李永光 刘常远 魏卫霞 李运改 刘津毓 迪丽努尔·木沙 李京波 沈成兴
贫血在临床常见,往往引起患者胸闷、心悸、乏力。贫血患者行心电图检查往往可发现异常,因此临床除详细体格检查之外,在第一时间鉴别心电图存在的问题尤为必要。导致心电图异常的原因很多,其中最凶险的疾病莫为冠状动脉性心脏病(简称冠心病),因此研究贫血所致心电图异常特征,对于临床第一时间进行鉴别诊断十分重要,从而不漏诊贫血伴冠心病的患者。以下就国内外对贫血所致心电图异常的研究进行综述,希望对临床有所裨益。
贫血指人体循环中红细胞容量减少。临床上常以外周血单位容积内血红蛋白(Hb)含量、红细胞(RBC)计数和(或)血细胞比容(Hct)代替红细胞容量来反映贫血程度,一般以Hb含量低于正常参考值的95%的下限作为贫血的诊断标准。贫血是一种症状,不是具体的疾病,各种疾病都可伴有贫血[1]。
贫血是临床常见的症状,在发展中国家,以及血红蛋白病或葡萄糖-6-磷酸脱氢酶变异的多民族地区,贫血问题尤为突出。其发病机制包括红细胞生成减少、红细胞破坏过多和红细胞丢失过多。贫血依据细胞的形态学分类,可分为大细胞性、正常细胞性和小细胞低色素性贫血;依据发病机制可分为造血不良、红细胞过度破坏和失血性贫血。
贫血与心电图变化的关系最早由Balcells[2]于1948年报道。在Pubmed以“anemia”和“electrocardiogram”为关键词共搜索到824篇文献。在中国知网检索发现,我国在1990年即观察到子宫肌瘤患者心电图的改变,目前(截至2019年6月9日)已有相关文献46篇,研究领域绝大部分集中于妇产科和心血管科[3]。研究[1]提示,轻度贫血对循环系统影响不大;中度贫血患者常表现为窦性心动过速,而当Hb<60 g/L时,约30%的患者可有心电图改变,表现为低电压、ST段压低、T波低平或倒置,严重者甚至可能出现QT时间延长、心房颤动等。而发生心律失常时,要考虑是否合并有其他心脏疾病。
3.1 不同原因贫血的心电图改变
3.1.1 地中海贫血的心电图变化 地中海贫血儿童的心肌缺血是严重的并发症,应进行心电图检查,如果出现心肌病,还应进行心肌单光子发射计算机断层成像(SPECT)检查[4]。心电图检查可对地中海贫血病患者的心脏铁超载进行早期检测[5]。对于重度地中海贫血患者,动态心电图和常规12导联心电图表现为按心率校正的QT(QTc)间期增加,QT离散度,心电图T波峰末间期(Tp-e)与QT间期比值(Tp-e/QT)增加,心率变异指数降低,运动后心率恢复减弱,P波和QRS持续时间延长,而QRS碎裂波也比较常见,其中QRS碎裂波可能与铁负荷有关;动态心电图显示房性早博和阵发性心房颤动发作频率较高[6]。相较于轻度地中海贫血患者,重度患者平均V5R和V1S振幅较高[7]。而另一项研究[8]结果提示,QT和QT离散度与血清铁蛋白呈线性正相关。
3.1.2 其他类型贫血的心电图变化 在巨幼细胞性贫血综合征中,部分患者存在心电图P波消失,QRS低电压改变[9]。针对低血清铁蛋白儿童的研究结果表明,低血清铁蛋白水平与某些心电参数的变化有关,如延长的P波离散度(Pd)、Tp-e、QT、QTc和Tp-e离散度;而在其他人群的研究表明这些参数可预测患者的心律失常[10]。术中大出血的患者,如果不能及时输血也会引起心电图缺血性改变[11];在慢性肾脏病(CKD)透析患者中,86%的患者存在至少一种形式的心电图异常,其中贫血和高血压是主要因素。CKD透析患者的心脏病理状态可能对心电图变化起作用[12]。贫血也会导致2型心肌梗死的发生,Smilowitz等[13]的研究提示,由贫血或出血导致的2型心肌梗死大约占32%,针对该类患者仍需要进一步行心血管疾病检查,在二级预防方面的作用仍不确定。在另一项对疟疾流行区域小样本的研究[14]提示,由疟疾引起的贫血儿童更易出现QTc延长,但与无贫血的对照组相比ST段无明显改变。对南亚妊娠妇女的一项研究[15]提示,缺铁性贫血妊娠可引起心电图各种变化,如QRS缩短,QTc增加;在Ⅱ、 Ⅲ、 aVF、V2~V4导联T波低平,负向比较常见;Hb水平与心动过速和心电图异常呈负相关。
3.2 国内研究情况
3.2.1 妇产科领域 在一项针对妊娠妇女的研究中[16]提示,贫血组 Ⅱ、Ⅲ、aVF、 V4~V6导联ST段异常率均高于对照组,而Ⅰ、AVL导联ST段并未观察到区别。张柳芳[17]对1 286例妊娠期妇女进行研究,结果提示妊娠期妇女随着妊娠周数增加,贫血和窦性心动过速发生率也显著增加,而且心电图短P-R间期明显增多,说明短P-R间期与贫血、心率增快有关,但因为引起P-R间期缩短的原因很多,具体机制仍需要进一步研究。而另一项研究[18]提示,缺铁性贫血孕中期妇女的心电图QRS间期、QTc间期延长,Ⅱ、Ⅲ、aVF、V2~V4导联出现T波异常如低平、倒置率增高,同时伴有心动过速。对子宫肌瘤患者心电图分析提示,患者往往伴有心电图异常比例高达66.5%,而心电图改变往往表现为ST段压低、T波低平或倒置、QT间期延长[19]。另一项针对育龄期子宫内膜息肉患者心电图的研究[20]同样提示子宫肌瘤患者心电图异常率较对照组明显增加。
3.2.2 心血管领域 各种原因导致的患者Hb<70 g/L时会引起心脏和血管的功能改变,主要为心脏和血管活动明显增强,表现为心动过速,心脏射血分数增加,心脏左、右心室增大或心功能减退,慢性严重的贫血则会导致贫血性心肌病。针对贫血性心肌病的研究提示,贫血患者ST-T波改变、心动过速、心律不齐、T波低平或者倒置,而纠正贫血后心电图恢复正常[21]。
另有研究[22]提示,贫血可以导致心肌损伤,同时出现心电图QRS低电压和T波低平或倒置。我国对2型心肌梗死亦有病例报道,但贫血致心肌梗死的原因仍需要进一步明确[23]。针对冠心病与中重度贫血心电图ST段改变的研究[24]提示,贫血患者常存在ST段压低≥0.05 mV,而冠心病ST段往往表现为ST段向上偏移超过0.1 mV。但该研究并未提示具体导联,同时也未区分冠心病类型,因此贫血与冠心病导致ST改变的关系仍需要后续进一步分析。
3.2.3 其他领域 针对再生障碍性贫血的观察性研究提示再生障碍性贫血往往伴随着心电图异常和心脏结构的改变[25-26];恶性肿瘤并发心电图低电压患者也常存在贫血[27];针对上消化道出血患者的心电图研究[28]提示也存在心肌劳损、心律失常、肢体导联低电压[28]。
贫血可引发一系列病理生理改变,在Hb水平低下时,血液的载氧量明显减少,造成全身组织缺氧,增加无氧代谢和酸性产物,使外周血管持续扩张、血压下降、交感神经系统被激活,从而出现每搏输出量增加,心率加快。同时还能激活肾素-血管紧张素系统,引起血管和心脏重构,导致心肌缺血,引发贫血性心脏病,心电图发生相应改变,表现为ST-T波改变等[29]。虽然,导制贫血的机制不同,但心电图表现却可能类似,心脏铁过载或者铁缺失都可能导致相应心电图变化,如重度β地中海贫血的心脏铁超载患者和缺铁性孕妇等[5,15]。但对原始文献的入组人群分析后可知,不同的研究入组人群不一致,研究重点也不同,因此可能导致心电图变化结论不一致。
贫血是常见的临床症状之一,常伴随心电图异常,但因为导致心电图异常的原因很多,如伴有器质性疾病、冠心病、消化道出血、子宫肌瘤等。如何鉴别高危患者,除了结合病史和症状,心电图可提供较多信息,因此分析各种疾病特定的心电图表现可为临床鉴别诊断提供参考。