其他微创外科消融方法
治疗心房颤动的现状
煤炭总医院心脏中心
屈正
为何选择外科手术治疗心房纤颤？
直视下对房颤的发生和维持机制进行处理
一、异位电活动灶诱发机制：
以肺静脉区域为代表，以及其它异位电活动灶的存在
外科手术直接进行相应区域的隔离或消融，消除了房颤的发生机制
直视下对房颤的发生和维持机制进行处理
二、心房基质的维持机制
以二尖瓣疾病引发的永久性房颤为例，由于瓣膜功能障碍产生
的压力超负荷引起心房肌的炎症和纤维化，引起心房壁的解剖
学重构，并且进一步引起电生理活动的紊乱，导致了房颤折返
环路的持续存在
外科手术直接对心房组织进行线性消融，破坏房颤的维持机制
，改良心房基质，达到治疗目的
Cox-Maze IV 手术



目前，大多数外科医生选择应用其他微创的方式去完
成maze手术过程，称为Cox-Maze IV手术。其中包括
射频消融（单极射频消融和双极射频消融）、超声消
融、微波消融、应用液态氮或氩气的冷冻技术等。
但微波和单极射频消融由于不利于制造出连续的透壁
的线性消融线且有增加副损伤的风险已不再使用。
在2010欧洲心脏病学会（ESC）、欧洲心胸外科协会
（EACTS）和欧洲心率协会（EHRA）已共同认定冷
冻疗法、双极射频消融和超声波消融疗法是治疗房颤
的有效方法。
冷冻消融 Cryoablation/ Cryothermy

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冷冻消融术应用液氮或二氧化碳气体经探头作用于心房肌肉，温
度－60℃。组织损伤后24小时冰结/溶解，48小时后炎症/出血和
12周组织纤维化和瘢痕，阻止电激动传导。
早期冷冻消融术一般是经心内膜进行，能够形成长而连续的透壁
损伤，围术期出血少，心房壁不易穿透性损伤，形成血栓的机会
少。手术操作简单，只需掌握探头与心房面接触时间。
冷冻消融 Cryoablation/ Cryothermy
＊冷冻消融在心律失常的外科治疗中应
用历史最悠久
＊早期在Cox-Maze手术中起着重要的作
用,典型用途是在三尖瓣和二尖瓣环处进
行点状消融（Spot Lesions）,罕有导致
冠状动脉狭窄的报道。
＊因不需切开缝合，明显节省时间。
＊能够较好保存心房肌组织结构
＊能够较好保存心内膜的光滑性
早期冷冻消融治疗房颤的报道

1995年Kosakai等报道101例随访（0.1-3.1年）：早期死亡2例，恢复窦性心
律者占80%，仍有持续房颤者占14%，恢复左房和右房功能者分别为73%和
88%。

2002年Yamauchi等报告40例在心外摸电生理标测下进行左心房局部冷冻消
融术，均同时作了二尖瓣或房间隔缺损等手术。无死亡，31例(77.3%)窦性
心律，6例仍有心房颤动以及3例永久性起搏。

2004年Isobe等分析冷冻消融术对77例二尖瓣病变伴慢性房颤患者的早期疗
效：术前房颤病程小于3年和左房直径小于45mm或左心耳最大流速峰值大于
40cm/秒者，能维持转复的窦性心律；而术前房颤病程大于10年并左房直径
大于65mm者，未能转复窦性心律或在出院时复发房颤。因此认为房颤病程
和左房直径或左心耳最大流速峰值是预测肺静脉开口冷冻消融术能否恢复
窦性心律的指标。
冷冻消融 Cryoablation/ Cryothermy

2004年Kubota论述了在跳动心脏上应用冷冻消融术的可
行性。

2005年Vicol认为在心脏跳动下于心外膜上进行冷冻消融
损伤不能达到心内膜，因为温度正常的血流可以防止组
织到-40℃，而冷冻消融必需达到此温度才可以造成细胞
死亡。

2010年12月，美国食品和药物管理局（FDA）已批准了
心脏电子医疗设备制造商美敦力公司的冷冻球囊用于阵
发性房颤的治疗。
目前用于冷冻消融的主要产品
CryoCath’s SurgiFrost®
(SurgiFrost 7 / 10)
the CryoCor™ Cardiac
Cryoablation System
Cryocath Technologies Inc.
Cryocor Inc.
微波技术消融
Microwave
(Flex microwave ablation system)
微波技术消融
Microwave
(Flex microwave ablation system)

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微波是高频(2.45GHz)状态下产生的电磁波，能促使偶电子（如
水分子）摆动或旋转而产生热量。消融术的能量一般设为4045W，频率约为50~60Hz，时间20-30秒。
实验研究证实，微波通过热变性产生心房肌的线性全层损伤，
使心肌产生凝固性坏死和心肌收缩带的坏死，损伤组织形成硬
的瘢痕；消融灶内细胞坏死，电活动消失，进而阻断异常的折
返通路；微波消融组织深度主要取决于其能量、时间和频率。
FLEX 2
用于停跳手术中的心内膜消融
探头
2.5cm 手柄
15 cm
电缆
183cm
FLEX 4
探头可变形
用于心内膜或心外膜消融
用于停跳或非停跳手术
探头 4cm
手柄 15 cm
FLEX 10
10 cm 可变形的消融区
用于心外膜消融
用于微创外科手术
电缆
183cm
有关外科微波消融治疗房颤的报道
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2001年在美国通过FDA批准投入临床使用，目前已专门
建立微波消融手术治疗房颤的数据库。
2002年Knaut等报告105例二尖瓣等手术和房颤微波消融
术。 64例随访1年，58％为窦性心律，34．8 %房颤。
2006年Pruitt等报道在完全胸腔镜下应用微波消融治疗
50例单纯房颤患者。
2007年Koistinen等对22例胸腔镜下微波消融病人随访322个月，60%术后两个月后未发生心律失常，27% 术后
需要服用抗心律失常药物的病人症状也得到的明显改善
。2例病人分别由于胸腔内出血和术中肝脏损伤，在术
中行开胸治疗。
高密度聚焦超声（HIFU）




高密度聚焦超声波(HIFU) 通过使细胞产生振动或彼此摩擦从而损
伤组织，同时具有不损伤血管的特点
可以有效地烧灼心房心肌和心外膜上的脂肪
能够穿越冠状动脉烧灼心肌和脂肪组织，
能够快速产生均一的透壁消融线
激光消融 Laser
Edwards Optiwave 980
Cardiac Laser Ablation System
不同能量源消融的特性比较
能量形式
心内
膜消
融
心外
膜消
融
不停
跳消
融
微创消
融
消融速
度
单极射频
＋
－
－
＋
慢
－
－
双极射频
＋
＋
＋
＋
快
＋
＋
微波
＋
＋
＋
＋
慢
－
－
冷冻
＋
＋
＋
－
慢
＋
－
激光
＋
＋
＋
＋
慢
－
＋
HIFU
－
＋
＋
＋
快
＋
＋
透壁性 对心外
的判定 膜脂肪
垫的穿
透性
Surgical Ablation for Atrial Fibrillation in Cardiac Surgery
A Meta-Analysis and Systematic Review
(Innovations 2010;5:84–96)

A comprehensive search was undertaken to identify all
randomized (RCT) and nonrandomized (non-RCT) controlled
trials of surgical ablation versus no ablation in patients with AF
undergoing cardiac surgery up to April 2009.

The primary outcome was sinus rhythm. Secondary outcomes
included survival and any other reported clinically relevant
outcome or indicator of resource utilization.

Thirty-three studies met the inclusion criteria (10 RCTs and 23
non-RCTs) for a total of 4647 patients.
Results
Sinus Rhythm
NSR, at discharge: surgery ablation vs. surgery alone.
Sinus Rhythm
NSR, at 1 to 5 years: surgery ablation vs. surgery alone.
Antiarrhythmics and Pacemakers
1. antiarrhythmic drug use:
 Significant reduction in the surgical AF ablation group in nonRCTs (OR 0.17, 0.07–0.37).
 No significantly reduction in RCTs (OR 0.96, 95% CI 0.33–2.82; 5
RCTs).
2. temporary or permanent pacemaker:
 No significantly difference between groups in RCT or in non-RCT
studies (5.0% VS. 4.0%).
Death
No significantly difference between groups at 1 year.
Death, at 2 to 5 years: surgery ablation vs. surgery alone.
Stroke and Thromboembolic Events
Length on follow-up in year on risk of stroke.
Surgical AF ablation provided increasing protection from stroke with increased follow-up.
Other Outcomes
surgical ablation vs. surgery alone






Higher left ventricular ejection fraction.
Longer shuttle walk test.
Better exercise testing.
More Operation time.
More reoperation for bleeding.
No difference: the risk of myocardial infarction, low cardiac
output syndrome, intraaortic balloon pump.
谢谢大家