在其他PFA设备上采用这种方法,也取得了一样的效果,所以我感觉应该是普适的。当然,目前已有PFA产品在国内上市,后面我们在临床中应用相关产品的时候也会尝试这种方案,时间会证明一切。”
欲思其成,必虑其败;任何事物都有其两面性。
蒋晨阳教授也在采访中毫不避讳的谈起了这种方法的局限性。首先,它需要医生与患者之间存在良好的配合度。病人在手术前需要经过呼吸训练,明确医生指令,理解何谓呼吸末与屏气,才能更好地避免干咳与膈肌收缩程度的加深。其次,对于一些本身就患有支气管炎、哮喘等阻塞性肺病等呼吸困难的患者来说,这种方法同样不适用。
“现在经济条件好了,老慢支、哮喘和阻塞性肺病的患者在临床上也越来越少见。我们这种方法基本上只要在术前通过良好地训练,术中在清新镇静的情况下患者大多可以耐受。”蒋晨阳教授补充解释道。
03
颠覆性的创新
现下心血管领域很难有一种创新可以称得上是颠覆性的。
即使是被视作行业标杆的射频和冷冻,创新力也渐显颓势。在房颤消融治疗整体技术创新放缓的当下,PFA的创新无疑是具有启发性的,其以全面升级的消融效果打开了继射频和冷冻之后的另一扇能量大门,也开启了房颤消融治疗的下一个创新周期。
深耕临床创新多年,蒋晨阳教授对此深有体会。
他表示,当前艾科脉PFA产品的临床研究即将完成12个月随访,而之前的动物实验和临床研究中,PFA均表现出了十分振奋的消融效果。在PFA的加持下,开启绿色电生理模式,在心内超声引导下即可顺利精准地开展手术操作,且手术体验亦如广大专家所评价的那样:速度快、稳定性高、可选择性的损伤心肌,避免了传统能量带来的并发症。目前临床研究得到了相对满意的效果,且在长期随访中患者总体复发率低,消融效果稳定,术后患者生活质量改善明显。
与此同时,随着5G的规模化应用、AI大模型能力的跃升、三维磁电导航技术的发展、压力感应技术的研发及绿色电生理理念的深入人心,传统房颤导管消融产品功能迭代的趋势正在被逐渐打破,不仅勾勒出新的创新蓝图,也给予了如同蒋晨阳教授一般当代电生理医生关于未来房颤消融手术的无限畅想。
想象一下:
某一天,一位远在祖国偏远地区的患者躺在无射线导管室的病床上等待开展房颤消融手术,此时术者在几千公里以外的控制中心,通过5G远程遥控技术,在心内超声、三维磁电导航技术、压力感应技术、AI算法等技术的加持下安全稳定地释放PFA,偏远地区的患者在家门口即可享受高水平医疗服务……
“过去的射频能量并非最佳能量,PFA极有可能填补了这个缺陷。那么在5G技术、三维磁电导航技术、压力感应技术以及心脏超声技术的加持下,未来我们有可能真正实现绿色电生理和远程医疗。在PFA的变革之下,未来房颤的消融治疗真的可能会出现翻天覆地的变化。”
真正具有革命性的创新,不能止于技术上的创新,更要着力于思维上的创新;深入基础性创新,实现底层技术的重要突破。唯有此,才能重构房颤导管消融治疗体验、形态与生态的全新跃迁。
新的创新周期已经开启。
冰山之下,是创新和突破的源泉。在过去的几十年里,老一代电生理专家摸爬滚打为我国房颤导管消融技术发展奠定了坚实的底座,也让当代电生理医生得以站在前辈们的肩膀上看的更远,通过开辟全新消融能量,创造出推动我国房颤消融技术创新向上的拐点。
“现在的中国已然进入了一个创新时代,我们在过往许多年里积累了大量的临床经验,而这些经验将来都有可能转化为创新的源泉。因此,在PFA的研发过程中,我们的目光不能局限在拿证获批,还要在这个过程中变成学术产出,在动物研究,临床研究过程发现的一些很有意义的点,把它变成学术观点,让全世界都能看到中国在创新的道路上留下的足迹。”
以上种种,也让我们更能看清未来房颤导管消融技术创新的底色。
PFA只是当代电生理医生的价值载体之一,他们躬身入局,实干兴业,努力在历史长河中留下具有时代意义的创新印记。我们也可以期待,在良好的创新生态下,临床医师、企业、科学家们相互启发互相合作,以PFA为支点,再次撬动房颤导管消融前进的齿轮。