PVI를 위한 PFBalloon의 FIH

배경

심방세동(AF)은 전 세계적으로 가장 흔한 지속성 심장 부정맥으로, 일반 인구에서 추정 발병률은 1.5-2.0%입니다. 이 질환은 삶의 질을 현저히 저하시키고, 뇌졸중 위험을 5배 증가시키며, 울혈성 심부전 발생률을 3배 높이고, 전반적인 사망률 증가와 관련이 있습니다. 이러한 부정적인 결과는 주로 빠르고 불규칙한 심실 박동률과 비효율적인 심방 수축으로 인해 심박출량이 저하되기 때문입니다. 이어지는 심방 비동기화는 혈액 정체를 촉진하여 혈전 형성 위험과 후속적인 허혈성 뇌졸중 위험을 높입니다. 진단은 심전도(ECG)를 통해 혼란스러운 심방 전기 활동을 확인함으로써 확정됩니다.

일차적 치료는 일반적으로 심실 박동률 조절 또는 리듬 조절(정상 동성 리듬의 회복 및 유지)을 목표로 하는 약물 치료를 포함합니다. 그러나 항부정맥제는 부정맥 유발 가능성, 장기적 효능 감소, 그리고 특히 심실 기능 장애가 있는 환자에서 사망률 증가 가능성으로 인해 제한적입니다. 도자절제술은 더 우수한 결과를 제공하며, 심방세동 재발 감소, 심혈관계 입원 감소, 부정맥 재발 감소를 포함합니다. 현재 지침은 증상이 있고 약물에 반응하지 않는 발작성 심방세동에 대해 도자절제술을 권장하며, 폐정맥 고립술(PVI)이 기본적인 수술 전략으로 확립되어 있습니다.

고주파 또는 냉동 에너지를 사용한 기존의 열 절제술은 PVI 달성을 위한 확립된 효과적인 치료법입니다. 그러나 열 에너지의 비선택적 특성은 인접 구조물에 대한 부수적 손상 위험을 수반하며, 드물지만 심각한 합병증으로 이어질 수 있습니다. 각 방식은 특정한 절충점을 제시합니다: 고주파 절제술은 기술적으로 까다롭고 시간이 많이 소요되는 반면, 냉동풍선 절제술은 사용 편의성을 제공하지만 비폐정맥 표적에 대한 절제 정밀도는 낮습니다.

펄스 필드 절제술(PFA)은 고전압, 초고속 전기 펄스를 이용하여 비가역적 전기천공 및 비열성 세포 사멸을 유도합니다. 이 에너지원은 높은 심근세포 선택성을 보여, 식도, 횡격막 신경, 폐정맥과 같은 인접한 중요한 구조물을 보존합니다. 특히, PFA는 심방식도루, 횡격막 신경 마비, 폐정맥 협착과 같은 일반적인 열적 합병증과 관련이 없습니다. 부수적 손상을 최소화함으로써, PFA는 효능을 저해하지 않으면서 PVI의 안전성을 향상시킬 가능성을 가지고 있습니다.

새로운 단일 샷, 24전극, 적응형 풍선 기반 PFA 도자기가 개발되었습니다. 그 설계는 풍선 전극 사이에서 이극 방식으로 전달되는 중간 전압(750V)의 양상 펄스, 통합된 조직 접촉 확인 기능, 다양한 해부학적 구조를 수용할 수 있는 적응성을 포함합니다. 본 보고서는 발작성 심방세동 환자에서 PVI를 위해 이 새로운 적응형 PFA 풍선 도자를 평가한 첫 번째 인체 적용 경험을 상세히 설명하며, 수술 수행, 안전성, 급성 효과, 그리고 침습적 재매핑을 통한 PVI 지속성을 평가합니다.

방법

연구 설계 이 전향적, 단일 군, 단일 기관, 첫 번째 인체 적용(FIH) 시험은 발작성 심방세동 치료를 위한 새로운 적응형 PFA 풍선 도자(PFBalloon™, EnChannel Medical, 중국)의 안전성과 효과를 평가했습니다. 연구 계획서는 지역 윤리 위원회의 승인을 받았으며, 헬싱키 선언에 따라 수행되었습니다. 모든 참가자는 서면 동의서를 제공했습니다. 등록된 피험자는 첫 번째 PVI를 받았으며, 절제 후 12개월 동안 추적 관찰 중입니다.

연구 대상 적격 환자는 18-75세로, 증상이 있는 발작성 심방세동(발작 지속 시간 <7일)이 문서화되었으며, 적어도 하나의 Class I 또는 III 항부정맥제에 대해 반응하지 않거나 내약하지 않는 환자였습니다. 주요 배제 기준은 심방세동의 가역적 또는 비심장성 원인, 이전 심방세동 절제술 또는 수술, 추가 PVI 절제 예상 필요, 지속성 심방세동, 좌심방 직경 >50 mm, 좌심실 박출률 <40%, 이식형 심장 장치 존재, 또는 심장 내 혈전이 포함되었습니다.

수술 절차 등록 및 기초 혈액 검사 후, 혈전 배제 및 해부학적 평가를 위해 좌심방 컴퓨터 단층 혈관 조영술이 수행되었습니다. 수술 전, 경식도 심초음파를 통해 혈전을 추가로 배제했습니다. 횡격막 신경 기능은 절제 전후 흡기 시 횡격막 운동 및 직접 자극을 통해 평가되었습니다.

수술은 전신 마취 하에 수행되었습니다. 대퇴정맥 접근 후, 활성화 응고 시간 ≥300초를 유지하기 위해 정맥 내 헤파린이 투여되었습니다. 절제 전 전기해부학적 매핑은 CARTO™ 3 시스템(Biosense Webster, USA)과 함께 PENTARAY® 도자를 사용하여 수행되었습니다.

PFA 풍선 도자는 가이드와이어를 따라 좌심방에 위치시켰습니다. PVI는 순차적으로 수행되었습니다(좌상/좌하, 그 다음 우상/우하 정맥). 각 정맥은 8회의 PFA 적용을 받았습니다: 4회는 풍선을 구형 형태로 한 심방 입구에서, 4회는 조영제 팽창 용량을 조정하여 달성한 배 모양 형태로 한 정맥 입구에서 적용되었습니다. 도자는 매 두 번 적용 후 약간 회전시켰습니다. 위치는 형광투시법 유도 하 조영제 주입을 사용하여 최적화되었습니다. 전도 차단은 20분 대기 기간 후 확인되었으며, 절제 후 전압 매핑으로 급성 고립을 확인했습니다. 필요한 경우 추가 병변을 적용했습니다.

뇌 자기공명영상 확산강조영상을 포함한 뇌 MRI는 수술 전 72시간 이내 및 수술 후 48시간 이내에 수행되어 급성 무증상 뇌허혈 사건을 검사했습니다. 스캔은 독립적인 신경방사선 전문의가 검토했습니다.

추적 관찰 절제 후 항부정맥제 사용은 시술자의 재량에 따라 허용되었으며, 3개월 후 중단되었습니다. 경구 항응고제는 지침에 따라 계속되었습니다. 모든 환자는 90일째 반복 침습적 전기생리학적 매핑을 받았습니다. 임상 추적 관찰은 7일, 30일, 3, 6, 12개월에 이루어졌습니다. 재발은 각 방문 시 12유도 심전도 및 6개월과 12개월에 24시간 또는 7일 홀터 모니터링을 통해 평가되었습니다.

연구 종점 주요 안전성 종점은 절제 후 7일 이내 주요 이상 사건(PAE)의 발생률이었습니다. 나중에 발생하는 사건(장치/수술 관련 사망, 심방식도루, 폐정맥 협착)도 PAE로 간주되었습니다. 3개월 시점의 지속적 횡격막 마비/횡격막 신경 마비는 PAE로 분류되었습니다.

주요 효과성 종점은 급성 수술 성공률로, 모든 목표 폐정맥에서 입구/출구 차단 확인으로 정의되었습니다. 부차적 효과성 종점은 다음과 같습니다: 1) 3개월 재매핑 시 환자 기준 지속적 PVI 비율, 2) 3개월 재매핑 시 정맥 기준 지속적 고립 비율, 3) 1년 시점의 임상 효능.