无创心电学在预测心血管病 死亡的临床意义 黄永麟 哈尔滨医科大学第一临床医学院

主要内容 静息心电图 室性早搏 QRS时限 QT间期 QT离散度 运动试验 T波异常及交替 晚电位 心率变异 心率震荡现象

静息心电图 Scottish Heart Health Study 研究： Aim：心电图异常与心脏性猝死（SCD） Follow-up：4年 Results：Q波4.0；左室肥厚1.6； ST段下降3.5 Smith WC, Kenicer MB, Tunstall-Pedoe H, Clark EC, Crombile IK. Prevalence of coronary heart disease in Scotland. Scottish Heart Health Study. Br Heart J 1990;64:295-8

静息心电图 Manitoba研究 4000例，随访30年 SCD定义：急性突发事件发生至24小时以内的死亡。（与WHO定义相同） Rabkin SW, Mathewson FL,Tate RB. The electrocardiogram in apparently healthy men and the risk of sudden death. Br Heart J 1982;47:546-52

Manitoba Study Results SCD的患者中： 70%既往无心脏疾患 31%有明显的ST-T波异常 16%伴有室性早搏 13%有左室肥厚 7%有LBBB 6%明显电轴左偏 （无预测意义） 均为SCD的预测因素，1个以上异常预测意义更增加。

Manitoba Study Results 女性中室内传导阻滞风险最高(相对风险比7.3) SCD猝死的预测价值短期风险(2年)好于长期风险(28年) Am.Heart J 1987; 113:377-382

室性早搏（PVCs） 30年前由Lown 和Wolf提出“PVCs学说” CAST试验和CAST II试验对此学说提出挑战，抗心律失常治疗使PVCs减少，但死亡率未见减少，有的药物反增加。 正常人室早≤100次/24h，或5次/h。 复杂性PVCs：Lown分级3级及3级以上，成对室早、短阵室速、多形性室速、持续性室速（≥30秒）。

室性早搏（PVCs） Massing 等对15000例正常人受试者记录2分钟体表心电图，室早有8.2%，观察10余年，发现有室早一组其死亡者比无室早者高出3倍。 （Am J Cardiol 2006,98:1609） Sajadieh 等观察到55岁以上正常人，即使是多次发生的单个室早，也是复杂室早以及各种原因死亡及急性心梗的预测因素。 (Am J Cardiol 2006,97:1251-1357)

室性早搏（PVCs） Engel 等观察退伍军人45402人的12导心电图，其中43673例无室早，1731例有室早，占3.8%，观察12年，在矫正年龄，其他异常心电图后，由心血管病死亡者，有室早组为20%，无室早组为8%。 频发、多形室早并非是死亡的影响因素。但与心率有密切相关。心率增快者死亡明显增多。 伴有室早的病例其死亡率较同年龄组无室早者高出一倍。 (ANE 2007;12(2):121-129)

室性早搏（PVCs） 上述近年来有关正常人室性早搏的资料，引起人们的注意，认为是无害的“功能性室早”应另有认识，尤其是高龄患者，积极而稳妥的高度关注，仍是必要的。

QRS时限 Kreger等分析了Framingham核心研究中的5209例病例，随访18年，发现QRS时限与主要CV终点事件并不相关。QRS时限在大样本人群中无预测意义。 OOCA试验亚组分析，QRS时限对于ST抬高型心梗是强烈的预测因子。 Kreger BE, Anderson KM, Levy D. QRS interval fails to predict coronary disease incidence. The Framingham Study. Arch Intern Med 1991;151:1365-8

QRS时限 Greco等观察QRS时限对于ST段抬高的心梗，10年中存活者中55%QRS时限<120ms，24%QRS时限120~140ms，4%>140ms。42%猝死者有明显的QRS时限延长 。 Freedman等分析了15609份经冠脉手术研究中的ECG，LBBB相对风险为5，RBBB则为2 。 Shenkman HJ, Pampati V, Khandelwal AK, McKinnon J, Nori D, Koatz S, et al. Congestive heart failure and QRS duration: establishing prognosis study .Chest 2002;122:528-34

Gregory Engel, James G, Victor F. Froelicher, et al Gregory Engel, James G, Victor F. Froelicher, et al. Electrocardiographic Arrhythmia Risk Testing.Curr Pro in Cardiol 2004;29:372-74

QRS时限 Dasai 报道，在一般病人中，QRS时限是强的独立心血管病死亡预测因素，QRS时限每增加10ms,心血管病死亡率增加18%。 (Am J Med 2006;119:600-606) fQRS(Fragmented QRS),即R挫折呈R`, S波又顿挫，应用心肌灌注影像方法证实此现象说明已有心梗及心肌疤痕，较之Q波更精确。

QT 间期 Straus等观察的55-68岁组心性猝死与QT间期程度相关，男性>450ms, 女性>470ms，是独立的预测心性猝死指标，三分之二的猝死者显示有明显的QT间期延长。 有趣的是，Mozaffarian等报道，经常食用金枪鱼及其他鱼类者，心率较低，房室传导时间较慢，其QT间期较短。 JACC2006;47:362-367, JACC2006;48:478-484

长QT间期 长QT间期综合征是心性猝死的常见病因，学者们建议无论有无症状，都应长期监测QTc，一旦发现QTc>500ms, 常导致严重高危的室性心律失常。 LQT1型、LQT2型，两型发生室性心律失常的机理可能不同，应用β受体阻滞剂对LQT1型有效，可见其T顶峰至T终端的时限缩短，其波幅的相关比值也减小。作者认为，这是代表复极离散及心室早期后除极的减轻，这也是β受体阻滞剂的作用并使LQT1型病人的心血管事件减少的机制。 Circulation 2006;124:2096-2103 JACC 2006;48:747-753

短QT间期 Giusetto等首先报道短QT间期致心性猝死，伴家族性房颤史。 现已证实，有三种心脏基因及离子通道异常(KENH2,KCNQ1,KCNJ2), QT间期常300-320ms。心率增快时，QT间期也未见变化。 电生理检查心房、心室有效不应期缩短，多能诱发室性心律失常。 治疗主要应用ICD，药物中奎尼丁疗效最好，可能为ICD的辅助用药。 J Electrocardiology 2005;38(4s):75-87

QT间期 对QT间期的变异性研究，认为应用RTp间期(R的顶点至T波的顶点)，可以更好代表心肌复极的变异，并排除T波后半部分存在的波动和测量上的误差，但在窦性心律时，Rte(R的顶点至T波的终点)仍认为有临床意义。 为了消除RR对此影响，可采用变异指数。 RTv1=Log[(RTv/RTm2)/(RRv/RRm2)] ANE 2007;12(3):203-209

近年来不少学者对原发心肌病的类型，提出质疑，建议另列一类遗传性心律失常型心脏病 心脏异常 心律失常性右室心肌病 肥厚性心肌病 扩张性心肌病 原发的电功能紊乱 长QT综合征 Brugada综合征 进行性心脏传导异常(Lenègre病) 儿茶酚胺性多型性室速 短QT综合征 以上均是发生心性猝死的临床类型 J Electrocardiogy 2005;38(45):82

QT离散度（QTD） Lay于1990年提出应用体表12导心电图测定QT离散度，尽管争议不断，人们仍然使用无创方法来判断这一客观存在的现象。 心脏复极时存在放射性离散及空间性离散，药物、缺血等在原有心脏病基础上，使离散增加，可诱发致命性心律失常。

QT离散度（QTD） 标准12导ECG中，选择能测定QT间期的8个QRS波群，最长QT和最短QT的差值，即QTD。 其临床价值和意义仍不清楚。

QT离散度（QTD） 这一离散用体表12导心电图来判断。CAMP指南认为其基础值40~60ms，100ms以上或超过基础值1倍，认为是危险信号。但这一技术一直被质疑。认为：QT间期的T波终末部分不易判定，认为T环终了在各导联上的投影时限应该相同，QT间期不应有实质上的差异。

QT离散度（QTD） 但人们仍然在一些危险因素患者测得QTD明显增大 ，其原因可能与心率快 慢、T波形态异常或是QT延长所致。 Gregory Engel, James G, Victor F.Froelicher, et al.Electrocardiographic Arrhythmia Risk Testing.Curr Pro in Cardiol 2004;29:372-74

QT离散度（QTD） 近年来用Carto技术，证明心腔内单相波测得的QTD与体表心电图测得的并不相符。因而，以体表ECG来判断QTD目前已被摒弃。而代之以研究离散度增加时对T波的形态，T环的结构等的影响，即人们仍然在寻找用无创的方法来测定复极离散的异常。 用心腔内技术来判定QTD固然可靠，但在临床上实用则为时尚早。

QT离散度（QTD） --Carto技术 ECG LV MAP

QT离散度（QTD） --Carto技术

QT离散度（QTD） Statren等曾经提出过QTD应该用胸前6个导联，而不用肢体导联。认为肢导远离心脏只代表心脏各个向量面的变化。 Hansen同意上述意见，6导资料与12导相似。资料显示在50岁以上的正常人，其QT离散度在晨起4-5点为最高值，而在夜间QTD较低。说明晨起离散度较大，易于发生心血管事件。 ANE 2007;12(3) :185-196

运动试验 Jouven 观察5713例无症状工人，随访2.3年，发现，运动后最大心率值<89，认为是心血管事件的危险因素。 N Eng J Med 2005;352:1951-1958 Franminghan 资料观察1575例，随访7年，运动后未达标准者，其心血管死亡及事件高出2倍，说明心脏变时性功能已有障碍，即自主神经已失去平衡。

运动试验 变时性功能障碍 有心血管病史 运动后心率正常反应 运动后心率异常反应 低危心脏猝死 高危非猝死性心脏死亡 极高危心脏猝死

运动试验 目前已确定，运动后第1分钟，心率≤12次/分，运动恢复后2分钟内心率减慢<22次/分，都是变时性功能障碍的具体指标，与死亡和心血管事件均有相关。

T波异常 T波电轴： Rotterdam Study研究检查了2352份ECG，随访4年。T波电轴额面偏移者SCD死亡风险为4。 另外一个方法是计算T波向量和QRS向量的空间角度（QRS-T angle）差值。异常QRS-T angle的SCD死亡风险为6，

Gregory Engel, James G, Victor F. Froelicher, et al Gregory Engel, James G, Victor F. Froelicher, et al. Electrocardiographic Arrhythmia Risk Testing.Curr Pro in Cardiol 2004;29:372-74 Gregory Engel, James G, Victor F. Froelicher, et al. Electrocardiographic Arrhythmia Risk Testing.Curr Pro in Cardiol 2004;29:372-74

T波异常 T波振幅： James等分析了31074份ECG，发现T波下降1mm死亡率增加32%。I导联的T波振幅是CVD最强的预测因子。

Gregory Engel, James G, Victor F. Froelicher, et al Gregory Engel, James G, Victor F. Froelicher, et al. Electrocardiographic Arrhythmia Risk Testing.Curr Pro in Cardiol 2004;29:372-74

PCA（Principal Component Analysis） 指数 PCA（Principal Component Analysis）指数 ：T向量的第一部分代表主要的复极能量，并以第二部分的T向量与第一部分T向量之比即PCA指数，作为复极异常的判定参数。在三维T向量环上，其T环的短轴与长轴之比，亦即T波的宽度和高度之比，与PCA值相当，宽的T波有较高的PCA值。例如男性PCA>24.6%（P=0.01），女性PCA>32%（P=0.001），心血管死亡事件有极显著差异 。此指数已较广泛应用于临床。

Kaplan-Meier plot of cumulative cardiovascular disease mortality in men grouped according to PCA ratios partitioned at 24.6%, the upper 90th percentile value in Strong Heart Study men and exceeding the upper 95th percentile value in a separate population of healthy men.

Kaplan-Meier plot of cumulative cardiovascular disease mortality in women grouped according to PCA ratios partitioned at 32%, the upper 90th percentile value in Strong Heart Study women and exceeding the upper 95th percentile value in a separate population of healthy women.

T波交替（T Wave Alternans， ——TWA） TWA是指T波的振幅或形状的交替性改变。TWA可能与自主神经功能、冠脉痉挛以及电解质紊乱有关。 许多以电生理检查结果作对照的试验表明：运动试验时的TWA预测意义明显，其预测SCD、VT、VF等的相对风险为11，而SAECG的相对风险为5。 Gold MR,Bloomfielsd DM,Anderson KP,et al. A comparison of T-wave alternans, signal averaged electrocardiography and programmed ventricular stimulation for arrythmia risk stratification. J Am Coll Cardio 2000;36:2247-53

T波交替 心性猝死占心血管病死亡的50%，所有死亡原因的20%。 近年来研究证实，TWA预测心律失常和猝死的意义高于平均信号心电图，非持续性室速，左室EF值

T波交替 TWA在心脏事件后测定可预测其预后，而且动态的测定TWA(Oliveira等，ANE2007;12(2):98-103)，发现在心梗后及6个月后测定的TWA，互有变化，阳性转阴性，阴性转阳性。 因此认为TWA在临床变化时应及时测定以发现异常或正常，有助于对预后的判定。

T波交替 目前认为，局部心肌由钙稳态的异常导致动作电位的振荡，与邻近细胞动作电位的复极，在空间向量上显著离散，出现波形的碎裂和易于折返，临床与实验均证明心肌缺血出现室律失常与动作电位的异常密切相关。 ANE2007;12(2):98-105

T波交替 Shusterman 等观察到VT发作前TWA增大，发作VT前30分钟增大10%，发作前10分钟，增大25%。 Circulation 2006;113:2880-2887

T波交替 对心梗后，EF值正常，危险因素较低的患者，其TWA如有异常，是心性猝死及危重心律失常高度敏感的预测指标。 JACC2006;48: 2268;JACC 2006;48:1399;JACC2006;47:1820

晚电位（LPs） LPs代表了心室激动的延迟 ，大部分心肌细胞除极 之后，另一小部分心肌细胞由于纤维化而产生除极延迟，从而形成LPs 。 直接心腔内电图可记录到碎裂波，即LPs。平均信号心电图（SAECG）也已可靠地记录到LPs。

LPs

Kanoqsky认为可判别心梗后室颤的发生，LPs与>100次/小时室早是MI后VT的独立预测因子，其LPs与心律失常的相对风险为7 最近MUSTT试验，其中1925例缺血性心肌病，LPs中QRS大于114ms是预测心律失常死亡、SCD、心源性死亡的独立于临床症状以外的预测因子。1990、1996美国心性猝死指南指出LPS是MI出现室性心律失常晕厥的危险分层依据。

心率变异性 应用心率变异性分析，定量的判断自主神经平衡或失平衡状态已有公认。 阵发性房颤、变异性心绞痛等发作显著受自主神经的影响，但发作前到底是何种自主神经兴奋性增高却未有定论。

心率变异性 近年来，国外学者（Dr.Tan Japan, Jbke . 2003,36(2):117）应用Wavelet transform(WT)技术，较之Fourier转换有很多优点。 傅立叶转换技术是在静态条件下回顾性分析，而且伴有窦房结功能的影响。而WT技术对信号分析是实时的局部的连续动态的分析，即非静止的分析HRV，不受窦房结固有功能的影响。质量更高。

心率变异性 Dr.Tan观察了变异性心绞痛发作前的WT转换的HRV1及 RRR，每10秒1次，或每分钟1次。在变异性心绞痛发作，ST段抬高之前30分钟至15分钟开始记录，在发作前5~10分钟，交感神经（LF）张力降低，而在发作前4分钟，迷走神经张力增高，前2分钟交感神经张力增高，且LF/HF比值增大，同时伴有RR缩短（心率增快）。

心率变异性 在发作前5~10分钟，交感神经（LF）张力降低，使冠脉扩张

心率变异性 在发作前4分钟，迷走神经张力增高，前2分钟交感神经张力增高，且LF/HF比值增大，同时伴有RR缩短（心率增快）导致发作。

心率变异性

心率变异性

心率变异性 ATRAM试验（Automatic Tone and Reflexes After Myocardial Infarction Trial）是迄今最大规模的前瞻性、多中心的1284例MI的研究，均进行危险分层评估。24h Holter分析SDNN，结果表明：与其他HRV测量值的患者相比，较低的HRV（<70ms）患者SCD风险高出5倍。 Fauchier L,Babuty D,Cosnay P,et al. Prognostic value of heart rate variability for sudden death and major arrthythmia events in patients with idiopathic dilated cardiomyopathy. J Am Coll Cardio 1999;33:1203-7

心率震荡现象（HRT） l可见于窦房结、心室等部位，其中以窦房结，即窦性心率震荡最为常见。

心率震荡现象（HRT） l近年来学者发现，心脏严重病变有猝死倾向的患者，这种室早后窦律变化减弱乃至消失，认为是判定心肌梗死、心力衰竭预后的重要指标。 l1999年，首次命名此种窦律先快后慢的变化，称为心率震荡（Heart Rate Tubulence, HRT）并以特定公式定量分析其心率变化。

l TO值turbulence onset(震荡起始值) TO=(RR1+RR2)-(RR-1+RR-2)/RR-1+RR-2 正常时，室早后RR间期要加速，此值应小于0，病态时室早后窦律没有加速，则TO的数值大于0。

l TS值（Turbulence slop 震荡斜坡） 室早代偿期后前20个窦性心律的RR间期中，选出连续5个窦律，其与相邻RR间期为渐增，即逐渐减速。 纵坐标为递增ms数，横坐标为顺序的20个R，作出此5个连续正向的回归线，其斜坡率即TS。 如以手工操作，即将此5个窦律，测出相邻RR间期之差，共得4个值，取其平均值，即为此室早后TS的中值，如正常，测窦律在增速后减速，此值大于2.5ms/RR。如此值小于2.5ms/RR，说明此室早后窦律并未减速，属异常现象。

lTO,TS要求在一个时间内（如30分钟）内所有TO，TS取其平均值。 图：一段时间内60个室早重叠曲线（2004-2-24 P2）

图：一次室早后TO为-4%，TS为36.4ms/RR (P3)

l震荡现象的发生机制 室早时血压下降，窦房结动脉压下降，出现自律性正性频率作用，且刺激压力感受器，抑制迷走神经兴奋，交感神经兴奋性增高也使窦性频率增快。 室早后的窦性搏动时，心脏充盈压上升，血压恢复，对窦房结起负性频率作用。 心肌病变、坏死、心功能不全、心肌冬眠或顿抑、心脏重构，搏动时心脏的几何形状变形，压力反射迟钝和反常，使病变心脏受累。室早后震荡现象减弱或消失。

l临床研究 本院53例正常人室早TO=– 0.021±0.01 TS=12.7±8.10ms/RR 本院30心衰病例TO=0.57±4.75% TS=3.17±2.03ms EMIAT 64例心梗后室早 TO<0，TS≥2.5ms/RR，2年存活率91% TO，TS一向不正常，存活率82% TO，TS均不正常，存活率66%

临 床 研 究 ATRAMI ：1200例心梗病人，各种无创检 查阳性预测值依次为TS、EF、HRV、BRS（压力反射敏感性）。 临 床 研 究 ATRAMI ：1200例心梗病人，各种无创检 查阳性预测值依次为TS、EF、HRV、BRS（压力反射敏感性）。 CygankiewicaI(2002)报告： 122例冠心病人，年龄大于68岁，糖尿病心梗史，EF下降均使HRT下降，其中以TS较TO更敏感。 β阻滞剂、硝酸盐、他汀类可使HRT改善。

心率震荡现象 对糖尿病1443例测HRT（PACE，2002）认为心梗后合并糖尿病者较未合并者死亡率明显增高。HRT适用于判断糖尿病自主神经受损的性质和程度。 对心衰（Circulation，2002），认为心衰者TS明显降低，TO明显增高。TS是心衰患者有力的危险预测指标。

心率震荡现象 样本量至少30个 TS、TO两者联合预测死亡率敏感度为30%，阳性预测准确值接近30%，高于其他预测指标。阴性预测值达90%。 作为一种无创、可重复，简便易行的预测心脏危险预后指标，应深入研究，使之广泛应用于临床。

结 语 综合迄今为止的常用临床试验，以下指标仍是SCD的预测因子： LVEF <40%； 非持续性室速； 结 语 综合迄今为止的常用临床试验，以下指标仍是SCD的预测因子： LVEF <40%； 非持续性室速； Holter监测PVCs>10次/h（在器质性心脏病中）； SAECG中QRS时限>114ms； HRV中SDNN <70ms； 常规ECG中：左室肥厚伴劳损、左束支传导阻滞，心梗损伤积分>20，QRS-T angle>50度，QRS时限>120ms。

谢谢