心脏变时性检测在运动试验中的临床价值

何义明，杨洁

(1.云南大理学院附属医院功能科，云南大理671000;2.北京阜外心血管病医院功能检查中心，北京100031)

人体运动或在各种生理及病理因素的作用下，心率能够跟随机体代谢需要的增加而适宜增加的功能称变时性功能。从静息到极量运动，只要心率达不到机体的代谢需要可视为心脏变时功能不良[1]。运动试验是变时性功能最重要的检测方法，本文通过运动平板试验以及冠状动脉造影结果探讨心脏变时功能不良的临床意义。心脏变时功能不良用心脏变时性指数表达。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择我院及阜外心血管病医院2009年5月至2011年5月拟诊为冠心病患者326例，男262例，女64例，年龄35～68岁，平均(56.3±8.7)岁。在运动平板试验后2周内均行冠状动脉造影检查。根据冠状动脉造影结果分为冠心病组(n=203)，男159 例，女44 例，平均(56.7 ±8.4)岁。非冠心病组(n=123)，男103 例，女 20 例，平均(56.1 ±8.5)岁。冠心病组分为单支亚组(单支冠脉病变)116例和多支亚组(2支或2支以上冠脉病变)87例。所有患者心功能均正常，平板运动试验前均停服β受体阻滞剂、钙拮抗剂及抗心肌缺血药物3天以上，未应用影响心率、心律及血压的药物，排除心脏瓣膜性疾病、心肌病、心肌炎、心包炎、房颤、预激综合征、心脏传导阻滞及病态窦房结综合征。

1.2 方法

1.2.1 运动平板试验 采用美国 Marquette公司2000型运动平板仪，试验采用Bruce方案或modified Bruce方案，运动终止采用亚极量运动标准。以ST段作为判断试验阳性标准:①运动中出现典型的心绞痛。② 运动中心电图出现ST段下斜型或水平型下移≥0.1 mV，持续时间≥2 min。③ 如果运动前心电图已有ST段下移，则运动后在原水平上再下移≥0.1 mV。④运动中或运动后在R波占优势的导联上ST段缺血性弓背向上型上移≥0.1 mV[2]。

1.2.2 心脏变时性指数的计算 心脏变时性指数=运动所用心率储备百分数/运动所用代谢储备百分数;运动所用心率储备百分数=(运动末心率－静息心率)/(年龄预测心率－静息心率)×100%，运动所用代谢储备百分数=(运动时运动负荷－静息时运动负荷)/(峰值运动时运动负荷－静息时运动负荷)×100%。使用Bruce方案2级和modified Bruce方案4级数值进行计算，心脏变时性指数正常值范围为0.8～1.3，小于0.8作为变时功能不良的阳性标准。

1.2.3 敏感性、特异性、准确性的计算公式 敏感性=真阳性数/(真阳性数+假阴性数)×100%，特异性=真阴性数/(真阴性数+假阳性数)×100%，准确性 =(真阳性数 +真阴性数)/病例总数 ×100%。

1.2.4 冠状动脉造影 所选患者在运动平板试验后2周内行冠状动脉造影检查。对左冠状动脉主干、左回旋支、左前降支、右冠状动脉及其主要分支的管腔内狭窄程度进行评价。以主要冠脉管腔直径狭窄≥50%定义为冠脉造影阳性。同侧冠状动脉血管及其分支有多处病变，按一支病变血管计算，如左冠状动脉前降支及对角支有狭窄时，归于单支病变的范围。左主干狭窄计为2支血管病变。造影结果分为冠脉造影阴性、l、2、3 支血管病变[3]。

1.3 统计学处理 采用SPSS 11.5软件，计量资料用均数±标准差表示，组间比较采用t检验，计数资料比较用χ2检验。

2 结果

不同判定标准与冠脉造影结果对照比较，单独ST段阳性标准和单独心脏变时性指数阳性标准在对冠心病诊断的敏感性(82%、79%)、特异性(72%、69%)、准确性(75%、70%)上未见有明显差异。当使用两种标准联合诊断时，敏感性和特异性明显增高(P＜0.01)，准确性无明显差异，见表1、表2。

表1 3种判定标准与冠脉造影结果对照 例

表2 3种判定标准对冠心病诊断价值的比较

冠心病组心脏变时性指数为0.73±0.05，小于非冠心病组的1.07±0.09，差异有统计学意义(P＜0.01)，3支病变亚组心脏变时性指数为 0.63±0.08，小于1支病变亚组的 0.80 ±0.07，差异有统计学意义(P ＜0.01)。

3 讨论

运动平板试验具有方便、简单、易普及的特点，在冠心病诊断中是一项重要的无创性检查，传统的诊断标准根据ST段的改变以及胸痛症状来判定运动试验阳性或阴性。1970年初，Ellestad医生在做运动试验时发现有患者试验中无ST段的改变以及胸痛，而最大心率只达到110次/min。不久该患者猝死，尸检前降支和回旋支都有80%的狭窄。通过调查研究，1974年 Ellestad[1]发现运动试验心率反应降低有重要的临床价值，并命名为“心脏变时功能不良”。心脏变时功能不全的发生机制至今仍不清楚，但和以下因素有相关性，包括年龄增长、广泛心肌损害、心肌缺血、窦房结功能障碍、药物的负性变时作用、自主神经功能受损等[4]。

Framingham心脏中心的研究表明，心脏变时功能不全与心肌缺血、冠心病呈显著相关[5]。Shetler等[6]发现存在变时性功能不全的冠心病患者发生急性冠状动脉综合征的风险明显提高。Brenner等[7]观察到心脏变时功能不全是冠心病及其严重程度的独立预测因素。

一些研究表明，传统ST段诊断标准由于受到性别、年龄、运动时心率等因素影响，诊断冠心病的敏感性、特异性约为60% ～70%，女性假阳性率高于男性，生理性原因如心房复极异常，过度换气，血管神经调节不良;冠心病以外的器质性心脏病如心肌肥厚、二尖瓣脱垂等，代谢性因素如低钾，抗心绞痛药物的使用以及运动量不足等可影响ST段偏移。操作试验医师的习惯以及经验也影响结果的判定。本次研究调查群体为拟诊为冠心病患者，以传统ST段诊断标准敏感性、特异性分别为82%、72%，与国内一些报道相似[8－9]。心脏变时性指数考虑了年龄、静息心率和峰值心率的影响，并应用了心率储备和代谢储备间稳定的，斜率几乎为1的线性关系，而进行变时性功能的评定。作为一个独立指标，和传统ST段诊断标准相比较，在敏感性和特异性上，没有明显差异性，分别为79%和69%。在两个指标联合诊断时，敏感性和特异性分别为92%和90%，差异有统计学意义，与国内报道相似[10]。在准确性方面，联合指标诊断方式大于传统ST段诊断方式，大于心脏变时功能不良诊断方式，但差异无统计学意义。冠心病组心脏变时性指数为(0.73±0.05)，明显低于非冠心病组(1.07 ±0.09)，两者间差异有统计学意义(P＜0.01)。这表明冠心病组心脏变时性指数小于非冠心病组。双支病变亚组心脏变时性指数(0.75±0.03)小于单支病变亚组，但差异无统计学意义，3支病变亚组心脏变时性指数小于单支病变亚组，差异有统计学意义(P＜0.01)。这表明冠心病缺血范围越大，心脏变时性指数越小。

本研究提示，在诊断冠心病的运动试验中，心脏变时性指数可作为一项简单有效的参考指标，与传统ST段诊断方式联合应用，可提高冠心病诊断的敏感性和特异性，同时，在对冠心病患者进行病变程度判断及预后时，心脏变时性指数是一项重要的阳性指标。由于它和冠脉病变束支有相关性，对预防心肌梗死、急性冠脉综合征、心源性猝死有重要临床意义。

[1]郭继鸿.新概念心电图[M].北京:北京大学医学出版社，2008:353－359.

[2]方丕华.阜外心电图运动试验[M].北京:人民卫生出版社，2009:38.

[3]李占全.冠状动脉造影与临床[M].辽宁:辽宁科技出版社，2001:90－91.

[4]Roche F，Pichot V，Da Costa A，et a1.Chronotropic incompetence response to exercise in congestive heart failure，relationship with the cardiac autonomic status[J].Clin Physiol，2001，21(3):335 －342.

[5]Lauer MS，Okin PM，Larson MG，et al.Impaired heart rate response to graded exercise.Prognostic implications of chronotropic incompetence in the Framingham Heart Study[J].Circulation，1996，93(8):1520 －1526.

[6]Shetler K，Marcus R ，Froelicher VF ，et al.Heart rate recovery:validation and methodologic issues[J].J Am Coll Cardiol，2001 ，38(7):1980 －1987.

[7]Brener SJ，Pashkow FJ，Harvey SA，et a1.Chronotropic response to exercise predicts angiographic severity in patients with suspected or stable coronary artery disease[J].Am J Cardiol，1995，76(17):1228 －1232.

[8]杜勇平，朱顺和，刘建平，等.平板运动试验在诊断冠状动脉疾病中的应用[J].上海第二医科大学学报，2003，23(4):348－350.

[9]李敬涛，张姝兰，赵兴伟，等.平板运动试验诱发ST段抬高对冠心病的诊断价值[J].实用心电学杂志，2010，19(2):100－102.

[10]赵玉香，黄伟剑，孙丽卿.平板运动试验心脏变时功能不全对冠心病的诊断价值[J].心电学杂志，2010，29(2):124.