射頻消融原理課件

1、射頻消融原理 安全有效的治療手段 射頻消融原理射頻消融原理 強(qiáng)生電生理培訓(xùn)部強(qiáng)生電生理培訓(xùn)部 射頻消融原理 內(nèi)容簡(jiǎn)介內(nèi)容簡(jiǎn)介 射頻消融基本原理射頻消融基本原理 射頻消融工作模式射頻消融工作模式 影響射頻消融效果的因素影響射頻消融效果的因素 鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用 射頻消融原理 射頻消融回路射頻消融回路 射頻消融儀射頻消融儀 背部電極板背部電極板 大頭電極大頭電極 射頻儀射頻儀 消融電極消融電極 背部電極背部電極 人體人體:阻抗阻抗 射頻：射頻： 500khz 射頻消融原理 射頻消融原理 組織加熱過程組織加熱過程 第一階段第一階段:阻抗式加熱阻抗式加熱 （Resistive

2、 Heating） 第二階段第二階段:傳導(dǎo)式加熱傳導(dǎo)式加熱 （Conductive Heating） 注：注： o 導(dǎo)管是被動(dòng)加熱導(dǎo)管是被動(dòng)加熱 o 導(dǎo)管與組織接觸的界面溫度最高導(dǎo)管與組織接觸的界面溫度最高 射頻消融原理 0 200 400 600 800 1000 507090110130150 maximum tissue temperature, C Lesion volume, mm 3 r = 0.78 組織溫度組織溫度 vs vs 損害容積損害容積 導(dǎo)入組織內(nèi)的能量總和決定了組織溫度，組織溫度決定 了損傷大小。 射頻消融原理 影響創(chuàng)痕形成的關(guān)鍵參數(shù) 射頻儀有關(guān)的參數(shù)： 輸出功率 輸

3、出時(shí)間 阻抗 疤痕 組織 溫度 組織溫度 導(dǎo)管頭端溫度 射頻消融原理 傳統(tǒng)射頻消融原理 功率和時(shí)間與損傷深度的關(guān)系 射頻消融原理 被過分加熱，繼而會(huì)發(fā)生阻抗升高、被過分加熱，繼而會(huì)發(fā)生阻抗升高、 焦痂，焦痂， 組織溫度大小依賴于功率和放電時(shí)間。 消融電極溫度間接反映組織溫度，其 溫度總是低于鄰近組織的溫度。 傳統(tǒng)射頻消融原理 組織和電極溫度 射頻消融原理 內(nèi)容簡(jiǎn)介內(nèi)容簡(jiǎn)介 射頻消融基本原理射頻消融基本原理 射頻消融工作模式射頻消融工作模式 射頻消融效果的影響因素射頻消融效果的影響因素 鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用 射頻消融原理 射頻工作模式射頻工作模式 功率控制模式功率控制模式

4、無溫度反饋無溫度反饋 溫度控制模式溫度控制模式有溫度反饋有溫度反饋 射頻消融原理 功率控制模式（功率控制模式（power control mode） 設(shè)定功率，恒定輸出，不受電極溫度影響。設(shè)定功率，恒定輸出，不受電極溫度影響。 切斷溫度（切斷溫度（Temperature Cutoff） 為安全起見，在使用溫控導(dǎo)管時(shí)，當(dāng)電極為安全起見，在使用溫控導(dǎo)管時(shí)，當(dāng)電極 溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的允許最高溫度時(shí)，射頻儀溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的允許最高溫度時(shí)，射頻儀 自動(dòng)切斷能量輸出。自動(dòng)切斷能量輸出。 射頻消融原理 功率控制模式（功率控制模式（power control mode ） 恒定15W輸 出 最高允許溫度66度，當(dāng)達(dá)

5、到此溫度 后，射頻儀停止放電 射頻消融原理 功率控制的優(yōu)劣功率控制的優(yōu)劣 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：效率高效率高 釋放到組織的能量越多，組織內(nèi)部的溫度越高釋放到組織的能量越多，組織內(nèi)部的溫度越高 損傷范圍越大損傷范圍越大 兼容非溫控導(dǎo)管兼容非溫控導(dǎo)管 射頻消融原理 功率控制的優(yōu)劣功率控制的優(yōu)劣 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：安全性差安全性差 組織過熱、組織氣化組織過熱、組織氣化 “pop” ”形成形成 射頻消融原理 能量的安全使用能量的安全使用 通常預(yù)設(shè)較低功率，逐步每次上升通常預(yù)設(shè)較低功率，逐步每次上升5W 雙徑路？雙徑路？ 射頻消融原理 溫度控制模式溫度控制模式 （Temperature Control Mode） 射頻

6、儀通過監(jiān)測(cè)頭電極溫度來控制功率輸出，以達(dá)到射頻儀通過監(jiān)測(cè)頭電極溫度來控制功率輸出，以達(dá)到 和維持目標(biāo)溫度；和維持目標(biāo)溫度； 高的目標(biāo)溫度可以增大創(chuàng)痕，但同時(shí)也增加了不良事高的目標(biāo)溫度可以增大創(chuàng)痕，但同時(shí)也增加了不良事 件發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)；件發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)； 為了安全起見，射頻儀的輸出功率不會(huì)超過預(yù)設(shè)的功為了安全起見，射頻儀的輸出功率不會(huì)超過預(yù)設(shè)的功 率上限。率上限。 射頻消融原理 溫度控制模式溫度控制模式閉環(huán)反饋閉環(huán)反饋 射頻消融原理 溫度控制的優(yōu)劣溫度控制的優(yōu)劣 優(yōu)點(diǎn)：安全高安全高 因?yàn)楣β瘦敵鰞H僅使局部組織溫度維持在預(yù)設(shè)值， 所以減少了局部氣化“POP”的危險(xiǎn) 缺點(diǎn)：效率低效率低 部分病人由于血液流

7、速慢，結(jié)痂，貼靠等因素導(dǎo) 致頭端溫度高，功率上不去 放電前幾秒功率較低，延長(zhǎng)放電時(shí)間 射頻消融原理 溫度控制的使用溫度控制的使用 主要應(yīng)用于溫控導(dǎo)管，8mm導(dǎo)管， 用于雙徑路 一般最高設(shè)置55度，50瓦 射頻消融原理 內(nèi)容簡(jiǎn)介內(nèi)容簡(jiǎn)介 射頻消融基本原理射頻消融基本原理 射頻消融工作模式射頻消融工作模式 影響射頻消融效果的因素影響射頻消融效果的因素 鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用 射頻消融原理 影響消融效果的因素影響消融效果的因素 可控因素 不可控因素 血液冷卻影響（被動(dòng)冷卻） 導(dǎo)管頭端與組織貼靠壓力 導(dǎo)管頭端與組織貼靠方向 功率、溫度控制 消融時(shí)間 導(dǎo)管頭端大小 射頻消融原理 導(dǎo)

8、管頭端大小的影響導(dǎo)管頭端大小的影響 射頻消融原理 8mm導(dǎo)導(dǎo)管管 VS. 4mm導(dǎo)導(dǎo)管管 在功率恒定的情況下在功率恒定的情況下, 8mm 導(dǎo)管所造成的損傷深度較小導(dǎo)管所造成的損傷深度較小 導(dǎo)管頭電極的表面積較大 電流密度較低 很多能量流失在血液中 射頻消融原理 局部血流的影響局部血流的影響 消融過程中，局部血流對(duì)于電極未接觸組織的部分有 冷卻效果，稱為被動(dòng)冷卻 其影響在溫控消融模式下最明顯 射頻消融原理 被動(dòng)冷卻難以控制的原因被動(dòng)冷卻難以控制的原因 血流是脈沖式導(dǎo)管移動(dòng) 局部血流狀況（解剖） 電極-組織接觸方向 電極-組織接觸壓力 射頻消融原理 脈沖式血流 血液的冷卻作用與血液的冷卻作用與 心

9、臟的搏動(dòng)有關(guān)心臟的搏動(dòng)有關(guān) 頭端溫度感應(yīng)值的頭端溫度感應(yīng)值的 上下波動(dòng)上下波動(dòng) 射頻消融原理 局部血流狀況（解剖）局部血流狀況（解剖） 低血流情況下，例如電極嵌入 梳狀肌或瓣下，被動(dòng)冷卻效果 差，因此只需低功率即可達(dá)到 目標(biāo)溫度，輸入組織能量較少 創(chuàng)痕亦較小 高血流狀態(tài)下，例如在心室流出 道，被動(dòng)冷卻效果好，電極溫度 低，射頻儀為了達(dá)到預(yù)設(shè)溫度， 保持在高功率輸出，產(chǎn)生的創(chuàng)痕 較大 射頻消融原理 電電極接觸方向和極接觸方向和壓壓力力 接觸的緊密程度 接觸的穩(wěn)定程度 (心臟搏動(dòng)、心內(nèi)膜的高低不平) 射頻消融原理 被動(dòng)冷卻效果難以控制，被動(dòng)冷卻效果難以控制， 我們?cè)撛趺崔k？我們?cè)撛趺崔k？ 射頻消融

10、原理 內(nèi)容簡(jiǎn)介內(nèi)容簡(jiǎn)介 射頻消融基本原理射頻消融基本原理 射頻消融工作模式射頻消融工作模式 射頻消融效果的影響因素射頻消融效果的影響因素 鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用鹽水灌注技術(shù)及臨床應(yīng)用 射頻消融原理 冷鹽水灌注技術(shù)主動(dòng)冷卻 中空導(dǎo)管頭端有6個(gè)灌注孔，可以在消融期間灌注室溫生理鹽水， 對(duì)頭電極和鄰近組織進(jìn)行沖洗冷卻，被稱為主動(dòng)冷卻 開環(huán)設(shè)計(jì) 灌注孔 尾部灌注接口 射頻消融原理 開放式灌注消融主動(dòng)冷卻 開放式鹽水灌注，保持電極組織界面低溫， 并不能反映創(chuàng)痕真實(shí)情況，此時(shí)我們須密切關(guān)注輸出功率 射頻儀為了達(dá)到目標(biāo)溫度而保持高功率輸出。 射頻消融原理 灌注消融中，盡管逐漸調(diào)高功率輸出，溫度始終處于低水平

11、， 溫度已經(jīng)不能反映組織深部溫度，此時(shí)應(yīng)關(guān)注功率和阻抗功率和阻抗 射頻消融原理 灌注射頻消融技術(shù) 溫度監(jiān) 控 灌注皮管堵塞導(dǎo)致灌注停止，電極溫度陡升超 過50度，射頻儀自動(dòng)停止放電 射頻消融原理 灌注射頻消融技術(shù) 溫度監(jiān)控 在高流量灌注消融過程中，頭電極溫度也必須 時(shí)刻監(jiān)測(cè)，原因有三： 溫度過高，如超過50度，表示灌注流量不夠或管道 有問題； 當(dāng)開始放電后，電極溫度必須有1至2度的升高，表 明電極組織貼靠良好； 當(dāng)放電時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)（如AF消融）溫度過高可能提示 消融儀過熱？注意散熱。 射頻消融原理 灌注射頻消融技術(shù)能量散失 消融過程中兩個(gè)能量傳遞的途徑： 液體（血液和灌注鹽水） 組織 射頻消融原

12、理 良好的電極組織接觸良好的電極組織接觸 灌注射頻消融技術(shù) 能量散 失 電極組織貼靠程度和阻抗決定能量傳遞選擇哪條途徑 因?yàn)辂}水的阻抗值比血液低，在開放式灌注消融中，鹽水的灌注 會(huì)增加能量的散失 良好的貼靠會(huì)有效減少能量損失 射頻消融原理 溫度曲線比較 傳統(tǒng)導(dǎo)管消融：導(dǎo)管頭端傳統(tǒng)導(dǎo)管消融：導(dǎo)管頭端 電極升高至電極升高至65C，會(huì)導(dǎo)會(huì)導(dǎo) 致結(jié)痂和血栓形成的危險(xiǎn)致結(jié)痂和血栓形成的危險(xiǎn) THERMOCOOL 灌注導(dǎo)管消灌注導(dǎo)管消 融：灌注鹽水對(duì)頭電極進(jìn)行冷融：灌注鹽水對(duì)頭電極進(jìn)行冷 卻，維持在較低的溫度，有效卻，維持在較低的溫度，有效 的降低了結(jié)痂和血栓的形成的降低了結(jié)痂和血栓的形成 射頻消融原理

13、與普通導(dǎo)管損傷對(duì)比與普通導(dǎo)管損傷對(duì)比 普通導(dǎo)管消融效果普通導(dǎo)管消融效果 當(dāng)設(shè)置的功率輸出大幅提高當(dāng)設(shè)置的功率輸出大幅提高 后，消融的損傷范圍并沒有后，消融的損傷范圍并沒有 很大提高很大提高 THERMOCOOL 導(dǎo)管消融效導(dǎo)管消融效 果果 隨著輸出功率提高，消融范隨著輸出功率提高，消融范 圍也相應(yīng)擴(kuò)大圍也相應(yīng)擴(kuò)大 射頻消融原理 冷鹽水技術(shù)的優(yōu)勢(shì)冷鹽水技術(shù)的優(yōu)勢(shì) 對(duì)電極周圍血液的持續(xù)沖刷對(duì)電極周圍血液的持續(xù)沖刷安全性安全性 -減低血液凝結(jié)的風(fēng)險(xiǎn)：血栓，血痂減低血液凝結(jié)的風(fēng)險(xiǎn)：血栓，血痂 -降低心包填塞的可能降低心包填塞的可能 輸出更多的能量輸出更多的能量有效性有效性 -降低心肌表面溫度降低心肌表

14、面溫度 射頻消融原理 灌注技術(shù)的臨床應(yīng)用 控制模式的選擇 灌注流速對(duì)損傷大小的影響 灌注流速對(duì)血栓形成的影響 灌注模式的參數(shù)設(shè)置 射頻消融原理 消融模式的選擇 傳統(tǒng)射頻消融一般選擇溫度控制模式，而對(duì)于鹽水灌注消融 最好選擇功率控制模式 恒定功率輸出：整個(gè)消融過程按照預(yù)設(shè)功率恒定輸出 滴定功率輸出：消融過程中持續(xù)監(jiān)測(cè)電生理參數(shù)，逐漸調(diào)高功率 傳統(tǒng)消融傳統(tǒng)消融 灌注消融灌注消融 射頻消融原理 灌注射頻消融技術(shù) 溫度控制模式（消融前） 射頻消融原理 灌注射頻消融技術(shù) 溫度控制模式（消融后） 鹽水灌注導(dǎo)管頭端溫度始終保持低水平，不能準(zhǔn)確判斷 組織溫度 射頻消融原理 Nakagawa et al. Ci

15、rculation 1995 冷鹽水試驗(yàn)結(jié)果冷鹽水試驗(yàn)結(jié)果 組織溫度同電極溫度無關(guān)組織溫度同電極溫度無關(guān) 3.5mm深度損傷最大深度損傷最大 Nakagawa H, Circulation. 1995;91:2264 射頻消融原理 灌注流速對(duì)損傷灌注流速對(duì)損傷 大小的影響大小的影響 射頻消融原理 灌注射頻消融技術(shù) 創(chuàng)痕形 狀 傳統(tǒng)消融：創(chuàng)痕的最大直徑鄰近組織表面 灌注消融：組織表面受到冷卻，創(chuàng)痕較小，最大直徑位于組織深 部 射頻消融原理 灌注速度或流量的確定 輸出高能量時(shí)灌注流量增 加可減少焦痂或血凝發(fā)生 電極界面溫度電極界面溫度8080焦痂或血凝形成焦痂或血凝形成 在恒定功率輸出情況下： 高

16、流量產(chǎn)生小創(chuàng)痕 低流量產(chǎn)生大創(chuàng)痕 在恒定流量情況下： 高功率產(chǎn)生大創(chuàng)痕 射頻消融原理 Weiss C, Pacing 2002 Apr;25(4 Pt 1):463-9 射頻消融原理 0.630.1cm10.1cm0.880.2cm Weiss C, Pacing 2002 Apr;25(4 Pt 1):463-9 灌注流速越大,表面損傷越小 射頻消融原理 111mm 92mm 5 ml/min 81mm* 61mm* 20 ml/min (*p0.05) 30 W30 W Antz et al, Z Kardiol, 2000 灌注流速越大,表面損傷越小 射頻消融原理 0 200 400 6

17、00 800 1000 1200 1017 30 60 Volume (mm3) Irrigation Rate (ml/min) 灌注流速對(duì)損傷大小的影響灌注流速對(duì)損傷大小的影響 射頻消融原理 10 ml/min17 ml/min 30 ml/min 16.0 1.7 1.0 0.4 15.2 1.4 2.3 0.4 14.7 1 14.1 0.9 3.0 0.4 3.9 0.6 8.5 1.6 8.8 0.7 8.9 0.6 14.61.6 13.1 1.7 11.5 1.410.7 1.6 8.4 0.7 60 ml/min 50 Watts, 60 sec 射頻消融原理 17 ml/m

18、in RFRF 0 ml /min 灌注流速對(duì)損傷大小的影響灌注流速對(duì)損傷大小的影響 30 ml/min RF 頭端溫度 損傷界面的直徑 損傷深度 損傷容積 (沒有 臨床和統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 ) 在設(shè)定的輸出功率下在設(shè)定的輸出功率下 射頻消融原理 灌注流度對(duì)血栓灌注流度對(duì)血栓 形成的影響形成的影響 射頻消融原理 血栓形成的條件 血栓的形成與消融電極頭端溫度無關(guān) 血栓往往在電極組織界面溫度超過80oC時(shí)發(fā)生 小于30W消融時(shí)，設(shè)置為17ml/min，電極組織界面溫度71oC， 不會(huì)形成血栓 射頻消融原理 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 0 10 ml/min 17 ml/ml

19、 30 ml/min 60 ml/min Peak Electrode Temperature Thrombus Formation During RF Application at 30 Watts (C) P 0.05 P 0.05 P 0.05 No Thrombus Thrombus Formation (n=13)(n=13)(n=24)(n=14) Nakagawa, H., 2006-2007, THERMOCOOL Irrigated Tip Catheter Mastery, Univ. Oklahoma. 射頻消融原理 0 10 ml/min 17 ml/ml 30 ml/

20、min 60 ml/min 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 Peak Electrode Temperature (C) * * * * * * * * * * P 0.05 P 0.05 P 0.05 * * Impedance Rise No Thrombus Thrombus Formation Thrombus Formation During RF Application at 50 Watts (n=21)(n=21) (n=20)(n=14) Nakagawa, H., 2006-2007, THERMOCOOL Irrigated Tip Catheter Mastery, Univ. Oklahoma. 射頻消融原理 灌注模式的參數(shù)設(shè)置 射頻消融原理 冷鹽水工作模式 All in One系統(tǒng) 射頻消融原理 流速設(shè)定參考 在消融放電前2-5秒鐘發(fā)動(dòng) 在消融放電結(jié)束后2-5秒鐘停止 功率輸出功率輸出 (W) 低流量低流量 (ml/min)高流量高流量 (ml/min) 標(biāo)測(cè)標(biāo)測(cè)02- 消融消融 30-