Způsobí ireverzibilní elektroporace revoluci v arytmologii?
Součástí nedávno proběhlého virtuálního kongresu České kardiologické společnosti byl také blok České asociace pro srdeční rytmus, který byl věnován pokrokům v ablační léčbě arytmií.
„Myslím si, že arytmologická obec na celém světě bojuje nepřetržitě o to, aby katetrizační ablace u našich pacientů byly co nejefektivnější, co nejbezpečnější a zároveň byly výrazně kratší a měly setrvalý efekt. Snažíme se najít ideální typ energie, mapování či identifikace substrátu, který je potřeba ovlivnit,“ konstatoval úvodem prof. Neužil. Zdůraznil, že z hlediska izolace plicních žil, která je základem většiny katetrizačních výkonů pro fibrilaci síní, byly všechny dosavadní používané metody – ať už radiofrekvenční, kryobalonková, či laserová ablace – provázeny výrazným tepelným efektem, negativně působícím na frenický nerv nebo oblast jícnu.
„Tyto nevýhody ovšem odpadají, pokud využijeme energii vytvořenou pulsním elektrickým polem ve specificky ultrakrátkých intervalech. Díky tomu totiž nedochází k tak výraznému termickému působení, jež by poškozovalo okolní struktury,“ vysvětlil přednášející s tím, že ireverzibilní elektroporace (IRE) představuje novou metodu aplikace energie v léčbě srdečních arytmií.
Vysoká senzitivita myokardu chrání okolní tkáně
Základem je použití intermitentních pulsů o vysoké intenzitě elektrického pole, tzn. pole o vysoké voltáži, a to po dobu mikrosekund až nanosekund. Destabilizace elektrického potenciálu vede k narušení buněčné membrány, vzniku mikrodefektů v podobě pórů (odtud název elektroporace), což v konečném důsledku způsobí její permeabilizaci, narušení hemostázy a následně apoptózu. „Buňka tedy nezaniká vinou koagulační nekrózy, ale de facto přirozenou buněčnou smrtí. Pokud k tomuto jevu skutečně dojde, pak hovoříme o ireverzibilní elektroporaci,“ upřesnil prof. Neužil a dodal, že v případě myocytů je prahová hodnota pro IRE nižší, než je tomu u okolních tkání. Již Wittkampf et al. v článku publikovaném v Journal of Cardiovascular Electrophysiology 2011 prokázali – a následně to potvrdily další práce –, že myokard je velmi selektivně citlivý pro relativně malé voltáže. „Ukazuje se, že pokud použijeme energii, která je reprezentována hodnotou v rozsahu 400–600 V/cm, pak by to mělo být pro destrukci myokardiální buňky dostačující. Zároveň jsou ale tyto hodnoty natolik nízké, že by neměly poškodit krevní elementy, cévy ani axony neuronů,“ konstatoval s tím, že kardiomyocyty jsou asi čtyřnásobně senzitivnější k pulsní elektrické vlně než endoteliální buňky či buňky hladkého svalstva cév, a v porovnání s neurony dokonce více než devítinásobně citlivější.
Mezi faktory ovlivňující to, zda dojde k ireverzibilním změnám, patří podle prof. Neužila nejen velikost buňky a její orientace, ale také variabilita pulsního elektrického pole – síla pulsu, jeho tvar, frekvence, polarita, doba trvání, celkový počet pulsů a také orientace vektoru elektrického pole. „Existuje tedy řada proměnných, nicméně i když nedosáhneme ireverzibility, můžeme toho využít k přímé identifikaci zdroje arytmie,“ dodal.
IRE bezpečná a efektivní u paroxysmální…
V další části svého vystoupení prof. Neužil představil výsledky studií se dvěma systémy umožňujícími IRE, na kterých jeho pracoviště spolupracovalo především s Icahn School of Medicine at Mount Sinai, New York, USA, ale třeba také s pražským IKEM. Vůbec první práce s aplikací pulsního elektrického pole u pacientů s fibrilací síní byla publikována již v roce 2018 (Reddy et al., JACC: Clinical Electrophysiology) a přinesla velmi slibné výsledky. U 15 jedinců podstupujících endokardiální ablaci byla akutní izolace plicních žil stoprocentně úspěšná, přičemž i další parametry, jako celkový čas výkonu, doba mapování, katetrizace, ablace apod., byly příznivé a neobjevily se žádné bezprostřední závažné nežádoucí účinky.
Na základě těchto dat proto byly koncipovány dvě studie – IMPULSE a PEFCAT (Reddy, Neuzil et al., JACC 2019), jejichž cílem bylo ověřit bezpečnost a účinnost IRE, tedy zda izolace plicních žil přetrvává i po třech měsících od výkonu, a to u 81 pacientů s paroxysmální fibrilací síní. Prof. Neužil připomněl, že k emisi pulsního pole byl použit katetr společnosti Farapulse, který lze nastavit do dvou konfigurací – ve tvaru košíčku, nebo květiny. „Ukazuje se, že nejsme tak úplně závislí na tom, jakého kontaktu katetru s tkání jsme schopni dosáhnout. I milimetrová distance může znamenat, že budeme efektivní, což je velmi důležité,“ objasnil přednášející s tím, že byl koncipován „stepwise“ protokol charakterizující pulsní ablaci, tedy polaritu pulsu (monofázický, bifázický), počet srdečních úderů, během kterých byly elektrické impulsy dodávány (4–10 pulsů), amplitudu napětí (900–2000 V) a tvar katetru (košíček, květina). Plicní žíly byly akutně izolovány u 15 jedinců monofázickým a u 66 bifázickým protokolem, přičemž průměrná doba výkonu byla 92,2 minuty, mapování 18,2, katetrizace 33,7 a fluoroskopie 13,1 minuty. „Dosažené časy nebyly nijak zásadně dlouhé, a co je důležité, nezjistili jsme žádný negativní vliv na oblast jícnu a inervaci frenického nervu. Nejzásadnější výsledky ovšem přineslo remapování po třech měsících od ablace, kdy jsme ve skupině s bifázickým protokolem číslo 3, tudíž při amplitudě napětí 1800–2000 V a s pulsy aplikovanými během pěti srdečních úderů, dosáhli u sta procent pacientů stoprocentní izolace plicních žil. Ve studiích s radiofrekvenční, kryobalonkovu ani laserovou ablací jsme toho zatím nedosáhli nikdy,“ zdůraznil prof. Neužil.
… i perzistentní fibrilace síní
Informoval též o recentní společné práci publikované Reddym et al. v Journal of the American College of Cardiology 2020, ve které byl výše zmíněný typ katetru a energie použit u 25 pacientů s chronizující formou arytmie, tedy perzistentní fibrilací síní, u nichž je samotná izolace plicních žil považována v mnoha případech za nedostatečnou a kteří vyžadují přídatnou ablaci v oblasti zadní stěny levé síně. Tento přístup je však limitován obavami z poškození jícnu. Ze závěrů vyplynulo, že použití IRE bylo efektivní a bezpečné. Bezprostředně po zákroku nebylo detekováno žádné poranění ezofageální sliznice. Remapování po dvou až třech měsících prokázalo trvalou izolaci u 96 procent plicních žil a 100 procent lézí zadní stěny levé síně (u tří pacientů došlo k lokální regresi jizvy, ovšem bez průniku vodivosti).
2 v 1 aneb kombinace energie radiofrekvenční a pulsní vlnou
Na závěr se prof. Neužil zmínil o ablační a mapovací platformě společnosti Affera. Jedná se o katetr se sférickým mřížkovým hrotem o průměru 9 mm, na jehož nitinolovém povrchu je umístěno devět mikroelektrod a termosenzorů. „Je to první nástroj, který umí fúzovat jak energii radiofrekvenční, tak pulsní vlnou. Obě tedy můžeme s výhodou kombinovat, a potlačit tím některé nepříznivé účinky radiofrekvenční ablace,“ komentoval s tím, že platforma má navíc integrovaný mapovací systém a ablační generátor s pumpou k chlazení katetru. Jedna aplikace trvá asi 3–5 sekund, což umožní izolaci plicních žil v řádu několika minut.
V této souvislosti prof. Neužil prezentoval výsledky nerandomizované studie Reddyho et al., publikované v Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology 2020, do níž bylo zařazeno 55 pacientů s paroxysmální a 21 s perzistentní fibrilací síní ze tří evropských center – Nemocnice na Homolce, IKEM a Vilniuské univerzity v Litvě. Ablaci plicních žil podstoupili všichni nemocní, provedení lineárních lézí bylo indikováno na základě rozhodnutí ošetřujícího lékaře. Z výsledků vyplynulo, že 40 jedinců podstoupilo radiofrekvenční a pulsní ablaci, 36 pak sekvenci dvou pulsních ablací. Doba trvání izolace plicních žil činila 22,6 minuty, v případě lineárních lézí to bylo v průměru 5,1 minuty pro mitrální linie, 1,8 pro linie ve stropu levé síně a 2,4 minuty pro linie v kavotrikuspidálním istmu. „Časový parametr je velmi důležitý, protože nám tento systém umožňuje zkrátit výkon bez toho, aniž by nás omezil v efektivitě,“ uvedl prof. Neužil. Co se týká bezpečnosti, v souvislosti s použitím přístroje se nevyskytly žádné komplikace. Ezofagogastroduodenoskopie bezprostředně po zákroku odhalila mírné poškození sliznice u pěti procent pacientů, kteří podstoupili radiofrekvenční a pulsní ablaci, a u žádného jen s pulsní ablací.
„Klinická data jsou tedy velmi slibná a věřím, že nás v arytmologii čekají díky ireverzibilní elektroporaci revoluční změny. Přestože pulsní pole nemá tak robustní klinická data ve srovnání například s radiofrekvenční energií, vzhledem k velkému počtu pacientů, u kterých jsme tento výkon provedli – myslím, že jich máme Na Homolce zaléčeno celosvětově snad nejvíce v rámci jednoho centra –, jde o velmi slibnou metodu provádění katetrizační ablace, jak pevně doufám, již v blízké budoucnosti,“ uzavřel prof. Neužil.
V komentáři pro ČKSTV – oficiální kongresové zpravodajství České kardiologické společnosti – pak prof. MUDr. Josef Kautzner, CSc., FESC, přednosta Kliniky kardiologie IKEM, mj. uvedl: „Systémy pracující s pulsním elektrickým polem přinášejí skutečně nadějné výsledky, a pokud se tyto nové technologie dostanou do praxe, pak si myslím, že za čtyři, pět let budeme dělat katetrizační ablace úplně jiným způsobem, než je provádíme dnes. Velmi jednoduše, efektivně a bezpečně.“
Zdroj: MT