使用射頻消融術是治療室性心動過速的嚴重心律問題的神器，區別心臟中的脂肪和肌肉組織是至關重要的。據悉，近日來自哥倫比亞大學的研究人員們已經證明，一種基于近紅外光譜的新測繪方法可以區分心臟中的脂肪和肌肉組織。

射頻消融術是室性心動過速的唯一治療方法，其中包括識別心臟中觸發異常信號的區域，然后將其加熱到異常信號不能再傳遞的程度。在手術過程中，要準確地確定在哪里輸送能量，同時避開健康組織，這很重要，但也非常具有挑戰性。

研究人員表示，這是首次實現利用消融導管結合近紅外光譜學映射，成功區分心捐贈與心血管疾病患者各種組織的類型。目前，大多數臨床心臟測繪系統都是基于功能測量，如能將提供底層組織組成信息的光學測量與標準功能方法共同使用，可以顯著提高消融成功率。

圖：近紅外光譜心外膜成像的實驗流程

研究人員使用近紅外光譜技術，其工作原理是將寬波長范圍的光照射到組織上，然后檢測反射回來的光。這種反射光譜可根據吸收和散射特性提供有關組織組成的信息。通過使用可見光波段和近紅外波段，可以深入到組織內部。這項技術能夠區分人類心臟中的各種組織，因為脂肪、肌肉和消融損傷均有不同的散射和吸收波長依賴特性。這種方法不僅可以用來指導消融過程、評估其效果，而且還可以提供信息，用于開發新計算模型，這將有助于加深對心律失常機制的理解。一旦發現異常區域，就可對其進行加熱以形成消融損傷，操作者就知道該損傷是否已被成功地處置、是否取得了預期的效果，該功能非常重要。直接測量組織特征可以提高發現異常組織和確定治療效果的能力。

在射頻消融術中使用近紅外光譜需要研究人員開發新的消融術導管，該導管包含用以發射和探測光的光纖，以及用于跟蹤的定制型尖端儀器。另外研究人員還開發了新型信號和數據處理技術，可以繪制解剖組織圖的工作流，能夠對組織進行空間繪圖的導管進行跟蹤。利用這種新導管，研究人員可使用跟蹤儀器確定心臟表面移動時的位置。研究人員可在每個位置記錄反射光譜，并用它計算脂肪和病變組織的光學指數。這項實驗是在患有心血管疾病的死者供體心臟上完成，目的是復制可能在臨床中遇到的情況。