冠狀動脈慢性完全閉塞性病變患者心電復極指標的變化研究

仇鑫，余曉凡，葉青，周俊嶺，陳鴻武，馬禮坤*

冠狀動脈粥樣硬化是一種常見病、多發病，嚴重危害人類健康，其中冠狀動脈慢性完全閉塞性病變（chronic total occlusion，CTO）是冠狀動脈粥樣硬化疾病中的一種特殊類型，一般是在冠狀動脈首先發生損傷或是已經出現冠狀動脈狹窄的基礎上，繼而出現血栓機化、鈣化、纖維化等一系列病理性改變，最終導致冠狀動脈管腔完全閉塞，并持續3個月及以上。

CTO病變的影像學檢出率，既往文獻以及研究中提供的數據并不完全統一，有文獻提示在冠心病患者中，進行冠狀動脈造影檢查，CTO檢出率為15%～30%［1］，有研究提示CTO總檢出率為18%～52%，CTO經皮冠狀動脈介入治療 （percutaneous coronary intervention，PCI）可以改善患者癥狀、運動耐量以及射血分數和左心室功能［2-6］，這些臨床獲益常是源于細胞活力增加和室性心律失常減少，而這些改善又源于心電復極變化。

心電復極指標無論是反映心肌活力的T波振幅，還是反映易發惡性心律失常的校正QT間期（QTc）、QT離散度（QTd）、T波尖峰-T波末尾（Tp-Te）等指標的研究均較少，PCI后心電復極指標如何變化，術后的臨床獲益與哪些心電復極指標的改善相關尚不清楚。故本研究旨在了解單支及多支血管CTO患者PCI后心電復極指標變化情況，從而為不同類型的CTO患者進行PCI提供更多電生理方面的客觀證據，更好地指導臨床工作。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年5月—2019年5月于中國科學技術大學附屬第一醫院心內科住院并成功行PCI（PCI成功的標準：PCI后血管殘余狹窄＜30%，前向血流TIMI＞3級）的CTO患者249例。納入標準：主要冠狀動脈（前降支、右冠狀動脈、左回旋支）一支或多支100%閉塞，冠狀動脈造影前向血流分級TIMI為0級，閉塞持續時間≥3個月［7］。排除標準：急性心肌梗死、左心室肥厚、二度及以上房室傳導阻滯、病態竇房結綜合征、起搏器植入術后、電解質紊亂、心肌病，先天性長QT綜合征患者等。本研究通過醫院倫理委員會審批（倫理審查編號：2019KY倫審第165號），患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 分組 按照主要冠狀動脈（前降支、回旋支、右冠狀動脈）CTO的血管支數分為單支CTO組（n=192例）；多支（兩支或三支）CTO組（n=57例）。

1.2.2 收集兩組患者的臨床資料 性別、年齡、飲酒史（飲酒定義為每日飲酒＞50 g超過1年，入選本研究時仍在飲酒或戒酒時間不足6個月）、吸煙史（吸煙定義為每天至少吸1支，并且持續吸煙超過1年，入選本項研究時仍在吸煙或戒煙不足6個月）、高血壓、糖尿病、既往心肌梗死、總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、心臟彩超參數〔左心室射血分數（left ventricular ejection fraction，LVEF）、左心房內徑（left atrial diameter，LAD）、左心室收縮末期內徑（left ventricular end-systolic，LVESV）、左心室舒張末期內徑（left ventriular end-diastolic，LVEDV）〕，紐約心功能分級（New York Heart Association，NYHA）以及用藥情況。

患者均于術前使用飛利浦iE33超聲診斷儀應用S5-1探頭行超聲心動圖檢查，分別取左心室長軸切面，短軸分別于腱索、乳頭肌、心尖三個水平面；心尖取兩腔切面、四腔切面，并按改良Simpson公式測量各指標并計算LVEF、LAD、LVESV、LVEDV。

1.2.3 側支循環的定義及評定方法 側支循環的Rentrop分級［8］：0級，冠狀動脈造影顯示閉塞的冠狀動脈血管遠端無造影劑充盈顯影，無側支循環；1級，閉塞的冠狀動脈血管旁有側支灌注顯影的分支但側支灌注較少，并且主支沒有顯影，造影劑顯影緩慢，側支血管直徑＜1 mm；2級，形成的側支血管循環供應心外膜的部分血管顯影，充盈程度介于1～3級之間；3級，指側支循環造影后顯影完全，側支血管直徑＞1 mm。一般0～1級認為側支循環不良，而2～3級表明CTO患者的心肌側支循環良好。

1.2.4 心電相關指標的定義及測量 采用福田FX-7402同步十二導聯心電圖儀，采集所有患者術前及術后心電圖，采集的圖形要求記錄清晰、無干擾，基線平穩，記錄時間＞15 s。收集單支CTO組以及多支CTO組患者CTO-PCI前后心電圖并監測相關指標：心率、QTc、QTd、Tp-Te、碎裂QRS波或病理性Q波、T波改善比例并比較兩組患者術前術后的差異。

（1）QTc：首先測量QT間期（由QRS波的起始至T波末尾終點的時限），然后使用Bazzet校正公式，校正QT間期。（2）QTd：使用標準同步12導聯心電圖儀記錄的心電圖，分別測量十二導聯中最大的QT間期（QTmax）與最小的QT間期（QTmin）并計算差值，QTd=QTmax-QTmin。（3）Tp-Te［9］：測量從T波的尖峰到T波末尾的時限。（4）T波改善的定義：CTO患者PCI后T波負向振幅值減小或負向T波變為直立，或直立T波振幅值增大。

1.3 隨訪方法 所有患者隨訪6個月，記錄單支CTO組及多支CTO組患者6個月后的NYHA及主要心血管不良事件（major adverse cardiac events，MACE）。

1.4 統計學方法 采用SPSS 22.0統計學軟件進行數據分析，計量資料以（±s）表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗；計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 臨床資料比較 兩組患者臨床資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05，見表1）。

表1 兩組患者臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical data between single- and multi-vessel CTO groups

2.2 冠狀動脈造影側支循環Rentrop分級比較 多支血管中，雙支病變有51例（占多支病變的89.5%），三支病變有6例（占多支病變的10.5%），單支CTO組和多支CTO組的側支循環Rentrop分級比較，差異無統計學意義（u=0.476，P=0.634，見表2）。單支CTO患者中，前降支閉塞共82例（42.7%），右冠狀動脈閉塞91例（47.4%），左回旋支閉塞19例（9.9%）。

表2 單支CTO組和多支CTO組冠狀動脈造影側支循環Rentrop分級〔n（%）〕Table 2 Rentrop's score for coronary collaterals measured by coronary angiography in single-and multi-vessel CTO groups

2.3 心電相關指標比較 術前兩組心率、QTc、QTd、Tp-Te、碎裂QRS波或病理性Q波比例、T波異常比例比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；術后多支CTO組QTc小于單支CTO組，T波改善比例高于單支CTO組，差異有統計學意義（P＜0.05）；術后兩組心率、QTd、Tp-Te、碎裂QRS波或病理性Q波比例比較，差異無統計學意義（P＞0.05，見表3）。

表3 兩組患者術前及術后心電指標比較Table 3 Comparison of preoperative and postoperative ECG indices between single- and multi-vessel CTO groups

2.4 隨訪6個月結果 術后隨訪6個月，兩組患者NYHA比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；兩組患者MACE發生率比較，差異有統計學意義（P＜0.05，見表4）。

表4 隨訪6個月兩組患者的NYHA以及MACE比較〔n（%）〕Table 4 Comparison of NYHA class and incidence of MACEs between single- and multi-vessel CTO groups after six months of follow-up

3 討論

CTO最常見的病理變化為不穩定型斑塊破裂后血管壁內皮損傷、炎性浸潤、脂質代謝紊亂等改變，再通過不斷的機化和鈣化等病理過程影響到患者血流動力學，從而又促進了病變的進一步發展，更容易形成血管的慢性閉塞性病變，因此大部分患者會存在心肌梗死病史［10］，而CTO也可以是冠狀動脈在臨床上無急性心肌損傷、心肌梗死、沒有不穩定粥樣斑塊破裂的情況下發生逐漸閉塞，而隨著年齡增大，血管壁的硬度、順應性等因素改變，也會逐步形成冠狀動脈CTO從而加重心臟的缺血，從而使心臟功能惡化。CTO患者的治療通常采取藥物治療、介入治療、外科手術治療，而介入治療因為創傷小、效果好，已經受到臨床醫生的重視，雖然有一些大型臨床研究證明其能夠改善CTO患者的臨床癥狀、生活質量、左心室收縮功能等，但是介入術后心臟電活動是否改善、哪些指標改善目前還鮮有研究，而本研究的目的就是了解CTO患者的心電復極指標的改善情況。

本研究結果顯示，術后多支CTO組QTc短于單支CTO組，提示多支CTO的血流重建后，可以更顯著的改善患者整體的除復極時間。PCI后QTc改善，尤其是單支或多支CTO患者QTc改善情況既往研究較少，這可能與心電圖測量QTc只能反映心臟部分導聯的除復極時間有關。但是筆者認為QTc是校正后的QT間期，可以一定程度上反映患者整體電復極情況。本研究提示多支CTO患者PCI后QTc更小，原因可能為多支CTO患者冠狀動脈閉塞程度更為嚴重、血流更為不足，因此為了滿足基本的心肌活力和功能，心肌細胞功能維持在更低的代謝水平狀態，當血流重建后，缺血心肌的血流血氧供應充足，離子通道的離子交換時間縮短，心肌的活力迅速得到恢復，這時反映整體心肌除復極時限的QTc會出現改善。本研究發現，兩組術后QTd無差異，與相關研究結論不一致［11-12］，原因可能為雖然復極離散度QTd在減小，但是這一指標反映的是十二導聯的復極指標的差值，所以雖然整體的QTc間期縮短，但十二導聯的復極指標最大值與最小值的差值無差異。冠狀動脈CTO不管是單支病變，還是多支病變，心肌缺血是整體性的，這一點可能與急性心肌梗死不同［13］，冠狀動脈為了滿足自身心臟供血的需要，會產生側支循環，雖然其產生會受到細胞因子等多方面因素的影響［14-15］，側支循環的血供會保持心臟的正常電活動，以及最低限度的細胞代謝，當出現血流重建后，細胞活力增強，心臟的復極指標的延長以及改善均是整體性，所以，對于QTd這一整體反映離散的指標來說，單支CTO與多支CTO患者無差異。本研究結果顯示，術后兩組Tp-Te無差異，但無論是單支CTO還是多支CTO患者，血流重建后患者的復極離散度均有改善，這與既往研究一致［16］。原因可能為PCI后三層細胞的復極離散程度變小，不管是從跨壁離散解釋，還是整體離散度解釋，CTO患者的Tp-Te指標改善均與血供加強之后離子通道的電流交換加快、三層細胞之間的復極差異和不同位置的心肌復極出現改善有關。因此可見CTO患者行PCI后，復極指標的改善是整體性的，應及早進行血運重建，從而縮短精準的復極離散指標，減少惡性心律失常和心源性猝死的發生。本研究結果顯示，多支CTO和單支CTO相比，多支CTO血流重建后，T波改善比例較高。既往研究也提示，PCI后T波改善［17］，本研究與之一致，原因可能為T波振幅的高低可以反映心肌細胞的活力，并且和存活細胞數量相關。多支CTO患者可能存在更大數量的“存活細胞“，而這一類的細胞可能僅表現為維持基本的功能和代謝，多支CTO的患者血流重建后，多數患者出現T波改善，說明多支CTO患者由于多支血管閉塞，血供減少較多，心肌代謝降低是整體性的、廣泛性的、存活細胞較多。在血供不足或發生透壁性心肌缺血的情況下，心臟的復極向量的方向由存活的健康心肌指向缺血心肌，而外側的導聯記錄到的圖形即是T波向量背離缺血區，廣泛性缺血狀況使面向缺血區導聯的T波倒置程度進一步加深，這時缺血區的大量心肌細胞僅以最低代謝狀況維持生存和功能，如果這時進行血流重建，多支CTO患者心臟血液供應增加更多、氧供恢復，這些大量的存活細胞可以立即恢復相應功能和電活動，而記錄的圖形就會出現T波振幅增高，從而發生T波振幅改善。因此，多支CTO患者血流重建后，應及早進行血流重建，而單支CTO患者的血流重建后，心肌細胞的電活動及細胞活力改善不明顯，其臨床獲益并不來源于細胞活力的增加。

多支CTO患者多種復極指標會在短時間內發生改善，這與CTO患者存在大量“冬眠細胞”的觀點略有不符。從本研究的結果看出，CTO患者的部分復極指標可以即刻發生變化，說明CTO患者的心肌細胞中不僅存在“冬眠細胞”，還存在一部分的“頓抑細胞”，在多支CTO組，此種“頓抑細胞”的所占比例應該較高，這時當血流再灌注心肌，心肌的復極指標短時間內迅速恢復，從而恢復細胞活力以及減少復極離散度，因此“冬眠細胞”會和“頓抑細胞”共存，這些復極指標的改善，為CTO患者的血管再通提供了理論依據。

本研究結果顯示，多支CTO組較單支CTO患者MACE發生率低。本研究所選擇的多支CTO患者均適合進行PCI，側支循環相對較好，而病情更為嚴重，PCI后血流供應相較單支CTO患者血供增加更為明顯，灌注心肌范圍更廣，從而使心肌細胞再灌注后受益更加顯著，細胞活力增加，從而在短期內進一步改善心臟電活動的復極功能、心功能，進而減少MACE事件的發生。

綜上所述，CTO患者血運重建后，復極指標均有改善，多支CTO患者復極指標改善更為明顯，臨床受益可能來自于細胞活力增強和復極離散指標的雙重改善，從而細胞功能恢復、減少了室性及惡性心律失常的發生。

本研究局限性：

（1）本研究為單中心研究，可能會存在一定程度的選擇偏倚；（2）本研究中的患者只分析了單支冠狀動脈慢性完全閉塞性病變（CTO）組，多支CTO組，多支CTO組因為三支CTO患者的數量較少，并沒有按照雙支CTO、三支CTO進一步進行分層研究，后期的研究可以繼續擴大樣本量，分別研究雙支CTO和三支CTO患者的復極指標變化情況；（3）本研究只涉及了短期內CTO患者經皮冠狀動脈介入治療（PCI）后的復極指標改變情況，長期隨訪的復極指標如何改善并沒有涉及。

作者貢獻：仇鑫進行文章的整體構思與設計，文章的可行性分析，文獻查閱與整理，撰寫論文；余曉凡、葉青、周俊嶺進行臨床及心電指標的資料收集、整理，以及對文章中涉及的英文專業名詞進行修改；陳鴻武進行論文中涉及的主要專業名詞概念使用的修訂和建議；馬禮坤負責文章整體的質量控制、對整個研究過程的監督和管理。

本文無利益沖突。