Darstellung intramyokardialer Temperaturphänomene während der Radiofrequenz-Katheterablation mittels Thermografie im In-vitro-Modell

Ziel der Untersuchung war die Entwicklung eines In-vitro-Modells
zur Evaluierung von Ablationskathetern für die Therapie von
Herzrhythmusstörungen, die durch thermische Prozesse eine
Modifikation des Myokards bewirken. Hierzu wurde erstmals die
Technik der modernen Thermografie angewandt. Diese ermöglicht
während der Ablation eine Online-Registrierung von
Temperaturprozessen an jedem beliebigen Ort im Myokardquerschnitt
mit einer Auflösung von 0,1mm und einer Messgenauigkeit von 0,1°C.
Ebenfalls lassen sich die Temperaturprozesse zweidimensional in
Falschfarbenbildern darstellen. Durch die kontaktfreie Technik der
Thermografie konnte auf intramyokardiale Temperatursonden
verzichtet werden, welche in ihrer Positionierung meist schwierig
standardisierbar sind und selbst zu störenden Effekten und somit
Messfehlern während der Stromabgabe führen können. Als optisches
Medium zwischen Myokard und Thermografiekamera wurde Saphirglas mit
einer Transmission von 92% verwendet. Das Modell konnte mit Hilfe
eines Schwarzen Strahlers in seiner Messgenauigkeit und
Aussagekraft validiert werden. Im zweiten Teil der Studie wurden
drei verschiedene Ablationskatheter (4mm-, 8mm- und eine gekühlte
4mm-Elektrodenspitze) mit dem vorgestellten Versuchsmodell auf ihre
thermischen Eigenschaften während der Ablation in n=105 Messreihen
bei unterschiedlichen Ablationsleistungen untersucht. Neben den
bereits in der Literatur beschriebenen Temperaturphänomenen war es
mit dem vorgestellten Versuchsmodell erstmals möglich Prozesse
nachzuweisen, welche bisher nur in mathematisch-numerischen
Modellen postuliert werden konnten (Bsp. Temperaturverteilung im
Perfusionsstrom an der Myokardoberfläche). Ebenfalls zeigte sich
eine hohe Korrelation zwischen den Temperaturverteilungsmustern und
den resultierenden Nekrosezonen im Myokard, was die rein thermische
Alteration des Myokards während der Ablation erneut beweisen
konnte. Prinzipiell kann mit dem vorgestellten In-vitro-Modell
jedes Ablationssystem auf seine Eigenschaften untersucht werden,
welches eine thermische Veränderung des Ablationssubstrats bewirkt.
Durch eine geringe Kostenintensität und eine gute
Reproduzierbarkeit könnte dieses Modell außerdem zu einer
Einsparung von Tierversuchen führen.