2025年3月份的台灣心律醫學會的年會。林醫師有幸能參加脈衝電場消融(PFA, pulsed field ablation)的手術示範轉播工作。能夠現場看到最新的心房顫動電燒方式，對實務準備更加了解（圖1.）。
圖1.
脈衝場電燒 (PFA)原理是？
目前可使用的心律不整電燒能量來源有三種（圖2.）。傳統的射頻電燒 （Radiofrequency RF)，已經有30年的歷史，以點對點的方式，以射頻『熱燒』左心房肺靜脈周圍不正常放電的心肌細胞，療效已有長期的證據證實。近10年來有冷凍氣球，以大的冷凍球囊(Cryoballooon)大範圍的將左心房肺靜脈周圍放電的心肌細胞，『大範圍快速』地『冰凍』，對於心房尚未擴大的陣發型心房顫動，過程相對舒適，療效也不輸給傳統的傳統的射頻電燒。這5年來，歐美開始進行脈衝電場消融(PFA），原理是『高電壓』『短時間』的電流，快速將左心房的心房顫動放電細胞『電』死。
圖2.
脈衝電燒PFA的原型，其實是來自1980年代的直流電燒灼（Direct Current ablation, D.C ablation）。直接以100-300焦耳的電流電擊不正常放電的心肌細胞或迴路。但是因為副作用過大，比如心臟破裂、心臟衰竭、又引發其他心律不整、甚至猝死等等。在1990年代以後逐漸被現行的射頻『熱燒』取代。這30年來醫學材料的科技有長足的進步。在不同的電壓，頻率，時間的控制之下，可以做出各種不同能量時間的電流組合，做到只有細胞膜開口而讓細胞迅速凋亡，盡量減少不必要的傷害（圖3.）。而人體不同細胞的細胞膜對於不同電流組合有不一樣的耐受性，故可以設計出僅能可以破壞心肌細胞細胞膜，但是又不會傷害到周圍組織的電流組合（圖4.）。
圖3.
圖4.
心房顫動的電燒，基本原理就是一定要將左心房的四個肺靜脈的放電處隔離（圖5.）。傳統電燒以點對點的方式，必須在左右肺靜脈周圍電燒起碼40個點以上，如果加上其他不正常的放電點，即使用放上高能量電燒管，整個電燒手術時間也要1-2個小時以上，如果是超過一年以上的持續性心房顫動，心房已經擴大了，可能需要3到4個小時。冷凍氣球可以大範圍的，將四個肺靜脈的開口快速地冰凍，但也需要1-2個小時左右的時間（圖6.）。
圖5.
圖6.
如果心房已經太擴大，冷凍氣球就無法地有效貼平肺靜脈開口，隔離效果就不好。那PFA有什麼好處呢？
1. 手術時間縮短
一般家用牆上插座電壓是110伏特。脈衝電場消融PFA的電壓是800-2400伏特，以毫秒（millisecond，10-3秒)到微秒（microsecond，10-6秒）為單位，反覆電擊心肌細胞，讓不正常放電的心肌的細胞膜開孔而迅速凋亡 。所以，以傳統電燒或冷凍氣球要1-2個小時才能完成的肺靜脈隔離，用脈衝電場消融PFA只需20分鐘到30分鐘就可以完成，整個手術時間通常控制，在60分鐘以內。
用在連續跳一年以上的持續性心房顫動，手術時間差別會更明顯。根據2024年Heart Rhythmy雜誌一項收錄533位持續性心房顫動病人的研究，分別用脈衝電場消融PFA（214人），冷凍氣球（190人），傳統電燒（129人)的方式進行。如果不用3D立體定位，冷凍氣球的平均手術時間要84分鐘，用脈衝電場消融PFA是60分鐘，。如果和要用3D立體定位的傳統電燒比較，傳統電燒平均手術時間是171分鐘，用上3D立體定位的脈衝電場消融PFA也只需要101分鐘。這時間差距是1小時以上，等於減少了40%的時間，也等於麻醉鎮靜少了1個小時。
2. 減少心律不整復發的效果好
綜合各項研究來看，脈衝電場消融PFA之後的正常心跳維持率大約是80–82％（陣發性心房顫動）和 66–72%（跳超過一年以上持續性心房顫動），和技術純熟的傳統電燒及冷凍氣球比率相仿。
根據2024年美國心臟醫學會雜誌（JACC)一項收錄593位陣發性心房顫動病人的研究，以隨機分派的方式，分別用脈衝電場消融PFA（299人），冷凍氣球（132人），傳統電燒（162人)的方式進行。以每週手機線上傳送心電圖的方式，或是72小時心電圖貼片，追蹤是否心房性心律不整（包括心房顫動）又復發。就以往的文獻，如果心房性心律不整復發總量超過0.1%，病人就會容易不適，甚至必須就診。果然用脈衝電場消融PFA，其心房性心律不整復發時間總量小於0.1%的人數比例，明顯有效地多過其他兩種的總和（81.9% vs 74.8%; P= 0.035)。也就是說，脈衝電場消融PFA的病人，即使是復發，處於心律不整的時間也小於其他兩種方法。而心房性心律不整復發總量大於0.1%的人，相對心房性心律不整復發總量小於0.1%的人，，就多了許多再一次電燒（24.5倍），電擊整流（19.4倍），住院(14.5倍)的比例。想想看，以上三種治療程序都等於多支出很多醫療成本和時間。也就是說，脈衝電場消融PFA的病人，即使是復發，不舒服到必須進一步處理的比率，也小於其他兩種方法。
3. 副作用少
傳統電燒這10年來的技術有長足進步，副作用已經相當的少。根據2023年美國心臟醫學會雜誌（JACC)一個收集了2013-2022年各項論文的薈萃分析（meta-analysis），傳統電燒總體副作用比例是4.51%。其中比較嚴重的如心包膜出血或填塞需要引流或手術（0.43%），中風/短暫性缺血發作(0.17%) ，永久性膈神經傷害 (0.08%)，有症狀的肺靜脈脈狹窄(0.05%), 需要手術的心臟食道瘻管(0.05%)，因手術而死亡(0.06%)。其實需要手術的嚴重併發症，甚至死亡的比率，都小於1%
因為之前講的基本原理的緣故，脈衝電場消融PFA可以單一破壞心肌細胞細胞膜，但是減少對周圍組織的傷害（圖7.）。根據2025年美國心臟醫學會雜誌亞洲版（JACC Asia)一個收集了2018-2024年各項論文的薈萃分析，和冷凍氣球及傳統電燒相比，，脈衝電場消融PFA都可以有效減少嚴重常見的發症；如膈神經傷害 （減少64%），有症狀的肺靜脈脈狹窄（減少79%），各項食道併發症(減少86%)。
圖7.
結論
相較於傳統的兩種電燒方法而言，脈衝電場消融PFA長期追蹤效果，復發比率和已經純熟的過往方式差不多。但是他具有以下三項優點：
- 手術時間減少40%以上
- 復發時的總量時間少，症狀比較輕微。
- 副作用少 。
而手術時間減少，醫生在手術時，更有餘裕可以兼顧病人的狀況，減少可能的併發症，也能提高電燒的精細度。不過既然是新科技，相對安全有效地器材，費用勢必比較高昂。目前脈衝電場消融PFA的醫材必須要自費35萬。因為是電流電擊的基本原理，所以一定要麻醉，出院整體費用約40萬左右。如果有其他複雜的放電機制或是合併其他心律不整，必須使用高精密度立體定位的話，會多加7萬左右的費用。 病患們可衡量自身能力，和醫師討論，選擇最適合自己的治療方式。
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