1.マイクロ波焼灼の原理と特徴
(1) マイクロ波によるアブレーションの原理:マイクロ波は高周波と超音波の中間の電磁波で.波の周波数は1GHz(毎秒10億振動)~300GHzである。 マイクロ波焼灼装置は2.45GHzの高周波電磁波を照射し.マイクロ波プローブ(FLEX2.FLEX4.FLEX10)が心筋組織に伝達し.双極子水分子を高速回転・振動させて摩擦熱を発生させるものである。 電磁場は血液.正常な心筋組織.瘢痕組織を通過する。 このようなマイクロ波の特性は.心房心筋のアブレーションに適しています。 マイクロ波の組織への浸透は.主にアブレーションの時間とパワーに依存します。
(2) マイクロ波焼灼術の特徴:マイクロ波焼灼術は.高周波をエネルギー源とするポイントアブレーションとは異なり.浸透力が弱く.周辺組織に多少の放射線障害を与え.表面に炭化や痂皮が形成される。
マイクロ波によるアブレーションには.次のような特徴があります。
(1)強いティッシュの浸透の能力は.すぐに壁を通した障壁の連続的なラインを形作ることができます。 熱伝導体により受動的に発熱する高周波焼灼と異なり.マイクロ波焼灼はマイクロ波エネルギーにより直接加熱されます。 組織の加熱の程度は.電極を通過する電流の大きさに依存せず.脂肪と血液を通過するマイクロ波のエネルギーの減衰は非常に小さく.したがって.マイクロ波アブレーションは.局所壊死心筋と瘢痕組織を介して.強い組織浸透を持って非常に高い電流を必要としません.アブレーションは再発しにくいです。
(2)アブレーションの出力や時間を調整することで.組織損傷の深さをより精密にコントロールできるため.合併症の発生を抑制できる。
マイクロ波のエネルギーは凝縮されており.周辺組織にダメージを与えることはありません。
マイクロ波エネルギーはよく浸透し.主に組織内に沈着するため.マイクロ波アブレーションは組織表面を過熱して炭化や痂皮を形成することなく.深部組織の切除を得ることができ.血栓塞栓症のリスクを軽減することができます。
直視下でのマイクロ波アブレーションは.アブレーションパスと接続部の整合性を直接確認することができます。
2.マイクロ波焼灼装置
マイクロ波焼灼装置には.主にマイクロ波発信器と治療用プローブが含まれます。 マイクロ波焼灼装置は.2.45GHzの電磁波を5Wで20~75Wのエネルギー出力で放射します。プローブには熱電対が装着されており.焼灼中の装置内部温度を記録し(マイクロ波放射装置に自動表示).55℃を超えるとマイクロ波放射装置は自動的に動作を停止します。温度が40℃まで下がると焼灼を継続し.心筋組織の制御不能なダメージを防ぐことが可能です。 これにより.心筋組織への制御不能な損傷を防ぐことができます。 現在.一般的に使用されているマイクロ波治療用プローブは.FLEX 2.FLEX 4.FLEX 10の3種類で.このうちFLEX 2は最初に臨床で使用され.心内膜アブレーションにのみ適したプローブである。 FLEX 2は臨床で初めて使用され.心内膜のアブレーションにのみ適しており.プローブの先端がアブレーション部位.アブレーションユニットの長さは2.5cmです。通常40Wのパワーで25秒間アブレーションを行い.8秒.16秒.24秒間のアブレーションで心筋組織の浸透深さはそれぞれ約3mm.約4mm.4mm-5.5mmとなりました。 FLEX 10は.FDAが新たに開発した長さ20cmのアブレーションプローブで.主に低侵襲ルートで心外膜のマイクロ波焼灼に使用されます。 プローブのシースはPTFE製で扱いやすく.オペレーターはハンドルでアブレーションセグメントを操作し.プローブから2cmずつ触手を伸ばし.65Wで90~120秒.アブレーションが完了するまで焼灼する。 発電機の出力は65Wですが.同軸ケーブルの固有損失により.発電機からアンテナまでの電力損失が40%あり.実際に治療用プローブから放射される電力は39Wにすぎません。
3.マイクロ波焼灼療法の適応と禁忌
(1) 適応:理論的には.マイクロ波による心房細動のアブレーションは.薬剤抵抗性の慢性.持続性.発作性のあらゆるタイプの心房細動.特に弁置換術や冠動脈バイパス術(CABG)が必要な冠動脈疾患患者に適しています。 また.症候性薬物不応性の孤立性心房細動の患者にも適応がある。 一般に.左室駆出率は僧帽弁置換術や冠動脈再灌流術を受けた患者では0.30以上.CABGを受けた患者では0.40以上であることが望ましいとされています。
(2) 禁忌:特に経胸壁心外膜ルートでアブレーションを行う場合.左房血栓症や肺動脈血栓症のある患者は禁忌とする。
また.次のような場合には注意が必要です:緊急手術または予見される手術リスクの増加.過去3ヶ月以内の脳卒中または心筋梗塞の既往.うっ血性心不全(NYHAクラスVI心機能).重度の閉塞性または拘束性の呼吸障害.腎不全および/または肝不全。
4.マイクロ波アブレーション法
抗凝固剤は手術の4日前から中止し.必要であればヘパリンに変更することも可能です。 抗不整脈薬は手術の1日前まで継続可能です。 術前に食道超音波検査を行い.左心房と血栓の大きさを評価します。 一般的に用いられるアブレーションは.経心内膜ルート.小切開経心膜ルート.内視鏡的心外膜ルートに分けられる。 マイクロ波アブレーションのルートは.文献上一貫して報告されていませんが.肺静脈から隣接する心房への電位の伝導を止めるために.4つの肺静脈の周りにブロッキングラインを作成し.大きな折り返しループを中断するために心房の他の部分(例えば.右心房と左心房峡部)にブロッキングラインを作成する修正迷路 III 手順に基づくものです。 また.心房粗動の発生を抑えるために.多くの著者は下大静脈入口部後壁と三尖弁後輪の間の領域をアブレーションしている。 左耳介交連は特殊な構造をしているため.血液が滞留しやすく.血栓形成の主要な部位となります。 これは血栓形成の主要な部位であり.左耳介の同時剥離または縫合と説明されている。 最新の低侵襲技術は.右前腋窩線にある直径1cmの3つの小切開部からFlex10プローブを送り.肺静脈と心房組織をアブレーションしながら.ロボット支援装置で左耳介を露出・摘出する方法である。 手術の成功の鍵は.左心房の明瞭な露出とプローブの正確な位置決めです。 低侵襲性マイクロ波アブレーションは.しばしば2本のブロッキングラインを使用して行われます:1本目は.心房溝を通り.下大静脈の後面を通り.横静脈洞と斜静脈洞に沿って.4本の肺静脈を回り.下大静脈の後面から心房溝へ戻るライン.2本目は上下の肺静脈の左側と右側の間のラインです。
ほとんどの患者さんは.手術時に心房細動を起こし.その後洞調律に移行しています。 しかし.ほとんどの患者は術後3〜4日で断続的な心房細動を起こす可能性がある。 このような患者には電気的な除細動を行うべきである。 禁忌がなければ.アミオダロンやソタロールを術後に投与するのが一般的である。 また.INRを2~3にコントロールするために.ワーファリンによる抗凝固療法が必要です。 心房細動負荷は通常.術後当日.1ヶ月後.3ヶ月後.6ヶ月後.1年後の外来心電図で評価し.心臓カラー超音波で左房の大きさや血栓などの心臓の構造を評価する。
5.病理学的変化
マイクロ波焼灼組織の急性期の病理変化は.主に凝固壊死と末梢の炎症性細胞の浸潤である。 術後6ヶ月が経過すると.高密度の瘢痕組織が周囲の心筋組織と明瞭なブロックラインを形成します。
6.合併症
マイクロ波アブレーションのエネルギーは集中しているため.周辺組織へのダメージはなく.アブレーションの深さもコントロールされているため.一般的に心臓への追加ダメージはなく.マイクロ波技術による傷害は証明されていません。 しかし.患者によっては.肺や胸膜の癒着のために内視鏡的アブレーションができず.胸腔外小切開によるマイクロ波アブレーションに置き換わることがあります。 また.アブレーション後の一部の患者において.重度の洞性徐脈や結節性リズムが観察されているが.これは長時間の心房細動リズムによる洞房や房室結節の抑制が関係していると考えられ.回復が見込めない場合は永久ペースメーカーが必要である。