超声二维斑点追踪技术与心电图对低钾血症敏感性的临床分析

李 群 刘 尚 陈莞春 骆梅秀

广东省东莞市厚街医院，广东东莞 523945

当钾离子摄入不足或排出过多而通常当血清中血钾的浓度＜3.5mmol/L时称为低钾血症（hypokalemia）[1]。是临床上常见且重要的一种电解质紊乱疾病，低钾血症的主要原因是机体总钾量丢失，称为钾缺乏（potassium depletion）[2]。临床上低钾血症的表现全身乏力、肌无力、胸闷等，重症低钾血症可能导致呼吸肌麻痹心跳骤停而危及患者生命，尤其是低钾血症导致心肌损害的程度可能会影响患者的预后，因此应用敏感、无创、重复性强的评价心室同步性指标，为临床诊断提供更有利的依据，更好的指导临床补钾及病情的观察，预防患者出现心衰呼吸衰竭猝死等并发症至关重要，我科自2011年8月～2013年6月对低钾血症患者进行心室同步性的研究，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究对象均来源于2011年8月～2013年6月期间本科室内治疗的低钾血症患者60例，其中男40例，女20例；血钾≤2.0mmol/L的24例，＞2.0mmol/L且＜3.5mmol/L的36例，肌力I级12例，Ⅱ级24例，Ⅲ级15例；肌力正常9例，年龄20～43岁，平均（30.1±6.9）岁；临床症状均表现为乏力、无力、胸闷等。所以患者诊断标准均符合成人低钾血症诊断参考标准[4-5]。并随机分为观察组和对照组，每组各30例，两组患者在性别、病情轻重、年龄以及临床症状等方面相比较差异无统计学意义，具有可比性。对照组采取症状、临床检验、12导联心电图检查，观察组患者则在对照组的基础上加用超声心动图检查。

1.2 检查方法

1.2.1 检查前处理 所有患者均卧床休息，并根据病情给予常规补钾治疗，在补钾之前给予血清学检查，并在补钾同时给予心电图和超声心动图检查，在检查的同时观察患者的肌力、呼吸等，确保患者安全。

1.2.2 检查方法及观测内容

1.2.2.1 两组均采集血清检查及12导联心电图检查

1.2.2.2 用超声二维斑点追踪技术获得低钾血症患者及正常对照组的心室内同步化指标 （1）观察组对象超声图像采集：使用Philips IE33型超声诊断仪，S5-1探头，探头频率1～5MHz，多普勒组织成像条件下采集胸骨旁左室短轴二尖瓣和乳头肌水平切面3个心动周期的动态图像，采集时尽量使心肌运动方向与声束角度保持平行。（2）数据分析：图像分析采用Qlab6.0软件TMQA插件分析图像，手动勾画心内膜边界，软件自动勾画出心外膜边界，手动调节使其与实际心内膜和心外膜边界贴合，并使感兴趣区宽度和实际心肌厚度一致。软件自动将心肌分为6个节段，并给出心肌的应变-时间曲线，选择左室短轴乳头肌水平各壁心肌作为感兴趣节段。（3）左心室收缩同步性指标：采用心肌二维纵向应变的方法分析左心室短轴水平图像。软件自动给出各节段心肌的二维径向应变-时间曲线，测量并计算以下参数：①收缩期达峰时间（TRS）：自心电图[6]QRS起点至峰值正向径向应变（RSpeak）的时间。②同步化指数（TAS-POST）：根据Suffoletto等的研究，以左心室每一短轴水平前间壁和后壁的最大收缩期达峰时间之差作为TAS-POST，TAS-POST≥130ms作为判断左心室收缩不同步的标准。TAS-POST越大，收缩不同步的程度越大作为评价指标。

1.3 统计学处理

采用SPSS13.0统计软件进行所有数据处理，比较心电图指标和超声同步性指标的相关性、心电图指标与超声指标的敏感性、低钾程度超声同步性指标进行相关性分析。计量资料采用（± s）表示，计数资料采用t检验，组间比较采用x2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

观察组30例低钾血症患者血钾值（2.02±0.65）mmol/L；心电图异常13例，分别表现为：左束支传导阻滞3例，右束支传导阻滞5例，双分支阻滞3例，完全性右束支传导阻滞2例，QRS间期（118.75±2.08）ms；同步化指数（TAS-POST）观察组平均（138.06±15.32）ms。

对照组男19例，女11例，平均年龄（35.4±12.1）岁；患者血钾值（2.11±0.68）mmol/L。QRS 间期（96.08±1.97）ms；正常对照组同步化指数（78.43±11.05）ms。

两组患者观察指标的敏感性以及与血钾程度的比较见表1。从表中可以看出，心电图与超声都与血清学检查的结果相吻合，心电图指标与超声指标正相关，与心电图相比，对于心肌损害的敏感性和与血钾高低程度的吻合性超声检查更敏感，而且血钾越接近于正常值，超声的敏感性越高。

表1 两组患者心电图、超声、血清学指标的比较（± s）

表1 两组患者心电图、超声、血清学指标的比较（± s）

组别 n 同步化指数（ms） QRS（ms） 血钾（mmol/L）观察组 30 138.06±15.32 118.75±2.08 2.02±0.65对照组 30 78.43±11.05 96.08±1.97 2.11±0.68 t 6.582 5.264 0.385 P＜0.05 ＜0.05 ＞0.05

3 讨论

钾离子是人体内最丰富的阳离子[3]，血钾不仅参与维持细胞的正常代谢，维持细胞内液的渗透压和酸碱平衡，维持神经肌肉组织的兴奋性，而且维持心肌的正常功能。当血清钾＜3.5mmol/L时，可引起肌无力，呼吸肌麻痹，心脏受累主要表现为传导阻滞和节律异常。血浆钾浓度明显降低，则细胞膜对钾的通透性降低，从而使钾外流受抑制，细胞内外钾浓度梯度变少，使细胞静息电位负值降低，静息电位与阀电位差减少，动作电位0期去极速度和幅度降低，从而使心脏传导性降低[4]。可表现为轻度P-R间期延长和QRS波群增宽等。如果体内钾缺乏，严重缺钾的患者，心脏可呈“缺钾性心肌炎”，其心脏有局限性坏死，肌纤维断裂和间质炎症细胞浸润[5]，也引起心脏传导阻滞。以上因素可能导致低钾血症患者的心室运动非同步性，影响的心室收缩、舒张功能，从而可能导致严重的并发症，影响患者的预后，因此要寻求敏感的准确的判断指标。

以往多将QRS时限作为运动不同步的评价标准，虽然心电图作为电学指标是机械活动的表现，但二者并不完全等同。仅以一项电学指标，即QRS时限，似乎不能敏感和特异地反映心脏机械运动的不同步。目前评价心室同步性其他指标有[6]：放射性核素造影：局限性在于时间和空间分辨率较低，因此不适合定量分析局部心室同步化运动。MRI可用于发现不同步的区域，但是此项技术费用昂贵，不能被重复使用于起搏器置入术后患者的随访，因此不宜广泛推广，因此，要寻找反映心脏机械运动同步性的可靠指标，超声心动图某些指标：如脉冲多普勒、组织多普勒、组织同步显象、斑点追踪技术等可以作为评价心肌运动同步性的手段，本研究应用超声二维斑点追踪技术获得低钾血症患者及正常对照组的心室内同步化指标：TAS-POST≥130ms作为判断左心室收缩不同步的标准。TAS-POST越大，收缩不同步的程度越大作为评价指标，二维斑点追踪技术，是近年来新发展的评价心功能的方法[7]，能追踪心肌内回声斑点的空间运动，通过运算与重建心肌组织实时运动和形变，可从心肌运动速度、应变、应变率、位移以及心脏的旋转角度和旋转速度等参数方面，对心动周期中心脏的力学特性进行定性和定量描述，不受扫查角度影响，可精确跟踪追踪的组织、自动检测运动的中心，不受观察对象摆动的影响，重复性及准确性高，可以定量分析心室的局部和整体的功能。对比其他方法能更敏感，更全面地评价心功能。有助于提高心血管疾病检查的准确性。此项检查无创、简便、廉价，能够敏感地评价低钾血症患者心室收缩同步性，为临床提供更敏感的指标，预测心衰的发生，可广泛应用于临床，安全可靠，是早期判断患者心室功能的理想方案，可以为临床的诊断和治疗提供依据，指导临床治疗工作，值得在临床上大力推广应用，但低钾血症是否会引起心室活动的不同步，有待进一步研究，电活动及机械活动指标是否都表现异常？哪种指标能够更敏感地评价心肌的同步性有待进一步研究。

[1] 吴爱华.84例低钾血症的内科急诊疗效及临床观察[J].中国医药指南，2012，10（21）：199-200.

[2] 曲文秀，陈列，谭昊，等.门冬氨酸钾注射液联合氯化钾缓释片治疗重度低钾血症的临床观察[J].实用药物与临床，2012，15（4）：202-203.

[3] 安振梅 .低钾血症 [J].国外医学（内科学分册），2001，28（1）：33-34.

[4] 金惠铭.病理生理学[M].北京：人民卫生出版社，1997：28-29.

[5] 临床医学编辑委员会.中国医学百科全书（临床医学）[M].上海：上海科学技术出版社，1997：337.

[6] 王金锐，杨颖，杨敬英，等.心肌应变率成像对心梗病人左室心肌局域功能的研究[J].中国医学影像学技术，2001，17（9）：830-833.

[7] 王金锐，王世宏，刘志跃，等.应变积分曲线评价心梗病人左室局域舒张功能 [J].中国医学影术，2002，18（11）：1100-1102.