无创心电学分析在急性冠脉综合征危重评估中的意义

于小倩　周彤

【摘要】针对我国日益显著的老龄化趋势，急性冠脉综合征死亡率逐年上升，尽早诊断及干预可大幅度降低死亡率、改善患者生活质量。急性冠脉综合征心脏骤停死亡率高，通过评估发生风险及预后情况，提高患者生存率。与生化指标相比，心电学有无创、价格低、安全、操作简便、可重复性强等优点。本文综述近几年的无创心电学进展，为ACS患者发生不良心脏事件进行预测及预后进行评估。

【关键词】急性冠脉综合征；心脏骤停；无创心电学

【中图分类号】R541.4 【文献标识码】A 【文章编号】ISSN.2095-6681.2017.29..02

任何原因引起冠状动脉缺血导致多种临床表现的心脏急危重症称为急性冠脉综合征（acute coronary syndrome，ACS）。根据ACC/AHA指南ACS高危心电图示：两个相邻导联ST段压低>1 mm或轻微抬高<1 mm，或新出现束支传导阻滞，或持续性室性心动过速；在3个或更多肢体导联或者4个或更多胸导联（包括V1导联）T波深倒>3 mm。ACS高危患者发生心脏骤停风险较高[1]，通过研究心电学与ACS心脏骤停的关系，为ACS患者发生不良心脏事件进行预测及预后进行评估，对相关心电学指标综述如下。

1 标准导联心电图分析

1.1 QRS-T波群分析

入院时12导联心电图破裂QRS数量与ACS患者冠心病的严重程度和复杂程度相关。破裂QRS（fragmented QRS complex，fQRS）是指存在额外R波或S波，或在主要冠状动脉区域的两个连续导联中出现>1R'波。由心肌瘢痕和局部缺血引起心肌细胞电传导异常的一种体表心电图表现。Kaplan-Meier生存分析提示，fQRS组的死亡率明显高于非fQRS组。pietrasik等人研究提示fQRS出现复发性心脏事件的风险较无fQRS与持续性Q波多两倍。fQRS通常存在于非 ST段抬高型心肌梗死中，是不良心脏事件的独立预测因子。目前认为，在冠状动脉区域相关的不同ECG导联中出现的fQRS可预测心肌瘢痕，是ACS不良预后、广泛心肌损伤的预测指标，与心律失常事件、心源性猝死及全因死亡率的发生相关。

心电图中QRS波末端与ST段起始端的交点称为J点，J点时程≥20 ms且抬高≥0.1 mV形成圆顶状或驼峰状偏离基线的波称为J波。已有报道证明[2]J波与危及生命的室性心律失常有关，是急性心肌梗死期间室颤的独立预测因子。缺血诱导的J波易导致心律失常事件的发生，且突发性心律失常是造成ACS患者死亡的主要原因，当ST段改变、T波电交替与缺血性J波共存时死亡率显著增加。J波改变对判断ACS风险有重要意义，J波呈顿挫型、振幅大、持续时间延长提示心脏骤停发生率升高。

T波交替（T-wavealternans，TWA）是指在ST段或T波中形态和振幅交替形式重复出现的一种波形。大量研究[3]指出TWA是心脏内、中、外三层细胞复极弥漫度不一致引起的复极交替现象。运动可诱导TWA发生，特别是在心率较低时，定量的运动诱导产生的TWA对室性心律失常预测能力较高，是恶性快速型心律失常的发病信号。通过动态心电图记录、分析患者24 h心电图动态变化，以验证TWA是否存在及幅度大小。目前认为，TWA群体最高水平电极位置提示心脏缺血区域位置，同时体表心电图出现的TWA与心肌瘢痕的位置、大小相关，其振幅可随瘢痕的增加而增加。大量临床研究证实TWA与心律失常相关，可作为预测心脏性猝死及心脏死亡风险的无创手段。

QRS-T角度异常已经成为心脏风险分层的突出变量。空间QRS矢量和空间T矢量之间的空间角，称为空间QRS-T角。心血管疾病患者的动脉粥样硬化风险（ARIC）研究表明[3]，QRS-T角增大可预测室性心律失常和死亡率，当空间QRS-T角>110°时与心律失常事件和全因死亡相关。过去十年中，QRS-T角度测量在预测恶性心脏事件方面有了实质性的证據。将来，需要与多种ECG风险标志物结合，评估心源性猝死的风险，以指导预防性干预措施。

1.2 QT间期分析

QT间期是从QRS波群开始延伸到T波下降到等电位线心室动作电位的持续时间。目前研究表明[4]，先天性长QT综合征（Long QT syndrome，LQTS）患者阻塞性睡眠呼吸暂停的存在和严重程度与心率加快的QT延长增加相关，LQTS是心源性猝死的重要生物标志物。QT间隔超过500毫秒表示增加心律失常风险。LQTS患者阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的诊断可用作评估未来心脏事件风险的新型生物标志物，是心血管疾病的可治疗危险因素。LQTS患者的阻塞性睡眠呼吸暂停治疗

可能会降低QT延长，从而降低LQT引发心源性猝死的风险[5]。

2 心电图测量（Cardiogoniometry，CGM）

CGM是定量三维矢量分析的非侵入性技术，用于心肌活动、缺血和梗死检测。CGM可以替代静息12导联心电图筛查患者的心肌缺血，作为一种快速、简单、可靠的ACS患者优化管理的诊断工具，这种技术比标准的12导联心电图诊断准确率更高、更灵敏、更具体。研究发现，CGM在检测非ST段抬高型急性冠脉综合征和相关冠状动脉狭窄方面比传统心电图或非高敏感肌钙蛋白更灵敏，可以作为首次接触时的筛选方法。鉴于CGM在肌钙蛋白和心电图均为阴性的情况下具有相当高的灵敏度和准确性，因此为ACS早期检测和诊断提供可靠依据，降低心脏骤停发生率[6]。

3 动态心电图分析

3.1 持续心电图监测（cECG）

cECG是评估患者无症状心肌缺血发作频率和持续时间的有效工具，可预测心血管事件或死亡风险。用于门诊患者以及长达7天的住院记录、评估。监测期间在没有症状的情况下出现短暂的ST段压低，称为“沉默性缺血”，为评估心脏骤停风险提供依据，与不良预后相关。近半数患有稳定型冠心病患者显示有短暂的ST段改变，预示缺血事件。最新研究指出[16]，已经使用称为形态变异性的cECG新指标，用于鉴定非ST段抬高型心肌梗死后高危人群。2016年荟萃分析表明[7]，静息状态下心率增快是心血管疾病的死亡率及一般人群中全因死亡率的独立预测因素，cECG通过监测心率变化，判断患者预后情况。

健康个体随着时间推移可表现出显著的心率变异性，目前通过心率变异性（Heart rate variability，HRV）参数进行连续健康监测已成为ECG测量的主要目的之一。随着新型、高频、数字、24 h的多功能心电图录像机的出现，HRV有潜力为生理和病理状况提供更多有价值的信息，并提高了风险分层的准确性。多项研究表明[8]，HRV是急性心肌梗死后死亡率的独立预测因子，HRV降低与严重室性心律失常和心源性猝死的风险增加有关。

3.2 ECG传感器

ECG传感器是指一种可穿戴式心电图监测系统，利用移动设备显示和传输如ECG信号和心率等生理信号，用于自动检测心律失常。在云平台的帮助下开发ECG监测的远程医疗系统，帮助识别不同活动中最常见的异常心电图。移动设备上有足够的时间和计算能力用于深入分析ECG信号，并将预处理的异常信息发送给医生和急救站，完成实时12导联ECG信号分析，及时有效的降低患者发生不良心脏事件的风险[9]。在家庭护理和临床治疗中突发紧急情况，传感器能够自动提示

医护人员，预防心脏事件发生、实时监测患者的心电变化。

4 心磁图（magnetocardiography，MCG）

MCG在心脏内局部显著缺血区域可记录导致室性心律失常甚至心源性猝死的异常传导和复极信号。MCG和ECG均显示局部缺血变化，MCG与心脏缺血区域之间的相关性更强，但标准的12导联心电图对心脏缺血不敏感，不足以充分诊断缺血的信息。其他非侵入性技术，包括放射性核素方法，磁共振成像和正电子计算机断层扫描，对缺血的检测更加敏感。由于这些技术非常昂贵、耗时，且不适用于长期、床边监测和无症状心肌缺血的检测，MCG可为缺血诊断提供一种简单实用的替代方法[10]。

5 展 望

本文综述了无创的心电学方法用于识别患者心脏骤停风险，对于ACS的风险分层和筛查发挥重要作用，对于存在ACS危险因素的患者，尽早采用预防性干预措施，特别是有助于沉默心肌缺血的筛查和早期诊断，通过风险分层和生活方式改变预防心脏猝死。随着心电学研究的深入，无创的心电学方法将极大的降低患者院外及院内的死亡率，为ACS危重症患者争取更多的生存机会，也必将成为ACS心脏骤停评估的坚固基石。

参考文献

[1] Cetin MS， Ozcan Cetin EH， Canpolat U，et al.Usefulness of Fragmented QRS Complex to Predict Arrhythmic Events and Cardiovascular Mortality in Patients With Noncompaction Cardiomyopathy.[J].Am J Cardiol，2016，117（9）：1516-23.

[2] Ishizue N，Niwano S，Fukaya H，et al.The J-wave as a Predictor of Life-Threatening Arrhythmia in ICD Patients[J].Int Heart J， 2017，58（1）：36-42.

[3] Parale G，Parale C.T wave alternans：An ominous marker for malignant cardiac arrhythmias[J].Eur J Intern Med，2017，39：e1-e2.

[4] Gleeson S，Yi-Wen L，Dugo C，etal.ECG-derived spatial QRS-T angle is associated with ICD implantation， mortality and heart failure admissions in patients with LV systolic dysfunction[J].PLoS One，2017，12（3）：e0171069.

[5] Abu S.Shamsuzzaman，Virend K. Somers， Timothy K. Knilans.Obstructive Sleep Apnea in Patients with Congenital Long QT Syndrome： Implications for Increased Risk of Sudden Cardiac Death[J].Sleep. 2015 Jul 1； 38（7）： 1113-1119.

[6] Erick A.Perez Alday， Haibo Ni，Chen Zhang，et al.Comparison of Electric- and Magnetic-Cardiograms Produced by Myocardial Ischemia in Models of the Human Ventricle and Torso[J].PLoS One. 2016； 11（8）： e0160999.

[7] Zhang D，Shen X， Qi X.Resting heart rate and all-cause and cardiovascular mortality in the general population： a meta-analysis[J].CMAJ.，2016， 188（3）： 53-63

[8] Abdelghani SA，Rosenthal TM，Morin DP.Surface Electrocardiogram Predictors of Sudden Cardiac Arrest[J].Ochsner J，2016，16（3）： 280-289.

[9] Adam Szczepański and Khalid Saeed.A Mobile Device System for Early Warning of ECG Anomalies[J].Sensors （Basel）.2014 Jun； 14（6）： 11031-11044.

[10] Perez Alday EA， Ni H， Chen Z，et al.Comparison of Electric- and Magnetic-Cardiograms Produced by Myocardial Ischemia in Models of the Human entricle and Torso[J].PLoS One.2016；11（8）： e0160999.

本文編辑：李 豆