心電圖不同電壓標準對左心室肥大的診斷效能比較

唐薇 歐陽微娜 曾晨卉 范詠梅

左心室肥大(left ventricular hypertrophy,LVH)是心肌細胞應對慢性壓力或容量超負荷的病理生理反應標志,并且與心血管事件相關[1]。心電圖作為一項經濟實惠、操作簡便的檢查工具,在診斷心律失常、心肌梗死、傳導阻滯等方面有其他檢查無法取代的優勢,也可用于LVH臨床初篩。最新的Peguero-Lo Presti電壓標準和傳統的Sokolow、Cornell電壓標準廣泛用于LVH的臨床輔助診斷,但近年來多項針對這些診斷標準的研究推薦不一[2-3]。

本文探討了心電圖不同電壓標準診斷高血壓相關性LVH的敏感性和特異性,明確何種標準診斷LVH最具價值,比較其在不同性別人群中的診斷效能,并進一步研究上述三種標準聯合診斷的可行性,旨在提高心電圖電壓標準對LVH的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選擇2021年10月至2022年3月在湖南省人民醫院就診的原發性高血壓患者161例,其中男84例、女77例,年齡38～99歲。納入標準:符合WHO高血壓診斷標準,即在未服用降壓藥物的情況下,不同日測量血壓3次以上,收縮壓≥140 mmHg和(或)舒張壓≥90 mmHg[4];②均行超聲心動圖檢查和12導聯同步心電圖檢查。排除標準:①繼發性高血壓患者;②既往有心肌梗死及冠狀動脈病變病史者;③風濕性心臟病、心臟瓣膜病、先天性心臟病、肺源性心臟病及其他心血管疾病患者;④有其他可引起心臟結構改變的疾病(如甲狀腺功能亢進、重度貧血等)病史者;⑤心電圖合并房顫、心室預激、頻發早搏、房室阻滯、左束支或右束支阻滯,有起搏器植入手術史者。本研究已通過相關倫理審查,符合2013年修訂的《赫爾辛基宣言》的要求,所有患者均簽署了知情同意書。

1.2 檢查方法

1.2.1 心電圖檢查 采用心電工作站(理邦,SE-1515-DP12)記錄心電圖,受檢者取平臥位,同步記錄12導聯心電圖(走紙速度25 mm/s,定標電壓10 mm/mV),由兩位心電圖醫師獨立進行心電圖診斷。每份心電圖選擇3個QRS波時間節點,取平均值;分析標測各導聯QRS波群振幅,測量并記錄SV1、RV5、RV6、RaVL、SV3、SD(所有導聯中最深的S波振幅)和SV4。同時計算各病例Sokolow、Cornell和Peguero-Lo Presti標準數值。

1.2.2 超聲心動圖檢查 采用心臟多維彩超儀進行檢測,受檢者取仰臥位或左側臥位,利用心尖四腔切面和胸骨旁左心室長軸切面,測量左心室舒張末內徑(left ventricular end-diastolic diameter,LVDd)、舒張末室間隔厚度(interventricular septal thickness,IVST)、舒張末左心室后壁厚度(posterior wall thickness,PWT)。根據美國超聲心動圖學會制定的標準,以Devereux校正公式計算左心室重量(left ventricular mass,LVM)及左心室重量指數(left ventricular mass index,LVMI)。

1.3 診斷標準

1.3.1 Sokolow電壓標準 選擇V5或V6導聯中R波振幅較大的導聯,其R波振幅加V1導聯的S波振幅,即SV1+RV5(RV6),男性≥4.0 mV、女性≥3.5 mV為LVH陽性診斷標準[5]。

1.3.2 Cornell電壓標準 RaVL+SV3,男性≥2.8 mV、女性≥2.0 mV為LVH陽性診斷標準[6]。

1.3.3 Peguero-Lo Presti電壓標準 SD+SV4(如果最深的S波振幅也出現在V4導聯,則取雙倍SV4振幅),男性≥2.8 mV、女性≥2.3 mV,為LVH陽性診斷標準[7]。

1.3.4 三者聯合診斷標準 滿足以上三項電壓標準中的任意一項,即可診斷LVH陽性。

1.3.5 超聲心動圖診斷標準 LVMI男性≥115 g/m2、女性≥95 g/m2為LVH陽性診斷標準[8]。

1.4 統計學方法

采用SPSS 25.0進行統計學處理。計量資料以±s表示,分析前進行正態性及方差齊性檢驗,組間比較采用兩組獨立樣本的t檢驗;計數資料以例數(%)表示,組間比較采用χ2檢驗。LVH診斷的敏感性及特異性比較采用χ2檢驗或Fisher精確概率法。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組臨床資料比較

根據超聲心動圖檢查結果,將LVH確診患者納入LVH陽性組(67例),其中男26例、女41例,平均(67.97±11.20)歲;無LVH者納入LVH陰性組(94例),其中男58例、女36例,平均(65.37±12.70)歲。兩組一般資料如表1所示。兩組在年齡、吸煙史、飲酒史、合并疾病(血脂異常、高同型半胱氨酸血癥、糖尿病)、收縮壓、舒張壓等方面比較,差異無統計學意義(P＞0.05)。在IVST、LVDd、PWT,以及LVM等與左心室厚度相關的指標上,LVH陽性組數值均大于LVH陰性組,且差異均有統計學意義(P＜0.01)。

表1 兩組一般資料比較

2.2 兩組采用單一及聯合標準診斷左心室肥大效能比較

采用Peguero-Lo Presti標準診斷時,陽性患者32例,敏感性47.8%,顯著高于Sokolow標準(陽性14例,敏感性20.9%)和Cornell標準(陽性13例,敏感性19.4%)。但在LVH陰性組中,Peguero-Lo Presti標準特異性僅為73.4%,明顯低于Sokolow標準(特異性94.7%)和Cornell標準(特異性96.8%)。三者聯合診斷的敏感性最高(陽性39例,敏感性58.2%),顯著高于單一標準;而特異性為72.3%,低于單一標準。

上述4種方案診斷LVH的敏感性和特異性比較,差異均有統計學意義(P＜0.01);三者聯合診斷的約登指數顯著高于單一標準。見表2。

表2 三種心電圖電壓標準及三者聯合診斷左心室 肥大的敏感性、特異性與約登指數 %

2.3 不同性別患者采用單一及聯合標準診斷左心室肥大的敏感性和特異性比較

無論是在男性還是女性患者中,LVH陽性組與陰性組一般臨床資料比較,差異均無統計學意義(P＞0.05);與左心室厚度相關的指標(IVST、PWT、LVDd、LVM)比較,LVH陽性組均較LVH陰性組明顯增大,且差異有統計學意義(P＜0.01)。見表3-4。同總人群的數據趨勢一致,在男性或女性患者中,Peguero-Lo Presti標準診斷LVH的敏感性也高于另兩個標準,而特異性更低;三者聯合診斷的敏感性最高,特異性最低。無論是針對男性還是女性患者,三者聯合診斷的約登指數最大,其次為Peguero-Lo Presti標準,Sokolow標準和Cornell電壓標準更低。見表5。

表3 男性患者LVH陽性組與LVH陰性組的一般資料比較

表4 女性患者LVH陽性組與LVH陰性組的一般資料比較

表5 男女患者中不同電壓標準診斷左心室肥大的敏感性、特異性和約登指數比較 %

續表

3 討論

原發性高血壓是中國人的常見疾病,與心血管疾病的發病率和死亡風險增加密切相關[9],而高血壓相關性LVH提示較差的心血管疾病預后[10]。從病理生理學的角度來看,左心室通過功能和結構的改變來適應持續升高的血壓帶來的血流動力學超負荷,進而可能導致LVM增加和結構重塑[11]。一旦心室重構形成,LVH往往會引發一系列嚴重的并發癥,如房(室)性心律失常、舒張功能障礙、冠狀動脈疾病和充血性心力衰竭等[12-13]。與LVM正常的患者相比,LVH患者的心血管疾病發病率和死亡風險升高了2～4倍[14]。歐洲心臟病學會聯合歐洲高血壓學會最新發布的指南中,建議對每位高血壓患者進行心血管疾病風險的系統評估,包括LVH臨床篩查[15]。

心室肌壁厚度增加的原因是不受控制的高血壓和壓力負荷升高所引起的終末器官損傷[16]。LVH主要體現在LVM的增加,可通過各種生理信號來檢測[17],最簡便的方法是觀察體表心電圖上檢測到的電壓變化。目前,已有多種基于心電圖的LVH診斷標準及評價方案[18],心電圖診斷的LVH也可以作為心臟性猝死的風險預測因子[19]。

根據傳統的Sokolow電壓標準,LVH心電圖表現為左胸導聯R波增高(超過2.5 mV),其相應右胸導聯V1的S波加深,滿足SV1+RV5(RV6)男性≥4.0 mV,女性≥3.5 mV[5]。該標準簡單易測,已成為心電圖診斷LVH臨床應用最廣泛的電壓標準之一。但該標準僅從心臟橫面反映LVH,QRS波群電壓振幅受心臟與電極接觸距離的影響,電活動的傳導也受皮下脂肪層厚度等因素的影響,因此,當心臟轉位偏移、體表胸壁厚度、皮下肌肉組織以及導聯的安放位置等發生改變時,Sokolow電壓標準就暴露出一定的局限性[20]。Cornell電壓標準結合了心臟在橫面和額面上的電壓投影,通過測量RaVL和SV3值[6]綜合考慮LVH的空間向量,且受胸廓形態和胸壁厚度的影響較小。但aVL導聯為加壓單極肢體導聯,QRS波群電壓振幅較小,其反映了額面指向左上向量的大小,而LVH發生時,由于受左心室解剖位置的影響,增大的往往是指向左后下的向量,因此,限制了Cornell指數的診斷價值。2017年PEGUERO等[7]建立的Peguero-Lo Presti標準彌補了Cornell指數的缺陷,該標準內容涵蓋了12導聯中最深的S波電壓振幅加SV4,即SD+SV4。在正常狀態下,心肌纖維去極化的平均向量主要呈水平方向,代表心尖部除極變化的V3導聯記錄的QRS波群為等電位線水平。而在LVH患者中,心室向左、向下和向后生長,心肌除極時向量的大小和方向發生改變,胸前導聯V3、V4能記錄心尖從后向前的心電除極變化,表現為一個以負向波為主的QRS波,且S波振幅增大[21]。Peguero-Lo Presti標準設置了一個測量某S波振幅最大導聯的方式,而非測量固定的兩個導聯,使其識別LVH的敏感性提高。近年來多項研究表明,在現有的心電圖診斷標準中,Peguero-Lo Presti標準診斷LVH的敏感性最高,臨床應用價值較高[22-23]。本文結論與既往研究一致,當使用單一診斷標準時,Peguero-Lo Presti標準診斷LVH的約登指數最高,表明其初篩LVH時較其他兩項標準效果更好。LVH常規心電圖診斷標準的準確性受性別、年齡和BMI的影響[24-25]。在不同性別人群中,心臟大小可能不同;在不同年齡和BMI的人群中,皮下脂肪層厚度、各種激素水平、組織傳導性和其他未知因素也存在差異,由此造成同一心電圖標準診斷LVH的準確性不同[26]。本研究表明,無論是在男性還是女性患者中,Peguero-Lo Presti標準較其他兩個單一標準的敏感性更高。

OKIN等[27]研究表明,與采用任何單一標準相比,聯合Cornell與Sokolow標準診斷LVH可以提高風險分層,且心電圖診斷LVH組患者發生腦卒中、心肌梗死、心血管死亡等風險增加。多標準聯合診斷時,可以綜合考慮LVH時左心室腔室體積和壁厚、左心室幾何形狀的異常、心電圖中綜合向量的改變在各個面上的投影,以及對應面的相應改變,確保能兼顧LVH病變的各方面改變。由此可見,多種心電圖標準聯合診斷LVH效果更好,或能更準確地預測LVH患者的預后。本研究數據表明,Sokolow標準、Cornell標準、Peguero-Lo Presti標準聯合起來,較使用單一標準更能兼顧LVH的不同病變狀態,使心電圖診斷LVH的敏感性提高,但與預后相關的分析仍待進一步開展。本研究屬于單中心回顧性研究,存在研究人群單一、樣本量較少等問題,有待進一步擴大樣本量以驗證結論的準確性。本文僅從敏感性及特異性著手推薦診斷標準,在后續的研究中,可以對LVH陽性組進行隨訪,分析LVH引起心臟疾病乃至心臟性猝死的相關風險,得出能提示預后的診斷標準。

心電圖診斷LVH具有價廉、簡便、易操作等優勢,適用于初級衛生保健和LVH的初篩。由于已有的診斷標準敏感性較低,因此建議聯合應用Sokolow標準、Cornell標準和Peguero-Lo Presti標準,以提高LVH的檢出率。