體表心電圖f 波振幅在心房顫動中的應用進展

歐陽順斌，何貴新，秦偉彬，吳成強，林琳，王明遠，劉善萍，詹玲君

心房顫動是中老年人群最常見的心律失常之一，近年隨著我國逐漸步入老齡化社會，心房顫動的發病率和死亡率不斷升高，這對患者健康及我國社會衛生事業和經濟發展或將造成沉重負擔［1］。導管消融術已成為心房顫動患者恢復竇性心律的一種重要的治療策略，是心臟電生理學中最常見的消融方法［2］，與單純藥物治療相比，導管消融術提高了心房顫動的轉復成功率。但與陣發性心房顫動相比，持續性心房顫動、長期持續性心房顫動患者導管消融術后復發率較高［3-4］，故長期有效地控制心房顫動仍是導管消融術的研究重點。在臨床診治過程中，快速有效地鑒別心房顫動類型對降低心房顫動復發率、精準細化患者治療方案具有重要意義。目前，評估心房顫動病情發展及預后的客觀指標相對缺乏，與心房導管電壓測試、心臟磁共振成像、心臟彩超等有創或昂貴的評估方法相比，發展無創、經濟、可靠的檢測技術尤為重要［5-8］。體表心電圖作為一種簡單、常用的診斷工具，可以檢測到心房顫動患者的心電變化及預測其病情發展［5，9］；此外，體表心電圖的f波振幅還有助于區分心房顫動類型［9］。本文主要綜述了體表心電圖f波振幅形成相關機制及其在心房顫動診斷、導管消融術、藥物研究中的應用，以期提高臨床醫生對心房顫動的診治水平。

1 體表心電圖f波振幅概述及測量方法

1.1 概述 f波是心房顫動發作時在體表心電圖上捕捉到的細小波動，是心房顫動的診斷依據之一，其可反映心房肌頻發的傳遞興奮的生物電信號和不規則的無效收縮或舒張的機械運動［10］。患者發生心房顫動時，其體表心電圖上的P波會消失，取而代之的是f波，且RR間期絕對不規則［11］。由于心房顫動病因、類型、持續時間、心房大小等不同，f波可以表現為粗大或細小，大致可分為粗顫波和細顫波［9］。與粗顫波相比，細顫波的出現沒有規律，其形態是低矮碎小且不規則的，且單個細顫波的心房電活動周期較短。

粗顫波和細顫波除了形態和電活動規律不同外，更明顯的是其振幅不同。目前，f波振幅一般指在心電圖上從f波頂峰到等電線以下波谷之間的垂直距離所測得的電壓［6，12］。關于粗顫波振幅和細顫波振幅的區分目前尚無統一標準，但近年大量研究證實，以0.1 mV作為粗顫波振幅和細顫波振幅的劃分界線具有良好的臨床實用性［4-5，9，13-16］，即當心房顫動發作時，體表心電圖f波振幅＜0.1 mV為細顫波，≥0.1 mV為粗顫波。

1.2 測量方法 目前，心房顫動患者常見的心電圖檢查方法有12導聯體表心電圖［9］、食管心電圖［7］、24 h動態心電圖［17］、植入心電事件記錄儀［11］等。與其他心電圖檢查方法相比，12導聯體表心電圖能有效且連續地反映心電活動，且具有非侵入性、操作簡單、患者依從性好等優勢，在基層醫院、急診醫療領域能及時、簡便地檢測到心房顫動的發展。

目前研究表明，觀察f波振幅以V1導聯最為明顯，其可最大程度地反映心房電活動的綜合方向，具有良好的敏感性，適用于疾病普查及臨床研究［4-5，9，13，18-24］。分析原因可能為V1導聯更接近心房及竇房結，且心房異位搏動點需要誘發比竇房結頻率更快的電信號沖動，在成功干擾竇房結電活動后，才能在體表心電圖上使竇性P波消失，代之以小而不規則的f波。但矮小的f波容易被高振幅的QRS波和T波覆蓋，故需要在QT間期測量f波［25-26］。

測量體表心電圖f波振幅時需要患者取平臥位，采用熱毛巾和酒精清潔皮膚后，常規連接胸導聯、肢體導聯，靜息5 min后進行心電圖檢查。目前，體表心電圖f波振幅的主要測量方法如下：（1）人工測量：人工測量從f波峰頂到谷底的垂直距離所代表的心房顫動波電壓，為了避免QRS波群、T波及U波的影響，自QRS波群后2～3個f波開始測量，以連續測量10～20個f波為一組，為了使結果更加可靠，可隨機選擇3組f波振幅并求均值，但每組測量間隔至少2 min，然后由經驗豐富的心血管專家進行評估［3，10，19］。（2）心電圖軟件測量：記錄心電圖數據并經心電圖軟件分析、處理，如在PruckaCardioLab系統上，可以采用電子卡鉗測量f波振幅，再由專業醫師分析、矯正。在心電圖穩定且有較長R-R間歇或緩慢心室率時，隨機選取不同時間段的3組10 s心電圖來測量f波振幅，每組測量間隔至少2 min，在排除QRS波群、T波及U波重疊和影響后，求出f波的平均振幅［5，20，27］。（3）自動化程序計算：f波振幅的精確度常受到人工測量的影響，其結果容易產生誤差，特別是存在不規則且復雜心電圖波形時。普通心電圖軟件在執行f波的參數計算中也可能出現類似缺點，為了能準確地計算出f波振幅，部分研究者開發了可以自動計算f波振幅的公式及程序［28-31］。

2 體表心電圖f波振幅形成相關機制

2.1 心房顫動與f波的關系 心房顫動是由心房的異位搏動點發出快速高頻的心電沖動所觸發，并由心房電生理重構、神經重構及心臟解剖結構改變引起的血流動力學障礙和不穩定心電沖動所維持［9，11］。心房顫動可引起心房重構和心肌纖維化，并進一步導致心電傳導速度減慢，PR間期延長，心內膜電壓降低，異位搏動點增加，進而持續產生更多異常的高頻心電沖動，導致電生理異常［9］，這種因異常心臟結構或病理改變引起的心電活動在體表心電圖上表現為f波。與竇房結產生的竇性P波相比，f波的電活動在心電圖上通常表現為雜亂無序、形態不一、大小不同，這可能因為f波受到多種因素的影響，如心房擴大、心房肌變薄等心臟解剖因素，心房內負荷增加、心房肌細胞損傷和衰退等病理生理因素［15］，心電折返、傳導阻滯、自主神經功能紊亂等電生理因素［5，9］及心房各異位搏動點除極方向和心電強度不同；此外，臨床因素如年齡、性別、遺傳、心房顫動持續時間等［5，14］也會影響體表心電圖f波的表現。

2.2 f波振幅形成的影響因素 f波是心房顫動的體表心電圖診斷特征之一，由心房顫動的具體病理生理改變所決定，受個體心功能、心臟微觀組織及其他并發癥的影響。目前，影響f波振幅的主要因素如下：（1）心房顫動持續時間。多項研究指出，心房顫動持續時間延長會使心肌炎癥反應加重，心房肌細胞損傷，心肌細胞數量減少，心電活動減弱，成纖維細胞活化并形成纖維瘢痕區，進而干擾心房肌細胞的電傳導功能，使f波振幅降低［26，32-33］；相反，若心房顫動持續時間較短，則心肌細胞及其外基質功能良好，f波振幅相對較高［34］。（2）心房電向量。在心房顫動發生過程中，當心房電活動反復而規律時，心肌細胞除極和復極方向相對集中，使心電綜合向量增大，從而增大f波振幅；但當心房電活動紊亂且不規則時，由于不同位置、不同數量的心房肌細胞的除極和復極能量、方向各不相同，在體表心電圖上常會出現小而碎的f波［4，12］。（3）左心房內徑。研究表明，心房顫動患者心電圖中f波振幅與左心房大小有關［35］。在心房顫動早期，左心房擴大不明顯，此時f波較為粗大，隨著心房顫動持續時間延長，左心房內徑逐漸擴大，心房肌變薄，出現心房功能不全，體表心電圖的f波則表現為低振幅［10，26］。

3 體表心電圖f波振幅在心房顫動中的應用

3.1 f波振幅在心房顫動診斷中的應用 心房顫動可分為陣發性心房顫動、持續性心房顫動、長期持續性心房顫動和永久性心房顫動［11］。根據心房顫動持續時間，臨床醫生在抗凝治療、轉復并維持竇性心律、控制心室率等方面可采取不同的治療方案。在臨床診斷過程中，體表心電圖能快速、準確地診斷心房顫動，然后結合患者病程判斷心房顫動類型，但常需要其他檢查手段才能明確患者的凝血情況和潛在風險。f波振幅不僅與心房顫動類型有關，還與心房顫動期間血栓栓塞和并發癥發生有關，故其在心房顫動診斷和治療中尤為重要。有研究發現，長期持續性心房顫動患者f波振幅較陣發性心房顫動和持續性心房顫動患者低，但f波振幅對心房顫動初期或發病7 d內自動復律的陣發性心房顫動患者無鑒別診斷價值［31］。有調查研究顯示，心房顫動患者心電圖粗顫波與血栓栓塞高風險密切相關，需積極監測心房顫動患者的血流情況，并及時進行抗凝治療［15，36］。MUTLU等［35］通過多因素Logistic回歸分析證實，二尖瓣面積、左心耳峰值速度和粗顫波是風濕性二尖瓣狹窄患者發生血栓栓塞的獨立危險因素；相反，也有調查研究顯示，與粗顫波患者相比，細顫波患者并發慢性腎功能不全、心肌梗死及腦梗死的風險更高，且細顫波患者年齡較大，左心房直徑、心胸比及CHA2DS2-VASc評分較高［10］。

綜上，體表心電圖f波振幅可用于區分心房顫動類型，但粗顫波和細顫波對血栓栓塞的預測價值及機制尚有待進一步研究證實。

3.2 f波振幅在心房顫動導管消融術中的應用 導管消融術是目前治療心房顫動的一種微創介入手術，但其價格昂貴，且為有創操作［25］。既往研究發現，導管消融術在控制長期持續性心房顫動患者心電節律方面的效果較差，術后復發率、細顫波發生率較陣發性心房顫動和持續性心房顫動患者更高，故長期持續性心房顫動患者導管消融術后需密切觀察細顫波發生情況，定時復查，及時調整用藥方案［9，37］。且為了更好地預防心房顫動患者導管消融術后疾病復發，臨床醫生還需要制定心房顫動術前評估方案。周曉娟等［38］研究表明，f波振幅與陣發性心房顫動患者導管消融術后疾病復發密切相關；而除了f波振幅外，超敏C反應蛋白、心率減速力等也與心房顫動患者導管消融術后疾病復發密切相關［12，19］。f波振幅和左心房低電壓區面積聯合檢測能有效反映心房電生理變化、預測心房顫動患者導管消融術成功概率［5］，且f波振幅與左心房低電壓區面積呈負相關，即左心房低電壓區面積越大，則f波振幅越低，與粗顫波者相比，心房顫動導管消融術前細顫波者術后復發率更高［39-40］。值得關注的是，導管消融術治療期間，即使異常心電活動被阻斷，但仍有部分心房顫動患者可能出現竇房結功能障礙，分析原因為心房顫動患者發病后期除了容易誘發血栓栓塞外，還可能引起心功能不全，而f波振幅能間接反映心肌細胞損傷程度。相關調查發現，與粗顫波患者相比，細顫波患者導管消融術后更容易發生竇房結功能障礙，誘發心率降低，甚至在難以維持竇性心律的情況下需進一步安裝起搏器［17，26］。因此，導管消融術后有效評估f波振幅，及時發現因異常心臟組織結構或病理發展引起的心房功能改變，將有助于指導臨床醫生選擇合適的心房顫動消融策略或實施其他替代方案，如外科手術、口服藥物治療等［41-42］。

3.3 f波振幅在藥物研究中的應用 體表心電圖能快速反映心房顫動患者心房率及心電活動，與心房顫動轉復率密切相關，可以間接評估心房顫動患者心房肌功能改變情況［40］，有助于評估抗心律失常藥物治療心房顫動的臨床療效［36］。近年隨著心房顫動治療和發病機制的研究進展，f波振幅已逐漸成為藥物治療效果的觀察指標之一。有研究者嘗試驗證雷諾嗪是否有治療心房顫動的潛力，其將f波振幅納入測量指標，證實雷諾嗪確實有促進心房顫動患者竇性心律恢復的作用［43］。在藥物研究方面，f波振幅不但在抗心律失常藥物研究中發揮著監測藥物治療效果的作用，在評估中醫藥方劑治療心房顫動效果方面也發揮著重要作用。有研究表明，對心房顫動患者進行中醫辨證施治，能有效增大f波振幅，延緩心房壁重構，提高心房顫動轉復率，有利于改善心房整體功能［27］。基于f波形成機制［4，12］，分析中醫藥影響f波形成的機制可能與其增大f波綜合電向量、增高振幅有關，但具體機制仍有待進一步研究證實。

4 小結與展望

綜上，f波振幅作為一個簡單、快捷、無創的臨床指標，能更好地反映心房顫動患者的心房功能，有助于降低心房顫動患者導管消融術后復發率［8］。但體表心電圖f波受多種因素的影響，如呼吸、肌肉電活動、胸壁厚度等解剖因素及心臟轉位、自主神經節律等［24，26］。為了有效測量f波振幅，可以記錄患者24 h心電圖，適當放大心電圖并進行電噪聲濾波及利用數字化技術代替人工測量［16，43］。目前，粗顫波和細顫波的劃分標準尚未確定。針對復雜的心房顫動，依據單一指標常難以確定診治方案［10］，而f波振幅有望成為一個快速、簡單的預測心房顫動患者不良心血管事件的因素。

作者貢獻：歐陽順斌進行文章的構思與設計、可行性分析，撰寫、修訂論文；歐陽順斌、劉善萍進行文獻/資料收集；歐陽順斌、詹玲君進行文獻/資料整理；何貴新、秦偉彬、吳成強、林琳、王明遠負責文章的質量控制及審校；何貴新對文章整體負責、監督管理。

本文無利益沖突。