仇 鑫,余晓凡,叶 青,周俊岭,陈鸿武,马礼坤
冠状动脉慢性完全闭塞(chronic total occlusion,CTO)病变是冠心病的一种类型,可以引起心脏慢性缺血,使心肌逐渐出现纤维化,引起心电活动的改变和心脏结构重塑,从而影响心功能。近些年以来,随着CTO病变经皮冠状动脉介入术(percutaneous coronary intervention,PCI)成功率不断地提高,成为最有效的一种治疗方法,目前的临床研究认为CTO-PCI可以显著减少不良心血管事件的发生率,明显改善CTO患者的症状、生活质量及左心室功能,而这些临床获益主要原因为心肌活力的增强和心律失常减少引起,无论心肌活力增强还是心律失常减少均和心电复极指标的改善有关[1-4]。但CTO患者复极指标特点及血运重建后的心电复极指标的变化情况,CTO-PCI的临床获益、心功能改善源自于何种心电复极指标变化,目前鲜有研究涉及,该研究通过是否合并心肌梗死分组,分析CTO患者血运重建后心电复极指标及心功能的改变情况。
1.1 病例资料连续纳入2017年5月~2019年5月于安徽医科大学附属省立医院心血管内科成功行CTO-PCI的单支CTO患者192例。入选标准:单支CTO患者,单支主要冠状动脉(前降支、回旋支、右冠)100% 闭塞,冠状动脉造影血流分级为0 级,闭塞持续时间≥3个月[5],其余冠状动脉血管无明显狭窄,或既往狭窄行血运重建后,狭窄程度<50%。排除标准:急性心肌梗死、左室肥厚、二度及以上房室传导阻滞、病态窦房结综合征、起搏器植入术后、电解质紊乱、心肌病,先天性长QT综合征患者等。
1.2 分组按照既往是否有心肌梗死,分为合并陈旧性心肌梗死CTO组(MI CTO组106例)与不合并陈旧性心肌梗死的CTO组(non-MI CTO组,86例)。
1.3 资料收集临床资料收集:搜集两组患者的一般人口学特征、造影特征、用药情况等临床资料。采用飞利浦iE33超声诊断仪进行心脏彩超数据采集:左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左房内径(left atrial diameter,LAD)、左室收缩末径、左室舒张末径。采用福田FX-7402同步12导联心电图仪进行心率及心电复极指标采集:搜集CTO-PCI介入术前后,心率、QT校正间期、12导联通道T波振幅,Tpeak-Tend指标等。所有的数据采集均由两位有经验的专科医生盲法测量所得,取均值。所有患者随访6个月,进行纽约心功能(New York heart association,NYHA)分级。
2.1 患者临床资料一般临床资料结果见表1,与MI CTO组比较,non-MI CTO组年龄更大,差异有统计学意义(P<0.05),其余指标差异均无统计学意义。
2.2 冠脉造影侧枝循环评级及单支CTO血管两组患者侧枝循环评级,CTO血管左前降支、右冠状动脉、回旋支所占比例差异均无统计学意义。见表2。
表1 两组患者一般资料的结果比较
2.3 心电复极指标结果
2.3.1两组患者术前心电复极指标 两组比较QTc间期差异有统计学意义(t=2.360,P=0.020),
表2 冠状动脉造影rentrop侧枝循环评级及单支CTO血管分布结果比较[n(%)]
反映下壁导联的Ⅲ导联、AVF导联T波振幅差异有统计学意义(P<0.05)。non-MI CTO组T波振幅更高,反映下壁的AVF导联、反映前壁的V4导联、V6导联Tp-Te差异有统计学意义(P<0.05),non-MI CTO组Tp-Te离散度更大,见表3。
表3 两组患者术前心电指标结果比较
2.3.2两组患者术后心电复极指标 两组患者仅有Ⅰ导联和Ⅲ导联的Tp-Te指标差异有统计学意义(P<0.05),见表4。MI CTO组患者,血运重建心电复极化指标结果显示,Ⅲ导联T波振幅差异有统计学意义,AVL导联,V3导联Tp-Te指标差异有统计学意义,见图1、2。non-MI CTO患者,血运重建后T波振幅差异均无统计学意义,Tp-Te指标中,Ⅰ导联、Ⅲ导联、AVR导联、AVF导联、V4导联、V5导联、V6导联7个导联通道差异均有统计学意义,见图3、4。
表4 两组患者术后心电指标结果比较
图2 MI CTO组血运重建后Tp-Te 结果比较与术前比较:*P<0.05
图3 non-MI CTO组血运重建后T波振幅结果比较
图4 non-MI CTO组血运重建后Tp-Te结果比较与术前比较:*P<0.05
2.4 两组患者随访6个月NYHA分级的比较两组间术前(χ2=0.269,P=0.966)、术后(χ2=0.221,P=0.974)NYHA分级差异均无统计学意义。但是组内比较,MI CTO组6个月后,NYHA分级1级占7.692%、2级占55.769%、3级占29.808%、4级占6.731%,较术前差异有统计学意义(χ2=8.061,P=0.045);non-MI CTO组6个月后NYHA分级1级占9.412%、2级占55.294%、3级占29.412%、4级占5.882%,较术前差异有统计学意义(χ2=8.390,P=0.039)。
CTO病变形成时间长,血管完全闭塞,血供较差,这类患者如不进行治疗,会因为长期的慢性缺血,出现心肌的纤维化,从而造成心脏的结构重构,既往有基础研究认为,这一病理过程,可能为Periostin介导的巨噬细胞极化通过调控PDGFs/PDGFRs信号通路从而造成了心肌纤维化所致。现在的临床观点认为,CTO病变的介入治疗的目的可以增加血供,改善心电的基础指标,从而延缓以及减少心肌的纤维化的过程,从而达到减轻患者症状、改善心功能的目的。已经有研究表明心电复极指标例如T波振幅、Tp-Te等和心肌存活、恶性室性心律失常密切相关[6-7],而对CTO患者此类指标的变化研究较少,而本研究就是从T波振幅的电压值,Tp-Te的时限,两个维度对于CTO患者的心电的复极指标进行全面分析评估。
本研究结果显示,临床资料上,non-MI CTO组患者的年龄更大,差异有统计学意义。随着年龄增大,血管壁的硬度、顺应性等因素会发生改变,即使没有陈旧性心肌梗死的病理基础也会逐渐形成冠脉的慢性完全闭塞,但年龄较大的患者,只要不存在心肌缺血、心肌的纤维化,心电复极指标一般不会明显改变。既往心肌梗死患者,均会有血管壁的内皮损伤、炎性浸润、脂质代谢紊乱等病理改变,会影响到患者的血管血流动力学,较易形成血管的慢性病变,从而在较短时间内形成慢性闭塞性疾病,也有研究证实既往心肌梗死是CTO-PCI血管再狭窄的独立预测因素[8]。
既往研究表明CTO是形成侧枝循环的原因之一,冠状动脉血管出现狭窄时,血管的压力阶差和应力出现改变,通过冠脉新生等一系列机制形成侧枝循环[9]。而冠心病的一些其他危险因素,例如年龄、炎性因子、糖尿病、肾功能减退等原因,会造成侧枝循环减少[10],本研究中两组患者侧枝循环评级并无统计学差异,可能与本次研究入选患者均为单支CTO病变有关。
本研究显示术前non-MI的CTO组Ⅲ导联和AVF导联反映下壁导联T波振幅较高,两组差异有统计学意义。CTO的血管分布,右冠状动脉形成CTO所占的比例最高,这与本研究结果相同,CTO血管右冠状动脉分布最多,而右冠状动脉所覆盖的缺血区域为心脏的下壁,这可能造成下壁导联的T波振幅差异有统计学意义的原因。MI CTO组患者血运重建后,Ⅲ导联振幅的改变的差异有统计学意义,non-MI CTO组血运重建后T波振幅变化差异均无统计学意义,可见在住院期间,MI CTO患者,CTO-PCI对于心肌的活力略有改善,non-MI CTO患者没有改善。CTO患者的存活的心肌细胞一直被认为是“冬眠细胞”,依靠侧支循环,心肌一直处于低循环,低代谢阶段,经过血管开通后,低代谢状态的心肌细胞会经过一段时间的供氧平衡适应,出现心肌细胞功能恢复[11],但是,本研究显示闭塞血管开通后,T波振幅这一反映心肌电活动的复极指标,MI CTO组患者少量导联变化,心脏整体电活动活跃程度有所改善。MI CTO患者原有的心肌梗死病变,可能会造成部分心肌的纤维化,对于心肌活力也有所影响,心脏的整体的电活动具有不均一性,这时发生的慢性完全闭塞病变,造成原有一部分具有活力的细胞转为“冬眠或顿抑状态”,使血供维持基本的心肌细胞功能,而一旦血运重建,一部分顿抑细胞功能会立即发生改善从而增加细胞活力,造成少量导联的T波振幅改善,而有一部分冬眠心肌细胞的电活动的改善,需要一定时间的血供支持、适应,才能体现。
Tp-Te指标可以精准的反映心肌的复极离散度的情况,指标改善可以减少恶性心律失常的发生,从而改善患者症状,改善生活质量及心脏功能[12]。三层心肌细胞膜复极的向量之和形成了心电图的T波的顶峰-末尾部分,精准反映了心肌复极跨壁离散度及心脏整体的离散情况。本研究中,两组患者术前反映心脏下壁、前壁的导联Tp-Te差异均有统计学意义,non-MI CTO组患者Tp-Te指标较高。MI CTO组患者,因出现过急性血流动力学改变,三层心肌细胞已经出现了电重构和重组,从而这种急性代偿性改变,稳定了心脏的复极离散。而non-MI CTO组患者冠脉动脉血管出现完全慢性闭塞,造成Tp-Te逐步地、慢性延长,所以出现Tp-Te延长更明显。MI CTO组患者,由于心肌梗死对心肌细胞电和结构重塑作用,使得心肌细胞复极的三层心肌细胞及离子通道处于相对稳定的状态,所以血运重建后,三层细胞的复极顺序虽然也有改善,但是较non-MI CTO组改善导联数较少。non-MI CTO的患者,由于血供的不足,容易形成细胞的慢性缺血,从而使得心室肌的纤维化的出现,造成电激动的不均匀传导,从而出现心电复极离散指标的异常[13],血流灌注仅能维持基本的复极所需,心肌一直处于慢性适应性改变状态,一旦血流恢复,由于不存在心脏重塑的影响,缺血缺氧情况的改善,立刻在离子通道层面,动作电位的3位相出现改善,离子交换速度加快,复极离散时间缩短,心电复极指标Tp-Te的即刻出现缩短变化,多导联出现了Tp-Te的改善,说明CTO-PCI术后,心肌整体的复极离散度均出现明显改善,患者发生恶性室性心律失常的几率大大降低。因此无论是否合并陈旧性心肌梗死,Tp-Te指标均有改善,non-MI CTO患者整体改善更为明显,为CTO患者进行CTO-PCI提供了电生理方面的依据。
两组患者术前复极指标non-MI CTO组离散度大,MI CTO组低T波振幅不同原因引起的心功能较差。术后仅有2个导联出现Tp-Te差异有统计学意义,这与术后6个月两组患者随访NYHA分级差异无统计学意义相一致。而两组患者术后6个月NYHA分级均较术前有所改善,这也与组内不同的心电复极指标改善相一致,这些研究结果充分说明,CTO患者的心功能分级与心电复极指标的变化具有一致性。
本研究也存在一定程度的局限性,本研究为单中心研究,可能会存在偏倚,另一方面本研究只涉及了住院期间的短期心电指标改变,长期随访指标如何改善并没有涉及。
综上,单支CTO患者血运重建后心功能均会发生改善,均会取得临床获益。不合并陈旧性心肌梗死的CTO患者的心功能改善源自于复极离散指标缩短,从而减少室性心律失常所致;而合并陈旧性心肌梗死的CTO患者是因为T波振幅和Tp-Te的双重改善,同时出现细胞活力增强、恶性心律失常减少引起。