心电图QRS波时限与心力衰竭的关系

苏朝霞 龚辉

QRS波时限(QRSd)代表左、右室除极的综合时间，其正常范围为60～100 ms，一般不超过110 ms，若QRSd≥120 ms 则认为延长。QRSd受多种因素的影响，随着心脏再同步化治疗(CRT)技术的广泛开展，QRSd对心力衰竭(简称心衰)患者的诊治具有重要的指导意义，并成为近些年的研究热点。结合国内外相关文献，笔者就心电图QRSd及与心衰之间的关系作一综述。

1 QRSd影响因素

1.1QRSd的测量方法

QRSd的测量采用最多的是标准12导联心电图，12导联中取易测量者，自Q波的起点测至S波的终点。Framingham大样本研究采用计算机程序对标准12导联心电图进行测量，并有一名心内科医师进行评估，将最大的QRSd精确到±10 ms[1-2]。Kurisu等[3]采用定量门控单光子发射计算机断层扫描(SPECT)自动测量QRSd。在最近的研究中，有学者采用MUSE编辑器软件version 7.1.1进行人工测量QRSd，该软件提供了一种电子卡尺工具，精度可达4 ms[4]。此外，也可应用信号平均心电图、高分辨心电图或心向量图等进行测量QRSd，不同的实验条件或出于研究者的不同需求，可采用不同的测量方法[5]。

1.2基本临床特征

QRSd与患者的年龄、性别和种族有关。Wang等[6]研究发现QRSd延长与年龄、男性相关，且白种人较黑种人及其他种族QRSd延长。前列腺癌的雄激素剥夺治疗(ADT)与心血管死亡率增加和心脏猝死有关，有研究发现ADT可缩短QRSd，可能与雄激素水平降低相关[7]，这从侧面说明男性QRSd较女性延长可能与其雄激素水平较高相关。Vancheri等[8]对144例[77名男性，平均年龄(56.0±11.3)岁]无心衰症状成人的研究中发现:衰老并不影响QRSd，QRSd与左室面积、壁厚相关,这与Wang等[6]的研究结果不同，但该实验研究的人群亚临床疾病不能完全排除，且样本量较小，故该研究结果有一定的局限性。

1.3药物影响因素

1.3.1抗心律失常药物 Ⅰ类抗心律失常药物通过抑制负责钠电流的Nav1.5通道，从而降低心脏兴奋性和传导，延长QRSd，如静息状态下奎尼丁(Ia类)和氟卡尼(Ic类)可分别诱导QRSd延长13%和20%,而美西律(Ib类)却无此效果[9]。在Bergenholm等[10]对犬建立药代动力学-药效学模型中发现氟卡尼和奎尼丁可通过诱导RS延长进而延长QRSd。Sallstrom等[11]研究也表明氟卡尼可使犬的QRSd延长,且较高心率使药物诱导的QRSd延长更明显。Matsukura等[12]为评价吡西卡尼(Ic类)、E-4031(钾离子通道阻滞剂)、维拉帕米(IV类)的心血管效应，将小体型猪作为体内实验模型进行了药理学研究，这些药物可优先抑制心脏Na+、Ca2+和K+通道，研究发现吡西卡尼延长QRSd；维拉帕米缩短QRSd，这可能由于复极化周期的缩短促进了Na+通道功能的恢复从而引起QRSd的缩短，其具体机制仍需要进一步研究；E-4031组QRSd未见明显变化。安他唑啉是一种古老的抗组胺药，是一种新型的抗心律失常药，其作用机制尚不明确，最近已被证明有效地终止了心房颤动，有研究将100mg安他唑林在10名健康志愿者[4名男性，平均年龄(40±11)岁]静脉注射3次,同时测量其心电图参数,发现安他唑林显著延长QRSd[13]。

1.3.2精神药物 三环类抗抑郁药(TCA)过量对心血管的影响是多方面的，有研究认为TCA使QRSd延长,主要机制为TCA诱导的膜抑制作用或对心肌的“奎尼丁样”作用，导致心肌动作电位0期去极化减慢，进而导致浦肯野纤维系统和心肌传导受损，这种效应表现为心电图QRSd延长[14]。安非他酮是一种常见的抗抑郁药，Caillier等[15]的研究发现安非他酮具有温和但显著的QRSd延长效应，与I类抗心律失常药物不同，其延长QRSd与Na+通道阻滞无关,而是通过减少心肌细胞间耦合引起心脏传导紊乱。

1.3.3其他药物 左西孟旦是一种治疗心衰的新型药物,可增加肌钙蛋白C对Ca2+的敏感性并开放K+通道，有研究表明左西孟坦可使ORSd缩短[16]。此外，碳酸氢钠可缩短Na+通道阻滞引起的QRSd延长,是治疗TCA中毒的一种著名的解毒剂，目前已被用作多种药物导致的心脏Na+通道阻滞的治疗，如西酞普兰、可卡因、氟卡因、苯海拉明、丙氧酚和拉莫三嗪，但它对安非他酮、普萘洛尔和含紫杉醇类植物导致的心脏Na+通道阻滞的疗效并不确定[17]。Foianini等[18]研究发现利多卡因通过与TCA竞争性结合心脏Na+通道可缩短TCA中毒引起的QRSd延长，该研究指出利多卡因可作为TCA中毒时的辅助治疗。

1.4基础心脏病

1.4.1心脏结构性疾病 高血压、心脏瓣膜病、先天性心脏病、肥厚型心肌病以及扩张型心肌病等心肌细胞存在不同程度的坏死、凋亡，导致心肌纤维化、心肌间质纤维化、心肌扩张、心腔扩大和心室重构，其心肌电传导速度远慢于正常心肌组织，电冲动传导时间延长，表现为心室间或心室内电传导延时与机械收缩顺序不协调，即心脏电-机械失同步，出现心电图 QRSd延长和心室收缩功能逐渐下降。Vancheri等[19]纳入184例[98例男性，年龄(55±11.3)岁]无症状心衰患者，通过超声心动图测量左室形态和收缩期、舒张期末的功能与QRSd的关系，结果发现左室重量每增加100 g，QRSd延长5.4 ms；左室舒张末期内径每增加10 mm，QRSd延长4.6 ms；该研究指出QRSd延长受左室重量和体积增加的影响。Arenas等[20]的一项回顾性研究发现，在左室射血分数(LVEF)≤0.4的左室心肌致密化不全(LVNC)患者中QRSd延长显著，左室重塑较大。Jennings等[21]在犬心脏急性心肌梗死的研究中发现QRSd的延长是冠状动脉闭塞过程中侧枝血流减少和心肌细胞死亡增加的信号。Almer等[22]的研究发现严重心肌缺血可出现QRSd延长。

1.4.2心电传导疾病 在QRSd延长的患者中，左束支传导阻滞(LBBB)比右束支传导阻滞(RBBB)更为常见,其患病率随着年龄的增长而增加，从50岁时的约0.5%到80岁时的约5%[23]。QRSd≥120 ms为LBBB的诊断标准之一，Vaillant等[24]研究发现若LBBB患者QRSd≥130 ms则代表室间隔和室侧壁的传导系统的破坏。LBBB患者随着QRSd的延长，左室不同步的几率增加，这是一种进展性左室衰竭的恶性循环，通常与进一步的传导障碍有关[25]。Park等[4]对完全性RBBB的患者研究发现，右室功能障碍的患者(n=123)较右室功能正常的患者(n=241)QRSd延长[(145.3±19.3) ms vs (132.2±13.4) ms,P<0.001]。

1.5其他疾病

Cagdas等[26]研究发现急性肺栓塞(APE)患者与无肺栓塞患者相比QRSd明显延长。Rencuzogullari等[27]对136例疑似肺栓塞患者的研究发现：RS波时间的延长与QRSd延长相关，并指出较长的RS波时限作为一种新的心电图参数对诊断APE具有重要的价值。但该实验样本量较低，研究中未排除其他心血管疾病的影响，故该研究有一定的局限性。Keller等[28]研究中发现RBBB与APE时心肌损伤密切相关，RBBB与SⅠQⅢTⅢ模式共同提示右室功能障碍(RVD)的风险升高。学者Shopp等[29]也有类似发现。APE与QRSd延长密切相关，但其具体的机制及相关因素的目前研究较少,需要进一步深入研究。

此外，非心脏性的因素通过影响体表心电图测量而影响QRSd，肥胖或外周浮肿的患者，人体阻抗增加，QRS波振幅降低，QRS波群起始和终末处的小波群被掩盖，影响了QRS波起始和终末点的确定，测量到的QRSd偏短[30]。

2 QRSd与心衰之间的关系

2.1QRSd与心室功能

虽然目前医学治疗取得了很大的进展，但心衰的预后仍然很差，有研究发现约20%～30%的心衰患者出现QRSd延长，尤其是左室重构的患者[31]。经典的Framingham研究发现，对于无心衰及心肌梗死病史患者，心电图QRSd延长与左室质量和内径呈正相关，与左室短轴缩短率(LVFS)呈负相关[2]。Kurisu等[3]对心肌梗死后心衰患者的研究发现QRSd与左室内径正相关，与LVEF呈负相关。有研究表明QRSd>120 ms是左室收缩功能不全的独立预测因子[32]。Kadowaki等[33]报道QRSd延长的患者B型脑钠肽(BNP)及纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级更高。Baldasseroni等[34]大样本研究发现QRSd延长与NYHA心功能分级正相关。Wang等[6]的研究发现QRSd延长与BNP正相关，与LVEF呈负相关。

2.2QRSd与心衰患者的预后

QRSd延长与心衰患者不良心血管事件发生率及死亡率的关系目前尚无定论，Wang等[6]对4 133例不同种族、不同国家的心衰患者进行9.9个月随访后发现QRSd<120 ms的患者心血管死亡或住院的发生率为32.4%，QRSd≥120 ms的患者为41.6%，该研究指出对于LVEF降低的心衰患者来说，QRSd延长很常见，并且是出院后高发病率和死亡率的独立预测因素。有研究对322例慢性心衰患者前瞻性随访534天，随访主要终点为心脏死亡和慢性心衰急性加重住院治疗，结果显示随着QRSd延长心脏事件发生增多[33]。Cannon等[35]报道在保留射血分数的心衰患者中，QRSd延长和QRS形态学异常均与致命和非致命不良结局的高风险有关。

束支传导阻滞在心衰患者中较常见，有研究报道心衰患者出现LBBB的几率最高可达38%[36]。Framingham另一项研究显示，在QRSd延长的患者中，完全性LBBB组发生心衰的风险最高，而非束支传导阻滞组次之，完全性RBBB组最低，且其与QRSd<100 ms组相比发生心衰的比例无显著差异[1]。Baldasseroni等[34]对5 157例各种原因的心衰患者进行研究,认为在QRSd延长的心衰患者中,只有LBBB和死亡率增高相关,回归研究提示LBBB是独立于年龄、病因、临床心功能之外的预测因子,而RBBB则没有意义。

目前也有一些不同的研究结果，Whitbeck等[37]发现QRSd为90～119 ms的心房颤动合并心衰患者的死亡率也有所上升。Bhambhani等[38]通过三维超声心动图在评价窄QRSd心衰患者左室机械非同步化运动的研究中发现：有>50%的正常QRSd患者中同样存在明显的非同步化运动。而Krishnan等[39]在关于109例QRSd<130 ms、LVEF<0.35收缩性心衰患者的一项前瞻性研究发现，左室间隔延迟是高死亡率的独立预测因子(P=0.000 5),即使QRSd<120 ms的患者，它也能预测长期死亡率，这也从侧面说明了单纯的QRSd并不能准确的预测心衰患者的死亡率。QRSd与心衰之间尚有许多其它因素的影响，应予以更深入的研究。

3 起搏状态下QRSd与心衰之间的关系

3.1右室起搏

右室心尖部起搏(RVAP)为最常用的心脏起搏部位，起搏QRSd(pQRSd)延长的现象及其临床意义也受到关注。Silvetti等[40]纳入了247例因房室传导阻滞需长期(90%房室不同步超过1年)RVAP的患者,平均随访6.9年，因心衰导致的死亡率和住院率分别为8.1% 、17%，在多变量分析中更宽的pQRSd是不良事件的独立危险因素，pQRSd≥163 ms者发生不良结局是pQRSd<163 ms者的5.8倍。Chen等[41]等对RVAP患者依据pQRSd分为3组(pQRSd < 160 ms,n=53;160 ≤pQRSd<190 ms,n= 97;pQRSd≥190 ms,n= 44)并对其随访3年发现，三组心衰的发生率分别为9.4%、27.8%、56.8%,且随着时间的推移，三组pQRSd均较三年前延长，LVEF的降低与pQRSd呈正相关，该研究指出pQRSd可作为一种有用的预测因子，用于识别RVAP期间有发生心衰风险的患者。Schmidt等[42]将纳入者按LVEF<0.35和≥0.35分为两组,发现前者pQRSd明显延长[(181±18) ms vs (152±18) ms,P<0.001]。Sakatani等[43]报道RVAP患者的年龄越大，LVEF越低，pQRSd越长，与预后不良有关。

RVAP电传导主要依靠心室肌，心室肌的受损导致pQRSd 延长，势必会伴随着发生心衰,有研究表明有将近一半持续RVAP患者出pQRSd延长和左室功能障碍，并导致左室室间隔低灌注，而在升级为CRT的患者，室间隔灌注和左室功能均得到改善[44]。相似报道指出频繁RVAP可致左室收缩功能障碍及LVEF下降[45]。尽管RVAP的有害作用已经在最近的试验中得到证实，但目前的指南并未明确说明何时应将RVAP升级为CRT。

3.2CRT

CRT是近年来出现的一种治疗中、重度收缩期心衰和LBBB的有效方法，可有效改善心功能、逆转心肌重塑、降低死亡率[32]。van der等[46]对1 467例CRT植入患者[平均年龄(65±10)岁，77%男性]依据QRSd和形态进行分组：<150 ms vs ≥150 ms(884例)，LBBB(814例)vs非LBBB，对其随访6个月并行超声心动图检查，结果发现：QRSd≥150 ms组表现出较大的左室逆向重构(左室收缩期末体积平均减少，34.3 mL vs 14.8 mL)，LVEF改善(平均增加，6.8% vs 5.2%;P<0.001)；同样，LBBB组较非LBBB组患者的左室逆向重构更明显(左室收缩期末体积平均减少，30.8 mL vs 17.4 mL);LVEF改善(平均增加，6.9% vs 3.7%)。Sweeney等[47]有类似的发现，并提出可以通过量化QRSd与形态的评分来预测左室的逆向重构。Poole等[48]也提出QRSd及QRS波形态可作为CRT反应预测指标[48]。

大规模随机对照研究MADIT-CRT、RAFT实验结果均提示：CRT植入的患者生存率显著提高，病死率和心衰再住院率显著降低，生活质量评分和血流动力学显著改善；其亚组分析显示随QRSd延长，QRSd>150 ms时临床获益明显，而QRSd介于120～150 ms的心衰患者不能从中获益或获益不明显。一项历经10年的跨国多中心研究发现：QRSd在120～149 ms与150～199 ms的两组心衰患者通过CRT后生存率是相似的，QRS≥200 ms组患者生存率明显减小[49]。Peterson等[50]对纳入的24 169例置入CRTD患者研究发现QRSd≥150 ms伴LBBB组心衰患者1年内再入院率最低、疗效最显著，而在QRSd120～149 ms组中, LBBB形态者的疗效要优于非LBBB形态者,提示QRSd延长伴随LBBB形态者预示CRT获益明显。Oka等[51]的研究也发现：伴有LBBB且QRSd≥150 ms的患者对CRT的反应最好。

欧洲心脏病协会指南推荐：LBBB形态且QRSd≥150 ms,NYHA心功能Ⅰ～Ⅳ级者为CRT的Ⅰ类指征；LBBB伴QRSd为120～149 ms以及非LBBB伴QRSd≥150 ms为Ⅱa类适应证[52]。在临床实践中，CRT在非LBBB患者中的使用仍然存在争议，尤其是在RBBB患者中CRT的无反应率很高，最近的研究已经确定了对CRT有反应的非LBBB患者的亚群，如PR间隔延长(≥230 ms)、伴有RBBB和伴随右室起搏负担严重的患者[53]。有学者报道无症状和轻度心衰患者植入CRT也可改善心功能，降低心衰的进展，并在短期到长期随访中有降低死亡率的趋势[54]，而因来自随机对照试验的样本量较小，故该研究具有一定的局限性。

4 总结

尽管QRSd受多种因素的影响，但对比超声心动图等其他检查手段，常规心电图更为经济易行，便于及时复查，有利于心衰患者病情的监测。QRSd对于心衰患者的预后评价，仍需结合患者症状及其它指标。pQRSd延长与不良预后相关。目前认为QRSd≥150 ms伴LBBB患者CRT获益明显，但无症状、轻度心衰和非LBBB者的CRT疗效到目前为止还没有定论，仍需要进一步深入研究。