用于心脏电生理手术中精确、实时导管定位与消融的远程磁导航

本方案采用一种基于磁力驱动的新型远程导航系统，该系统最近被引入作为人类心脏电生理手术的一种新型机器人工具。首先将患者置于手术台上，医护人员获取右侧和左侧股动脉入路，并将导管手动送入心脏各腔室。该系统基于八个线圈核心的电磁体，可产生动态磁场，通过快速改变磁场强度，实现对高度柔韧的磁化导管进行远程导航。

将磁化导管引入心腔，利用电生理解剖标测系统进行三维几何重建。随后通过远程导航及电生理操作（如拖带标测）对心律失常电路进行特征分析。最后，结果显示在标测阶段定位的目标部位成功实施了远程射频消融。

为了在操作者远离患者床旁时仍能方便导航并提高稳定性，人们开发了新型远程导航系统。然而，这些系统的第一代产品仍存在若干局限性。一种近期研发的导管导航系统利用了围绕患者躯干布置的八个电磁体。

这使得导管尖端能够根据这些电磁体产生的磁场的快速动态变化，实现快速的近实时运动。导管导航控制与成像（CGCI）系统采用强大的电磁体，在有效控制区域内产生高度灵活的磁场，经过优化可将磁场几乎完全聚焦并限制在磁腔内部。当系统不处于磁导航模式时，不会产生任何磁场。

磁场发生器提供转矩和力，用于移动、定位和引导带有永久磁铁颗粒的导管尖端，该磁铁颗粒固定在导管尖端。该机器人系统包括操作控制台、CGCI控制器计算机以及电动线性导管推进装置。系统采用标准的三轴操纵杆，用于旋转磁场并手动推进或回撤导管。

使用3D控制器可在任意屏幕方向上推进导管。通过X射线对话框，可在操作控制台处旋转或撤出X射线C形臂。操作控制台将CGCI系统、NEX EP记录系统、心内超声以及X射线的显示集成于一体。

它允许通过键盘和鼠标直接控制腔内导航系统和电生理记录系统。通常，中央屏幕用于显示腔内画面以及CECI叠加图形。患者在磁共振舱外进行准备。

医务人员在局部麻醉下获取右侧和左侧股静脉通路，用于左心房扑动手术。首先将去顶导管、冠状窦导管和螺旋导管分别置入冠状窦和右心房房间隔。同时将血管内心脏超声心动图探头置入右心房。

接下来，进行心律失常机制的传统检查。一旦确认为左心房扑动机制，便使用经间隔鞘管并持续监测尺寸，建立通往左心房的经间隔通路。

通过房间隔穿刺将多极导管也置入左心房。对于远程导航，使用通过带电极的特殊鞘管引入的磁性消融导管。该电动装置可添加或移除导管锁定。

该设备由一个可灭菌的轮式驱动齿轮箱和一个电机底座组成。还包括一次性使用的鞘管夹和腿部固定装置。鞘管安装在夹子中，导管插入鞘管内，并手动推进至左心房，其位置通过标测系统和透视成像确认。

接下来，通过向后拉动拇指杠杆，将导管管路置于轮驱动齿轮箱的滚轮之间。将X射线C型臂移至磁腔内的工作位置。然后推进患者固定装置，使Torx定位在磁场范围内。

接下来，操作者离开手术室，从操作控制台进行操控。磁性导管和带有电极的特殊鞘管现在显示在中央屏幕上的CGCI系统中，且CGCI操作控制台可使用所有Navi操作功能。操作者使用左手的三轴操纵杆来控制导管的松弛程度。

右手。通过改变磁场方向，使用3D控制器将导管引导至左心房内的特定位置。黄色磁性箭头指示磁场的方向。

一个磁性图标以颜色显示线圈的功率值。绿色表示较强的正向感受，红色表示较强的负向磁场。接下来是3D。

通过在左心房和肺静脉内远程移动导管，并结合激活电压及首次消融间距，构建几何模型。生成间隔图以表征折返环路，消融靶点在三维几何模型上被识别并定位。在自动磁导航模式下，操作者可通过双击内部标签，自动将导管引导至特定靶点。

这是一项用于创建远程和自动消融线的关键功能。在自动模式下，系统会显示一个定位对话框，指示预期的目标范围时间以及定位搜索状态。

可通过操纵杆或3D控制器进行手动干预，以终止自动搜索过程中的心律失常。射频能量被递送至特定靶点位置，该过程可由人工或自动引导，当折返环路被中断后，心律失常即终止，且正常心律得以恢复。通过快速心房起搏无法再次诱发心律失常，可证实心律失常已被消除。

在拔除导管、移除加热装置并对穿刺部位进行压迫以实现止血后，手术过程即告结束。这种基于电磁体的系统可实现快速、可重复的导航，并能在心腔内选定的目标区域准确定位且稳定固定导管。这些功能对于形成透壁性损伤以及引导导管到达解剖结构上难以触及的部位尤为重要，尤其在操作者缺乏丰富手动导管操作经验的情况下。

这可能会带来更有效且更安全的消融手术。