高钾血症的心电图表现以及研究进展

天津市泰达医院 （天津 300457）

内容提要：高钾血症是由于钾离子浓度过高而导致的电解质紊乱，如果病情严重将会危及患者的生命安全。大量临床实践表明对高钾血症本着早发现早治疗的原则，可以有效改善治疗效果。近些年随着心电图技术的不断成熟和完善，其在高钾血症临床诊断中表现出明显的优势，一方面其可以准确反映患者血清钾离子浓度的变化，可以对患者的病情进展进行有效分析；另一方面心电图检查操作简单方便，无创，便于其推广应用。因此，近些年很多学者关于心电图诊断高钾血症开展了大量研究，本文对研究新进展和新认识进行综述，以期为高钾血症临床诊治工作开展提供借鉴。

钾离子是人体细胞内液中含量最为丰富的阳离子，可以直接影响细胞的代谢活动。钾离子在细胞膜两侧保持合理的浓度比值，对于电兴奋的产生和传导具有重要意义，同时在机体酸碱平衡调节中也具有重要作用[1]。但是如果机体内钾离子浓度过高，将会导致电解质紊乱，影响患者的身体健康。通常来说机体内钾离子浓度大于5.5mmol/L便可诊断为高钾血症。高钾血症的危害与心脏效应存在密切关系，钾离子浓度过高会严重降低心肌传导速度，进而会在心电图上产生一系列变化[2]。高钾血症临床症状主要表现为四肢麻木以及肌肉酸痛等，情况严重的还会导致心搏骤停甚至死亡。目前学术界关于高钾血症产生的原因尚未形成统一明确认识，多数学者认为高钾血症产生与肾功能衰竭以及药物服用存在密切关系。高钾血症临床特异性表现不显著，主要表现为低血压以及休克等，在诊断中高钾血症通常被误诊为基础疾病恶化，进而延误高钾血症最佳治疗时机[3]。因此，如何有效提升高钾血症的临床诊断准确性是众多专家学者关注的问题。心电图在临床高钾血症诊断中具有显著的优势，受到专家学者们的广泛关注。

1.高钾血症心电图表现分析

应用心电图对高钾血症患者进行检查，其中最常见也是最主要的特征便是T波发生改变。患者血清钾浓度在5.5～6.5mmol/L时，便会在心电图上表现为高尖T波特征，导致该现象的可能机制为细胞外钾离子浓度升高之后，心室肌细胞在复极化末期整合钾电流显著增大，进而导致T波电压增加[4]。通常情况下，单纯T波高尖不会对患者的生命安全产生有效威胁。患者血清钾浓度在6.6～8.0mmol/L时，患者心电图表现除了高尖T波外，还会存在PR间期时间延长、QT间期时间缩短及宽大QRS波等，这些现象产生的原因主要是由于心房心肌跨膜电位降低导致患者心脏钠离子通道失去活性，动作电位相应下降所致。相对来说，心房组织比心室组织对于钾离子浓度变化更为敏感，所以随着钾离子浓度的升高，心房P波和PR间期时间延长相比宽大QRS波会更早出现。如果患者血清钾浓度大于8.0mmol/L，P波将会在心电图上消失，产生束支传导阻滞以及窦房传导等心脏传导障碍，同时QRS波进一步增宽，心律搏动更加复杂，最终出现正弦波或者心脏骤停，根本原因为在过高血钾浓度下会引发房室结冲动，同时抑制窦房传导。近些年，随着人们研究的不断深入，对高钾血症的心电图表现认知越来越深刻，相比于实验室血清钾水平的测量，通过患者心电图改变来分析钾离子浓度具有更好的临床预测价值[5]。通过分析心电图表现，可以有效反映血清钾水平变化情况，同时还可以分析患者是否存在心脏骤停的风险。

2.特殊高钾血症的心电图表现分析

除了上述较为常见的高钾血症心电图表现特征，还会存在一些较为特殊的心电图表现特征，但是这些特殊的心电图表现特征对于患者高钾血症的病情诊断同样具有重要意义。

2.1 ST段心梗样改变及Brugada综合征

在部分高钾血症患者中会出现ST段抬高的心电图表现特征，与急性心肌梗死以及Brugada综合征的心电图表现特征类似，有学者将这种心电图特征称之为Brugada拟表型。这种心电图表现特征主要出现在较为严重的高钾血症患者中，患者血钾浓度水平通常大于6.5mmol/L，并且研究表明Brugada拟表型心电图表现与患者性别、年龄之间没有显著关系[6]。高钾血症患者Brugada拟表型心电图表现主要为过性血清电解质发生变化所引起的，这种心电图特征在电解质纠正之后是可以恢复的，并且具有这种心电图特征的高钾血症患者在短时间内往往不会出现恶性心律失常以及心脏猝死等恶性时间。也有学者关于遗传因素、感染因素、代谢因素以及电解质紊乱等对Brugada拟表型发生的影响开展了相关研究，但是尚未得到明确认识。Shama[7]在个案研究中发现，一例高钾血症患者心率从87次/min提高到125次/min时，其心电图呈现T波高尖以及QRS波变宽等典型的高钾血症特征。同时由1型Brugada表现，在患者电解质紊乱得到纠正之后，其心电图恢复正常，基于此他认为Brugada拟表型心电图表现特征具有一定的心率依赖性。

2.2 自行转变的传导异常以及心律失常

一是自行转变的房颤。已有大量研究表明高钾血症患者存在明显的心动过缓以及窦性心律房颤，具体来说心电图特征是由房颤f波逐渐转变为窦性P波，该过程被称之为短暂性心房顿抑，这在很多病例报告中经常被提及，心房顿抑会显著影响患者抗凝治疗的持续时间，同时还可以诱导动脉血栓栓塞事件，对患者的身体健康产生不利影响[8]。目前关于窦性心律自行转变在高钾血症患者治疗过程中出现的持续时间会随着治疗进程的发展而发生相应变化，但是尚未形成明确认识。在一例窦性转换高钾血症患者治疗中，患者血清钾离子浓度恢复正常后窦性心律持续了三个月时间。在另一例永久性房颤伴高钾血症患者治疗中，窦性转换后只持续了16min便恢复正常。因此在临床高钾血症治疗过程中，需要通过分析患者的心电图表现和既往病史，判断患者是否有被掩盖的房颤，如果存在应该及时采取相应的抗凝治疗措施，有效避免血栓发生。

二是自行转变的房室阻滞以及束支阻滞。已有研究显示高钾血症患者可能引发房室阻滞以及束支阻滞，但是在患者血清钾离子浓度恢复正常后，心电图房室阻滞以及束支阻滞会自行消失。Fransen[9]报道了一例高钾血症患者，其存在明显的心率依赖性介导的左束支阻滞，在患者心率水平较低的情况下，患者心电图上左束支阻滞现象消失，由此推断心率水平会对高钾血症患者束支阻滞产生显著影响。

2.3 心电图计数软件对心率的双倍计数

对于高钾血症患者来说，心电图显示心率是真实心率两倍的情况非常罕见，如果发生这种情况往往表示患者病情较为危重，需要及时采取有效的抢救措施。目前关于心电图计数软件双倍计数的原因尚不明确，很多专家认为双重计数很可能是因为心电图计数软件将T波错误判断为QRS波所导致的。对于中度高钾血症患者来说，T波变窄，QRS波增宽，但是随着患者血清钾浓度不断升高，T波与QRS波会逐渐融合，最终形成T-QRS波复合体，在这种情况下心电图计数软件对T波和QRS波群难以进行有效区分，故可能导致双倍计数的发生。

3.危急高钾血症患者心电图表现及高钾血症心电图影响因素

3.1 危急高钾血症患者心电图表现

如果高钾血症患者心电图存在如下特征便表明患者病情较为危急，急需采取有效的抢救治疗措施。一是患者急性QRS增宽并且存在QRS波群轴移位；二是患者QRS波群增宽并且存在明显的导联V1和V2的ST段抬高；三是心电图计数软件出现心率的双倍计数现象；四是存在宽QRS波群无脉电活动；五是存在无脉搏性广泛性心动过速。此外，对于双下肢瘫痪或者四肢瘫痪的高钾血症患者来说，如果心电图存在明显异常，也表明患者病情较为危急，急需进行治疗。

3.2 高钾血症心电图影响因素

高钾血症患者心电图表现特征与患者血清钾离子浓度之间存在密切关系，已有研究表明随着患者血清钾离子浓度不断升高，患者心电图表现特征越清晰，诊断吻合率越高，但是在患者血清钾离子浓度大于一定程度时，患者血清钾离子浓度不再显著影响心电图特征的变化。高钾血症发病原因不同，其心电图特征也可能存在明显的不同。除此之外，电解质紊乱、氧饱和度以及药物等因素也会对高钾血症患者的心电图特征产生影响。比如高钾血症患者在酸中毒、低血钠以及低血钙情况下，其心电图特征表现更为清晰；反之在碱中毒、高血钠和高血钙情况下，其心电图特征表现不典型。

4.高钾血症心电图诊断工具发展

随着高钾血症诊疗中心电图应用的不断深入，计算机辅助图像处理技术也得到了快速发展。Venu等[10]应用计算机技术对T波振幅以及斜率等心电图图像数据进行定量处理，可以计算得到较为准确的血清钾离子浓度。Dillon等[11]通过计算机分析心电图数据的微量变化来分析患者血清钾离子浓度变化情况，其最小可以检测到0.2mmol/L的血清钾浓度变化。Attia等[12]研发了一套系统完善的计算机算法，可以基于单导联T波数据计算得到较为准确的血清钾离子浓度数据，能够有效反映患者血清钾离子浓度的变化趋势，该算法较为稳定，适用于对患者进行远程监测。Yasin[13]应用智能手机实现了对单导联心电图数据的回归分析，其血清钾离子浓度计算准确率高达90%以上，可以应用于患者家庭监测，有助于及早发现高钾血症患者早期异常。

5.结束语

综上所述，随着心电图技术的不断成熟和完善，其在高钾血症患者诊疗中应用越来越广泛。相比常规的高钾血症检测技术，心电图检测具有其显著的优势。通过分析患者心电图表现特征，可以准确反映患者的病情进展，有助于为患者的诊疗提供可靠依据。同时目前随着计算机技术的不断发展，高钾血症心电图定量诊断分析工具越来越成熟，这为高钾血症患者病情诊断和监测提供了便利。相信随着医学技术的不断发展，心电图在高钾血症临床诊疗中将会发挥更大的作用。