Summary

Afstandsbediening Magnetische Navigation voor Nauwkeurige, Real-time Catheter Positionering en Ablation in hartelektrofysiologie Procedures

Published: April 21, 2013
doi:

Summary

Dit rapport geeft een gedetailleerde beschrijving van een nieuwe afstandsbediening navigatiesysteem gebaseerd op magnetisch gestuurde krachten, die onlangs geïntroduceerd als een nieuw robotwerktuig voor menselijke cardiale elektrofysiologie procedures.

Abstract

Nieuwe afstandsbediening navigatiesystemen zijn ontwikkeld om de karakteristieken van de conventionele handmatig geleide catheter ablatie complexe cardiale substraten zoals linker atriale flutter verbeteren. Dit protocol beschrijft de klinische en invasieve interventionele stappen die worden uitgevoerd tijdens een mens elektrofysiologisch onderzoek en ablatie om de nauwkeurigheid, veiligheid en real-time navigatie van de katheter Guidance, Control and Imaging (CGCI) systeem te beoordelen. Patiënten die ablatie van een rechter of linker atrium flutter substraat ondergingen werden geïncludeerd. Specifiek worden de gegevens van de drie linker atriale flutter en twee tegen de rechter atriale flutter procedures in dit verslag. Een vertegenwoordiger linker atriale flutter procedure wordt in de film. Dit systeem is gebaseerd op acht-core coil elektromagneten, die een dynamisch magnetisch veld gericht op het hart te genereren. Remote menu bij snelle wijzigingen (msec) in het magnetische veldsterkte en een flexibele katheter een gemagnetiseerdellow real-time closed-loop-integratie en nauwkeurige, stabiele positionering en ablatie van de aritmogene substraat.

Introduction

Katheterablatie van hartritmestoornissen is een effectieve behandeling voor verschillende soorten hartritmestoornissen. 1,2 antiaritmica beperkt werkzaam en moeten vaak vanwege neveneffecten of pro-aritmie worden ingetrokken. 3 dus ablatie enige kans op een definitieve behandeling bij veel patiënten. Ablatie procedures vereisen bewegen katheters in het vasculaire systeem en de hartkamers de aritmie substraat voordat ablatie verder te identificeren. Juiste katheter manipulatie vereist een ervaren electrophysiologist werken onder röntgendoorlichting. Dit kan resulteren in aanzienlijke röntgenopname, die een risico voor patiënten en medisch personeel. In de laatste twee decennia hebben verschillende navigatiesystemen kunnen elektro-anatomische kaarten (EAM) maken leidde tot een afname van röntgenbelichting 4 en een beter inzicht in de ondergrond van hartritmestoornissen. 5-8 echter bewegen en het plaatsen cathters in specifieke gebieden van het hart nog steeds vereist manuele begeleiding, die deze procedures sterk afhankelijk zijn van operator vaardigheden maakt. Bovendien, de constante kloppen van het hart met een stabiliteit van de belangrijkste problemen van radiofrequente levering in bepaalde doelwit cardiale gebieden. Nieuwe afstandsbediening navigatiesystemen zijn recentelijk ontwikkeld met als doel het overwinnen van deze beperkingen en waardoor de operators weg van de röntgenbron terwijl ze bewegen de katheters in het cardiovasculaire systeem. 9-11 Twee remote navigatiesystemen zijn commercieel verkrijgbaar ,. de robot catheter controlesysteem (Sensei systeem Hansen Medical) 12 en de magnetische katheter navigatiesysteem (Niobe systeem Stereotaxis) 13,14 De eerste is gebaseerd op twee bestuurbare scheden, waardoor elke conventionele katheter kan worden voor verdere manipulatie via een pull-draad mechanisme door een op een standaard fluoroscopie tafel vast robotarm. De second systeem is gebaseerd op twee permanente magneten gepositioneerd aan elke zijde van het lichaam van de patiënt om een ​​uniform magnetisch veld. Speciale katheters met magneten aangebracht op het distale uiteinde kan worden genavigeerd in de hartkamers door het veranderen van de oriëntatie van het externe magnetische veld. Tekortkomingen zoals veiligheid en vergelijkbaar met handmatige navigatie of zwakke weefsel contactkracht en gebrek aan real time katheter reactie zijn aanwezig in Sensei en Niobe, respectievelijk.

In dit rapport beschrijven we de functies en mogelijkheden ablatie mogelijkheden van een recent ontwikkeld navigatiesysteem, de Catheter Guidance, Control and Imaging (CGCI). 15,16

Protocol

Patiënten die ablatie van een rechter of linker atrium flutter substraat ondergingen werden geïncludeerd (tabel 1). De aanwezigheid van gedecompenseerde of ernstige systemische ziekte, trombus in het linker atrium, nierinsufficiëntie, leeftijd <18 jaar, body mass index> 40 en zwangerschap waren de uitsluitingscriteria. Dit protocol maakt deel uit van de basisopleiding veiligheid en haalbaarheid protocol door de instelling voor onderzoek en ethische commissie goedgekeurd. Geen boezemfibrilleren procedures werden opgenomen in dit protocol. Alle patiënten gaven informed consent. 1. Beschrijving van de Robotic Magnetic navigatiesysteem De Catheter Guidance Control and Imaging (CGCI) systeem maakt gebruik van acht krachtige elektromagneten een uiterst behendige magnetisch veld (tot 0,16 Tesla) produceren binnen een effectieve controle gebied geoptimaliseerd om zich te concentreren en bevatten het magnetisch veld vrijwel geheel binnen de magnetische kamer. De magnetische kamer werkt geruisloos, heeft geenbewegende delen en koelt de elektromagneet spoelen met niet-toxische minerale oliën. Huidige gereguleerde versterkers zorgen voor de stroomtoevoer naar de magnetische kamer spoelen. Het systeem produceert magnetische velden 10 tot 20 keer minder intensiteit dan Magnetic Resonance Imaging en geen magnetische velden worden opgewekt wanneer het niet magnetisch begeleidingsmodus. Het magnetische veld generatoren leveren koppel en kracht voor het verplaatsen, positioneren en richten van de punt van een katheter met drie permanente magneet pellets aan zijn distale uiteinde. Het Robotic systeem bevat een operatie Console, de CGCI Controller computer en een gemotoriseerde lineaire katheter vooruitgang mechanisme. Het systeem maakt gebruik van een 3-assige joystick, die wordt gebruikt voor het roteren magnetisch veld en handmatig vooruit of terugtrekken van de katheter. Een 3D-controller wordt gebruikt om de katheter in een scherm-georiënteerde richting duwen. De X-Ray C-arm kan worden gedraaid of onttrokken aan de Operatie Console met behulp van de X-Ray Dialog. De Operatiop console verenigt het display van de CGCI systeem, electroanatomische mapping systeem, EP opnamesysteem, intracardiale echo (ICE), en X-Ray. Het laat de directe toetsenbord en de muis controle over het electroanatomische mapping systeem en EP opnamesysteem. Typisch, wordt het midden van het scherm wordt gebruikt voor het electroanatomische mapping screen systeem en de CGCI overlay graphics. 2. Voorbereiding patiënt Toegeven dat de patiënt naar het ziekenhuis dezelfde dag of de dag voordat de procedure. Overnachting nuchtere toestand vereist. Plaats de patiënt op de operatie tafel, waar het verplegend personeel cannulates een perifere intraveneuze katheter voordat de procedure. Buiten de magnetische kamer, de medische staf verkrijgt rechts en links ader femorale toegang onder lokale verdoving met lidocaine. Plaats introducer sheath in de rechter en linker femorale aders. Wij raden het begeleiden linkerboezem substraten met intracardiac echocardiografie, welke sonde wordt ingebracht via een 9 French (Fr) vertrokken dijader schede en gepositioneerd in de rechterboezem. Voor linkerboezem substraten, toedienen van een initiële intraveneuze bolus en herhaalde doses heparine om een ​​geactiveerde stollingstijd van 250-300 s te handhaven. Dien een eerste bolus van 2 mg midazolam gevolgd door continue intraveneuze propofol sedatie en intermitterende intraveneuze bolus van morfine hydrochloride tijdens de procedure. 3. Conventionele Elektrofysiologisch Study Positie standaard katheters via de femorale schede introducers in de rechter hartkamers voor conventionele diagnostische elektrofysiologische studie. Gebruik fluoroscopie begeleiding tijdens handmatig positioneren. Positioneer een decapolar katheter in de coronaire sinus en een schroef-in katheter in de rechter atriale septum. Introduceer een speciale bestuurbare schede met 3 elektroden langs het distale uiteindedoor de juiste dijader (Figuur 1A) en plaats deze in de vena cava inferior of de lagere rechter atrium. Introduceer een 7 Fr gemagnetiseerd katheter in de hartkamers door de speciale huls (Figuur 1A, 1B). Vervolgens voeren conventionele opwerking van de aritmie mechanisme. Indien nodig (bijv. linker atrium flutter mechanisme), trans-septale toegang tot het linkeratrium wordt bereikt door een trans-septale huls en continue ICE monitoring. Voor linker atriale flutter procedures ook plaats een multipolaire katheter in het linker atrium via de trans-septum punctie. 4. Voorbereiding voor Remote Navigation. Katheter, Schede, en Catheter Advancement Mechanisme Vergadering De gemotoriseerde lineaire katheter vooruitgang mechanisme bestaat uit een steriliseerbaar wheel drive versnellingsbak en een motorblok. Het bevat ook een wegwerp omhulsel clip en been mount (Figuur 2A). Het apparaat voegt of verwijderens katheter speling. Monteer de mantel in de clip en plaats de katheter in de schede, en het handmatig vooraf in de rechter / linker atrium. Dit laatste wordt bevestigd door het afbeeldingssysteem en fluoroscopie. Voor linker atrium substraten positie in het omhulsel het rechteratrium in de nabijheid van het interatriale septum. As Vervolgens plaats katheter tussen de rollen van het wiel aandrijving versnellingsbak door terug te trekken op de duim hendel. De X-Ray C-arm wordt verplaatst naar de operationele positie binnen de magnetische kamer. Patienttafel is nu voortbewogen naar de thorax lokaliseren binnen het magnetisch veld. De operator laat de operatie kamer en neemt de controle van de operatie console. De magnetische katheter en de speciale schede met elektroden worden nu getoond op het midden van het scherm. Alle CGCI en electroanatomische mapping systeem operationele functies zijn beschikbaar op de CGCI operatie Console. 5. Afgelegen Navigation en Mapping Voer katheter contact kalibratie van de elektrische koppeling indexsysteem. Maximale en minimale aanraking waarden zijn ingesteld op het bedieningspaneel. Volledige integratie met het electroanatomische mapping systeem en een gesloten-lus servosysteem kunnen externe navigatie en 3D geometrische reconstructie van de rechter / linker hartkamers, die het mogelijk maakt de procedure voort te zetten met minimale röntgenopname. Gebruik een rechterhand 3D Controller de katheter binnen de rechter / linker atrium sturen aan specifieke plaatsen door de richting van het magnetische veld (figuur 2B). Een gele magnetische pijl geeft de richting van het magnetisch veld. Gebruik een linkerhand 3-assige joystick om het bedrag van de katheter speling (figuur 2C) te controleren. De gemotoriseerde apparaat geplaatst op het been van de patiënt kan de toevoeging en terugtrekken van de katheter speling (Figuur 2A). Snelle veranderingen in de magnetische veldsterkte, directie, en gradiënt opbrengst push / pull en / of het koppel (bocht) bewegingen in het distale gedeelte van de katheter. Real-time remote menu wordt beoordeeld op basis veldvector aanpassingen en daaropvolgende reactie in de punt van de katheter. Een magnetische pictogram geeft de spoel stroom waarden als kleuren. Groen geeft een sterk positief veld en rood geeft een sterk negatieve gebied (fig. 3). De katheterpunt wordt evenwijdig aan de vector richting van de magnetische fluxdichtheid. De magnetische veldgradiënt gegenereerd voor krachtregeling van de katheter is aan 0.7T/meter, met een maximale verticale kracht uitgeoefend van 25 g. Voer geometrische punt aanwinsten uit de 4 palen van de gemagnetiseerde katheter terwijl langzaam de katheter rondom de atriale kamers. Een 3D EAM reconstructie kan worden verkregen na enkele minuten (figuur 3A, 3B). Remote navigatie met de bestuurbare koker geplaatst in het rechter atrium laat reaching de rechter inferieure longader door hetzij direct afbuigen van de katheter bij het overschrijden van de interatriale septum of na het maken van een lus in de tegenoverliggende muur en dan wijst de katheter naar de rechter inferieure longader. Genereer activering, spanning en eerste post-stimulatie-interval kaarten aan de re-entry circuit (figuur 4A, 4B) te karakteriseren. Identificeer ablatie doelen en lokaliseren ze op de 3D-geometrie. 6. Ablatie. Handmatige en geautomatiseerde Catheter Positionering in de Target Sites In geautomatiseerde Magnetic Guidance modus, kan de operator automatisch de katheter te begeleiden naar specifieke doelen door te dubbelklikken op een electroanatomische mapping systeem label. Dit vertegenwoordigt een essentieel kenmerk op afstand en automatische ablatie lijnen te creëren. Voor elke individuele doelstelling en met de CGCI systeem in werking in de automatische modus, rijdt de katheter naar het doel punten (figuur 4C). In geautomatiseerde modus, toont het systeem een ​​targeting dialoogvenster. Dit geeft aan de beoogde doelgroep, het bereik, de tijd en gericht zoeken statuut. Nauwkeurigheid van de catheter op het doel automatisch positioneren wordt ook gemeten door de afstand van de uiteindelijke locatie van de katheter om de eerste handmatige positionering. De afstand wordt gemeten in mm en significant geacht indien groter dan 3 mm. Katheternavigatie nauwkeurigheid vereist met behulp van het veld-scaling instrument van het electroanatomische mapping systeem. Manuele tussenkomst van een automatisch zoeken is mogelijk met behulp van de joystick of 3D Controller. Tot beëindiging van de aritmie leveren radiofrequentie-energie op specifieke locaties bestempeld als richtpunten, handmatig of automatisch geleid. De aritmie beëindigd en sinusritme is hersteld na onderbreking van de re-entry circuit (figuur 4C, 4D). Geen re-inductie door snelle atriale pacing bevestigt de afschaffing van de aritmie. <p class = "jove_content"> De veiligheid van het CGCI wordt geëvalueerd voor elk van de experimentele stappen.

Representative Results

Deze nieuwe afstandsbediening magnetisch navigatiesysteem maakt real-time remote katheternavigatie in de rechter en linker atriale kamers, in de exploitant of automatische modus. De laatste wordt verkregen na bijna onmiddellijk veldvector aanpassingen van richting en de intensiteit van het koppel, buigen, draaien en veldgradient voor axiale push-pull beweging (zie video ter illustratie). Het systeem maakt aritmie beëindiging bij radiofrequentie levering in de afwezigheid van belangrijke complicaties (cardiale tamponade, longembolie of grote bloedingen) tijdens de eerste ablatie verbeteren (figuur 4). De geautomatiseerde katheter afstandsbediening menu zeer reproduceerbaar, nauwkeurig en snel de positie en houdt de catheter tip over het gewenste doel. Gebaseerd op vijf initiële experimentele procedures de navigatie was 95.7% reproduceerbaar, het gemiddelde nauwkeurigheid was 1,9 ± 0,9 mm en de gemiddelde tijd tothet doel bereikt was 23,28 ± 14,8 sec. We overwogen negen doelwitten in de rechterboezem (coronaire sinus, 2 locaties aan de hoge rechter atrium, 3 locaties op de tricuspidalisklep annulus, Zijn, vena cava superior en inferior vena cava), negen doelen in het linker atrium (2 locaties aan de linkerkant hartoor, 3 locaties op de mitrale annulus en een locatie op elk van de pulmonaire aders), zes doelplaatsen in het rechterventrikel (2 plaatsen op de juiste outflow tract, apex, rechter ventrikel vrije wand, onderwand en septum) en vijf meer doelen in het linker ventrikel (apex, voorwand, zijwand, septum en linker ventrikel outflow tract). Noch tijd, noch de nauwkeurigheid reproduceerbaarheid een doellocatie te bereiken waren significant verschillend tussen de kamers en targets. Type aritmie Atriale Ondergrond Type ablatie <stron g> Acute Succes Procedure-afgeleide Complicaties *** Recidieven LA flutter (n = 3) Rechts PV's Posterieure wand lijn Ja Niemand No 6 maanden FU Links PV's Daklijn Ja * Niemand No 4 maanden FU Inferieur laterale wand Focal RF levering Ja ** Niemand No 3 maanden FU RA flutter (N = 2) Linksom cavo-tricuspidIsthmus afhankelijke RA flutter Cavo-tricuspidIsthmus lijn Ja Niemand No 10 maanden FU Ja Niemand No 11 maanden FU . _content "> Tabel 1 atriale substraten en ablatie resultaten met behulp van de CGCI systeem FU:. opvolging LA:. linkerboezem RF:.. radiofrequentie RA: rechterboezem PV:.. longader * Inductie van 2 meer niet-duurzame en niet-klinische LA flutter morfologie. ** LA flutter niet meer re-induceerbare. inductie van atriale fibrillatie aan het eind van de studie. *** De aanwezigheid van pericardiale effusie werd beoordeeld door intracardiale echocardiografie gehele procedure. Figuur 1. Agilis ES mantel (A) en MedFact gemagnetiseerd en geïrrigeerde gouden tip catheter (B) gebruikt voor de geometrische reconstructie en ablatie in de rechter en linker atrium kamers. Figuur 2. Componenten voor remote navigatie.Een, gemotoriseerde lineaire katheter vooruitgang mechanisme met een steriliseerbaar wheel drive versnellingsbak en een motorblok. Het omvat een wegwerpbare huls clip en been mount. De gemagnetiseerde katheter wordt ingebracht in de huls en handmatig geselecteerde in de rechter / linker atrium. B, rechts 3D controller gebruikt om de katheter te sturen naar specifieke plaatsen binnen de atriale kamers door de richting van het magnetisch veld. C, links 3 -assige joystick om het bedrag van de katheter speling controleren. Figuur 3. 3D elektro-anatomische mapping geometrie van de linker atrium en longaders. A, geometrische punt overnames binnen het linker atrium met de gemagnetiseerde katheter, dat wordt voorgesteld met de witte tip en de bovenliggende gele pijl. De magnetische pictogram geeft de spoel stroom valwaarden als kleuren: groen geeft een sterk positief veld, en rood geeft een sterk negatief veld. In blauw een katheter in de coronaire sinus. In rood een schroef-in katheter gepositioneerd in de juiste atriale septum. De multipolaire katheter wordt getoond in het geel. B, laatste van het 3D-anatomische reconstructie van de linker atrium. MA; mitralisannulus. Figuur 4. Onderbreking van een linker atriale flutter circuit rond de juiste longaders na automatisch geleid radiofrequente energie geleverd aan specifieke plaatsen in de achterste wand van de linker atrium. A, spanning kaart toont een dichte litteken in de achterste wand van de linker atrium (grijze kleur) . B, eerste post-stimulatie-interval map gegenereerd om de re-entry circuit, dat is gelokaliseerd in de rechter longaders (posterior uitzicht is s karakteriserenhown). Wit en rood geven eerste post-stimulatie-intervallen <30 msec. C en D, in geautomatiseerde wijze de katheter wordt gedreven om het doel punten en de aritmie loopt na het voltooien van een lijn in de achterste wand van de linkerboezem, die onderbreekt de re-entry circuit . Klik hier om een grotere afbeelding te bekijken .

Discussion

Dit is het eerste klinische rapport met de CGCI remote navigatiesysteem. Het toont belangrijke technische functies die zowel navigatie en ablatie in de rechter en linker atrium substraten zou kunnen vergemakkelijken. Het systeem kan mogelijk overwinnen sommige van de beperkingen van de vroegere magnetische-based Niobe systeem. 10 Aldus endocardiale contactkracht en navigatie binnen de hartkamers aanzienlijk kan verbeteren door de sterkte van het magnetische veldsterkte tot 0,16 Tesla tegenover 0,08 Tesla in het Niobe systeem. Voortdurende en snelle vormgeving en herziening van het magnetisch veld niet verhuizen externe magneet om het magnetisch veld te wijzigen, 13,14 geeft onmiddellijk overgebracht veranderingen aan het uiteinde van de gemagnetiseerde katheter die tot bijna real-time remote navigatie. In automatische modus CGCI het systeem ook een echte gesloten lus servosysteem, dat het vermogen om de kathetertip op een gewenste anatomische houden heeftdoelstelling door voortdurend om de richting en de intensiteit van het magnetische veld 17.

De Sensei-systeem, gebaseerd op bestuurbare scheden gemanipuleerd binnen het hart door een mechanische robotarm, maakt real-time katheter bewegingen. 12 Echter, het gebruik van mechanische krachten om de katheter rijden geen technologische vooruitgang dan handmatige manipulatie vertegenwoordigen. De eerste berichten met behulp van de Sensei systeem was de zorg van hogere tarief van harttamponade verhoogd dan conventionele manuele radiofrequentie levering, 18,19, die zou kunnen zijn met betrekking tot externe manipulatie van de stijve bestuurbare Artisan katheter (Hansen Medical, Mountain View, CA, USA) . Verdere ervaring en de invoering van een speciale eigenschap van het systeem om indirect schatten katheter contact werking op het weefsel (IntelliSense) hebben aangetoond dat tamponade tarieven zijn niet superieur aan conventionele handmatige aanpak en kan zijn meer gerelateerd aan verschillende temperatuur en vermogenradiofrequentie-instellingen. 20

Het CGCI systeem geen lab specifieke magnetische isolatie te worden omdat het magnetisch veld sterk gericht op de romp van de patiënt. Bovendien kan de elektrofysiologie kamer hetzij worden gebruikt als een conventionele elektrofysiologie lab of magnetische lab van tabel patiënt zich van zijn normale positie naar de magnetische kamer. De laatste kan met de hand of met de afstandsbediening worden uitgevoerd. Hoewel er geen belangrijke complicaties in deze eerste ervaring aanwezig zijn, bij ernstige complicaties, zoals pericardiale effusie en tamponade, zou het mogelijk zijn om de patiënt uit de magnetische kamer in ≈ 15 sec verwijderen.

Algemene gebreken zoals het ontbreken van real-time contact force bewaking of laesie visualisatie nog steeds van toepassing op de CGCI systeem. Combineren robot navigatie met real-time contact force katheters en directe visualisatie van de atriale holten kunnen een toekomsthaalbare aanpak voor succes op lange termijn van ablatie laesies verhogen en de kans op complicaties. Tot op heden zijn er experimentele gegevens met de CGCI systeem varkens toonde navigatie reproduceerbare en nauwkeurige en snelle positionering van de catheter ablatie geselecteerde doelen binnen de atriale kamers. 17 Wanneer het ablatie doelwit is gelokaliseerd, het systeem heeft de mogelijkheid om de kathetertip navigeren het geselecteerde doel ondanks de cardiale beweging en anatomische onregelmatigheden. Voorts necropsie studies bij dezelfde dieren blijkt dat de meeste van radiofrequente laesies waren transmurale. 17 In dit eerste verslag in mensen het systeem toont ook reproduceerbaar navigatie en nauwkeurige en snelle positionering van de catheter ablatie geselecteerde doelen binnen de rechter of linker atriale kamers. Het gebruik van snelle magnetische veld aanpassingen niet catheteruiteinde stabiliteit en leiden tot minder radiofrequente toepassingen alsook minder grote complicaties vergroten.Hoewel de resultaten en follow-up in deze eerste ervaringen zijn bemoedigend, toekomstige grote en gerandomiseerde klinische studies bij patiënten die complexe catheter-geleide ablatie procedures zijn nodig om deze potentiële voordelen te tonen.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Mede ondersteund door Magnetecs Inc (Inglewood, Californië, USA) in samenwerking met de Comunidad de Madrid en La Paz University Hospital. Wij danken Iván Filgueiras-Rama en Jaime Palomo-Cousido voor hun hulp bij de afbeelding van de cijfers en videobewerking.

Materials

Name of Reagent/ Equipment Company Catalog Number Comments
Radiofocus Introducer II 7 Fr. Terumo RS*R70N10MQ
Radiofocus Introducer II 6 Fr. Terumo RS*R60N10MQ
Avanti+ Introducer 9 Fr. Cordis, Johnson & Johnson 504-609X
Pecutaneous Transeptal Catheter Introducer Set 8 Fr. Medtronic 008591
Brockenbrough Curved Needle Medtronic 003994
Percutaneuos Transeptal Catheter Introducer Agilis ES St. Jude Medical 3271521
BRK Transeptal Curved Needle St. Jude Medical 407205;
Extension Set Sendal L-303/100
Extension Tube (25 cm) Iberhospitex S.A 0044402
BD Eclipse Needle 25G x 5/8 (0.5 mm x 16 mm) BD 305760
BD Eclipse Needle 21G x 1 1/2 TW (0.8 mm x 40 mm) BD 305895
Surgical Gloves Sterile Semperit Technische Produkte Gesellschaft m. b. H. Division Sempermed 826054720
Adult Cannula with 2.1 m Tubing Wolfram Droh GmbH MDRNC-03N
Oxygen Mask Carburos Medica Grupo Air Products 75098
Saline Baxter S.L. PE1324
Saline Laboratorios Grifols 3033986
Sterile Disposable Scalpel Sovereign D16390
I.V. Set for Gravity Infusion Sendal NT-820-ELL180
Sterile Banded Bag Barrier 705845
Sterile Gauzes Ortopedia y Cirugía, S.L. 0323
Sterile Syringe BD Plastipak 302188
Infusion Set. Anti-Siphon Valve 15 μm Filter Alaris 273-002
Infusion Pump (x4) CardinalHealth 25042ESD1
Povidone-iodine (antiseptic for topical application) Lainco, S.A. 619791.2 EFP
Morfine Hydrochloride 1% B. Braun 451062
Propofol Fresenius Kani 600514
Heparin Hospira Productos Farmacéuticos y Hospitalarios, S.L. Q63004
Lidocaine 1% B. Braun 645598
Midazolam B. Braun 602567
Iodixanol Injection 320 mgI/mL GE Healthcare 687251.2
Pre-gelled Electrosurgical Plate Blayco 2125-5
Single Patient Use ECG Electrodes Ambu SP-00-S/50
Irrigated Magnetic Navigation Catheter MagnoFlush Gold Tip 4 mm. MedFact Engineering GmbH 100-002
Screw-in Catheter. Temporary Transcenous Pacing Lead System Medtronic 6416-200
Extension Cable Medtronic 9670560
Extension Cable (Number of pins 10) (x2) Bard Electrophysiology 560004A
Extension Cable (Number of pins 4) Bard Electrophysiology 560002P
Extension Cable St. Jude Medical ESI-42-04644-001
Extension Cable St. Jude Medical SJM 100011418
Connection Cable from IBI-Generator to MedFact RF-Ablation Catheter MedFact Engineering GmbH 100-013
Decapolar Catheter Bard Viking 6F Josephson 115 cm Bard Electrophysiology 400034
Multipolar (24 poles) Woven Diagnostic Electrode Catheter Bard Electrophysiology 6FMC00798
Ensite NavX System (Version 8.1) St. Jude Medical 100022310
Ensite System Patient Interface Unit St. Jude Medical 75-05049-001
Ensite NavX Surface Electrode Kit St. Jude Medical EN0010-002
Irrigation Qiona Pump MollerMedical GmbH. Biotronik SE & Co. 363270
External Defibrillator/Monitor LifePaK12 Medtronic 073-20719-10
X-Ray C-Arm Ziehm Vision2 FD Vario Ziehm Imaging TS04_001a
Cardiac Ablation Generator. Software Version V3.0 Irvine Biomedical, Inc. A St. Jude Medical Company IBI-1500T11
IBI-1500T11 Remote Control Irvine Biomedical, Inc. A St. Jude Medical Company 85524
Dispersive Electrode Filter St. Jude Medical 3183417
Stimulus Generator Unit for EPS 320 Cardiac Stimulator Models Micropace Pty. Ltd. MP3008
Lab System Pro EP Recording System Bard Electrophysiology The system includes several components provided by the company
NEC Multisync LCD Screen Micropace Pty. Ltd. 3892D240
Whole Blood Microcoagulation System. Hemochron Jr. International Technidyne Corporation (ITC) HJ7023
Cuvettes for ACT for performance on the Hemochron International Technidyne Corporation (ITC) FB5033
Ultrasound Catheter ViewFlex PLUS 9 Fr. St. Jude Medical VF-PM
ViewFlex Catheter Interface Module St. Jude Medical 20-1783-0000
HD11 Digital Ultrasound Machine Philips US30975460
CGCI, Magnetic Navigation System, Catheter Guidance, Control and Imaging System Magnetecs Corporation The system includes several components provided by the company. Further support and information may be obtained at:
  • EU Service and Technical Support: support@magnetecs.com
  • USA Service and Technical Support: support@magnetecs.com USA Tel. 310-649-9000

References

  1. Evans, G. T., et al. The Percutaneous Cardiac Mapping and Ablation Registry: final summary of results. Pacing Clin. Electrophysiol. 11, 1621-1626 (1988).
  2. Cappato, R., et al. Updated worldwide survey on the methods, efficacy, and safety of catheter ablation for human atrial fibrillation. Circ. Arrhythm. Electrophysiol. 3, 32-38 (2010).
  3. Lafuente-Lafuente, C., Mouly, S., Longas-Tejero, M. A., Mahe, I., Bergmann, J. F. Antiarrhythmic drugs for maintaining sinus rhythm after cardioversion of atrial fibrillation: a systematic review of randomized controlled trials. Arch. Intern. Med. 166, 719-728 (2006).
  4. Reddy, V. Y., et al. Catheter ablation of atrial fibrillation without the use of fluoroscopy. Heart Rhythm. 7, 1644-1653 (2010).
  5. Knackstedt, C., Schauerte, P., Kirchhof, P. Electro-anatomic mapping systems in arrhythmias. Europace. 10, iii28-iii34 (2008).
  6. Merino, J. L., Guzman, G., Fernandez-Cuadrado, J. Atrial fibrillation ablation guided by computed tomography. Rev. Esp. Cardiol. 62, 13133308 (2009).
  7. Merino, J. L., Refoyo, E., Peinado, R., Cuesta, E. Real-time representation of multielectrode ablation catheters by integration of computed tomographic geometry with three-dimensional electroanatomic mapping of left atrium and pulmonary veins. Heart Rhythm. 5, 628-629 (2008).
  8. Piorkowski, C., et al. Computed tomography model-based treatment of atrial fibrillation and atrial macro-re-entrant tachycardia. Europace. 10, 939-948 (2008).
  9. Ernst, S. Magnetic and robotic navigation for catheter ablation: “joystick ablation”. J. Interv. Card. Electrophysiol. 23, 41-44 (2008).
  10. Nguyen, B. L., Merino, J. L., Gang, E. S. Remote Navigation for Ablation Procedures – A New Step Forward in the Treatment of Cardiac Arrhythmias. European Cardiology. 6, 50-56 (2010).
  11. Schmidt, B., et al. Remote navigation systems in electrophysiology. Europace. 10, iii57-iii61 (2008).
  12. Al-Ahmad, A., Grossman, J. D., Wang, P. J. Early experience with a computerized robotically controlled catheter system. J. Interv. Card. Electrophysiol. 12 (3), 199-202 (2005).
  13. Ray, I. B., et al. Initial experience with a novel remote-guided magnetic catheter navigation system for left ventricular scar mapping and ablation in a porcine model of healed myocardial infarction. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 18, 520-525 (2007).
  14. Ernst, S., et al. Initial experience with remote catheter ablation using a novel magnetic navigation system: magnetic remote catheter ablation. Circulation. 109, 1472-1475 (2004).
  15. Nguyen, B. L., Farkas, L., Marx, B., et al. . Heart Rhythm Society’s 30th Annual Scientific Sessions. , (2009).
  16. Nguyen, B. L., Merino, J. L., Gang, E. S. Remote Navigation for Ablation Procedures – A New Step Forward in the Treatment of Cardiac Arrhythmias. European Cardiology. 6, 50-56 (2010).
  17. Gang, E. S., et al. Dynamically shaped magnetic fields: initial animal validation of a new remote electrophysiology catheter guidance and control system. Circ. Arrhythm. Electrophysiol. 4, 770-777 (2011).
  18. Bernabei, M. A., Ugarte, R. C., Martin, D. T., et al. . Heart Rhythm Society’s 30th Annual Scientific Sessions. , (2009).
  19. Saliba, W., et al. Atrial fibrillation ablation using a robotic catheter remote control system: initial human experience and long-term follow-up results. J. Am. Coll. Cardiol. 51, 2407-2411 (2008).
  20. Hlivak, P., et al. Robotic navigation in catheter ablation for paroxysmal atrial fibrillation: midterm efficacy and predictors of postablation arrhythmia recurrences. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 22, 534-540 (2011).

Play Video

Cite This Article
Filgueiras-Rama, D., Estrada, A., Shachar, J., Castrejón, S., Doiny, D., Ortega, M., Gang, E., Merino, J. L. Remote Magnetic Navigation for Accurate, Real-time Catheter Positioning and Ablation in Cardiac Electrophysiology Procedures. J. Vis. Exp. (74), e3658, doi:10.3791/3658 (2013).

View Video