摘要：邓凯龙, 于鑫溢, 张竞超. 心房颤动外科治疗的研究进展[J]. 中国心血管杂志, 2024, 29(5): 464-469. DOI: 10.3969/j.issn.1007-5410.2024.05.013.
中国心血管杂志
2024
Chinese Journal of Cardiovascular Medicine本刊为北大《中文核心期刊要目总览》2023年版入编期刊、科技期刊世界影响力指数（WJCI）报告2023收录期刊、中国科技核心期刊、武大（RCCSE）核心期刊，欢迎来稿！
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心房颤动外科治疗的研究进展
Research progress in surgical treatment of atrial fibrillation
邓凯龙 于鑫溢 张竞超
作者单位：450052 郑州大学第一附属医院心血管外科
通信作者：张竞超，电子信箱：zhangjingchao126@126.com
引用本文：
邓凯龙, 于鑫溢, 张竞超. 心房颤动外科治疗的研究进展[J]. 中国心血管杂志, 2024, 29(5): 464-469. DOI: 10.3969/j.issn.1007-5410.2024.05.013.
心房颤动(简称"房颤")是心房内异常电活动导致的一种快速性心律失常[1]。全球房颤患病人数为3 757.4万例(占全球人口的0.51%)，患病率在过去20年中增长了33%，是除窦性心律失常外最常见的持续性心律失常[2]。近年来，房颤的外科治疗取得了飞速发展。与房颤介入治疗相比，外科消融可实现更彻底的病灶隔离，尤其是导管消融(catheter ablation，CA)治疗效果不佳的(长程)持续性房颤。随着微创手术和杂交手术等取得突破性进展，在临床过程中有关房颤外科治疗方案的证据水平各不相同，如何选择这些治疗方法来实现更小的循环功能损伤和最佳的心率控制，成为目前研究热点。本文重点讨论了不同手术入路、消融径线、消融能量来源和辅助治疗技术，概述了房颤的外科治疗原则、个体化治疗策略和未来前景。Part.01外科消融入路
1 心脏手术同期房颤消融
《心房颤动诊断和治疗中国指南》指出，对于合并其他心脏病的房颤患者建议同期进行开放式手术消融(Ⅱa类推荐，证据级别B)[3]。一项关于房颤外科消融5年临床结局的回顾性队列研究表明，心脏手术同期行外科消融的患者，相对未行外科消融的患者有更高的窦性心律(sinus rhythm，SR)维持率(29.6%比11.0%，P[4]。心脏手术同期行外科房颤消融安全有效，且与预后改善有关[5]。二尖瓣疾病患者中房颤发病率较高，且二尖瓣置换或成形术中需切开房间隔，为同期行外科房颤消融提供了机会[6]。在主动脉瓣手术、冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting，CABG)时，同期行外科房颤消融同样安全有效。Cherniavsky等[7]的研究纳入了95例持续性房颤合并冠心病患者，术后平均随访(14.4±9.7)个月，CABG＋肺静脉隔离(pulmonary vein isolation，PVI)组无房颤发生率为80%(24例)，CABG＋改良Mini-Maze组为86.2%(25例)，单独CABG组则为44.1%(11例)。但主动脉瓣手术和CABG无须切开心房，若同期行外科房颤消融，需额外增加心脏切口，是限制其同期房颤消融的原因之一。2 微创外科房颤消融
胸腔镜房颤消融技术在房颤治疗领域中越来越引起人们关注，相对开胸手术下治疗房颤创伤小、恢复快；相对CA转窦成功率高。Castellá等[8]征集了124例患者，平均随访7年，胸腔镜房颤消融和CA的复发率分别为56%(34/61)和87%(55/63)，差异有统计学意义，这提示胸腔镜房颤消融比CA更能维持SR。Choi等[9]纳入45例持续性房颤患者，微创胸腔镜消融为对照组，微创胸腔镜消融后接受电生理确认并行额外CA为试验组，随访1年，两组患者SR维持率相似(OR＝0.80，95%CI：0.32～1.99)，这提示大部分微创外科房颤消融术后不需要额外的CA。房颤可导致左心耳的收缩和舒张功能丧失，血液瘀滞，血栓形成，而闭合左心耳可显著减少血栓形成所导致的脑卒中。作为一种预防脑卒中的微创干预措施，胸腔镜下左心耳闭合术(transthoracic left atrial appendage closure，TS-LAAC)的成功率很高。Ye等[10]正在进行的非随机对照试验研究将纳入2022年4月至2025年4月共186例确诊非瓣膜性房颤的患者，其中93例完成了TS-LAAC，对照组接受新型口服抗凝药治疗，待后续试验证据显示TS-LAAC的疗效。即使是阵发性房颤，也可能更倾向于单次手术成功率更高的微创外科房颤消融。Sugihara等[11]的前瞻性研究纳入69例阵发性房颤患者，随访1年，CA和微创胸腔镜消融患者停用所有抗心律失常药物的比例分别为56%和90%，平均1.3次CA的疗效与1次微创胸腔镜消融的疗效相似，但后者相对前者较高的并发症发生率限制了其应用，手术并发症(死亡、胸骨切开、心包炎、胸腔积液、术后感染)发生率高于CA(35%比0%，P[12]的研究纳入52例阵发性或早期持续性房颤患者，随访3个月后，CA＋PVI组较微创胸腔镜PVI＋左心耳结扎组生理功能限制更少(88.2±29.5比40.9±44.0，P＝0.001)、身体疼痛感更少(95.5±8.7比76.0±27.8，P＝0.021)。机器人手术也是未来微创治疗房颤的一个趋势，Roberts等[13]研究发现机器人冷冻迷宫(Cox-Maze)Ⅳ可安全地单独或伴随手术进行，并为房颤患者提供全面的手术消融解决方案。3 "杂交"手术
目前，微创外科与CA"杂交"手术(hybrid ablation，HA)基本完成了房颤治疗领域所公认的全部消融和治疗内容，是转窦成功率最高的一种治疗方式。van der Heijden等[14]的前瞻性随机对照试验纳入41例(长程)持续性房颤患者，在随访12个月后，HA转窦成功率明显高于CA(89%比41%，P＝0.002)，而未增加严重不良事件(心脏压塞、改用胸骨切开术或卒中)的发生率(21%比14%，P＝0.685)。DeLurgio等[15]纳入150例(长程)持续性房颤患者，随访18个月后，74.0%(53/72)的HA和55%(23/42)的CA在7 d的Holter监测中房颤发生减少≥90%。这些均提示HA可安全有效地终止房颤，较高的转复率避免了CA失败后的反复消融，也解决了微创外科消融术中电生理检查及导管精确消融的问题。但是，较高的手术花费可能是影响HA推广的因素之一。Part.02消融径线
1 Cox-Maze手术
Cox-Maze手术通过在左心房和右心房多处切割缝合消除房颤，随着射频和冷冻等新型消融能源的出现，原始的切割缝合技术被Cox-Maze Ⅳ取代。一项纳入6项研究的系统性评价指出，在大多数二尖瓣手术(mitral valve surgery，MVS)的房颤患者中，Cox-Maze Ⅳ比PVI转窦率更高，而死亡率相似[16]。Blackstone等[6]的回顾性研究纳入了260例(长程)持续性房颤拟行MVS的患者，随访12个月，结果显示单独MVS后电话传输远程心电监测的房颤、心房扑动(简称"房扑")和房性心动过速(简称"房速")的患病率为58%，而PVI组与双心房迷宫手术组的患病率为36%和23%(PP＝0.044]，这表明Cox-Maze Ⅳ手术虽然能有效地将患者转复为SR，但可能会降低阵发性房颤患者的左心房收缩功能。Andersen等[18]的前瞻性队列研究纳入19例拟行Cox-Maze Ⅳ的(长程)持续性房颤患者，随访6～9个月，超过2/3的患者恢复SR；随访5～6年后，所有(长程)持续性房颤患者均出现复发，表明Cox-Maze Ⅳ手术最初结果良好，但远期复发率很高。2 PVI
PVI是房颤消融的基础，可在没有体外循环的情况下进行，由于其简单快捷，PVI比Cox-Maze Ⅳ在心脏手术中更常用。Sef等[16]的系统回顾纳入了3项随机对照试验和3项观察性研究(532例在MVS期间合并Cox-Maze Ⅳ，258例在MVS期间合并PVI)，在最大规模和最高质量的随机对照试验中，观察到PVI组12个月房颤复发率更高(RR＝1.58，95%CI：0.91～2.73)；在2/3的高质量观察性研究中，PVI组12个月房颤复发率高于Cox-Maze Ⅳ组(估计调整概率分别为11%比8%和35%比17%)，合并Cox-Maze Ⅳ组和PVI组的12个月死亡率无统计学差异。但对于20%的阵发性房颤患者，完全和持久的PVI不足以防止房颤的短期复发[19]。这些均提示PVI仅对部分房颤患者有效。3 左心耳切除
左心耳切除术是房颤外科治疗中预防卒中、全身性栓塞和出血的关键操作。Whitlock等[20]的多中心随机试验纳入4 770例接受心脏手术的房颤患者，平均随访3.8年后观察到，114例(4.8%)左心耳切除组和168例(7.0%)未切除组患者发生卒中或全身性栓塞(HR＝0.67，95%CI：0.53～0.85，P＝0.001)，而两组间围手术期出血、心力衰竭或死亡的发生率无统计学差异。Jiang等[21]的回顾性分析纳入接受MVR治疗的860例患者的临床资料，结果显示左心耳切除组缺血性脑卒中的发生率显著低于非切除组(0.6%比2.7%，P＝0.011)，而两组在院内死亡率、出血复查和其他主要并发症方面均无统计学差异，提示在接受心脏手术的房颤患者中，手术期间同时进行左心耳切除术可降低缺血性脑卒中和全身性栓塞的风险。Grieshaber等[22]的前瞻性研究连续纳入21例行房颤手术患者，术后2年内，左心耳切除组与未切除组心房利钠肽前体水平无统计学差异(5.8～9.7 nmol/L比9.2～14.1 nmol/L，P＝0.357)，两组在心力衰竭症状和心力衰竭用药需求方面也无差异，这表明左心耳切除对利钠肽水平和心力衰竭的严重程度没有临床相关的有害影响。基于目前已有资料，左心耳切除术的应用证据不断增加。一项关于TS-LAAC预防卒中效果的研究正在进行中，待进一步的临床证据来验证TS-LAAC是否更适合高卒中和出血风险的患者[10]。另一项多中心前瞻性研究纳入1 600例患者，也待后续试验证实左心耳切除术预防卒中风险的安全性和有效性[23]。目前普遍认为，在房颤发生过程中肺静脉和左心房后壁具有重要作用，临床上广泛选择单一左心房消融并取得了良好的效果，但与双心房Cox-Maze手术相比孰优孰劣目前尚无定论。左心房Maze Ⅳ(left atrial maze Ⅳ，LAM-Ⅳ)适合单独用于消除没有严重右心疾病的房颤，手术方法为逐一隔离双侧肺静脉，手术切除左心耳，同时消融右下肺静脉至二尖瓣环的连接病变。改良左心房Maze Ⅳ(modified left atrial maze Ⅳ，MLAM-Ⅳ)消融径线与LAM-Ⅳ相似，不同之处在于其不需要逐一隔离肺静脉。Zhang等[24]的回顾性分析纳入120例接受瓣膜手术的房颤患者，随机分为LAM-Ⅳ组(60例)和MLAM-Ⅳ组(60例)，随访5年，MLAM-Ⅳ组和LAM-Ⅳ组房颤的SR维持率分别为69.0%和60.0%(HR＝0.71，95%CI：0.39～1.32，P＝0.42)，这表明MLAM-Ⅳ治疗房颤的长期疗效与LAM-IV相当，这为房颤的外科治疗提供了一个技术上更简单的消融过程。Masuda等[25]的多中心随机对照试验纳入496例行房颤外科消融术患者，随访3年后PVI＋左心房线性消融组(205例)患者的房颤/房速复发率低于仅接受PVI的患者(26.3%比37.8%，P＝0.007)，这表明PVI联合左心房额外消融优于单独PVI。左心房扩大是MVS消融后房性心律失常复发的危险因素，Bogachev-Prokophiev等[26]的前瞻性对照研究纳入140例患者，在24个月的随访中，左心房缩小手术可改善房颤伴左心房扩大患者的房性心律失常复发(92.3%比78.4%，P＝0.025)，而不会增加死亡率和围手术期风险。Bagge等[27]的双盲多中心临床试验纳入65例永久性房颤患者，随访12个月，结果显示MVS联合左心房冷冻消融组和单独MVS组的生理健康均值(42.8比44.0，P＝0.700)和心理健康均值(53.1比48.4，P＝0.075)均无统计学差异，这提示在MVS中同期行左心房冷冻消融并不能改善永久性房颤患者的生存质量。5 Marshall韧带
Marshall韧带(ligament of Marshall，LOM)位于左心房下方、左上肺静脉侧面。目前越来越多的动物实验和临床研究已经证实，LOM在房颤的形成和维持中起着重要的作用，LOM消融可作为某些房颤/房速的辅助治疗。Marshall静脉(vein of Marshall，VOM)包含心肌连接和丰富的交感和副交感神经支配，并且在解剖上与二尖瓣峡部位置接近。已有研究认为，VOM无水乙醇化学消融可作为二尖瓣周围顽固性房扑的治疗方法[28]。Valderrábano等[29]研究表明，额外的VOM乙醇灌注可降低术后6和12个月时房颤/房速的患病率。Valderrábano等[30]的另一项前瞻性多中心随机对照试验纳入405例患者，待后续试验结果明确VOM乙醇灌注在持续性房颤治疗中的作用。6 自主神经节丛
自主神经节丛对于房颤的产生和维持有着重要作用，已有的基础与临床研究证实心脏自主神经节丛消融(ganglionated plexuses ablation，GPA)能够提高房颤消融效果，减少房颤复发。尽管如此，GPA在房颤消融中的作用尚存在争议，目前并未得到广泛应用。Sakamoto等[31]的多中心随机研究纳入74例房颤患者，平均随访(16.3±7.9)个月，Cox-Maze Ⅳ联合GPA组和单独Cox-Maze Ⅳ组SR维持率无统计学差异(86.8%比91.4%，P＝0.685)。Kim等[32]的前瞻性随机对照试验纳入102例房颤患者，随机分为GPA组(52例)和PVI组(50例)，结果表明GPA未能比PVI更有效地预防房性心律失常事件(50%比64%，log- rank P＝0.09)；GPA较PVI术后再次行消融率高(31%比24%，P＝5.53)；但GPA比PVI术后抗心律失常药物的使用率显著降低(36%比55.5%，P[33]却得出另一个研究结论，该研究纳入67例患者，随访12个月，结果显示PVI和GPA≥30 s的无房颤/房速率无统计学差异(61%比49%，log-rank P＝0.27)，这表明PVI和GPA对房性心律失常的治疗效果相似。虽然目前GPA尚不能完全替代PVI，但改进自主神经节丛的定位技术并缩短标测时间、解决GPA术后心脏自主神经的再平衡问题等可能会改善GPA的应用现状。Part.03消融能量来源
1 射频与冷冻
射频和冷冻是目前两种较为成熟的消融能量来源。Baimbetov等[34]的前瞻性研究纳入127例持续性房颤患者，结果显示冷冻球囊消融组和射频消融组在总体安全性方面无统计学差异(PP＝0.32)[19]。张坤等[35]以75岁为界限，比较了年龄对冷冻球囊下PVI的影响，结果显示75岁及以上房颤患者应用冷冻球囊行PVI同样是安全有效的。一氧化氮和氩气是目前两种常用的冷冻能量载体，Jeong等[36]的前瞻性随机研究纳入60例持续性房颤患者，观察到在随访1年期间，一氧化氮组和氩气组SR维持率相同(86.7%比86.7%，P＝1.000)，但一氧化氮组较氩气组左心房活动恢复早(P＝0.043)。2 脉冲电场消融
脉冲电场消融(pulsed field ablation，PFA)可选择性作用于心肌细胞，对血管、神经、食管等邻近组织影响极小。多项临床研究显示其具有良好的安全性和有效性，能缩短手术时间，显著提高手术效率。Reddy等[37]的研究表明，PFA能够产生高效、安全、持久的PVI和左心房后壁消融。Kawamura等[38]的研究显示，PFA和热能消融(射频、冷冻或激光)的PVI水平无统计学差异。翟宗旺等[39]的研究证实，可逆性脉冲电场能暂时抑制试验犬心肌组织电传导，为PFA精准消融提供了证据。未来，PFA的应用可能从阵发性房颤扩展到持续性房颤，但PFA的冠状动脉痉挛和无症状脑损伤等潜在不良反应，有待进一步证据去评价和认识。3 外科操作的切与缝
Han等[40]的前瞻性试验纳入伴有二尖瓣疾病的(长程)持续性房颤患者200例，随访12个月后，85%(95%CI：0.76～0.91)的冷冻Maze组和88%(95%CI：0.80～0.94)的切割缝合迷宫(cut-and-sew Maze，CSM)组实现了无房颤，严重不良反应差异无统计学意义(冷冻Maze组12例，CSM组17例，P＝0.315)，这提示在接受MVS的(长程)持续性房颤患者中，冷冻消融的疗效和安全性与切割缝合相当，但新能源较切割缝合操作简单，故新能源实际应用更加广泛。Part.04辅助治疗技术
1 术后临时/永久起搏器植入
消融术、多瓣膜手术和纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级Ⅲ～Ⅳ级是永久起搏器(permanentPacemaker，PPM)植入的独立危险因素。DeRose等[41]的研究纳入243例患者，在随机分配到仅MVS组的患者中PPM植入率为7.7%，MVS＋PVI组为16.1%，MVS＋双心房Cox-Maze组为25%。PPM植入未增加30 d再入院率(HR＝1.43，95%CI：0.50～4.05，P＝0.50)。在调整随机分配(MVS和消融术)、年龄和NYHA心功能分级后，MVS后PPM的植入需求与1年死亡率显著增加相关(HR＝3.21，95%CI：1.01～10.17，P＝0.05)。Cox等[42]研究发现，Cox-Maze手术后需要PPM植入的原因包括消融手术的高成功率、术前病态窦房结综合征、心脏自主神经的损伤、术后过早地植入临时起搏器、手术失误和患者选择等，但右心房病变不是主要原因。2 消融指数
消融指数(ablation index，AI)是最近开发的病变消融质量标志，它将接触力、时间和功率纳入加权公式。Lee等[43]的Ⅱ期临床试验纳入70例房颤患者，结果提示AI引导下PVI组(32例)的急性肺静脉重联率明显低于接受常规接触力引导下PVI组(4.2%比10.7%，P[44]研究认为，与传统方法(35/50 W)相比，极高功率短时程(very highPower short duration，vHPSD)(90 W/4 s)连续消融可缩短手术时间，而不降低6个月内的安全性和有效性(15%比17%，P＝0.681)。Lee等[45]纳入60例患者，观察到在12个月时，与标准功率标准持续时间(50 W)组相比，HPSD(25～30 W)组的房性心律失常复发率较低(10%比35%，P＝0.027)。综上，AI能够有效地量化HPSD消融，随着新术式的开发，HPSD消融或将成为房颤消融的主要手段。3 术中标测
三维电解剖标测系统已在临床中广泛普及，可用于各种心律失常的消融治疗。Hwang等[46]的研究表明，对复杂分割心房电位区域的消融比单独PVI具有更高的1年无房颤生存率(84.0%比44.0%，P＝0.006)。Lee等[47]研究表明，复杂分割心房电位引导下局灶性消融术与线性消融术对非阵发性心房颤动患者的远期疗效无统计学差异(67.1%比68.9%，P＝0.298)。Hu等[48]纳入124例房颤患者，结果表明电图引导消融组房颤终止率显著高于常规消融组(82.9%比22.8%，P4 远程缺血预处理
远程缺血预处理(remote ischaemicPreconditioning，RIPC)，通过3个5 min充气周期的间歇性手臂缺血然后5 min放气血压袖带，作为选择性心脏手术的辅助手段可减轻心脏损伤和房颤的发生。Jiang等[49]的研究纳入206例接受Cox-Maze射频消融术并伴有二尖瓣手术的永久性房颤患者，RIPC组在出院时、术后6个月及12个月时的SR恢复率分别为85.6%、83.7%和82.7%，显著高于对照组的72.5%、70.6%和69.6%(PPPart.05小结
目前，心脏手术同期消融仍然是(长程)持续性房颤外科消融的常见路径，即使是阵发性房颤，也可能更倾向于单次手术成功率更高的微创外科房颤消融，微创技术和HA仍然是房颤外科治疗的未来。Cox-Maze Ⅳ是终止房颤最有效的消融路径，但会增加起搏器植入率。LAM-Ⅳ适合单独用于消除没有严重右心疾病的房颤，左心房缩小术可改善房颤伴左心房扩大患者的房性心律失常复发，但MVS患者左心房消融可能不会改变永久性房颤患者的生存质量。新型消融能量PFA的消融效果不亚于传统射频、冷冻和切割缝合，可解决传统热能消融过程中食管、膈神经损伤等手术并发症。术中标测和AI可更好地指导消融径线的制定及验证消融线质量。未来的研究应设计更有针对性的方法，以确定哪些患者需要额外的消融，以及应该在哪里进行消融。个体化消融已是大势所趋，然而如何优化个体化消融决策，仍需更多的临床证据来细化区分各类手术路径及消融径线的获益人群。
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来源：中国心血管杂志
