張丹
急性心肌梗死是急性冠脈綜合征中最常見和最嚴重的類型,病死率較高[1],心電圖檢查對急性心肌梗死的早期診斷與風險分層有重要價值。近年來,許多研究觀察了心電圖檢查對急性心肌梗死的風險預測與評估作用[2-3]。本文就心電圖Sclarovsky-Birnbaum缺血嚴重程度分級、V指數、大QRS-T夾角、QRS時間等對急性心肌梗死的評估作用作一綜述,旨在為臨床對急性心肌梗死的判斷提供更多的參考依據。
Sclarovsky-Birnbaum缺血嚴重程度分級是由Birnbaum等[4]提出的對急性ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)的心電圖心肌缺血程度分級,通過標準的12導聯心電圖進行測量,來評估心肌缺血的嚴重程度。可作為嚴重缺血的信號,并預測結果和預后。具體分級為,Ⅰ級缺血:T波對稱性高聳,無ST段抬高;Ⅱ級缺血:ST段抬高,QRS波群終末部分無變化;Ⅲ級缺血:ST段抬高伴兩個或兩個以上相鄰導聯中QRS波群終末部分變形。QRS波群終末變形的定義為:(1)在≥2個通常具有終末S波的相鄰導聯(V1~V3)中S波消失;(2)在≥2個相鄰導聯中,J點振幅≥從TP基線測得的R波幅度的50%[5-6]。以上2條符合其中一條即可。相關研究認為STEMI嚴重缺血患者出現QRS波群終末部分變形的改變是由缺血區心肌電傳導延長引起的[7]。多項研究已經證明了這一安全性分級的有效性,并且該分級是治療STEMI患者危險分層的可靠工具[7-9]。Fakhri等[10]在Sclarovsky-Birnbaum缺血嚴重程度分級的基礎上開發了一種用于評估STEMI缺血嚴重程度的自動心電圖算法。該算法使用自動評分的CODE-STAT軟件(美國physio-Control公司CODE-STAT-reviewer version 9.0software)對心電數據進行分析。通過同時分析12個導聯的斜率確定QRS波群起始和偏移。首先對Q波起始進行標定,然后對Q波偏移進行標定,當QRS波群中的起始點和偏移量被標定后,即可識別每一個復合波。在心電圖12個導聯中找到各偏移基線的點,偏移超過160 μV·ms的交叉點定義為嚴重。對于ST段的測量,Q波起始的電壓被定義為零,然后根據這一點的電壓或TP基線測量ST水平。該研究應用自動心電圖算法對199例STEMI患者的心電圖進行分析。結果該自動評分對于嚴重缺血的靈敏度和特異度分別為75%和100%,由自動評分編碼的嚴重缺血與較大的梗死面積獨立相關,該自動評分可為STEMI的風險評估和再灌注策略選擇提供臨床依據。
Van[11]最先在研究分析T波的生物物理模型時發現T波的振幅與心室表面復極時間的離散度成正比。Sassi等[12]提出了一種衍生于對心電圖T波生物物理模型分析的基于心電圖的心室肌細胞復極時間標準差估計的新指數——V指數。V指數是將由心肌細胞復極化時間的統計模型與描述從單個細胞的動作電位開始的心電圖生成的電生理模型相結合而得到的度量。通過分析以心電圖的生物物理模型并應用數學公式將每個導聯的T波形狀與跨膜電位聯系起來,再應用公式(1)計算得出V指數。S代表心臟活動區域(心內膜、心外膜和隔膜)的表面;t代表瞬間向量;w1、w2代表導聯因素。

V指數可估計心室肌復極時間標準差及由于心室重構和心肌細胞結構改變而引起的變化,可作為12導聯心電圖標志物,量化心室復極的空間異質性。Abacherli等[13]發現單次搏動時體表心電圖T波形狀可能與心肌細胞的跨膜電位有關。研究者為497例疑似急性非ST段抬高型心肌梗死(non-STsegment elevation myocardial infarction,NSTEMI)的急診患者計算V指數,評估V指數對NSTEMI患者的診斷與預測作用。首先為每例患者記錄5 min的12導聯心電圖,使用心律失常檢測Schiller軟件(Arrhythmia Detection,V3.3.0)獲取心電圖節拍Q值和標簽,再建立正常節拍的平均節拍模板,定位T端位置,以盲法自動計算V指數。結果發現最終14%的患者確診為NSTEMI,急性心肌梗死患者的V指數水平高于其他胸痛原因患者的V指數水平[23(18~28)ms比18(15~23)ms],差異有統計學意義(P<0.01)。V指數的應用將心電圖對NSTEMI的靈敏度由41%提高至86%。該研究證實V指數可顯著提高心電圖診斷NSTEMI的準確度和靈敏度。
QRS-T夾角反映心室除極向量與心室復極向量的關系,代表部分心臟的電活動,且隨著心臟結構和功能的改變有所變動。平面QRS-T夾角可經過標準12導聯心電圖簡單計算得出,計算方法為12導聯心電圖上QRS電軸與T波電軸的差值的絕對值(當結果>180°時,用360°減去所得結果)[14]。相關研究發現心肌缺血可導致心肌傳導速度下降,進而引起心室除極向量和復極向量的改變,使QRS-T夾角增大[15]。冠狀動脈病變程度越嚴重,QRS-T夾角越大[16]。急性心肌梗死時,心電圖平面QRS-T夾角>90°可以預警患者存在大面積的心肌梗死[17]。May等[18]研究發現QRS-T夾角>90°是糖尿病患者易發生急性心肌梗死的有力獨立預測因子。
QRS時間反映心室除極的綜合時間,正常值為0.06~0.11 s。研究發現急性心肌梗死發生時,心肌細胞缺血,細胞內鉀外流,導致心肌傳導速度下降,心肌除極時間延長,導致心電圖QRS波群異常,故QRS時間延長可成為預測急性心肌梗死患者病情嚴重程度及預后的可靠指標[19]。另有研究發現,發生急性心肌梗死時,由于梗死的部位溫度較低,且跨膜動作電位時間延長及局部傳導細胞外低鈣,進而導致梗死區QRS時間延長,并引起心肌復極不均勻,最終可導致猝死[20]。Hansen等[21]對2 105例懷疑為STEMI的患者根據入院前心電圖的QRS時間的四分位數劃分(<89 ms,89~<99 ms,99~111 ms和>111 ms)進行研究,發現QRS波群持續時間111 ms、右束支傳導阻滯和左束支傳導阻滯形態是可疑STEMI患者短期死亡率的獨立預測因子,以及QRS時間延長使死亡率增加。
心電圖檢查對于及早發現急性心肌梗死的高危患者,促進最佳治療方案,從而改善短期和長期預后有重要價值。目前雖有研究證實心電圖V指數、QRS-T夾角等對急性心肌梗死嚴重程度有預測作用,但因為計算過程繁瑣復雜、耗時較長等原因,國內相關報道較少,在臨床并未得到廣泛推廣及使用。未來是否能將上數參數設置為心電圖儀的一個自動測算的數值,廣泛應用于臨床,有待進一步研究。