最近的一个周一，梅奥诊所（Mayo Clinic）的医生们在心导管实验室里，在由八个心脏监测屏幕组成的天篷下，短暂地暂停了一项治疗心房颤动的手术，以检查一种新工具：一根长长的管子，末端用金属丝做成的东西看起来像花瓣。
这朵纤细的花是世界上一些最大的医疗技术公司之间数十亿美元创新竞赛的焦点。
美敦力公司和波士顿科学公司在明尼苏达州都有主要的心脏设备业务，强生医疗技术公司正在争夺快速增长的微创医疗设备市场，以更安全、更快速的脉冲场消融（PFA）治疗广泛存在的心脏问题心房纤颤。
PFA使用电脉冲代替极端高温或冷却来消融心脏肺静脉周围的心脏组织，阻断组织中的生物电信号，从而导致心脏心房颤动或颤动。最新的科学估计显示，房颤（简称AFib）据信影响着超过1000万美国人，大大增加了他们患中风的风险。
医生们说，与旧的技术相比，新的消融手术将病人在导管室的时间缩短了几个小时，并降低了严重并发症的风险。Medtech的高管们希望这项技术能帮助推动公司未来的增长。
波士顿科学公司首席执行官Mike Mahoney表示，该公司的新farappulse消融系统是“我职业生涯中见过的最具变革性的产品”。美敦力首席执行官杰夫·玛莎说：“我们正处于医疗技术领域的一个重要时刻，一项新技术正在迅速改变疾病的治疗方式。在这种情况下，PFA就是这种技术。”
分析公司Clarivate预计，今年脉冲场消融设备的全球销售额将超过13亿美元，随着PFA在所有消融中所占的份额越来越大，在未来两到三年内，所执行的手术总数将至少翻四倍。
Farapulse系统首先在欧洲上市，并于2021年初获得监管机构的批准，之后波士顿科学公司于当年晚些时候收购了该系统。去年12月，美国食品和药物管理局批准了美敦力公司名为PulseSelect的系统。今年1月，包括在明尼苏达州制造硬件在内的Farapulse获得了FDA的批准。本月早些时候，强生医疗技术公司的Varipulse系统也获得了FDA的批准。
随着PFA技术在医院的普及，这些公司现在正在推动高端PFA系统的商业化，该系统可以绘制心脏地图，减少对身体的切口。
新泽西州大洋城的托尼·克里斯奇（Tony Crisci）说，他推迟了在纽约西奈山（Mount Sinai）进行手术的计划，直到新技术问世。
67岁的Crisci在接受波士顿科学系统治疗前谈到了自己的病情：“我以为我只是年纪越来越大了，我不可能不上气不接下气地努力锻炼。”“但现在我觉得自己年轻了20岁。”
在梅奥诊所（Mayo Clinic）的心脏导管实验室里，在最近的一个早上8:30左右，一名病人躺在手术台上，周围挤满了医护人员、电线和大型设备，整个房间看起来就像一艘宇宙飞船的内部。消融在上午十点半结束。
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这不是以前AFib手术的速度。
旧的射频消融工具使用热量，每轮消融肺静脉附近需要几分钟。在PFA过程中，每个电脉冲在几纳秒的时间内传递，在几秒长的传递窗口内，将整个过程的时间减少了几个小时。在梅奥诊所的过程中，绘制和监测心脏似乎比消融需要更长的时间。
心房颤动是一种不规则的心律，当心脏的上心室与下心室混乱地跳动时，会增加中风和心力衰竭的风险。梅奥医院电生理实验室主任苏拉吉·卡帕博士说，随着人口老龄化和全球肥胖症的流行，心律失常的发病率预计会增加。
常见的症状包括心跳加速或怦怦乱跳、头晕、胸痛和极度疲劳，但有些患者没有任何症状：“有些人完全没有症状——他们根本感觉不到——有些人感觉就像被卡车碾过一样，”卡帕说。
克里斯奇在西奈山接受了PFA手术，他说，近年来，每当他用力时，他就会感到呼吸急促。2022年，一名医生在一次例行体检中发现了他的心房纤颤。
患者可以通过药物或消融术控制心房纤颤，但没有真正的治愈方法。
美敦力心脏消融部门的首席医疗官khaldown Tarakji博士说，抗心律失常药物可能会导致潜在的致命副作用。波士顿科学公司首席医疗官肯·斯坦博士说，药物往往无效。
“甚至在十年前，”Stein说，“很明显，对于患者来说，某种类型的消融手术最终将比药物更受欢迎。”
Stein说，脉冲场消融至少与传统的热消融一样有效，而且肯定比传统的热消融更有效，热消融包括射频和冷冻消融方法。
明尼苏达大学医学中心电生理学主任Henri Roukoz博士说，在冷冻消融过程中，一个气球在肺静脉内膨胀，以极冷的温度冷冻组织。
射频消融术更为常见，它逐点烧灼肺静脉周围的组织，间隔时间为几分钟至几小时。Roukoz说，使用热源，医生可能会无意中损害其他器官，如食道，导致罕见但潜在致命的并发症。
医生说，脉冲场消融使用高压脉冲在肺静脉周围区域的细胞中形成毛孔，导致它们分解和死亡。医生说，由于脉冲定位于目标细胞，手术影响邻近器官的可能性较小。
Crisci说，医生给他提供了药物或消融术，但他拒绝长期服用药物治疗：“我不服用阿司匹林或其他药物。”他说，他推迟了手术，直到他在强生医疗技术公司的临床试验中找到了一个位置。
在梅奥诊所（Mayo Clinic）的导管实验室，彼得·诺瑟沃斯（Peter Noseworthy）医生和罗伯特·沃德（Robert Ward）医生在患者腹股沟的左右两侧开了两个切口，插入导管。导管是一种细长的管状装置，医生可以通过血管进入心脏，无需开腹手术就能进入心脏。
医生们将一根测绘导管穿过腹股沟，沿着血管向上移动，直到到达心脏。导管末端长出几条细小的腿。在那里，当医生切换设备的控制器时，它的金属腿在心脏的内部表面跳舞。这产生了一个心脏模型，使医生能够精确地确定消融的位置。
然后，医生将Farapulse导管插入右切口，并将其蜿蜒至心脏。他们在心脏内部戳了一个洞，这样导管就可以从右上腔移动到左上腔，从而影响心律失常。
医生们向心脏输送了大约8个电脉冲。每个脉冲都是在点击类似ipad的触摸屏后发送的。手术很快就结束了。
医生说，这至少和射频消融术一样有效，但心律失常可能会复发。
Crisci说，在三月份使用强生公司的技术进行了第一次消融后，他很快就康复了，但大约一周半后，他又回到了AFib。他在7月份接受了第二次手术，他说从那以后他就没有做过心房纤颤手术。现在，他经常去健身房。
“这真的给了我第二次青春，”克里斯奇说。
在大型医疗科技公司的电生理部门，高管们几年前就发现了这个前景广阔的市场。波士顿科学公司于2014年首次投资爱荷华大学创业公司Farapulse，并于2021年以数亿美元收购了该公司。2022年，美敦力（Medtronic）以9.25亿美元的价格收购了Affera公司，该公司生产的新型心脏导管可以消融并绘制心脏图。
斯坦说，医生在大多数脉冲场手术中使用Farapulse。最近一个季度，位于明尼苏达州的波士顿科学公司的有机增长了177%。
强生医疗科技电生理部门总裁Jasmina Brooks表示，该公司的脉冲场系统是美国第一个与该公司的3D心脏测绘系统完全集成的系统，该系统可以帮助医生在定位导管和输送能量时可视化心脏。
美敦力公司的塔拉吉说，PFA的采用“甚至超出了最疯狂的预期”。
他说，有了PulseSelect，患者通常不会经历射频消融术的一些副作用，比如胸痛。他指出，该公司的导管直径最小，可以缩短恢复时间。
这场比赛并非一帆风顺。供应商问题阻碍了美敦力PulseSelect在最近一个季度的销售。波士顿科学公司（Boston Scientific）暂停了一项重要的临床试验，以扩大其技术作为治疗持续性心房颤动的一线治疗方法的使用，此前该公司做出了意想不到的观察结果，但几周后又重新启动了这项试验。
目前，两家公司正在将测绘技术整合到消融导管中，以进一步简化手术流程。Tarakji说，美敦力正在进行早期可行性研究，以研究该公司的技术是否可以治疗一种叫做室性心动过速的严重心律失常。
波士顿科学公司电生理部门总裁尼克·斯帕迪亚-阿内洛说，这项新技术将推动未来的创新。
斯坦说：“现在的潜力是为他们提供一种安全、有效的治疗方法，一种对整个系统有效的治疗方法：它只是改变了病人的生活。”
