保健天地

心導管介入治療的最新進展

作者:林重佑

心導管介入治療是指經皮穿過血管,將柔性導管引導至心臟以診斷或治療心臟疾病的過程。從1929年的Werner Forssmann開始執行第一例人體心導管迄今,心導管介入治療有著快速的進步。除了傳統的冠狀動脈心血管攝影引導,新科技如超音波、光學科技及電磁場合併X光的使用,帶來更有效且更安全的治療結果。以下就冠狀動脈及心律不整介入治療兩方面的進展做介紹:

冠狀動脈治療領域
1.血管內超音波Intravascular Ultrasound(IVUS)


血管內超音波(IVUS)是將超音波探頭放在導管的前端,沿著導絲(Guide wire)推送到冠狀動脈中執行超音波掃描。相較於傳統的冠狀動脈攝影,血管內超音波提供直接且3D的立體影像,能更清楚呈現血管大小、斑塊厚度,斑塊分佈範圍與鈣化情形,讓心臟科醫師可更精準的決定支架大小、定位、貼合程度、支架張開的治療手段,並能明確判斷血管內層是否有剝離、鑑別血管內的病灶、血管內部健康程度等,從而大幅降低心導管術中併發症與術後的支架栓塞與再阻塞。先前的臨床隨機分配試驗RCT與統合分析Meta-analysis 研究指出,與單純依賴傳統的冠狀動脈血管攝影相比,合併使用 IVUS 能減少重大心臟不良事件(Major Adverse Cardiac Event, MACE)、心血管死亡率(Cardiovascular Mortality)和支架內血栓(Stent thrombosis)形成。

2.冠狀動脈光學同調斷層掃描 Optical Coherence Tomography(OCT)


OCT 以近紅外線為光源,利用光的干涉原理進行成像,和血管內超音波 IVUS相比,有較高的解析度,(橫向解析度可達 12-15μm、 側向解析度可達 20-40μm),有助於更清楚的判斷動脈粥樣硬化性斑塊的組成,如鈣化斑塊、脂肪斑塊、纖維化斑塊、薄纖維帽粥樣斑塊(thin-cap fibroatheroma,TCFA)。此一特性使得OCT成為介入手術中最佳的評估工具之一。然而OCT的相對組織穿透力較差,僅約1.5mm,再加上每次使用均需要注射較多顯影劑,對於腎功能不好的病人產生較大壓力,成了OCT使用上的限制。整體來說,OCT有高於 IVUS近乎10 倍的解析度,可辨別血栓或血管斑塊,區分不同的組織、在影像的詮釋上比IVUS清晰容易得多;然而缺點為需要額外的顯影劑,因此會限制在一次心導管治療中使用的次數、且穿透力較低、目前的臨床證據也較少。


在已發表的一些小型研究顯示:合併使用OCT與血管攝影,OCT-guided 心血管介入治療比起單純血管攝影可達到更好的預後。最新的Meta-analysis 收錄17 個中小型隨機對照研究及 14 個觀察性研究,有使用 OCT 或 IVUS相對於單純使用冠狀動脈血管攝影相比,顯著減少重大心臟不良事件(MACE)及心血管死亡率(Cardiovascular Mortality) 。


目前大型的臨床隨機分配試驗有兩個正在進行中:ILUMIENIV(NCT0350777 )及 OCTOBER Trials(NCT03171311)。

3.血流儲備分數(Fractional Flow Reserve, FFR)


血液儲備分數FFR是使用一種特殊的壓力測量導線進入冠狀動脈血管病灶遠端,偵測病灶近遠端的動脈壓力比值,由數學公式回推成通過狹窄處部分的血流比值。在檢查中,藉由注射強力的血管擴張劑如adenosine來得到最大的冠狀動脈血流。在正常的狀況下,血流儲備分數比值為1;但當病人有狹心症,冠狀動脈有明顯的狹窄,而FFR檢查顯示血流儲備分數比值大於0.8時,代表冠狀動脈雖有狹窄,因血流量仍然足夠,不需要進行氣球擴張術或支架放置等介入治療;但若血流儲備分數比值小於或等於0.8,則代表冠狀動脈的狹窄已造成血流量不足,建議施行介入性治療以改善病灶末端心臟血管灌流。幾個大型的臨床隨機分配試驗RCT trial(The DEFER trial、The FAME study、The FAME 2 study)均顯示,FFR輔助下的心導管治療比傳統的冠狀動脈血管攝影或是藥物治療optimal medical treatment帶來更好的臨床預後。因此現行健保已將FFR檢查納入給付,給付條件為介入手術前或手術中,冠狀動脈攝影之血管狹窄 50-70%者,包括單一血管、兩條以上血管,或是主要冠狀動脈開口狹窄。

心律不整治療領域
1.3D電生理立體定位電氣燒灼術


3D電生理立體定位是利用電場或磁場,經由病人身上的貼片與導管的相對運算,在電/磁場中的參數變化計算並畫出心臟的3D結構,精準呈現心臟結構及導管相對位置,可提供心律不整傳導路徑的診斷,準確找出病灶與診斷的機制。3D立體影像的應用比傳統的X光2D平面影像,不但能協助醫師診斷心律不整的來源與路徑,也可以讓電燒的成功率大幅提升同時減少手術時間、提高安全性。


傳統X光輔助的心導管電燒已是相當成熟的技術,然而在術中仍需接受一定程度的X光照射,而使用3D立體定位可大幅減少X光照射的劑量,甚至可以達到”無輻射”電燒,減少輻射傷害。對於特殊族群如未成年以及孕婦等不適合照射X光的病人,是相當重要的進步。

2.冷凍球囊消融術 Cryoballoon Ablation Therapy


心導管介入治療心房顫動多年,以傳統射頻電燒(radiofrequency catheter ablation)阻斷肺靜脈(Pulmonary vein isolation)為主,此技術已非常成熟,然而電燒時間長,早年動輒4小時。近來以冷凍球囊消融術來進行肺靜脈阻斷,此一技術是設計一個球囊,導入液態N2O,將球囊放入肺靜脈開口,利用球囊內的N2O溫度降至攝氏-40至-60度,將肺靜脈開口的傳導組織阻斷;每條肺靜脈僅需數分鐘。先前的RCT trial 與統合分析都指出,冷凍球囊消融治療比起傳統的射頻電燒,有著同樣好的成功率以及低併發症,卻能大幅降低手術時間與輻射的曝露。最近的multicenter RCT研究(STOP AF First)也發現,陣發性心房顫動的病人若以冷凍球囊消融術作為第一線的治療,相對於傳統的抗心律不整藥物治療,可帶來更好的心律控制以及相當低的手術併發症。換言之,冷凍球囊消融術可以提供一個較為安全的選項,降低產生永久性完全房室傳導阻滯等併發症。

3.脈衝射頻能量電燒術Pulsed Field Ablation(尚未在臺灣上市)


脈衝電場消融(Pulsed Field Ablation,PFA)係利用多個電脈衝點來釋放消融能量的釋放。藉由PFA,可以在細胞膜上產生微孔,引發心臟內膜細胞凋亡機制,達到肺靜脈阻斷的目的。與傳統電氣燒灼或冷凍球囊消融術不同,PFA 具有不需要貼壁的特性、且有心肌組織的選擇性,因此在治療過程中可避免對周圍的組織造成損傷,減少了前述兩項治療最常見的併發症:肺靜脈狹窄、食管損傷及膈神經損傷。


PFA 消融導管採用網籃(basket)設計,5 條張開的網籃元件中各包括 4 個記錄及發射電極。PFA 的能量釋放可以在數秒間完成,而3~4 次 PFA 釋放即可完成肺靜脈阻斷。


Reddy 等人在2019年發表了 Boston Scientific 的PFA 進行心房顫動脈衝射頻能量電燒術的上市前研究(IMPULSE [NCT03700385]、PEFCAT [NCT03714178])。總共收錄了 81 例陣發性心房顫動患者接受PFA治療,平均治療時間僅有 92.2 min,僅1人發生心包膜填塞併發症,且無傳統兩項治療(電氣燒灼/冷凍球囊消融) 的併發症出現(肺靜脈狹窄、食管損傷及膈神經損傷)。此一新技術已通過CE mark認證,希望不久的將來引進臺灣提供病人更好的選擇。目前預計收錄900人的大型RCT研究(ADVENT)正在進行中。

4.無導線心臟節律器 Leadless Pacemaker


傳統治療危及生命的心律過緩在藥物及一般內科治療無效後,以植入心臟節律器為保命的選項。心臟節律器置放須由鎖骨下靜脈穿刺放入導線,鎖入於右心房右心室內壁,再連接至皮下的電池。術後傷口需換藥,短時間內上肢不可高舉過肩,日後上肢也不適合激烈運動。而無導線心臟節律器則是一項新的技術,經由股靜脈將無導線節律器置放到右心室,固定在右心室內壁,節律器即可產生電氣訊號。此方式對於鎖骨下靜脈有狹窄/全阻塞或不適合有傷口/需要手部激烈運動的患者是福音。不過由於缺乏對心房放電的能力,無導線心臟節律器目前健保給付僅限於(1)心房顫動且心搏過慢之病患;(2)因病竇症候群或房室傳導阻滯以致心搏過慢之病患,因沒有適當血管通路,而無法植入傳統節律器者。(本專欄策畫/輔大醫材研發副院長江清泉教授)

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林重佑小檔案
現職:
輔大醫院心臟內科專任主治醫師
臺大醫院心臟內科兼任主治醫師
學經歷:
國立臺灣大學醫學系畢業
國立臺灣大學醫學院附設醫院內科住院醫師、總醫師
國立臺灣大學醫學院附設醫院心臟內科研修醫師
臺灣內科醫學會會員暨內科專科醫師
中華民國心臟學會會員及心臟內科專科醫師
中華民國心臟學會心臟血管介入專科醫師
中華民國心律醫學會會員暨心臟電生理介入治療專科醫師