Pulsed Field versus Radiofrequency Ablation for Paroxysmal AF: Randomized Comparison of Hemolysis and Myocardial Injury Using Circular PFA Catheter
発作性心房細動患者60例を対象としたランダム化比較試験において、円形パルス電場アブレーションは高周波アブレーションと比較して、有意に高い術中溶血およびアポトーシス細胞率を引き起こしたが、心筋損傷については有意に低かった。
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人間の心臓は絶え間なく動き続けるポンプですが、時としてその電気的なリズムが乱れ、「心房細動」と呼ばれる状態に陥ることがあります。この状態では、心臓の上部にある部屋（心房）が、力強く一定の鼓動を刻む代わりに、震えるような動きを見せます。この不規則性は脳卒中や心不全のリスクを高めるため、重大な公衆衛生上の懸念事項となっています。数十年にわたり、このリズムを修正するための標準的な方法は、熱を用いて心臓の組織に微小な傷を作り、混沌とした電気信号を効果的に遮断することでした。「高周波アブレーション」として知られるこの手法は、効果があるためゴールドスタンダード（標準治療）とされてきましたが、激しい熱を伴うため、食道や神経などの近接する構造を損傷するリスクを孕んでいます。
最近、熱を一切使わずに心臓の電気的な混乱を止めることを目的とした、新しい技術が登場しました。組織を焼き切る代わりに、この「パルス電界アブレーション」と呼ばれる手法は、非常に短い高電圧の電気パルスを使用して、心筋の細胞膜に微細な穴を開けます。これにより細胞を死滅させて傷跡を作りますが、この理論では、周囲の血管や神経はこの特定の種類の電気に対して感受性が低いため、損傷を受けないとされています。このアプローチはより安全で迅速であると期待されていますが、初期の報告では別の問題が生じる可能性が示唆されました。それは、処置中に心臓を通過する赤血球を破壊してしまう、すなわち「溶血」と呼ばれる現象を引き起こす可能性があるということです。これは医師たちに重要な問いを投げかけました。この新しい非熱的な手法は、ある種のリスクを別のリスクへと置き換えているだけなのか、それとも新たな標準となるほど十分に安全にできるのか、という問いです。
徐州医科大学附属病院の研究者たちは、この問いに答えるべく、新しい電気的な手法と伝統的な熱ベースの手法を直接比較するという試みを行いました。彼らは、発作性心房細動と呼ばれる特定の種類のリズム異常を持つ患者60名を募り、彼らをランダムに2つのグループに分けました。一方のグループには熱を用いた従来の治療を行い、もう一方には電気パルスを送り出す円形のカテーテルを用いた新しい治療を行いました。研究チームは特に2つの点に注目しました。一つは、処置が心筋自体にどの程度の損傷を与えたかであり、もう一つは、処置中に流れる赤血球にどの程度の損傷を与えたかです。これを測定するために、処置開始前と終了直後に患者から採血を行い、細胞が損傷したり崩壊したりした際に現れる特定の化学的マーカーを調べました。
研究結果は、これら2つの手法の間にある明確なトレードオフを明らかにしました。新しい電気的治療を受けた患者は、熱による治療を受けた患者と比較して、処置後に血液中の遊離ヘモグロビンが有意に高い値を示しました。遊離ヘモグロビンとは赤血球内の色素であり、細胞が壊れた際に放出されるものです。したがって、この値が高いことは、処置中に多くの赤血球が破壊されたことを示しています。また、研究者たちは、古い赤血球が分解される際に生成される物質であるビリルビンを測定しましたが、総ビリルビン、直接ビリルビン、および間接ビリルビンのすべてにおいて、電気的治療グループの方が高い値を示しました。さらに、特殊な顕微鏡技術を用いて、特定のプログラムされた細胞死（アポトーシス）を起こしている細胞の割合をカウントしたところ、電気パルスで治療されたグループの方がこの数値が高くなっていました。これらの知見は、新しい円形カテーテルが、伝統的な熱による手法よりも多くの赤血球への即時的な損傷を引き起こすことを裏付けています。
しかし、心筋そのものに着目すると、物語は変わります。研究では、心筋細胞が損傷した際に血液中に漏れ出す「高感度トロポニンT」というタンパク質を測定しました。ここで結果は逆転しました。電気パルスによる治療を受けたグループは、熱による治療を受けたグループと比較して、この損傷マーカーの値が有意に低かったのです。熱を用いた手法は心筋により多くの損傷を与えた一方で、電気的な手法は心筋への損傷が少なかったのです。これは、新しい技術が赤血球に対してはより攻撃的であるものの、治療対象である心筋組織に対してはより優しいことを示唆しています。また、研究者たちは、赤血球への損傷の程度は電気パルスの照射回数には依存しないことも指摘しており、この影響は処置の持続時間に関わらず一貫していることが示唆されました。
赤血球への損傷レベルが高いにもかかわらず、研究では、重度の溶血の結果として起こりうる暗色の尿や腎不全といった深刻な臨床症状を発症した患者は一人も観察されませんでした。これは、血液検査では細胞の破壊が多く見られたものの、身体がそれを処理し、即座に害を及ぼさなかったことを示しています。本研究は、この特定の不整脈を持つ患者にとって、新しい円形の電気カテーテルには明確な利点がある、と結論付けています。それは、伝統的な熱による手法よりも心筋への損傷が少ない一方で、赤血球には一時的な損傷をより多く与えるという点です。このデータは、医師たちがリスクを検討する際の助けとなります。つまり、この新技術は完璧な解決策ではなく、独自の安全性プロファイルを持つ「異なる」解決策であり、リズム補正における心筋保護のための、より安全な道筋を提供する可能性があることを示しているのです。
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