Abstract
En teknisk plattform (MediGuide) har nyligen införts för icke-fluoroskopisk kateter spårning. I flera studier har vi visat att tillämpningen av denna icke-fluoroskopisk katetervisualiseringssystem (NFCV) minskar genomlysningstid och dosen med 90-95% i en mängd olika elektrofysiologi (EP) förfaranden. Detta kan vara av betydelse inte bara för de patienter, utan även för de sköterskor och läkare som arbetar i EP labbet. Dessutom, i en delmängd av indikationer såsom supraventrikulär takykardi, NFCV möjliggör en helt icke-fluoroskopisk förfarandet och gör labbet personalen att arbeta utan att bära bly förkläden. Med detta protokoll visar vi att även komplicerade procedurer såsom ablationer av förmaksflimmer, som vanligtvis förknippas med genomlysningstider> 30 min i konventionella inställningar, säkert kan utföras med en minskning av> 90% i genomlysning exponering av ytterligare användning av NFCV.
Introduction
Kateterablation har blivit en standardbehandling vid behandling av många arytmier. Medan olika ablation strategier har föreslagits och är för närvarande tillämpas, alla ablationsprocedurer dela en enhetlighet i deras nödvändighet för användning av fluoroskopi att visualisera katetrar. Ensidig användning av användningen av levande röntgen för ablationsprocedurer lindrades på 1990-talet med tillkomsten av 3D electroanatomical kartläggning (EAMS) som hjälpte till att avsevärt minska strålningstiden och dosering. Integration av hjärt avbildning med magnetisk resonanstomografi (MRT) och datortomografi (CT) visade att ytterligare minska genomlysning exponering under ablationsprocedurer 1. På senare tid har en ny teknik för kateter visualisering, kallas tekniken MediGuide- (MG), införts som ytterligare kan underlätta minskning av strålningsexponering 2,3. Detaljer har tidigare beskrivits 4,5. I korthet, single-coil sensorer embedded i kateterspetsen exakt kan lokaliseras av ett elektromagnetiskt fält. Information om 3D-position och orientering av verktygen överföres därefter till den fluoroskopi systemet och används för att visualisera kateterspetsen i en virtuell bi-planvy projiceras på två förinspelade cine loopar. Det har tidigare visat att tillämpningen av MG-teknik kan leda till en betydande minskning av genomlysning börda genom att använda diagnostiska katetrar i förmaksfladder 4 och genom att använda både diagnostik och ablationskatetrar i flera supraventrikulär takykardi (SVT) 6 och förmaksflimmer (AF ) 7 fall. Det kan finnas farhågor att tillämpningen av den teknik som icke-genomlysning kateter visualisering (NFCV) kan öka processuella risker i frånvaro av kateterskaftet visualisering och kateter lokalisering som enbart grundar sig på platsen för kateterspetsen. Det visades att den komplikationsfrekvensen är lika med eller till och med lägre till procedgärder utförs med konventionella verktyg 14. Detta skulle kunna förklaras av en begränsning av konventionella förfaranden: endast i en viss procentandel av proceduren katetrar kommer att vara "synlig". Detta ändras genom tillämpning av NFCV teknik sedan katetrar kommer att vara synlig under hela proceduren på denna virtuella biplanar uppfattning.
I detta protokoll, vi utför en ablation av förmaksflimmer hos en patient med paroxysmal, läkemedels eldfast och mycket symtomatisk förmaksflimmer. Målet med detta protokoll är att uppnå samma ändpunkter som i ett konventionellt förfarande, det vill säga isolering av alla lungvenerna med bevisad dubbelriktad blocket, och för att minska genomlysning exponering för patienten genom> 90% jämfört med konventionella inställningar via ytterligare användning av den NFCV teknik.
Protocol
Alla patienter tecknat ett informerat samtycke form efter alla typiska komplikationer av ett förfarande ablation såsom perikardutgjutning, vaskulära komplikationer vid tillgång webbplats, stroke / TIA, och matstrupe och förmaks fistel, förklarades. Detta uppfyllde kraven i lokala etiska kommittén. Ingen patient grupp måste uteslutas (t.ex. patienter med pacemaker eller ICD); endast allmänna kontraindikationer för AF ablationsprocedurer (t.ex. kontraindikation för antikoagulation, hypertyreos, klaff AF, etc.) måste åtgärdas.
1. Patientinställning
- På dagen för sjukhusvård, utföra en rutinmässig fysisk undersökning inklusive vilo-EKG, blodanalys, transesofagealekot och en kontrastförstärkt datortomografi av hjärtat på patienten. International Normalised Ratio (INR) bör vara mellan 2 och 3.
- Om nya antikoagulantia används, hoppa antingen 1 dos (rivaroxaban) eller 2 doser (dabigatran och apixaban) före ingreppet.
2. ablationsproceduren
- Placera 3D EAMS fläckar på patienten enligt tillverkarens anvisningar på bröstkorgen (fram och bak, vänster och höger), hals och mage. Övervaka syremättnad med hjälp av ett finger klipp, liksom den icke-invasivt blodtryck. Utför desinfektion av ljumsken regionen.
- Administrera midazolam (2-3 mg, iv) och fentanyl (0,025 mg, iv) som premedicinering till svagt söva patienten och att ge några smärtstillande medel under punktering av lårbens fartyg.
- Börja proceduren med injektion av 40 ml 1% mepivakain till vänster och höger ljumske områden.
- Utför punkteringar av lårbens fartyg. Starta punktering för venös tillgång 1 cm mediala till lårbensartären, iliaca 1 cm under kopplingen mellan bäckenbensfogen och crista anterior överlägsen. Utför arteriella punk 1 cm överlägsen de venösa anslutningslägen.
- Utför två 7F punkteringar ivänster femoralvenen för att placera två diagnostiska katetrar: 1 styrbar decapolar kateter för sinus coronarius (CS) och 1 styrbar decapolar kateter för rätt ventrikulära apex. Efter en lyckad punktion av fartygen, avancera en ledare, ta bort punkteringsnålen och placera manteln över tråden per Seldinger teknik.
- Därefter utför 2 punktering på höger sida: en 4F punktering i den högra lårbensartären för invasiva blodtrycksmätningar och en 11F en i den högra lårbensvenen för transseptala slidan. Innan du sätter i 11F manteln, kontrollera intravasal position tråden med hjälp av fluoroskopi och sedan placera manteln.
- Administrera heparin (100 IE / kg, iv) för antikoagulation.
- Kontrollera den aktiverade koagulationstiden (ACT) var 20 min; målet för antikoagulation är ett ACT mellan 250 och 350 sek. Om det behövs, administrera bolusdoser av heparin enligt lagen mätningar.
- Under förfarandet, maintain patienten i en djup analgosedation användning midazolam (2-5 mg), fentanyl (0,05-0,1 mg) och propofol (bolus 0,5 mg / kg och konstant basal hastighet av 0,5 mg / kg / timme).
- Förvärva 2 live genomlysning eller cine loopar med X-Ray fluoroskopi systemet i en rätt främre sned projektion (RAO 15 °) och en vänster främre sned projektion (LAO 50 °), vardera ca 3 sekunder lång (Figur 3 och Video 1) 7 , 14,15.
OBS! NFCV projekt kateter tips om dessa förinspelade cine loopar möjliggör en icke-fluoroskopisk placeringen av diagnostiska katetrar. - Placera en av de diagnostiska katetrar i CS genom att först föra kateterspetsen till den övre hålvenen (SVC), sedan dra tillbaka långsamt och avböja att få det nära till bunten av Hans.
- Böja katetern till dess högsta tillåtna kurva och utföra en medurs rotation för att bringa spetsen till CS ostium. Advance katetern så djupt som möjligt in CS att uppnå en stabil position. Sedan placera en milstolpe på kateterspetsen med hjälp av NFCV systemet för att markera platsen.
- Använd den andra diagnostiska katetern att placera landmärken för vena cava superior (SVC), nedre hålvenen (IVC) och fossa ovalis (se figur 1).
- Utför en trans-atrial septal punktering med hjälp av en lång styrbar mantel 8.
- Sätt en lång ledaren till SVC och kontrollera läget med genomlysning. För fram styrbara manteln över tråden till förbindningspunkten mellan SVC och höger förmak (RA). Sätt i en lång nål in dilatorn, dra tillbaka höljet tills den "hoppar" i fossa ovalis.
- Utför punktering genom att föra nålen och injicera kontrast färg (15 ml Ultravist 300) för att kontrollera att rätt läge av höljet i vänster förmak (LA).
- När nålen tips är i LA, avancera dilatorn till LA, koppla bort den från höljet och främjaskidan över dilatorn i LA. Överföra manteln och sakta ut kanylen och dilatorn från hylsan.
- Aspire 10 ml blod från höljet och spola manteln med hepariniserad saltlösning noggrant. Spola manteln med hepariniserad saltlösning konstant vid en flödeshastighet av 2 ml / h.
OBS: Det diagnostiska kateter används för electroanatomical rekonstruktion av LA och lung venös anatomi. Coronary sinus kateter kvar på plats och fungerar som referenskateter för 3D-kartsystem.
- För in den långa manteln i superior-lungvenerna och utföra två nya fluoroskopi eller cine loopar i RAO 15 ° (höger PV) och LAO 50 ° (vänster PV) under insprutning av 15 ml kontrast färgämne (Ultravist 300) 7,14,15 .
- Utför fusion av kartan electroanatomical med 3D rekonstruerade CT anatomi. Karta anatomiska landmärken i LA noggrant och användas för detta samarbete registreringsprocessen.
- Till exempel använder korsningen avvänster sämre lungvenen (LIPV) till LA kroppen. Ta åtminstone i 10 - 15 poäng för fusionsprocessen och sedan dubbelkolla och optimera co-registreringsprocessen med den ambulerande katetern. Efter avslutad, är den segmenterade CT-modellen placerad vid en anatomiskt korrekt position i 3D-rymden.
- Placera en temperatursond med tre termoelement trans oralt för att mäta det intra-luminala inom esofageal temperatur vid nivån för LA.
- Sätt abiationskatetern via transseptala slidan.
- Utför ablation runt de ipsilaterala lungvenerna med hjälp energiinställningar av 35 W (främre) och 25 W (bakre) vid en bevattningshastighet av 17 ml / minut.
- Om temperaturen inom luminala överstiger 39 ° C, omedelbart stoppa ablation och justera energiinställningarna, sänker minsta möjliga effekt för att vara 20 W. Vid temperaturökning trots en minskning av energiinställningar, överväga att ändra inställningen skadan att gå mer antral om det är för cloSE till matstrupen.
- Om temperaturen överstiger fortfarande 41 ° C, utför ett esophagoscopy dagen efter ablation att utesluta mucosal termisk skada som skulle kunna utvecklas till en matstrupe och förmaks fistel 10.
- Kontrollera fullständigheten lungvenen isolering med hjälp av en decapolar cirkulär kateter genom stimulering manövrar vid maximal effekt (vanligtvis 10 mA / msek) från alla bipoles av spiral katetern. Se till att den stimulans inte fångar LA genom att kontrollera signaler på CS katetern. Kontrollera att det inte finns någon LA infångning i någon av lungvenerna.
- Om det behövs, upptäcka och nära "luckor" i lesionen set: flytta ablationskatetern runt de perifera lesioner och stimulera med maximal effekt från spets abiationskatetern. Om atrium fångas, starta ablation tills den lokala fångst försvinner 16. Använd denna "pace-och-avlägsna" -tekniken runt alla lungvenerna.
- Använd abiationskatetern eller diagnostiska katetern och börja i lungvenen antrum. Se till att det finns tillräcklig kontakt med kateterspetsen och registrera den lokala signalens amplitud till 3D kartsystem. För en normalstor LA, ta poäng täcker hela LA kroppen och PV antrum (100-150 poäng).
- Utför ett test för inducerbarhet med 20 sek skur pacing från sinus coronarius med cykellängder på 300 ms, 250 ms och 200 ms eller förmaksrefraktärperiod tid. Om en stabil förmakstakykardi eller förmaksfladder induceras, karta och avlägsna därefter.
- Om atrIAL fibrillation framkallas, utföra en elektrisk elkonvertering (med 200 J bifasisk chock) och avsluta proceduren.
- Ta bort transseptala slidan och katetrar.
- Motverkar heparin genom att injicera protaminsulfat (10.000 IE, iv) och ta bort höljen från ljumsken.
3. Post-procedurHantering
- Utför 10 minuter av manuell lårbens komprimering. Efter avlägsnande av mantlarna manuellt, komprimera punktionsställen på båda sidor. Kontrollera om det fortfarande är aktiv blödning efter 5 min. Om inte, fortsätt kompression under åtminstone en ytterligare 5 min och placera tryckförband för 6 timmar.
- Utsätta patienten för 6 timmar av sängläge innan patienten remobilized.
- Efter avlägsnande av tryckförband och kontroll av lårbens fartyg kliniskt (palpation och auskultation), leverera nästa dos av blodförtunnande läkemedel (warfarin eller nya antikoagulantia).
Representative Results
Denna procedur varar normalt 2-2,5 tim. Patienterna är under djup analog-sedering, vilket innebär att de sover, ta emot analgetika men andas spontant. Om alla aspekter inklusive dubbelriktad block i alla lungvenerna, friska vänstra förmaksvävnad och icke-inducerbarhet av förmaksflimmer eller förmaksfladder uppnås, patienter har ungefär en 75% sannolikhet för frihet från förmaksflimmer återfall efter 12 månader. Om vänster förmak har fibrotisk vävnad med låg spänning områden (se figur 2), minska risken för permanent frihet från arytmier jämfört med patienter med friska vänster förmak vävnad (se figur 3). Typiskt kan patienter laddas ur 24 h efter ingreppet. Under de första 4-6 veckorna efter ablation förfarande kan korta episoder av förmaksarytmier uppstå och är täta. Efter sex veckor, de troliga resultaten av ablationsproceduren är uppenbara. I de flesta fall all medicinsk anti-arr hythmic behandlingar avbrytas på dagen för ablationsproceduren. Oral antikoagulation är obligatoriska och måste fortsätta efter ablationsproceduren oavsett individens risk för stroke i minst 3 månader.
Figur 1: ablation av förmaksflimmer använder NFCV teknik. Vänster och mitten: kateter visualisering med hjälp av NFCV teknik: ablationskateter (röd spets) i den vänstra överlägsen lungvenen (LSPV, blå markör). Höger: samma inställning som visas i 3D-kartsystem. Ablationskateter (grön halo) placerades i den vänstra överlägsen lungvenen nära åsen till vänstra förmakets bihang. Esofagus temperaturgivare bakre till vänster förmak (grön kateter). Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2: Spännings karta över ett "sjukt" vänster förmak. 3D rekonstruerade CT med lågspänning områden på den bakre väggen i vänster förmak och mitralis näset regionen indikerar områden med föregående ablation. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3: Spännings karta över en "frisk" vänster förmak. 3D rekonstruerade CT modell av en vänster förmak. En färgkodade spänning karta visas med lila för frisk vävnad (elektro> 0,5 mV) och grått för ärrvävnad (elektro <0,2 mV). Elektro amplituder> 0,2 mV och <0,5 mV visas i gult, rött och blått.ighres.jpg "target =" _ blank "> Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Video 1: Principen om NFCV. I början av förfarandet, loopar 2 kort Cine (3 sekunder vardera) registreras och används som dynamiska bakgrunden för kateter visualisering. Speciellt utformade katetrar med miniatyriserade sensorer vid spetsen förs in i patienten och visualiseras av NFCV systemet. Klicka här för att se filmen.
Discussion
Exponeringen för interventionella kardiologer och Elektrofysiologer är en underskattad risk på grund av sina oförutsägbara biverkningar. Aktuell litteratur visar en högre förekomst av vänstersidig hjärntumörer bland denna undergrupp av läkare, vilket tyder på att närheten till vänster hjärnhalva till röntgenkällan kan vara en skyldige 12. Latensen mellan strålningsexponering och diagnos av neoplasi har rapporterats vara 20 år eller mer. Därför bör dagens interventionalists använda alla tekniska alternativ för att minska exponeringen för strålning till ett minimum.
Den NFCV systemet kan bidra till att minska genomlysning exponering utan att påverka förfarande tid 14,15 med ett arbetsflöde som anpassades flera gånger under de senaste 3 åren för att minimera strålningsexponering enligt ALARA-principen.
3D karteringssystem kan bidra till att förbättra förståelsen av komplexa 3-dimensionella structures, men den grundläggande inriktningen för operatören genereras med hjälp av konventionell genomlysning.
Den transseptala punktering fortfarande den största bidragande steg (75-80%) av stråldosen under dessa förfaranden, eftersom ingen givare utrustat material för användning med NFCV teknik är för närvarande tillgänglig. Särskilt i oerfarna händer detta representerar den mest kritiska steget i det att procedure- andra avbildningsmetoder (såsom intrakardiella eller transesofagealekot) kan bidra till säker punkteringar och låga komplikationsfrekvens.
Den NFCV används inte bara i ablationsprocedurer men även i komplexa implantationer såsom hjärtresynkronisering terapi (CRT). I dessa förfaranden, tillåter systemet att minska fluoroskopi bördan med 75-80% jämfört med konventionella implantationer 13. En nyare publikation kunde visa att efter en inlärningskurva av 30-40 förfaranden en median genomlysningstid på 1,1 min för 50 patienter i radär möjligt och säkert 14. Detta bekräftades när förlängning av datainsamling till> 500 patienter (se Figur 4).
Figur 4: Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Begränsningen av den för närvarande tillgängliga system är att endast spetsarna på katetrar visualiseras. Oerfarna operatörer kommer förmodligen inte att kunna interpolera från orienteringen av spetsen för att veta hur läget av kateterskaftet kommer att bli. Dessutom är systemet inte kunna visualisera den transseptala slidan än. Endast ett begränsat urval av katetrar för närvarande tillgängliga-därför endast ett begränsat antal olika procedurer är lämplig att använda NFCV teknik.
I en nära framtidfler enheter och verktyg kommer att finnas tillgängliga som är utrustade med en sensor som ska visualiseras icke-fluoroskopiskt. Systemet fungerar här i princip som en hjärt-plattform för olika förfaranden; elektrofysiologi är bara den första ansökan som har införts.
Disclosures
SR, Ser och MD fått blygsamma föreläsningsarvoden från St. Jude Medical, Inc. PS och GH fått blygsamma föreläsnings avgifter och konsulter för SJM.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| MediGuide System | SJM | MG1000 | Non fluoroscopic mapping system |
| Patient Reference Sensor (PRS) Patch | SJM | H700071 | Reference sensor |
| Livewire™ Diagnostic Catheter MediGuide Enabled™ | SJM | D402058 | diagnostic catheter |
| Agilis Nxt steerable introducers 71 cm small curle | SJM | 408309 | steerable sheath |
| BRK transseptal needle and stainless steel stylet | SJM | 408314 | transseptal needle |
| EnSite Velocity patch set | SJM | 100003331 | 3D mapping tools |
| Safire BLU | SJM | A088087 | Ablation catheter |
| Sensitherm | SJM | 26155ST | thermoprobe |
| Siemens Artis | Siemens | x | X Ray biplanar |
| Ensite Velocity v. 2.1 | SJM | x | 3D mapping system |
| Ampere generator | SJM | H700494 | RF generator |
| Ampere Remote control | SJM | H700490 | Remote control for generator |
| Cool point | SJM | IBI-89003 | Irrigation pump |
| Cool point tubing set | SJM | 85785 | Tubing set |
References
- Caponi, D., et al. Ablation of atrial fibrillation: Does the addition of three-dimensional magnetic resonance imaging of the left atrium to electroanatomic mapping improve the clinical outcome?), A randomized comparison of carto-merge vs. Carto-xp three-dimensional mapping ablation in patients with paroxysmal and persistent atrial fibrillation. Europace. 12, 1098-1104 (2010).
- Flugelman, M. Y., et al. Medical positioning system: A technical report. EuroIntervention. 4, 158-160 (2008).
- Jeron, A., et al. First-in-man (fim) experience with the magnetic medical positioning system (mps) for intracoronary navigation. EuroIntervention. 5, 552-557 (2009).
- Sommer, P., Rolf, S., Richter, S., Hindricks, G., Piorkowski, C. non-fluoroscopic catheter tracking: The mediguide system. Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 23, 289-295 (2012).
- Sommer, P., et al. Initial experience in ablation of typical atrial flutter using a novel three-dimensional catheter tracking system. Europace. 15, 578-581 (2013).
- Sommer, P., et al. Mediguide in supraventricular tachycardia: Initial experience from a multicentre registry. Europace. 15, 1292-1297 (2013).
- Rolf, S., et al. Catheter ablation of atrial fibrillation supported by novel nonfluoroscopic 4d navigation technology. Heart Rhythm. 10, 1293-1300 (2013).
- Piorkowski, C., et al. Steerable versus nonsteerable sheath technology in atrial fibrillation ablation: A prospective, randomized study. Circ Arrhythm Electrophysiol. 4, 157-165 (2011).
- Eitel, C., et al. Circumferential pulmonary vein isolation and linear left atrial ablation as a single-catheter technique to achieve bidirectional conduction block: The pace-and-ablate approach. Heart Rhythm. 7, 157-164 (2010).
- Halm, U., et al. Thermal esophageal lesions after radiofrequency catheter ablation of left atrial arrhythmias. Am J Gastroenterol. 105, 551-556 (2010).
- Vallakati, A., et al. Impact of nonfluoroscopic mediguide tracking system on radiation exposure in radiofrequency ablation procedures (less-rads registry)-an initial experience. J Interv Card Electrophysiol. 38, 95-100 (2013).
- Roguin, A., Goldstein, J., Bar, O., Goldstein, J. A. Brain and neck tumors among physicians performing interventional procedures. Am J Cardiol. 111 (9), 1368-1372 (2013).
- Richter, S., et al. Cardiac resynchronization therapy device implantation using a new sensor-based navigation system: results from the first human use study. Circ Arrhythm Electrophysiol. 6 (5), 917-923 (2013).
- Sommer, P., et al. Non-fluoroscopic catheter visualization in AF ablation: experience from 375 consecutive procedures. Circ Arrhythm Electrophysiol. 7 (5), 869-874 (2014).
- Sommer, P., Richter, S., Hindricks, G., Rolf, S. Non-fluoroscopic catheter visualization using MediGuide technology: experience from the first 600 procedures. J Interv Card Electrophysiol. 40 (3), 209-214 (2014).
- Eitel, C., et al. Circumferential pulmonary vein isolation and linear left atrial ablation as a single-catheter technique to achieve bidirectional conduction block: the pace-and-ablate approach. Heart Rhythm. 7 (2), 157-164 (2010).
- Rolf, S., et al. Tailored Atrial Substrate Modification Based On Low-Voltage Areas in Catheter Ablation of Atrial Fibrillation. Circ Arrythm Electrophysiol. 7, 483-489 (2014).
