X线是一种放射线，对人体有害，尤其对孕妇和儿童伤害更大，但以往的射频消融术均在X线辅助下完成，使患者和术者均暴露在X线辐射下。零射线全三维消融术，不但可以把患者心脏每一部分的结构清晰地显示出来，保证手术操作的精准性，而且能保证手术的安全性。本文就X线辐射的危害、三维标测的原理、零射线行心律失常消融及起搏治疗的安全性及疗效进行综述。
林明宽. 零射线消融及起搏治疗心律失常的进展[J]. 实用心电学杂志, 2019, 28(5): 340-344.
1 介入射线辐射的危害
研究证实，X线除了对血液系统、皮肤、生殖系统有影响外，还会增加术者癌症的发生率，并且过重的铅衣对术者的脊柱也会造成一定的损伤。传统的射频消融术需要在X线下完成，长期暴露在X线辐射下的介入医生，DNA可能会出现损伤[1]，并且皮肤癌、乳腺癌、脑肿瘤的发生率也较高。对于孕妇，在X线辐射下的射频消融术也是限制使用的[2]。因此，减少X线辐射造成的危害迫在眉睫。近年来，随着三维解剖标测技术，包括Carto 3、Ensite、Rhythmia、心腔内三维超声成像(intracardiac echocardiography,ICE)的不断发展，零射线射频消融及起搏不断被应用，成为近年来的研究热点。
2 三维标测建模(零射线)的原理及优势和劣势
2.1 三维标测建模的原理
2.1.1 Carto 3建模(零射线)的原理 通过磁场发生器产生环绕心脏的磁场，并通过计算机对磁场进行空间区分编码和定位。当消融导管进入定位板的磁场时，由传感器接收到的磁场信号和电极接收到的局部心电信号通过导管尾端的连线，传入CARTO磁/电处理器，进行相应的处理。原始数据经过工作站处理后，再通过计算机显示出心脏的电激动播散顺序、三维解剖图像以及消融导管的位置，同时也可记录电生理检查所需的体表和心内电图[3]。2.1.2 EnSite系统的定位原理 基于电场理论，3对电极两两之间形成X、Y、Z三维正交电场，以腔内电极或体表电极作为位置参考，在感知电场内任意电极电信号的同时，通过计算机工作站处理，定位其空间位置、运动方向；通过相邻电极的空间位置关系，运算出导管弯曲程度，并将这些信息实时显示出来。2.1.3 Rhythmia标测系统的原理 Rhythmia标测系统包括工作站、放大器和标测导管。标测电极导管是一8F双向可控弯64极的网篮状标测导管。网篮直径可变，直径范围3～22 mm(常用的标测直径是18 mm)，网篮状标测电极导管在不同的展开程度下均可以完成标测。8条边各有8个0.4 mm的低阻抗电极，电极间距为2.5 mm。导管顶端有一磁感应器，64个电极均可感知阻抗，实现磁场与阻抗定位。64个电极的位置均可被导管头端的磁感应器与64个网篮电极的每一个电阻感应器联合确认。网篮导管无论是完全打开还是部分打开，每个网篮电极的位置均可得到确认。2.1.4 心腔内三维超声成像的原理 心腔内超声与血管内超声不同，不需要专用的超声成像仪，但其专用探头类似于血管内超声导管。将微型的换能器安装在心导管的尖端，再经外周血管送入心腔，换能器发射声波，将接收到的回波经计算机处理后形成超声图像。
2.2 三维标测的优势
① 三维标测能够实时记录手术过程中已经消融过的位置，可减少心脏单个部位重复消融，减少放电次数，从而减少心包压塞；而普通X线二维操作为平面图，无法确切掌握心脏某一位置是否消融过[4]；
② 准确的可视化，精确和清晰地看到解剖部位中的所有导管；
③ 影像化建模快速标测方法，能够移动导管快速进行标测建模；
④ 优化工作流程，从而进一步提高工作效率；
⑤ 术者及患者暴露于X线的时间明显缩短；
⑥ 靶点定位精确；
⑦ 使消融导管拥有复位记忆功能，精确度提高[5-6]。
2.3 三维标测的劣势
① 当血管存在解剖变异时，导管无法顺利置入，仍需要X线判断；
② 三维标测只能显示心脏和血管的三维模型，不能显示毗邻结构(食管、脊柱)的位置；
③ 如果患者有起搏电极，进行零射线消融时会使导线电极打结，导致放电，从而损伤电极导线；
④ 介入手术过程中出现的并发症(气胸、心脏压塞)，三维标测无法识别，需借助X线判断[7]；
⑤ 三维标测对术者的要求高，初学者应用较困难，并且有潜在风险；
⑥ 不能观察到导管的张力和弧度，难以确定合适的电极长度。
3.1 零射线行房性心律失常(房颤、房扑、房速)消融
胡宇才等[8]研究显示，将以Carto 3为基础的全三维技术体系(T3D)应用于老年阵发性房颤患者的射频消融治疗是安全、有效的，可以减少X线曝光时间，具有重要的临床应用价值。周晓茜等[9]研究显示，消融指数(AI)指导下零射线射频消融治疗阵发性心房颤动，手术成功率高，无放射性损害，安全可行。国外研究[10]显示，在零射线下行心房颤动患者的房间隔穿刺是可行的。梁梅等[11]采用Carto Sound零射线消融心房颤动5例，术后随访3个月，其中4例患者无房颤发作，1例永久性房颤患者术后1周内发作，并转变为阵发性房颤。侯炳波等[12]报道81例房颤患者，零射线左心房成功建模者74例，成功率91.4%。王萌等[13]报道1例起源于右心耳根部的药物治疗无效的反复发作症状性房速，通过三维电解剖标测指导实现零射线射频消融。范晓涛等[14]在X线零曝光的三维电解剖标测系统指导下，对16例典型房扑患者进行消融，安全有效。综上所述，零射线下行房性心律失常的消融是安全可行的。 具体操作方法：(1) 以心房颤动消融为例：在局麻下行右侧股静脉穿刺，常规放置2根8F鞘管，用消融导管置于胸前区，取点标记体表解剖标志，体表解剖标志与心脏解剖结构相对应：① 胸骨左缘第2肋间，代表主动脉弓；② 胸骨右缘第3肋间，代表上腔静脉入口；③ 胸骨与剑突交界，代表下腔静脉与右心房交界处；④ 胸骨左缘第4肋间，代表三尖瓣环上缘。通过上述体表标志确定导管进入患者体内心脏相应位置，采用LASSO SAS快速行右心房解剖建模，以强生Smart touch冷盐水灌注消融导管，对右心房进行解剖补充建模快速解剖标测，进一步将右心房重要解剖标志详细标测并标记，如卵圆窝、上下腔交界、房间隔穿刺点、右心耳、冠状窦、HIS束，三尖瓣环；三维指导下实时显示冠状窦电极，将冠状窦电极放置到位；标记房间隔穿刺点，并与左右心房CT血管造影图像进行三维融合校正；应用头端可视化、尾端压力显示的房间隔穿刺针及可视化导丝技术行零射线房间隔穿刺术；穿刺成功后应用强生压力大头导管“点对点”重建左心房解剖，确定双侧肺静脉开口位置；行环肺静脉隔离术(CPVI)。(2) 以三尖瓣峡部依赖性房扑消融为例：在利多卡因局部麻醉下，穿刺右侧股静脉后置入鞘管及10极冠状窦(CS)电极，借助Carto 3显示导管行进路径的痕迹。冠状窦电极进入下腔静脉起始部为远端电极(CS1、2)开始显示心房电位(A波)，A波消失为上腔静脉起始处。根据冠状窦电极远端A波电位大小明确右房(RA)高低，记录到心室电位(V波)提示进入右心室。冠状窦电极放置方法：参考希氏束位置，冠状窦电极远端记录到希氏束电位，通过打弯回撤并顺钟向转至冠状窦口，标记冠状窦、三尖瓣环、希氏束，标注三尖瓣环3～5点。对术中窦性心律患者经冠状窦起搏诱发房扑发作，心动过速时冠状窦电极近端(CS9、10)的A波最早，三维电解剖图结合心内电图示A波最早与最晚激动位于峡部的折返性心动过速，自三尖瓣环(6～8点)标测到小A波、大V波处沿路标向下腔静脉端逐点消融，每点消融约30 s，温度设定为40℃，功率40 W，消融线终点为到达下腔静脉，双向阻滞。
3.2 零射线行阵发性室上速消融
严翼飞等[15]研究比较Ensite系统或Carto 3标测系统指导下零射线与常规X线导管射频消融术治疗房室结折返性心动过速，发现三维电解剖标测系统指导下零射线导管射频消融术治疗房室结折返性心动过速手术成功率高，无X线伤害，具有重要的临床实用价值。刘深荣等[2]研究显示，与常规射频消融术相比，Carto 3系统引导下压力导管消融术消融功率更低、消融次数减少、不延长手术时间，治疗阵发性房室结折返性心动过速安全、有效，还可避免X线带来的危害。三维标测技术已逐渐应用于儿童室上性心动过速的射频消融，证实能显著减少X线辐射，甚至实现零射线消融[16-19]。综上所述，零射线下行阵发性室上速的消融亦是有效、安全、可行的。具体操作方法：① Ensite标测系统指导下，先将标测电极放至希氏束、冠状窦、右心室，放置电极过程中同时建立右心房的模型，结合腔内心电图图形的变化确定电极是否到位，电生理检查方法同常规射频消融，一旦明确诊断房室结折返性心动过速后，在 Ensite系统指导下，建立感兴趣区的三维解剖空间模型，行下位法消融慢径路；② Carto 3标测系统指导下，先放置十极右房电极和四极右室电极，在体外大概测量穿刺口至电极靶目标的距离，连接电极尾线后，将标测电极推送相应距离，旋转电极至右房电极，同时显示心房、心室电位，电生理检查方法同常规射频消融，送入普通温控消融电极，建立右心房模型并寻找冠状静脉窦口，在Carto 3标测系统指导下将十极电极放至冠状静脉窦，再次诱发发作，明确确认为房室结折返性心动过速，在Carto 3标测系统指导下，行下位法消融慢径路。
3.3 零射线行室性早搏消融
楼善杰等[20]研究评估Carto 3三维电解剖标测系统指导下特发性右室流出道室早，发现Carto 3三维电解剖标测系统指导下行零射线导管射频消融治疗特发性右室流出道室早安全、有效，较传统X线指导消融标测时间、放点次数及手术时间明显缩短，并可显著减少射线暴露。陈松文等[21]研究Carto 3指导下行左心室室性早搏射频消融，发现借助三维标测系统，零射线下单导管射频消融治疗左心室室早是安全可行的。综上所述，零射线下行室性早搏的消融亦是有效、安全、可行的。 具体操作方法：在Carto 3系统指引下，在目标区域进行快速解剖标测后建立心室模型，同时进行激动标测，在目标区域移动消融导管，标测室性早搏/室性心动过速时最早激动部位，观察消融导管单/双极电图。同时，结合起搏标测，比较起搏时12导联体表心电图与术前静息12导联体表心电图形态，若二者完全一致或至少11/12导联一致，可考虑该处为靶点。
4 零射线行起搏器植入治疗缓慢心律失常
丁立刚等[22]报道一例孕妇动态心电图提示窦性停搏，最长RR间期6.25 s，交界性逸搏，频发房早，利用Ensite三维电解剖标测系统构建心腔三维电解剖模型，并显示心腔内电极导管位置，最终顺利将心室电极导线植入右心室心尖部，测试起搏、感知良好。王炎等[23]研究证实，三维电场导航植入单腔和双腔起搏器安全、可行，适用于需避免X线辐射的特殊人群或X线机手术台被其他患者占用时。张荣君等[24]研究证实Ensite三维标测系统指导行希氏束区永久起搏器植入术是可行、有效的。Castrejón-Castrejón等[25]报道35例患者在Ensite三维标测指导下植入单腔和双腔ICD，仅3例术后需要重新植入导线，其余患者透视确定导线位置和参数均良好；无X线起搏器植入手术时间相比常规X线透视下起搏器植入耗时并无明显延长。综上所述，零射线下行起搏器植入是有效、安全、可行的。具体操作方法：在局麻下行右股静脉穿刺，置入6F鞘，经右侧股静脉送入十极可调弯冠状窦电极，分别构建上腔静脉、下腔静脉、右心房、三尖瓣环和右心室(流入道、心尖部和流出道)三维解剖模型。在局麻下穿刺右侧头静脉，送入心室电极导线。应用2根鳄鱼夹连线连接心室导线近端和远端电极，并与Ensite三维电解剖标测系统多导电生理仪接线盒相连，以在三维模型中显示导线位置和走行。将心室电极导线植入右心室心尖部，轻轻回撤起搏电极导线，轻微阻力感，且起搏电极导线复测电极导线无变化。三维下可见心房电极导线头端呈45°左右，再嘱患者咳嗽、深呼吸，三维解剖下电极导线头端无位移，再次重复测试起搏电极导线参数无变化，提示导线头端固定良好、弧度满意。最后进行皮肤缝合。
5 心脏内三维超声成像治疗室性早搏及室性心动过速
龙德勇等[26]研究证实，心腔内三维超声联合三维电解剖标测系统进行房间隔穿刺，全程无X线辐射，直视下选择最合适穿刺点，这是可靠、安全的方法。该研究小组[27]还发现，左心室前乳头肌起源室性早搏/室性心动过速心电图有别于左前分支起源室性早搏/室性心动过速的特征，经房间隔穿刺途径容易到达靶点位置，应用三维超声可准确定位左心室前乳头肌起源室性心律失常的消融靶点。二维心腔内超声(2DICE)联合三维电解剖标测系统可以方便地重建出左室三维模型：提供左室的解剖和功能评估，适用于不同基底的患者，其效果是安全、有效的[28]。研究报道[29]，近80%起源于乳头肌的室早或者室性心动过速需要在乳头肌的不同侧面消融成功，而ICE可以更清晰显示左心室乳头肌的不同部位，引导消融导管在乳头肌不同部位消融。余金波等[30]研究证实，应用ICE指导可提高起源于左心室前组乳头肌的室性心律失常消融的成功率，部分患者需采用穿刺房间隔途径顺行法消融。综上所述，ICE下行室性早搏及室性心动过速的消融亦是有效、安全、可行的。 具体操作方法：以室性早搏/室性心动过速为例，行左股静脉穿刺，置入1枚lF Cordis短鞘，经短鞘送三维超声导管至中位右心房，贴近间隔峡部进行呼吸门控训练，训练完成后构建心室模型。构建右心室：足位(INF)下超声扇面1点钟方向，构建超声下Homeview扇面、游离壁扇面、间隔扇面的右心室及右心室流出道解剖结构。构建左心室及乳头肌：超声扇面显示右心室流出道长轴扇面，旋转超声导管扇面由左心室顶部下压至左心室底部，选取乳头肌清晰扇面，构建左心室前乳头肌、后乳头肌长轴扇面模型。长轴、短轴结合，构建左心室及乳头肌解剖模型后，分析靶点解剖学特征。
6 临床意义
零射线在国内射频消融及起搏中的应用已取得一定进展，其效果与常规射频消融效果一样显著、安全、有效，能够明显减少X线对医护人员的伤害。对特殊人群(孕妇、儿童、青少年)，传统导管射频消融电离辐射的危害很大。零射线起搏导线植入技术可以避免患者电离辐射，对妊娠期妇女和部分特殊病例的起搏器植入有重要意义[31-36]。另有研究证实，三维标测系统下对妊娠合并快速心律失常的孕妇是安全有效的治疗方法，可以达到根治快速心律失常的目的，并能有效保障孕妇安全度过妊娠期及分娩期，保证母儿安全，具有良好的应用前景。总而言之，对于特殊人群零射线下行起搏及射频消融同样是安全、有效的。
