单导联心电图记录系统对心房颤动检出率的Meta分析

马超，韩劲松，韩宏光

心房颤动（atrial fibrillation，AF）是临床上最常见的渐进性心律失常，由William Harvey于1628年首次提出，其发生风险随着年龄增长而升高[1]。据报道60岁以下成年人AF患病率为1%～2%，75～84岁老年人AF患病率高达12%[2]，85岁及以上老年人AF患病率甚至超过15%[3]。其中欧美等发达国家AF患病率为0.4%～2.0%，80岁以上老年人AF患病率为9.0%[4]，且预测到2030年AF患病率将至少增加2倍[5]。我国AF患病率为0.20%～0.79%，根据1990年标准人口构成标准化为0.61%，其中80岁以上老年人AF患病率约为7.5%[6-7]。

AF是世界范围内导致脑卒中、心力衰竭、周围血管栓塞等疾病的主要原因之一，极大地增加了医疗费用。因此，提高AF检出率并及时进行个体化干预对改善患者预后、减少并发症发生、降低医疗成本具有重要意义。《2016 ESC/EACTS心房颤动管理指南》建议采用脉搏触诊和12导联心电图机会性筛查AF[8]，但脉搏触诊对室性心律失常无特异性，12导联心电图只能捕捉到单一筛查时间点的心律情况，且约25%的AF为阵发性或无症状[9]，因此目前AF的确诊率仍较低。近年来随着单导联心电图记录系统的快速发展，其已被美国食品和药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）批准用于AF的筛查，且准确性、易用性和潜在的成本效益可观，但目前尚未纳入最新AF相关指南[10-11]。据文献报道，临床上最常用的单次12导联心电图对新发AF检出率为0.3%～2.7%[12-16]。由于单导联心电图记录系统对AF检出率的研究报道较少，故其对AF的筛查能力尚不能明确。本研究通过检索相关文献，旨在定量评价单导联心电图记录系统对AF的检出率，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 检索策略 计算机联网在线检索PubMed/Medline、Web of Science、Cochrane Library、EMBase等数据库，英文检索词 为 atrial fibrillation，AF，electrocardiographic，ECG，single lead electrocardiographic，screening，monitoring，detection，prevalence。根据数据库特点采取主题词或主题词结合自由词等检索方式，检索时间从建库至2019年2月，并手动检索相关领域综述的参考文献。

1.2 文献纳入与排除标准

1.2.1 文献纳入标准 （1）公开发表的横断面研究、队列研究、病例对照研究，语种仅限英文；（2）使用单导联心电图记录系统在一般人群中筛查AF的研究，性别、年龄不限；（3）结局指标为通过单导联心电图记录系统单次或长期多次监测得到的AF检出率；（4）文献质量评分≥6分。

1.2.2 文献排除标准 （1）年龄＜18岁或同时使用其他监测设备（如植入式循环记录器、事件记录器、监测贴片）的研究；（2）综述、讲座、个案报道及评述类文献；（3）数据前后矛盾、缺少重要结局指标的研究；（4）研究对象为存在AF高风险的人群研究；（5）重复文献及无法获取全文的研究。

1.3 文献筛选与数据提取 根据检索策略，在选定的数据库中检索文献并采用Note Express软件去重，之后依次通过阅读文献题目、摘要及全文内容，最终确定纳入Meta分析的研究。采用标准化数据提取表格，提取纳入研究的第一作者、发表年份、国家/地区、研究设计类型、患者来源、样本量、AF检出率、监测设备、记录时间、记录频率、持续监测时间、性别、年龄及高血压、糖尿病、缺血性心肌病、脑卒中病史情况。由两位研究人员独立筛选文献、提取数据并交叉核对，若存在分歧则双方讨论解决，无法提取到的数据应先联系主要作者，仍无法获取时则予以排除。

1.4 文献质量评价 使用Downs and Black清单[17]评估文献质量和偏倚风险，该清单主要用于评估随机对照/非随机对照试验的方法学质量，包含报告质量、外部有效性、偏倚、混杂因素、效力5部分共25个项目。结合本研究纳入研究的特点，未评估清单中涉及纵向研究或干预研究的项目4、5、8、10、14、15、17、19、23、24、26及27，每个项目判断为是记1分，否或未提及记0分，满分15分，评分越高提示文献质量越高、存在偏倚的可能性越小。其中0～5分认为文献质量低、6～10分认为文献质量中等、11～15分认为文献质量较高。

1.5 统计学方法 采用Stata 15.1和R Project 3.4.1进行Meta分析。（1）首先采用双反正弦（double arcsin）对AF检出率进行转换[18]，之后采用随机效应模型进行Meta分析，得到AF合并检出率及其95%置信区间（confidence intervals，CI）。（2）采用单变量Meta回归模型分析持续监测时间、年龄、男性占比、高血压、糖尿病、缺血性心肌病及脑卒中病史对AF检出率的影响。（3）采用I2检验评价研究间的统计学异质性，若异质性较大则需要寻找异质性来源，并对可能导致异质性的因素（地区、监测设备、连续监测时间、年龄、男性占比等）进行亚组分析。（4）进行敏感性分析以寻找离群研究，剔除后再次合并分析，以确保结果的稳定性。（5）采用漏斗图和Egger's检验评估文献发表偏倚，并采用剪补法[19]进行校正。以（双侧）P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 检索结果 计算机检出5 402项研究，通过参考文献、互联网等其他途径检出11项研究，根据文献纳入与排除标准，最终筛选出14项研究[20-33]进行Meta分析。共包括119 610例患者，年龄58.0～78.6岁，男性占比为20%～50%。其中10 项研究[20-23，25，27-29，31，33]在欧洲，两项研究[30，32]在亚洲，两项研究[24，26]在澳洲；3 项研究[22，25，27]为前瞻性队列研究，两项研究[20，31]为前瞻性病例对照研究，9项研究[21，23-24，26，28-30，32-33]为横断面研究。文献筛选流程见图 1，纳入研究的基本特征见表1。

2.2 纳入文献的质量评价 根据Downs and Black清单，14项研究中高质量研究有 7 项[21，23，25，27，29，31-32]，中等质量研究有 7 项[20，22，24，26，28，30，33]，见表 2。

2.3 Meta分析结果

2.3.1 单导联心电图记录系统对AF的合并检出率 14项研究[20-33]均报道了单导联心电图记录系统对AF的检出率，各研究间存在统计学异质性（I2=95.685 2%，P＜0.001），采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，单导联心电图记录系统对AF的合并检出率为1.84%〔95% CI（1.39%，2.34%）〕，见图2。

图1 文献筛选流程图Figure 1 Flow chart of literature screening

2.3.2 单次、多次使用单导联心电记录系统对AF的合并检出率 10 项研究[20-21，24，26-30，32-33]报道了单次使用单导联心电记录系统对AF的检出率，加权后平均年龄为（61.3±6.4）岁，男性占比为37.3%；各研究间有统计学异质性（I2=92.795 3%，P＜0.001），采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，单次使用单导联心电记录系统对AF的合并检出率为1.27%〔95% CI（0.95%，1.63%）〕，见图 3。4 项研究[22-23，25，31]报道了多次使用单导联心电记录系统对AF的检出率，加权后平均年龄为（74.4±1.6）岁，男性占比为46.2%；各研究间有统计学异质性（I2=60.078 9%，P=0.047 2），采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，多次使用单导联心电记录系统对AF的合并检出率为3.66%〔95% CI（2.86%，4.55%）〕，见图3。

表1 纳入研究的基本特征Table 1 Characteristics of the included studies

2.4 单变量Meta回归分析 单变量Meta回归分析结果显示，持续监测时间、男性占比、脑卒中病史与AF检出率增加相关（P＜0.05，见表3）。

2.5 亚组分析 结合Meta回归分析结果及其他影响因素进一步行亚组分析，结果显示，不同地区、监测设备及持续监测时间的研究间AF合并检出率有统计学差异（P＜0.05），但亚组内I2改变不大，见表4。

2.6 敏感性分析 敏感性分析结果显示，单个研究的AF检出率均在AF合并检出率的95% CI范围内，未发现明显离群值，见图4。

表2 纳入研究的Downs and Black清单质量评价结果（分）Table 2 Quality evaluation results of Downs and Black tool of the included studies

表3 单导联心电图记录系统对AF检出率影响因素的单变量Meta回归分析Table 3 Univariate Meta regression analysis on influencing factors of the detection rate of AF by single lead electrocardiogram recording system

表4 单导联心电图记录系统对AF检出率Meta分析异质性来源的亚组分析Table 4 Subgroup analysis of heterogeneity sources about meta analysis of detection rate of AF by single lead electrocardiogram recording system

2.7 发表偏倚 绘制报道单导联心电图记录系统对AF检出率研究的漏斗图显示，研究集中在中部，左右不对称，提示可能存在发表偏倚；但Egger's检验结果显示，报道单导联心电图记录系统对AF检出率的研究不存在发表偏倚（P＞0.05）。剪补法校正后，在对侧镜像位置补上3项类似研究（见图5），校正发表偏倚后单导联心电记录系统对AF合并检出率为1.43%〔95% CI（1.04%，1.85%）〕。

图2 单导联心电记录系统对AF合并检出率的森林图Figure 2 Forest plot for combined detection rate of AF by single lead electrocardiogram recording system

图3 单次、多次使用单导联心电图记录系统对AF合并检出率的森林图Figure 3 Forest plot for combined detection rate of AF by single use and multiple use of single lead electrocardiogram recording system

图4 单导联心电记录系统对AF检出率Meta分析异质性来源的亚组分析Figure 4 Subgroup analysis of heterogeneity sources about meta analysis of detection rate of AF by single lead electrocardiogram recording system

3 讨论

图5 报道单导联心电图记录系统对AF检出率研究的漏斗图及剪补法校正后结果Figure 5 Funnel plots for publication bias of literatures reported the detection rate of AF by the single lead electrocardiogram recording system and modified results of the shear and complement method

AF是一种进展性疾病，与脑卒中、心力衰竭、周围血管栓塞等疾病密切相关。目前AF相关指南推荐使用脉冲触诊和12导联心电图机会性筛查AF，但由于二者只能捕捉单一时间点心律，故AF检出率仅在1%左右[34]。动态心电图（Holter）监测已广泛用于临床，尤其是脑卒中患者，但其只能持续记录24～48 h心电情况，较适用于发作频率较高的AF患者，对阵发性AF及无症状AF诊断效能不足。植入型心电监测仪（insertable cardiac monitor，ICM）被认为是诊断不明原因心悸、脑卒中及阵发性、无症状AF的“金标准”[8]，但其为有创检查且价格昂贵，在大规模筛查和术后随访中成本效益不佳。单导联心电图记录系统允许采集多个10～60 s的心电记录，与其他监测设备相比，其携带方便、操作简便、无导线，诊断AF高效且精确度相对较高，此外还可将心电图节律数据上传至服务器，由专业人员实现快速诊断并核查心电图自动诊断信息的准确性[35]。因此，单导联心电图记录系统可为大规模筛查与术后随访提供一个可行的选择，医疗前景较广阔。

本研究采用Meta分析方法评价单导联心电图记录系统对AF的检出率，结果显示，单导联心电图记录系统对一般人群AF的合并检出率为1.84%，校正发表偏倚后AF合并检出率为1.43%，其中单次使用单导联心电图记录系统对AF的合并检出率约为1.27%，多次使用单导联心电图记录系统对AF的合并检出率约为3.66%，与既往AF流行病学研究报道的世界范围内多数普通人群AF发生率为1.0%～3.9%相似[36]，但高于使用常规12导联心电图筛查AF时的检出率（0.3%～2.7%）[12-16]。此外，RAMKUMAR等[37]研究结果显示，多次使用单导联心电图记录系统对新发AF的检出率为4.8%〔95% CI（3.6%，6.0%）〕，与Holter的4.6%〔95% CI（3.5%，5.7%）〕相当，但明显高于本研究中多次使用单导联心电图记录系统对AF的合并检出率，分析其原因可能为RAMKUMAR等[37]研究纳入的人群多数伴有AF高危因素，AF发病风险较高。RAMKUMAR等[37]研究发现，持续监测时间延长能增加AF检出率，且19 min的间歇监测即可产生与Holter类似的AF检出率。男性是已知的AF高危因素。BRANDES等[38]研究结果显示，超过80%的脑卒中是由AF引起，表明脑卒中和AF之间有很强的联系。本研究通过Meta回归分析亦发现，持续监测时间、男性占比、脑卒中病史与AF检出率增加相关，与上述研究结果相吻合，但亚组分析结果显示持续监测时间、男性占比对AF检出率的影响不明显，分析其原因可能如下：（1）亚组分析和Meta回归分析纳入同一变量的临界值界定不同；（2）纳入研究数量相对较少，混杂因素缺失较多。

本次Meta分析仍存在以下不足：（1）患者依从性可影响单导联心电记录系统筛查AF的灵敏度，但本研究并未考虑患者的依从性；（2）不同单导联心电记录系统的检测算法不同[39]，且不是所有算法均经过严格测试并与参考标准进行比较，尤其在P波难以识别的情况下，部分单导联心电记录系统很难鉴别AF与其他室上性心动过速，进而可能造成过度诊断或诊断不足。（3）纳入Meta分析的研究数量较少、影响因素缺失较多，导致Meta回归分析及亚组分析中异质性来源寻找较困难。

基于现有文献证据表明，单导联心电图记录系统可作为AF筛查的有效手段，其中多次使用单导联心电图记录系统可提高AF检出率。此外，单导联心电记录系统作为国内外研究热点，目前有多个项目在研[40-41]，相信未来将会对其在AF筛查有效性方面提供更有力的证据。

作者贡献：马超进行文章的构思与设计，数据收集、整理、分析，结果分析与解释，负责撰写论文及论文的修订；韩劲松进行研究的实施与可行性分析；韩劲松、韩宏光负责文章的质量控制及审校；马超、韩劲松对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。