心脏周期变异对肺根几何形态的影响及其在电生理标测与消融中的意义

　　为解决肺根动态解剖对电生理干预的挑战，研究人员开展心脏周期依赖性肺根几何形态研究。通过ECG门控CTA量化收缩期与舒张期变化，发现基底环面积收缩期减少32.3±30.7%，而共对中心平面保持稳定（6.0%变异）。肺根整体位移达8.0 mm并伴5.6°矢状角变化，这些发现对导管稳定性、手术规划及运动补偿技术发展具有重要指导意义。

　　

在心脏介入电生理学领域，肺根（pulmonary root）作为右心室流出道与肺动脉之间的关键解剖连接区域，正日益成为心室心律失常（ventricular arrhythmias, VAs）消融治疗的重要靶点。据统计，约11%的特发性流出道心律失常起源于肺窦部（pulmonary sinus cusps）。然而，当前的电生理标测系统普遍假设心脏结构在整个心动周期中保持几何稳定，这一假设与肺根实际动态特性之间存在显著差距。肺根不仅具有复杂的三维解剖结构，还包含从右心室漏斗部延伸至肺窦的心肌袖（myocardial sleeves）——这些正是心律失常发生的潜在基质。更复杂的是，介入操作需在邻近冠状动脉和主动脉根部的狭小空间内进行，而肺根在心脏收缩与舒张期间的动态变形尚未得到系统量化。这种解剖认知的缺失直接影响了导管稳定性、消融精度和手术安全性。

为填补这一知识空白，由Maciej Lis等学者在《Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology》发表的研究，首次通过ECG门控计算机断层扫描血管成像（ECG-gated computed tomography angiography, CTA）系统量化了肺根在心脏周期中的几何、形态和位置变异，为电生理干预提供了临床参考标准。

研究采用回顾性分析，纳入100例成人患者（51%女性，平均年龄59.5±12.1岁）的ECG门控对比增强CTA数据，所有患者心功能正常且排除结构性心脏病。通过Mimics Innovation Suite 22进行三维重建与多平面重建（MPR），分别在收缩期和舒张期测量四个解剖平面的参数：基底环（basal ring）、共对中心平面（coaptation center plane, CCP）、连合平面（commissural plane）和管状平面（tubular plane）。关键分析包括横截面积、直径、几何中心位移、肺根角度（矢状与轴向）及三维体积变化。统计采用R语言完成，包括配对t检验、Mann-Whitney U检验及相关性分析。

研究结果揭示了三方面核心发现：

1. 1.
   dimensional variability of the pulmonary root planes
   基底环表现出显著动态变化，收缩期横截面积减少32.3±30.7%（p<0.001），而共对中心平面仅6.0%变异，稳定性最高。连合平面与管状平面则分别出现10.4%与11.6%的收缩期扩张。
2. 2.
   Geometric variability of the pulmonary root
   肺根整体体积收缩期增加4.1%（p=0.001），且从基底环至管状平面的距离延长（22.9 mm vs 21.6 mm, p=0.004）。矢状角度收缩期增加5.6°（47.6° vs 42.0°, p<0.001），轴向角度无显著变化。
3. 3.
   Pulmonary root relative movement within the chest during cardiac cycle
   基底环中心点位移中位数8.0 mm，方向以尾侧（6 mm）、腹侧（3.5 mm）和左侧（2.5 mm）为主，这一运动模式直接贡献了矢状角度增加。

研究还发现肺根尺寸与性别相关（男性大于女性），而与年龄仅角度参数呈弱相关。测量过程显示出优异的观察者间与观察者内可靠性（ICC>0.9）。

在讨论中，作者强调这些发现对电生理实践具有三重意义：

首先，基底环的高度可变性（32.3%面积变化）远超既往报告的主动脉根区变异（约11.2%），且该区域正是心肌袖分布区，提示导管接触力与稳定性可能随心脏周期显著波动，尤其影响“反U曲线”技术操作。

其次，共对中心平面的稳定性支持其作为介入引导的最佳解剖标志，与近期超声研究验证一致。

最后，肺根整体位移（8.0 mm）与主动脉根报告（7.3 mm）相当，但运动方向（尾侧、腹侧、左侧）具有独特性，当前标测系统（如CARTO 3或EnSite Precision）虽具备呼吸门控功能，却未考虑此类心脏周期依赖性变形，可能导致标测误差与消融位点偏移。

此外，作者指出动态解剖变化对邻近关键结构（如左主干冠状动脉）的安全性影响需引起关注，建议未来开发相位特异性消融策略与实时运动补偿技术。本研究局限性包括仅分析两个心脏时相、缺乏直接电生理验证等，但其为下一代标测技术提供了基础数据。

结论明确：肺根在心脏周期中经历显著且此前未被充分认识的几何变化，基底环收缩期面积减少32.3%而共对中心平面保持稳定（6.0%变异）。这些动态特性挑战了当前标测系统的稳定性假设，对导管消融的规划、导航与安全性具有直接临床意义。