任淑珍,王春光,要 彤,刘玉玉,武雪亮,程佳媛,张文婷
(河北北方学院附属第一医院,河北 张家口 075000)
物理诊断
心电向量图对慢性阻塞性肺疾病肺动脉高压的诊断价值
任淑珍,王春光,要 彤,刘玉玉,武雪亮,程佳媛,张文婷
(河北北方学院附属第一医院,河北 张家口 075000)
目的 探讨心电向量图对慢性阻塞性肺疾病(COPD)肺动脉高压(PAH)的诊断意义。方法 选取93例COPD患者依心脏彩超分为无肺动脉高压组(A组),肺动脉高压组(B组),同步记录常规心电图、心电向量图,确定心电向量图不同指标诊断COPD患者肺动脉高压的最佳阈值,筛出反映肺动脉高压的最优指标,分析心电向量图对COPD患者肺动脉高压的诊断意义。结果 心电向量图额面最大P向量电压>0.15 mV、额面最大P向量角度>75.03°、QRS环额面或横面最大向右面积占环体总面积的百分比>20.88%、横面QRS最大向量角>83.24°分别为诊断COPD患者肺动脉高压的最佳阈值,其中心电向量图额面或横面最大向右面积占环体总面积百分比>20.88%的粗符合率(86.12%)、敏感性(85.70%)最高,与COPD患者肺动脉高压的发生关系最为密切。心电向量图QRS环额面或横面最大向右面积占环体总面积的百分比>心电图额面平均电轴,前者最佳阈值处的敏感性较后者明显提高。结论 心电向量图对COPD患者肺动脉高压的诊断优于常规心电图。
肺疾病;慢性阻塞性;肺动脉高压;心电向量图;常规心电图
肺动脉高压是慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)进展为慢性肺源性心脏病的先决条件,是发生右心衰竭的直接原因,严重影响患者预后[1],因此早期、准确识别肺动脉高压具有重要临床意义。常规心电图对于COPD伴肺动脉高压诊断有一定参考价值,但准确性不高,心电向量图作为一种新的检查方式,目前应用于临床较少,其在诊断各类心脏疾病的价值说法不一[2]。本研究旨在评估心电向量图在COPD伴肺动脉高压的临床早期诊断中的价值、从而指导临床医师尽早采取措施,减轻右心室后负荷,改善心功能。
1.1 一般资料 选取2014年5月—2015年5月于我院住院符合慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2007年修订版)诊断标准[3]的COPD患者93例,已排除合并特发性肺动脉高压,继发性肺动脉高压(先天性心脏病、结缔组织病、肺血栓栓塞症等引起)、冠心病、风心病等影响到心、肺结构和功能的心血管系统及其他系统疾病者。依2009年欧洲心脏病学会肺动脉高压诊断和治疗指南肺动脉高压诊断标准[4]分为:无肺动脉高压组(A组)34例(男15例,女19例),肺动脉高压组(B组)59例(男23例,女36例)。2组间性别、年龄、体质指数、心率比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。
1.2 仪器和方法 心电图、心电向量图测定由北京卡迪斯医疗科技有限公司提供的SCA-Ⅱ型立体心电图仪同步完成。心电向量图检查采用Frank导联体系,走纸速度50 mm/s 增益20 mm/mV下,标测基线平稳的3个窦性心动周期,取平均值为测得数据。以QRS环额面或横面最大向右面积占环体总面积的百分比、额面平均电轴不同截断点下的敏感性为纵坐标,1-特异度为横坐标,绘制93例样本的心电向量图、心电图受试者操作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲线(见图1),确定心电向量图诊断COPD患者肺动脉高压四个指标的最佳阈值以及阈值处的敏感性、特异性、粗符合率。二分类logistic回归分析分别筛选心电向量图、心电图最优指标,计算敏感性、特异性、粗符合率。COPD患者肺动脉高压时,QRS环向右后下偏移, QRS环额面右下面积、横面右前面积占QRS环体总面积的百分比均有增大,其中百分比最大的一个即为额面或横面最大向右面积的百分比。
图1 心电图、心电向量图诊断COPD患者肺动脉高压的ROC曲线
2.1 心电向量图指标最佳阈值确定及诊断评估 绘制心电向量图4个指标的ROC曲线得出:向量图额面最大P向量电压>0.15 mV、额面最大P向量角度>75.03°、额面或横面最大向右面积占环体总面积百分比>20.88%、横面QRS最大向量角>83.24°分别为诊断COPD患者肺动脉高压的最佳阈值(敏感性、特异性、粗符合率见表1),其中心电向量图额面或横面最大向右面积占环体总面积百分比>20.88%的粗符合率(86.12%)、敏感性(85.70%)最高。
表1 心电向量图诊断COPD患者肺动脉 高压的价值评价 %
2.2 筛选心电向量图、心电图最优指标 心电向量图4个指标经二分类logistic逐步回归分析,仅额面或横面最大向右面积占环体总面积的百分比>20.88%的偏回归系数差异有统计学意义(Wald=18.53,P<0.05),该指标与COPD患者肺动脉高压发生密切相关,诊断COPD患者肺动脉高压意义最大。常规心电图筛选的10个指标的诊断敏感性、特异性、粗符合率普遍不高,结果见表2,同心电向量图,对心电图相关指标行二分类logistic逐步回归分析,仅额面平均电轴≥90°的偏回归系数有统计学意义(Wald=7.63,P<0.05),与COPD患者肺动脉高压的发生关系最为密切。
表2 常规心电图诊断COPD患者肺动脉 高压的诊断评估 %
2.3 对比心电向量图、心电图诊断COPD患者肺动脉高压的诊断意义 图中ROC曲线从左上至右下方向(面积由大到小)分别是QRS环额面或横面最大向右面积占环体总面积的百分比(0.871)、额面平均电轴(0.716),范围为0.7~0.9。
心电向量图能够直观、全面、细致分析心脏除-复极中顺次出现的各瞬间综合心电向量方位、大小、运行速度和运转方向,避免心电图首次投影丢失的信息[5]。慢性肺源性心脏病早期肺动脉压增高,肺动脉干及与之相连的肺动脉圆锥部和室上嵴(右心室的最后除极部位)扩张,右心室扩张,使得心电向量图QRS环终末除极部位向右、后、上偏移,带动QRS环整体向右、后、下偏移。同时肺动脉高压,右心房向右心室泵血受阻,右心房室壁薄,较右心室更容易发生形态结构的改变[6]。因此本试验筛选心电向量图4个指标并绘制ROC曲线确定最佳阈值,其敏感性、特异性,粗符合率结果证实额面最大P向量电压>0.15 mV、额面最大P向量角度>75°、QRS环额面或横面最大向右面积占环体总面积的百分比>20.88%、横面QRS最大向量角>83.24°有助COPD患者是否合并肺动脉高压的识别,其中心电向量图额面或横面最大向右面积占环体总面积百分比>20.88%的粗符合率(86.12%)、敏感性(85.70%)最高。这与Wilson等[7]对32例COPD患者的研究结果(额面或横面最大向右面积占环体总面积百分比>15%)筛选的指标一致,但最佳阈值稍有不同。推测原因为:①本试验纳入了93例有或没有肺动脉高压的COPD患者,与文献中的32例相比,样本量增加,结果更具说服力;②本次研究对象为合并不同程度的肺动脉高压患者,与仅包含轻、中度肺动脉高压的COPD患者的试验相比,研究范围全面,最佳阈值更接近真实值。
本研究结果证实额面或横面最大向右面积占环体总面积的百分比、额面平均电轴与COPD患者肺动脉高压发生最为密切,分别为心电向量图、心电图诊断COPD患者肺动脉高压的最优指标。ROC曲线下面积比较,向量图额面和横面最大向右面积百分比>心电图额面平均电轴,二者均具有中等诊断意义,前者诊断意义更大。界值处的额面和横面最大向右面积较额面平均电轴,特异性相差不多,敏感性明显提高,证实心电向量图额面和横面最大向右面积占环体总面积的百分比>20.88%对COPD患者肺动脉高压的诊断价值较好。心电图额面平均电轴即心电向量图额面QRS环半面积向量与X轴的夹角,慢性肺源性心脏病早期,肺动脉干及与之相连的肺动脉圆锥部和室上嵴(右心室的最后除极部位)扩张,右心室扩张,QRS环终末除极部分最先偏向右侧,额面和横面最大向右面积最早增大,而额面QRS环半面积向量变化不大,当右心室明显肥大时,QRS右心室除极向量明显增加,带动QRS半面积向量向右偏移,额面平均电轴开始右偏,额面和横面最大向右面积百分比改变较额面平均电轴更早发生,理论上更支持心电向量图额面和横面最大向右面积占环体总面积的百分比>20.88%优于心电图额面平均电轴≥90°这一结论[8-9]。
综上所述,本试验证实心电向量图作为一种新的心电学检查方法,用于诊断COPD患者肺动脉高压优于心电图,有助临床早期、准确识别肺动脉高压,尽早采取措施改善肺血管循环,减轻右心室后负荷,临床意义显著。但本次研究仅限于对心室除极的研究,尚有待对心室复极进行研究,且样本量有限,并有一定的区域限制,尚需进行多地区、大样本的临床试验研究。
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要彤,E-mail:victory_2006_2006@163.com
河北省卫计委医学科学研究重点课题(20150061)
10.3969/j.issn.1008-8849.2016.18.036
R563
B
1008-8849(2016)18-2035-03
2015-12-30