光谱手艺有望改善严重心律失常的治疗

研究职员已经证实，一种基于近红外光谱的新绘图方式可以区分心脏中的脂肪和肌肉组织。这一区分在射频消融治疗室性心动过速的严重心律问题时至关主要。

射频消融术是治疗室性心动过速的唯一方式，它包罗识别心脏中触发异常信号的区域，然后将其加热到不能再传输异常信号的水平。在这个历程中，在制止康健组织的同时，精确地确定能量运送的位置是很主要的，但也是有挑战性的。消融导管连系近红外光谱图可以乐成区分心血管疾病患者捐赠心脏的种种组织类型。

在美国，室性心动过速是导致猝死的唯一最大缘故原由，据估计每年有30万人死于室性心动过速，希望此手艺能够应用于临床，提高射频消融治疗的疗效，削减室性心动过速患者的相关并发症。

现在，多数临床心脏标测系统都是基于功效丈量，如电压。一种光学丈量可以提供有关潜在组织身分的信息，有可能与尺度功效方式一起使用，以提高消融乐成率。

研究职员使用了近红外光谱手艺，它的事情原理是将波长局限很广的光照射到组织上，然后检测反射回来的光。反射光谱凭据组织的吸收和散射特征提供有关组织身分的信息。

除了可见光波长外，通过使用近红外波长，可以更深入地探测组织。这项手艺能够区分人体心脏内的差别类型的组织，由于脂肪、肌肉和消融损伤都具有差别的散射和吸收波长依赖特征。这种方式不仅可以用来指导消融程序和评估其事情效果，而且还可以提供信息，用于开发新的盘算模子，有助于进一步领会心律失常的相关机制。

一旦发现异常区域并加热形成消融病灶，手术职员就必须知道病变是否被乐成放置并到达预期效果，直接丈量组织特征可以提高发现异常组织和确定治疗效果的能力。

在射频消融历程中使用近红外光谱手艺，研究职员需要开发新的消融导管，其中包罗发射和探测光的光纤，以及跟踪仪器的定制尖端。同时还开发了新的信号和数据处理手艺、绘制剖解组织图的事情流程和导管跟踪系统，以实现组织的空间映射。

使用这种新的导管，研究职员追踪仪器在心脏外面移动时的位置。在每个位置，他们纪录反射光谱，并以此盘算脂肪和病变组织的光学指数。这些实验是在患有心血管疾病的死者的募捐心脏上举行的，以复制在临床上可能遇到的情形。

到目前为止，已经取得了异常令人鼓舞的效果，光学在心脏电生理学领域中可以施展伟大而有影响力的作用。研究职员现在正在研究一种新的导管原型，它将更周全地整合绘图历程。未来还计划在大型动物身上演示这种方式，以测试它在心肌运动和血液循环通过心脏时的效果。

泉源： Rajinder P. Singh-moon et al, Feasibility of near-infrared spectroscopy as a 

tool for anatomical mapping of the human epicardium, Biomedical Optics Express (2020).

《血管与腔内血管外科杂志》

2020.07.09