环状电极电脉冲消融下心肌组织电场分布仿真结果与分析

电脉冲消融作为一种心房颤动新的消融能源,具有更高的组织选择性以及生物安全性,因此应用前景广阔。目前有关多极电极进行组织学电脉冲仿真消融的研究非常有限。在COMSOL5.5平台构建肺静脉环状多电极消融模型进行仿真研究。研究结果显示,当电压幅值达到约900 V即可使得部分位置达到透壁性消融,而电压幅值达到1 200 V形成的连续消融区域深度可达3 mm。当增加导管电极与心肌组织间距为2 mm时,至少需要约2 000 V的电压使连续消融区域深度达3 mm。通过环状电极电脉冲消融仿真,该研究结果可为电脉冲消融的临床应用时的电压选择提供参考。

纳秒脉冲消融联合顺铂对人宫颈癌细胞Hela生长的影响及机制

目的:通过研究纳秒脉冲消融与顺铂对人宫颈癌细胞Hela的体外作用,探讨低剂量纳秒脉冲电场联合低浓度顺铂之间的相互作用及机制。方法:采用CCK8法检测纳秒脉冲消融、顺铂对细胞增殖的影响,选取低于半抑制率(IC_(50))的低剂量(6个、12个)脉冲电场和低浓度(1μg/ml、2μg/ml)顺铂,CCK8法检测两者联合后的抑制率,计算联合作用指数(IC值),取IC值最低时的脉冲次数和顺铂浓度,将实验分为对照组、单纯脉冲电场组、单纯顺铂组和脉冲电场联合顺铂组,Annexin V/PI双染细胞后流式细胞仪检测凋亡率,Western blot法检测凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2表达。结果:纳秒脉冲消融与顺铂均抑制细胞生长,低剂量脉冲电场和低浓度顺铂的联合作用指数均<0.9,表明两者有协同作用,脉冲电场联合顺铂组的凋亡率最高(P<0.05),且该组Bax蛋白表达最高,Bcl-2蛋白表达最低(P<0.05)。结论:低剂量脉冲电场联合低浓度顺铂具有协同作用,其中12个脉冲联合2μg/ml顺铂对肿瘤细胞抑制最显著,其机制可能与Bax高表达,促进细胞凋亡有关。

脉冲消融术治疗心房颤动临床使用及操作流程专家共识

近几年,经导管脉冲消融(pulsedfieldabla-tion,PFA)心房颤动(简称房颤)已经在国内外用于临床,少量的临床研究提示,使用该技术省时、有效、相对安全。但迄今尚无长时间随访结果,远期疗效仍待深化研究。鉴于该技术正处于推广、普及阶段,为了科学、规范应用该技术造福病人,必须首先使用者将科学、规范贯彻到手术全程。为此,在吸收国内外专家之大成的基础上编撰此《脉冲消融术治疗心房颤动临床使用及操作流程专家共识》,供广大医务人员在执行手术、培训从业人员中参考。

超声心动图引导经皮心房颤动脉冲电场消融术一例

脉冲电场消融术是心房颤动(房颤)导管消融领域的新技术。本文报道了全程采用超声心动图引导脉冲电场消融术治疗房颤的新术式,旨在探索超声心动图引导零射线完成脉冲电场消融术治疗房颤的可行性。

脉冲电场消融治疗心房颤动的研究进展

脉冲电场作为治疗心律失常的新消融能量,由于其在细胞膜上形成纳米级的小孔导致细胞凋亡,产生不可逆电穿孔造成组织破坏;具有非热性、瞬时性和心肌组织优先选择性的特点,使心房颤动导管消融简单、安全和有效,可能为心房颤动消融提供新方法。综述脉冲电场消融的原理、相关临床前及临床研究进展。

心腔内超声心动图联合三维标测系统指引下脉冲场消融心房颤动一例

本文报道了1例在心腔内超声心动图联合三维标测系统引导下进行脉冲场消融阵发性心房颤动手术,术中顺利达到肺静脉隔离的消融终点,取得了良好的临床效果,初步证实该技术的安全性及可行性。

脉冲消融在心房颤动治疗中的研究进展

脉冲电场是近年来新兴的心脏导管消融能量源。相较射频和冷冻消融而言,脉冲电场消融具有快速且特异性损伤心肌的优势。脉冲消融应用前景广阔,将可能成为治疗心房颤动的一大利器。本文将综合近年国内外研究资料,介绍脉冲消融的基本原理、以及其在心脏消融治疗中的应用进展、优势和局限性。

微秒脉冲电场促进肝癌细胞凋亡及其机制

目的 初步探究微秒脉冲电场引起肝癌细胞HepG2凋亡的现象及其机制。方法 利用CCK-8检测不同参数的微秒脉冲电场对人肝癌细胞HepG2和人正常肝细胞L-O2增殖的影响,通过流式细胞术观察不同电场强度下微秒脉冲消融对HepG2细胞凋亡的影响;利用透射电镜观察消融后的HepG2细胞形态改变;通过转录组测序和生物信息学分析筛选消融组和对照组细胞间的差异表达基因;采用实时荧光定量PCR(qPCR)实验和蛋白质印迹实验验证HepG2细胞经脉冲消融后差异表达基因的RNA和蛋白表达改变。结果 CCK-8实验显示,随着电场强度的增加,微秒脉冲电场消融对肝癌细胞HepG2和人肝细胞L-O2的增殖和抑制能力也逐渐增加。但微秒脉冲电场对二者之间的消融能力没有显著性差异。在电压增加至1 600 V/cm时,微秒脉冲电场能够诱导HepG2细胞凋亡(P<0.000 1),凋亡细胞比率近80%。透射电镜观察显示,微秒脉冲电场消融后,HepG2细胞膜发生破碎,其中线粒体形态不规则,出现了典型的凋亡小体。转录组学分析揭示参与微秒脉冲消融的主要基因有丝氨酸苏氨酸蛋白激酶1(TAOK1),卷曲蛋白家族受体3(FZD3),钙蛋白酶10(CAPN10),基质金属蛋白酶9(MMP-9)以及转化生长因子β-1诱导的转录本(TGFB1)等。qPCR实验证实在1 600 V/cm微秒脉冲消融后,HepG2细胞内TAOK1(P<0.05)、FZD3(P<0.01)的RNA表达水平上调,CAPN10(P<0.001)、MMP-9(P<0.01)和TGFB1(P<0.05)的RNA表达水平降低。蛋白质印迹实验进一步证实TAOK1和FZD3在微秒脉冲处理后表达水平出现上升,而CAPN10、MMP-9和TGFB1的表达水平出现下调。结论 微秒脉冲电场消融可以有效促进肝癌HepG2细胞的凋亡,CAPN10、FZD3等基因可能参与微秒脉冲消融促进肝癌HepG2细胞凋亡的调控。

铍针联合CT引导下脊神经后支脉冲射频消融治疗腰椎骨关节病的临床效果观察

目的观察铍针联合CT引导下脊神经后支脉冲射频消融治疗腰椎骨关节病的临床效果。方法选取2017年5月至2020年5月在首都医科大学附属北京中医医院骨伤科运用铍针联合CT引导下脊神经后支脉冲射频消融治疗腰椎骨关节病的50例患者。所有患者术后随访1年,记录治疗前后视觉模拟量表(VAS)评分,采用改良MacNab标准评价患者治疗后3个月、1年的临床疗效。结果患者治疗后24 h、1周、1个月、3个月、1年VAS评分均低于术前[(2.24±0.94)、(2.00±0.86)、(1.80±0.40)、(1.34±1.30)、(2.14±1.95)分比(6.16±0.77)分],差异均有统计学意义(均P<0.05)。治疗后3个月时患者优良率为84.0%(42/50),1年时患者优良率为72.0%(36/50)。患者术后穿刺部位均未见出血、感染、神经损伤等并发症发生。结论铍针联合CT引导下脊神经后支脉冲射频消融治疗腰椎骨关节病安全有效。

脉冲电场消融在心房颤动治疗中的研究进展

脉冲电场消融(PFA)作为一种非热性的消融方式,利用不可逆电穿孔(IRE)机制损伤组织细胞,不会破坏细胞基质。相比于射频/冷冻消融,PFA具有组织选择性、非接触消融、瞬时性、能量释放快速、损伤效果好等优点。有望成为房颤消融甚至其他心律失常治疗的新的能量来源。现对PFA的机制、特性、安全性、有效性等方面作一综述。

量化电导率模型参数多样性导致的脉冲电场消融预测的不确定性

脉冲电场消融(pulsed field ablation,PFA)以其非热、消融边界清晰等优势成为肿瘤和组织消融的关注重点.然而,组织生物物理特性和脉冲参数的多样性导致PFA效果难以预测.本研究考虑PFA消融阈值和两个常用电导率模型参数的不确定性,评估其对消融深度的影响.从模型复杂度、参数敏感度分布、模型鲁棒性给出了模型选择的指标.结果表明单因素决定的模型具有更强的鲁棒性.消融阈值和组织初始电导率依次是影响消融深度评估的两个最敏感参数.该策略可用于多种数学物理和仿真模型,以增强模型可信度和简化模型.

新型国产脉冲电场消融系统治疗阵发性心房颤动安全性和可行性的初期研究

目的:射频及冷冻能源均是应用于心房颤动(房颤)经导管消融的成熟能源,而脉冲电场消融(PFA)则应用脉冲电场使组织产生不可逆性电穿孔,是目前应用于房颤经导管消融的新型能源,本研究旨在评估一种新型国产PFA系统在阵发性房颤经导管消融中的安全性和可行性。方法:本研究是一项多中心、前瞻性、单臂、观察性研究中牵头单位的初期结果,纳入了2022年6月至8月在云南省阜外心血管病医院心律失常中心首次接受PFA治疗的阵发性房颤患者,全部患者在消融前后分别进行左心房三维电解剖标测,术后48 h内进行头颅MRI检查。结果:本研究共纳入10例患者,其中7例为男性,年龄为(53.3±9.6)岁。共对40支肺静脉进行PFA治疗,其中左上、左下、右上、右下肺静脉的消融时间分别为(47.1±18.6)s、(33.6±10.7)s、(42.7±14.1)s、(37.1±10.4)s。手术时间为(89.5±22.9)min,左心房操作时间为(59.9±17.6)min,照射剂量为(23.1±11.9)mGy。全部(100%)肺静脉均达到肺静脉隔离的手术终点,无围术期并发症出现。结论:新型PFA系统治疗阵发性房颤患者的即刻成功率高、无围术期并发症发生,但该结果仍需大样本及长期随访结果加以验证。

脉冲电场消融在房颤治疗中的应用进展

房颤是临床中最常见的心律失常之一,对左心房行肺静脉隔离是治疗房颤的有效手段。脉冲电场消融(PFA)是一种采用高电压短持续时间的脉冲电场,以不可逆电穿孔机制对组织造成损伤的新消融技术。针对PFA在房颤治疗领域的应用,首先介绍了PFA的原理,然后根据临床实验的结果,阐述了PFA的优势,如:非热效应;在实现心肌组织有效损伤的同时,降低对心肌邻近组织(如肺静脉、食道、膈神经、血管等)的损伤风险;消融速度快;低接触依赖性等。介绍目前主流的PFA系统及临床应用,以及这些系统对应的消融导管的特点。最后,针对目前PFA应用于房颤治疗尚待解决的问题提出建议,并展望该领域的未来发展方向。

脉冲电场消融治疗房颤的现状

目前,导管消融术(catheter ablation,CA)已成为国内外治疗药物难治性房颤患者的主要方法,尤其是肺静脉隔离术(pulmonary vein isolation,PVI),已成为CA治疗的基石。无论是导管的阻抗热损伤还是球囊的冷冻消融,两大能源仍存在膈神经损伤、心房食管瘘、心包填塞等不可逆的安全问题。脉冲电场消融(pulsed field ablation,PFA),作为一种电脉冲能源,是治疗心律失常最新的消融技术热点话题。PFA通过释放短时程、高电压的电脉冲能量对细胞产生不可逆电穿孔,导致细胞凋亡,对心肌造成不可逆的损伤,发挥肺静脉隔离的作用。其优点主要是避免冠状动脉、食管、肺静脉及膈神经等周围组织受到损伤,比常规房颤消融方法更具有效性及安全性。本文对PFA的特点展开综述,详细阐述其治疗房颤的优势。

脉冲场消融治疗心房颤动的短期及长期安全性临床研究

目的:评估脉冲场消融治疗用于心房颤动患者进行导管消融的短期及长期(6个月)安全性。方法:本研究是一项前瞻性、单臂的临床研究,纳入18~75岁临床明确诊断为症状性心房颤动的10例患者,使用脉冲消融治疗系统(天津市鹰泰利安康医疗科技有限责任公司)对患者进行脉冲消融治疗,评估受试者在手术即刻至术后6个月并发症的发生情况,检测患者生命体征、不良事件、严重不良事件的发生率以及手术后器械相关或手术相关不良事件的发生率。结果:本研究10例心房颤动患者中3例为持续性心房颤动,7例为阵发性心房颤动。平均总手术时间为(220.1±47.2)min;平均透视时间为(35.1±10.6)min;脉冲场消融导管在体内的平均停留时间为(69.1±8.3)min。无1例发生与消融导管相关的并发症。十二导联心电图未见房性或室性心动过速,亦未见明显复极异常。所有患者术后均无明显的胸椎或上肢肌肉不适或神经运动或感觉症状。所有患者在术后2 d内生命体征平稳,均未出现器械相关或手术相关重大不良事件及并发症,并且在术后6个月随访期间也未发生严重不良事件及相关并发症。结论:在脉冲场消融治疗后为期6个月的观察结果表明脉冲场消融治疗房颤具有短期及长期安全性,且脉冲场消融治疗可以实现组织选择性。

脉冲电压、电极与消融部位距离对脉冲场消融效果及消融部位温度的影响:实验研究

目的观察脉冲电压、电极与消融部位距离对脉冲场消融效果及消融部位温度的影响。方法根据肺静脉直径和电学参数构建三维肺静脉前庭和肺静脉联合模型,以脉冲场消融导管的形状、尺寸和参数构建消融导管模型;评价不同脉冲电压(1000、1200、1500 V)的消融效果,以及电极与消融部位距离(0、0.5、1.5、2.5 mm)对电导率、消融效果及消融区域温度的影响。结果电极贴壁时,以1000、1200及1500 V脉冲消融300μs后,6个消融电极周围均形成有效消融区域并构成连续消融带,且随电压增加有效消融区域增大。电极距离肺静脉前庭2.5 mm时,分别以1000、1200及1500 V脉冲消融300μs,1000 V有效消融范围仅存于电极附近,1200 V有效消融范围较1000 V增加,但未形成连续消融带;1500 V消融范围最大且形成连续消融带。以1000 V脉冲消融300μs,电极与消融部位距离越大,则电导率变化越小。以1000 V、300μs脉冲消融,电极贴壁时有效消融范围大,可形成连续消融带;距离0.5 mm时消融带范围小且不连续;距离>0.5 mm时不能形成连续消融带。以1500 V脉冲消融时,电极附近消融区域温度升高,最高升温10[K];电极与消融部位距离越大,升温幅度越小。结论降低脉冲电压、增大电极与消融部位之间距离均可削弱消融效果、影响消融区域温度。

射频导管消融治疗心律失常的时代是否即将过去?

心脏导管消融是现代医学比较突出的治疗手段和方式的重大进展,它通过导管将能量传递到心律失常病灶并改变其电生理性能,从而恢复正常的心脏节律。其出现彻底改变了快速心律失常的治疗模式。

脉冲电场消融治疗心房颤动的研究进展

导管消融是治疗各种快速性心律失常的主要手段之一,其中射频消融和冷冻消融是目前公认的心房颤动导管治疗方式,其疗效确切,但也存在一些并发症风险。脉冲电场消融是一种有高度组织选择性的新型消融方式,前期动物实验和临床试验已经评估了其在肺静脉隔离中的有效性、安全性及高效性,在真实世界研究中也取得较为满意的效果。脉冲电场消融有望广泛应用于心房颤动的治疗。

国产脉冲消融系统治疗阵发性心房颤动的可行性和安全性

目的观察国产脉冲消融系统治疗阵发性心房颤动(房颤)的可行性及安全性。方法入选2021年3月至7月于宁波市第一医院心律失常中心(9例)和武汉亚洲心脏病医院心内科(8例)住院接受脉冲消融治疗的阵发性房颤患者,观察安全性、治疗效果、围术期并发症和随访结果。本研究为单组患者可行性及安全性观察,使用合适的统计学方法描述研究结果,无组间比较统计学结果。结果共入选17例患者,其中男9例,女8例。年龄(60.6±6.8)岁,年龄范围49~76岁。入选患者均在X线透视引导下完成脉冲消融治疗,手术时间、消融导管停留时间及X线曝光时间分别为(118.1±26.3)min、(47.7±17.2)min及(21.4±5.0)min。累计脉冲消融时间为(124.6±5.8)s,其中左上、左下、右上及右下肺静脉消融时间分别为(32.5±3.0)s、(30.4±1.5)s、(32.8±3.7)s及(28.9±3.2)s。术中消融即刻成功率为100%(17/17)。术后3个月均完成门诊随访,1例(1/17,5.9%)动态心电图检查记录到房颤发作超过30 s,手术成功率为94.1%(16/17)。围术期及随访过程中均未出现死亡、脑卒中或短暂性脑缺血发作(TIA)、膈神经损伤、肺静脉狭窄、食管损伤以及出血等事件。结论国产脉冲消融系统治疗阵发性房颤是安全、可行的。

经皮导管脉冲电场消融治疗心房颤动的进展

脉冲电场是一种新型的能量发射方式,其原理是通过高压电场使心肌细胞发生穿孔而致心肌细胞死亡。脉冲电场基本不产热,且组织选择性强,可以仅特异性地使心肌组织发生透壁性损伤,而对邻近组织不产生影响,因此不会发生心房食管瘘、膈神经损伤等并发症。因其不破坏细胞外基质,也不会致肺静脉狭窄。因此,脉冲电场消融(PFA)是一种很有前景的治疗心房颤动的工具。未来PFA还有望应用于其他房性、室上性或室性快速性心律失常的治疗。