常規心電圖檢查在肺高血壓診斷的應用

時間:2022-09-01 09:15:48

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常規心電圖檢查在肺高血壓診斷的應用

[摘要]肺高血壓(pulmonaryhypertension,PH)是一種由于肺小動脈收縮和病理性重構并逐漸閉鎖,導致肺血管阻力進行性升高,最終發展為右心衰竭和死亡的病理生理狀態。右心導管檢查是診斷PH的金標準,但有一定的創傷性且有潛在并發癥。心電圖作為一種便捷的常規檢查,雖然不能直接反映肺動脈壓力水平,但在PH的診斷、療效及預后評估中均具有重要的指導意義。

[關鍵詞]肺高血壓;心電圖;右心衰竭

肺高血壓(pulmonaryhypertension,PH)定義為在海平面狀態下,靜息時通過右心導管測得平均肺動脈壓(meanpulmonaryarterypressure,mPAP)≥25mmHg的一種病癥[1-2]。PH作為一種進展緩慢、預后差、需要特殊治療的疾病,盡管可以通過體格檢查、WHO功能分級(WHO-FC)、6分鐘步行試驗(6-minutewalkingtest,6MWT)、NT-proBNP、影像學以及右心導管檢查等多種方法進行風險評估及診斷,但心電圖作為一種簡便可行的常用方法,在PH的輔助診斷和評估中仍然具有重要作用。

1肺高血壓的心電圖表現

PH可導致右心負荷加重、右心室肥厚和擴張,并且最終導致進行性心肌缺血以及心功能不全,從而引起患者死亡。雖然心電圖不能直接反映肺動脈壓力水平,但可以反映心臟重構程度。心電圖的異常改變與心臟重構密切相關。以往研究顯示,QRS電軸≥110°、Ⅰ導聯R波振幅≤2mm、aVR導聯R波振幅≥4mm、V1導聯R波振幅≥6mm和(或)S波振幅≤2mm、V1導聯呈現qR或Rsr'波形且R波≥1mV、V5導聯R波振幅≤5mm、V6導聯R/S≤1、V6導聯S波振幅≥7mm、V5或V6導聯S波振幅+V1導聯R波振幅≥10.5mm、右房峰值≥2.5mV均與右心室肥厚重構相關[3-4]。PH患者具有明顯更長的QTc和QRS波時限[5]。另外,PH患者V5導聯QRS波時限和S波振幅存在性別差異。V1導聯的QRS軸和S波振幅與心臟指數有關,不同性別PH患者心電圖參數與肺血管阻力、mPAP、心臟指數的相關性存在差異[6]。

2心電圖在肺高血壓診斷中的作用

V1導聯qR波形的存在,Ⅱ導聯P波振幅及時限,QRS波時限,V1、V5和V6導聯R波和S波振幅,均證實對PH有重要的臨床診斷價值[7]。QRS電軸≥110°、Ⅰ導聯R波振幅≤2mm、V1導聯呈qR波形、V1導聯S波振幅≤2mm、V1導聯R/S≥1、V6導聯R/S≤1等心電圖特征,均對PH有較準確的預測價值,尤其是V1導聯S波振幅≤2mm可以精確預測PH[3]。PH患者中,V5導聯R波的振幅、S波的深度及V4導聯負向T波的深度是mPAP≥25mmHg的獨立預測因子[8]。值得注意的是,慢性阻塞性肺疾病(chronicobstructivepulmoriarydisease,COPD)可能會掩蓋PH的心電圖特點[3]。與中度PH患者相比,重度PH患者常伴有COPD,阻塞性肺氣腫患者的終末細支氣管遠端過度膨脹、肺容積增大,胸廓擴張且其前后徑增大,此時心電圖傳導有偏差,因此心電圖特征不明顯。與手動方法相比,基于人工智能算法的心電圖設備可以有效縮短圖像處理時間[9]。人工智能算法通過靈敏度映射圖將用于檢測PH的心電圖可視化,根據QRS波的不同特征聚焦于每個患者的S波、T波和P波,從而預測PH的發生風險[10]。Ⅰ導聯QRS電軸與mPAP呈正相關,V1導聯R波振幅+V5導聯S波振幅與肺血管阻力呈正相關,V1導聯R波振幅+V5導聯S波振幅和Ⅰ導聯S波振幅與心臟指數呈負相關[11]。右心導管所測的mPAP與T波峰末間期獨立相關,T波峰末間期與其他血流動力學參數和超聲心動圖參數之間也有很強的相關性[12]。除此之外,Ⅱ導聯P波振幅的變化也與肺血管阻力的變化相關;同樣,QRS電軸也與肺血管阻力的變化相關[13-14]。利用V1導聯心室激動時間可以判斷右心室有無擴張[15]。Wu等[16]研究指出,肺癌患者前壁導聯T波倒置合并Ⅰ導聯S波加深以及aVR導聯R波增高,提示腫瘤縱隔轉移壓迫肺血管也可導致PH。

3心電圖在肺高血壓預后評估中的作用

PH患者預后的主要影響因素包括右心功能、NT-proBNP、右心房面積、肺血流動力學等。右心室功能是預測PH患者生存率的主要因素。右心室由于肥厚和收縮力增強而逐漸適應高負荷,并且隨著疾病的進展,右心室擴張進而演變為心臟的失代償衰竭。右心室對于這種病理性改變的適應不良與V1導聯出現qR波形相關。心電圖中V1導聯qR波以及QRS波時限是PH患者生存率的決定性因素,V1導聯存在qR波的患者預后較差[17-21]。V1導聯的qR波與6MWT和嚴重的右心室功能障礙顯著相關,且可能是隨訪時生存率評估的有效指標[22]。Ⅱ導聯中QRS電軸和T波電軸是決定臨床療效的重要指標;P波振幅<0.175mV、T波電軸≥25°時,治療反應的陽性和陰性預測值分別為0.81和0.94[23]。QRS波時限與右心室纖維化面積相關。部分慢性血栓栓塞性PH患者在接受介入治療后,其WHO-FC仍較差,因此,QRS時限的延長可能提示治療后右心室功能恢復不良[24]。V1導聯的R波振幅+V5導聯的S波振幅≥10mm,也是介入治療后評估后續生活質量和生理功能狀態的重要因素之一[25]。Nishiyama等[25]的一項前瞻性研究顯示,PH患者在接受介入治療后,Ⅰ導聯S波振幅的變化量、(V1導聯R波+V5導聯的S波)振幅變化量≥10mm,以及Ⅱ導聯中P波振幅變化量與mPAP的變化相關。PH患者經靶向藥物治療后,Ⅱ導聯P波振幅的減小反映了血流動力學改善[26]。半年隨訪調查結果顯示,伴有V1導聯R波振幅+V5導聯S波振幅改善值≥10mm的PH患者,該參數值下降意味著預后狀況尚可[25]。Igata等[27]發現,在單變量分析中,V1導聯R波振幅、RV1+SV5/V6、aVR導聯中R波振幅或QRS電軸與肺血流動力學顯著相關。QRS波電軸與NT-proBNP顯著相關。V5導聯R波和S波振幅在評估右心室心電圖反向重構中具有重要的臨床意義。除此之外,在Ⅱ、Ⅲ導聯中P波振幅的減小對療效具有評估價值[13]。P波振幅的減小與肺血管阻力和mPAP的下降相關,部分PH患者在接受肺動脈內膜切除術后V1導聯的S波振幅和V6導聯的R/S值顯著增大[28]。盡管右心室肥大和擴張是因后負荷增加引起的,但不同個體之間右心室的代償反應也不盡相同,相關機制尚不明確。PH患者中QRS波時限延長的發生率與WHO-FC的嚴重程度成正比:與WHO-Ⅰ、Ⅱ級相比,WHO-Ⅲ、Ⅳ級患者的QRS波時限延長的發生率更高。無論是出于何種原因,QRS波時限延長都會使PH患者的死亡風險增大2.5倍;而當QRS波時限≥120ms時,往往預后更差[29]。P波離散度可用于間接評估PH患者的術后心功能狀態和預后情況[30]。Tonelli等[31]研究表明,與PH初診患者相比,臨終時PH患者的PR間期更長,QRS電軸右偏更明顯,V1導聯中R/S值更高。Cheng等[26]通過對194例PH患者的研究表明,Ⅱ導聯P波振幅與aVR導聯R波振幅是PH患者全因死亡率的獨立預測因子;Ⅱ導聯P波振幅≥0.25mV、aVR導聯R波振幅≥0.4mV的患者3年生存率較低。Rich等[5]近1年的隨訪觀察結果顯示,QTc≥480ms的PH患者生存率降低,且其仍是死亡率或臨床結果惡化的獨立預測因子。除此之外,QTc延長預示NT-proBNP水平升高,表明QTc對右心室功能的重要生物標志物有劑量效應。V1導聯的R波振幅變化值是唯一與疾病相關死亡顯著相關的參數,且其基線和隨訪時V1導聯R波振幅的絕對值與預后無關[32]。由此可見,通過計算V1導聯中R波振幅變化值的最佳截斷值,可預測PH患者的生存情況。Waligóra等[33]開展了(27.9±9.5)個月的前瞻性研究,發現V1導聯R波振幅的減小往往預示著PH患者更高的生存率。對于竇性心律患者而言,與其他異常心電圖參數相比,12導聯心電圖上測得的心率是PH患者死亡率的獨立預測因子,且其與疾病的嚴重程度相關[34]。右心房和右心室的結構變化,可以通過一些心電圖參數反映出來,但是心電圖參數的變化僅在治療后血流動力學有所改善的人群中得以體現,這可能有助于PH患者的臨床管理。

4總結

心電圖作為一種便捷無創的檢查,在PH的輔助診斷中扮演著重要的角色。盡管它不能直接反映肺動脈壓力水平,但仍可提示右心結構的病理變化和血流動力學改變,因此在早期診斷、療效及預后評估中具有重要的臨床價值。

作者:劉砥 鄧明君 王阿倩 曹云山