什么是电极导管Koch三角再认识：为新一代单胶囊双腔无导线起搏找到一块“理想着陆区”

新闻资讯2026-04-23 19:29:52

一项CT解剖学研究带来的新路径思考

从“无导线”到“真正双腔”，路卡在哪儿？

过去十年，无导线起搏器（leadless pacemaker，简称LP）已从“概念”变成日常临床工具，其中右室单腔LP已在多项研究中证实能显著减少导线相关并发症和囊袋并发症，是传统经静脉系统的重要补充甚至替代方案（可参考笔者“从指南到AUC（第十一期）：十年磨一剑——无导线起搏器临床应进展与应用要点”）。

但医生在临床中很快遇到一个现实问题：相当一部分患者并不满足于“VVI/VVIR”，而是需要房室（AV）同步，甚至真正的房起搏+心室起搏。

目前的2种“折中方案”：

单胶囊LP+心房机械感知（如Micra AV解决方案）

  • 优点：仍是右心室单胶囊、无导线，无皮下囊袋。

  • 局限：依赖心房机械信号，AV同步率受限，而且不能真正进行心房起搏。

双胶囊无导线实现双腔起搏（RA LP+RV LP，Aveir DR解决方案）

  • 优点：可以实现真正的心房起搏+心室起搏。

  • 局限：需要两个胶囊起搏器、多次操作，植入和随访管理更复杂，医疗费用十分昂贵，也增加了脱位、能量管理等新的风险。

所以，医疗界一直在想：能不能用“一个囊体”，实现“真正的双腔起搏”？

思路来自Koch三角（triangle of Koch，简称ToK）——这是我们在做室上速、房扑消融时非常熟悉的区域。它位于右房内，但其后方正是左室基底室间隔，也就是房室间隔（atrioventricular septum，AVS）。既能“摸到右房”，又能“通往左室基底隔”，理论上就是一个单胶囊双腔LP的理想通道。

前期动物实验已经证明：通过ToK穿透AVS，将带穿透电极的单胶囊LP固定在左室基底隔，可以实现RA+LV双腔起搏。下一步要走向人体，就必须先回答一句话：从ToK穿过去，解剖上到底安不安全？哪一块“小三角”能既稳又不容易穿孔？

随之而来问题包括：

  • Koch三角通向AVS的“空间窗”到底有多大？

  • AVS在不同高度有多厚？

  • 穿透电极6–8mm，会不会穿破左室？

  • 会不会伤到房室结动脉或传导系统？

这篇2025年9月发表于著名期刊《Europace》的基于心脏增强CT的研究，就是围绕这些关键解剖学问题，试图给出一个相对系统的答案。

01

方法：用CT“重绘”Koch三角与AV间隔

研究对象

研究者回顾性纳入了2024年11–2025年3月期间做ECG门控、对比增强冠脉 CT的100例患者，排除先心病或图像质量差者。中位年龄54岁，男性56%，中位BMI 26.4 kg/m²，基本是一组常见临床冠脉CT人群。

研究者预期使用的是一款目前处于研发后期的专利单胶囊LP，具有以下特点：

  • 经右颈内静脉送入；

  • 囊体一端为组织穿透型心室阴极：从ToK穿过AVS，扎入左室基底室间隔；

  • 囊体表面另有一枚右房阴极，贴在ToK平面；

  • 两个阴极共用一个环形阳极；

  • 通过特定算法实现RA/LV起搏与感知，并完成AV同步。

所以，本研究的目标不是临床结局，而是纯粹从影像解剖学角度回答一个问题：经Koch三角进入AVS，是否存在一块“足够厚、足够安全”的组织区域，适合作为单胶囊LP穿透电极的固定点？

Koch三角与AV间隔的重新定义

在这项研究中，作者采用更贴近术者视角的定义方式：

Koch 三角（triangle of Koch, 简称ToK）边界

  • 前界：三尖瓣环；

  • 后/下界：冠状窦（CS）开口上缘；

  • 上界：His 束（以主动脉根部影像投影为解剖替代标志）。

房室间隔（AVS）

  • 指ToK下方，通向左室基底室间隔的那段区域，可理解为“inferoseptobasal       LV”。

也就是说，ToK被视为通往AVS 的“入口窗口”，AVS是未来LP穿透电极的“着陆区”。

CT 测量框架

研究采用了一个标准化、便于术者理解的分析流程（可以类比为术前“虚拟导航”）：

短轴层面

以AVS为中心重建改良短轴面，测量：

  • ToK高度（CS上缘至主动脉根的距离）；

  • ToK面积（空间“窗口”的大小）。

四腔心纵切层面

将AVS从上到下分为四个水平：

  • 主动脉根水平；

  • AVS上1/3；

  • AVS中1/3；

  • CS上缘水平（AVS 下 1/3）。

关键解剖参数
在以上各水平，重点测量以下指标：

AVS厚度：

  • 在ToK平面中点作垂线，垂直穿透AVS，测量其厚度；

  • 这个方向与未来LP穿透电极的工作方向一致，对“会不会穿破左室”至关重要。

ToK平面与室间隔轴的夹角：

  • 室间隔轴用前室间支动脉与CS开口连线定义；

  • 计算ToK平面相对室间隔的倾斜，以评估导管推进及电极固定时需要调整的角度。

ToK在左室外侧壁的投影位置：

  • 判断穿透后延长线落在左室基底/中段/心尖的哪个区域，这决定可能的起搏位点。

房室结动脉位置：

  • 追踪其在ToK与AVS平面中的走行，评估是否进入预期穿刺靶区，从而推测潜在血管损伤风险。

02

结果：Koch 三角是一扇“稳健的大门”吗？

ToK尺寸：入口足够大、足够稳定

  • ToK高度：约3cm左右，中位数在3cm      出头；

  • ToK面积：约300mm² 级别；

  • 在所有100例中，ToK均可通向AVS，也就是说：从解剖上看，Koch 三角在每个人身上都是通向AVS的一扇稳定“入口门”。

AVS厚度：越往下越厚，CS水平最适合作着陆区

AVS厚度随高度明显变化，大致呈“自上而下递增”趋势：

  • 主动脉根水平：壁极薄，约1–2mm；

  • AVS上1/3：厚度增至约3–5mm；

  • AVS中1/3：约6–8mm；

  • CS上缘（AVS 下 1/3）: 最厚，多数在9–12mm 左右。

特别关键的是：在CS上缘这一水平，约九成以上患者的AVS厚度≥8mm。换句话说，如果未来穿透电极设计为长度约6–8mm，

  • 在绝大多数患者中，都可以“填满”AVS这块厚实的肌性区域，而不至于穿破左室腔。

值得注意的例外：

  • 在极瘦小的女性（例如 BMI<18 kg/m²）中，AVS厚度整体偏薄，甚至CS      水平也可能只有5–6 mm左右。

  • 这类人群对电极长度、安全余量的要求更高，术前影像评估尤为重要。

ToK与室间隔轴夹角：导管需要15–30°的“调整”

除了主动脉根水平以外，其余三个水平均可可靠测量ToK平面与室间隔轴的夹角，大致为：

  • AVS上1/3：约15°左右；

  • AVS中1/3：约25°左右；

  • AVS下1/3（CS 水平）：接近 30°。

临床含义很直接：经ToK进入AVS时，导管及LP系统需要具备15–30°的可调入射角，以适应不同高度的解剖差异。

此外，ToK在左室外侧壁的投影在所有病例中均落在左室中段（mid segment），这意味着：穿透AVS后，LP大致指向的是左室中段外侧壁方向，从血流动力学和起搏位置角度来看，都较为理想。

AVS厚度与体格：瘦小体型=潜在高风险

研究还发现：

  • 在AVS上、中1/3以及CS水平，AVS厚度与体重、BMI密切相关；

  • 女性在这些水平的AVS明显更薄；

  • 主动脉根水平的AVS厚度与身高也有一定相关性。

这提示我们：术前仅凭“瘦、高、女”这些体型特征，就可以初步警觉AVS可能较薄，需重点评估。

房室结动脉：大多在“靶区后方”

在影像质量允许追踪的患者中：

在影像质量足够的 69 例中，房室结动脉均位于LP预期靶区的后方（更靠后、更靠外侧），没有一例直接从该靶区穿过。其余31 例因显示不足无法判断。

虽然并不能覆盖所有解剖变异，但至少给了一个重要信号：若选择合适的ToK下 1/3 区域进入AVS，直接损伤房室结动脉的风险相对较低，但仍需警惕解剖变异。

03

临床意义：这篇研究对我们有什么价值？

1

从概念验证：经Koch三角“单囊双腔起搏”是有解剖学基础的

这篇研究的最核心的价值，在于用“硬指标”验证了一个我们之前只在动物实验或概念图中看到的想法：

经Koch三角进入AV间隔，在AVS下1/3存在一块足够厚、相对远离房室结动脉的肌性区域，可作为穿透电极固定点，从而为“单胶囊、双腔无导线起搏”提供切实的解剖学基础。

对未来设备研发来说，这是从“想象”走向“结构可行”的关键一步。

2

对术者：术前规划+术中导航的“新坐标系”

虽然目前还停留在解剖与动物实验阶段，但这篇文章已经为未来的真正植入操作勾勒出一套“导航语言”：

术前评估

心脏CT不再只是看冠脉、看左房，而是要：

  • 测量ToK高度、面积；

  • 评估AVS在各水平的厚度；

  • 粗略估算穿透电极的安全余量；

  • 识别房室结动脉的走行，排除明显高危变异。

尤其对瘦小女性、复杂结构心脏患者，术前CT可能成为必要条件。

术中电解剖定位

  • 用标准电生理导管标记 His束位置（对应ToK上界/主动脉根）；

  • CS导管标记左室基底区域（对应ToK后/下界）；

  • 在二者之间找到预期的ToK下1/3区域作为穿刺入口。

导管走向与LP固定点预判

  • 参考ToK–室间隔轴夹角（约15–30°），调整鞘管与LP系统的入射角；

  • 预期LP穿透后延长线大致指向左室中段外侧壁，有利于获得较好的起搏位置与血流动力学效果。

3

对设备设计：电极长度、可调角度与安全余量

从工程角度看，这篇研究对未来单囊双腔 LP 的设计也释放出清晰信号：

穿透电极长度

  • 大多数患者在AVS下1/3厚度≥8mm；

  • 电极设计如控制在6–8mm，在绝大部分人群中可以既固定牢靠，又避免穿破左室。

系统的可调角度与支撑性

  • 由于ToK平面与室间隔轴存在15–30°的夹角，

  • 鞘管和LP系统需要具备足够的三维可调性和扭矩传递能力。

个体化策略

对BMI较低、尤其是瘦小女性，应考虑：

  • 术前详细 CT；

  • 是否需要更短电极或不同固定策略；

  • 是否暂不作为理想适应证人群。

4

对我们现在的临床实践：可以先做哪些“前置思考”？

虽然距离真正的“单胶囊双腔无导线起搏器”上市和广泛应用还有距离，但这篇文章已经可以帮助我们在日常工作中开始“预演”：

  • 在做复杂起搏器/CRT/导管消融时，可以有意识地在心内标测与影像重建中“标记”Koch三角与AVS的位置；

  • 在看CT或CMR时，不仅看左室EF、纤维化分布，也可以顺手看一眼AVS 厚度和CS附近解剖，为未来可能的技术做好心中有数；

  • 在与工程师、厂家沟通新设备设计时，不再是“感觉上可行”，而是可以引用具体的解剖数据和阈值，推动更贴近真实解剖的产品出现。

小编展望

从一块“小三角”看见无导线起搏的下一站

  • 这项CT解剖学研究系统量化了Koch三角与AVS的关系，证实ToK是一扇稳定、可重复的“解剖窗口”，通向一块足够厚且相对安全的AV间隔区域。

  • AVS厚度自上而下递增，CS水平（AVS下1/3）是最理想的穿透靶区，在绝大多数患者中可以容纳约6–8 mm的穿透电极，而不致穿破左室。

  • 房室结动脉在可见病例中大多位于预期靶区后方，提示若合理选择穿刺区域，血管损伤风险可控。

  • 对术者而言，这篇文章提供了一套面向未来的“影像–电生理”共同语言，有助于术前规划、术中导航和个体化风险评估。

  • 对工程师和器械制造商而言，它为“单胶囊双腔无导线起搏器”提供了关键的解剖学参数与设计边界，是从动物实验迈向临床应用之前非常重要的一步。

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