T波電交替測定及其對預防性植入心臟除顫器的預測價值

張 賢，駱 鋒，劉衛濤，馮亞新，馬龍樂*

(1聊城市人民醫院，山東聊城 252000;2泰山醫學院)

我國每年死于心源性猝死(SCD)的人數超過 54萬，是僅次于腫瘤的第 2大死亡原因。SCD中有 88%為心律失常所致，其中惡性心律失常占 83%。過去以LVEF作為是否預防性植入心臟除顫器(ICD)的指征[1，2]，但 LVEF只能反應心臟的收縮功能，不能說明惡性心律失常的直接病理生理基礎。2006年ACC/AHA/ESC發布的《室性心律失常和心源性猝死指南》將T波電交替(TWA)列為致命性室性心律失常危險性分層的Ⅱa類指標，但是體表心電圖上肉眼可見的TWA罕見，而通過信號處理技術測量的微伏級 T波電交替(MTWA)方便可行，成為最有前景的預測室性心律失常的無創電生理指標。

1 TWA的測定

1.1 頻譜法 頻譜法測量 TWA要求心率 90～120次/min穩定至少 3 min，使用高分辨多段頻譜感知電極，通過 3個標準向量和一個胸導聯把體表心電信號進行濾波處理后，進行快速傅立葉轉化，行頻譜定量分析。其原理是任取 128個連續心搏排成一行，并根據奇數和偶數編序號，對每個 T波進行同步采樣，計算出每一個采樣點的電壓值后算其平均值。以該平均值為縱坐標，以心搏的序列號為橫坐標，做出一條T波電壓的趨勢圖。通過數字化處理，將每個采樣點的平均電壓值轉換成連續的頻譜，顯示成幾個不同頻率的波形，在0.5Hz時計算所有的奇數心搏和偶數心搏的平均振幅之差即TWA。

頻譜法檢測 TWA在國際上有統一的標準:成人心率≤110次/min時，電壓波≥1.9μV、交替率≥3、持續時間 ＜1 min為非持續性電交替。持續時間≥1 min為持續性電交替，此時患者在其閾值心率以上TWA持續存在，若閾值心率≤110次/min顯示持續性 TWA則為陽性;未達陽性標準且最大陰性心率≥105次/min則為陰性;結果不符合這兩種標準則為不確定性[3]。在臨床應用中，頻譜法對輸入數據的要求較低，抗噪音及呼吸調制等干擾能力較強;但由于頻譜法測量 TWA需借助平板或者藥物使心率達到目標值，限制了該方法的推廣使用。如老年人、軀體活動障礙的人群、有基礎疾病不能應用提高心率藥物的患者等都不適用。頻譜法的缺點還包括不能檢測短時間內心率上升的TWA，無法有效檢測數據中的非穩態現象，不具備時間分辨率等。

1.2 時域法 時域法可在動態心電圖分析系統及運動平板分析系統中檢測MTWA，不需要固定心率，具有時間跟蹤性。不需必須限制被檢查者活動，可動態捕獲短暫而劇烈地心律失常事件。對不適合運動平板的患者可選用動態心電圖分析，從而分析 MTWA在 24h中的動態變化[4]。時域法的原理有多種，其中修正移動平均法因以強有力的噪音抑制為基礎，對心率改變、心電尖峰脈沖等不穩定信號及人工偽跡等噪音不敏感，在眾多時域分析法中備受關注。修正移動平均法在計算之前先對心電信號進行預處理，包括去除肌電干擾、基線偏移、工頻干擾等，然后將心搏數分為奇數組和偶數組，根據更新策略對兩組心搏進行漸近增量修正，分別計算平均T波交替值，最后計算兩組的最大絕對差值，作為 TWA的量化指標。 2009年，Cuesta等[5]在此基礎上，采用語音識別中的連續動態時間規整算法進行波形對齊，提高了算法的可靠性。

時域法由于結果直觀，不受心率限制，不需特殊手段和設備，以及可用于動態心電圖檢查及運動平板等優點，為進一步研究TWA的臨床應用價值開辟了更為廣闊的空間。但由于時域法對信號的質量要求較高，抗干擾性能差，在檢測中應注意盡量避免噪音，如貼放電極前仔細擦拭皮膚降低阻抗，運動時被檢查者應松弛雙臂避免扯拉電極，減少過于劇烈的運動以免呼吸干擾太大等。

2 TWA對心衰患者ICD植入的預測價值

大型臨床研究 MADIT-Ⅱ和 SCD-HEFT[6]一致認為，對LVEF＜35%，NYHA分級Ⅱ ～Ⅲ級的患者應當植入ICD預防心源性猝死。但 SCD發生與心臟電生理重構直接相關，LVEF不能反應心肌電生理病變，根據 LVEF標準植入的ICD大部分都是無效工作[7]。因此，后來有學者開始應用MTWA評價ICD植入的價值。

早期MASTER研究入選了 575例患者，均有心梗病史，LVEF≤30%，符合 MADIT-Ⅱ中的 ICD植入標準。在植入ICD前，對患者先行 MTWA檢查(頻譜法)，并預先程控以減少對非致死性心律失常電擊的可能性。之后每半年隨訪 1次，持續隨訪 2年以上，觀察終點是ICD放電(代表發生惡性心律失常事件)。結果表明MTWA陰性者 214例(37%)，有10%發生惡性心律失常;非陰性者 361例(63%)，13%發生終點事件，兩組無統計學差異。該研究否定了 MTWA的預測價值。

第一項研究 MTWA是否可以作為預防性ICD植入指標的試驗中，入選的 566例冠心病患者均有非持續性室性心動過速，LVEF≤40%，MTWA或電生理檢查(EPS)任何一項陽性均可予以 ICD治療[8]。平均隨訪 1.9年間，共有 39例(7.5%)發生惡性心律失常(ICD放電)或 SCD。統計 1年時惡性心律失常的發生率，MTWA陰性且 EPS陰性者為2.3%;MTWA非陰性且EPS陰性者為 5.9%;MTWA陰性且EPS陽性者為 7.8%;MTWA非陰性且 EPS陽性者為12.6%。1年后由于患者整體水平惡性心律失常的發生率降低，MTWA的預測效力也降低。該研究結果說明在 1年時MTWA和EPS有同樣的預測價值，兩者結合起來評價更有意義，MTWA可以作為ICD植入的預測指標。

最近的大樣本試驗[9]強力支持 MTWA對預測惡性心律失常的價值。該研究以頻譜法檢測 MTWA進行前瞻性研究，入選患者分為兩組，低ICD植入率組的 3 682例患者中極少數植入 ICD治療，其中有惡性心律失常事件者的植入率也不足 15%;高 ICD植入率組中的 2 234例患者大部分植入ICD，有惡性心律失常事件的患者大多數都植入 ICD。結果顯示，低 ICD植入率組 MTWA非陰性者與陰性者的危險系數為 13.6，其中MTWA陰性者惡性心律失常事件的年發生率為 0.3%;高 ICD植入率組患者中，MTWA非陰性者與陰性者的危險系數為 1.6，MTWA陰性患者惡性心律失常事件的年發生率高達 5.4%。同時該研究進一步分析了MADITⅡ和 SCD-HEFI，發現這兩項試驗入選的患者中只有 32%接受了 ICD治療。Hohnloser的研究支持MTWA是發生惡性心律失常事件但尚未接受ICD治療者的預測指標，在患者接受ICD治療后其預測價值降低。

3 結語

至今已有超過 100項研究通過心電圖或者動態心電圖測量了 12 000例患者的TWA，但在 TWA臨床預測價值問題上尚未達到完全一致，這與檢測方法的多樣、樣本的選擇(如藥物的應用、患者基礎疾病的病種及嚴重程度)及統計方法的應用等相關。研究顯示 TWA是缺血性和非缺血性心衰患者發生惡性心律失常事件的強有力預測因子，支持 MTWA作為 ICD植入的預測指標，MTWA在心臟病學臨床應用中有著廣闊的發展前景[10]。在美國及歐洲國家，TWA已經列入ICD篩選指南。相比之下，我國對TWA的認識尚不足，臨床研究以及應用尚處于落后狀態，MTWA的臨床價值還未受重視。因此在國內大力普及TWA尤其是MTWA的知識，盡快找出方便合適的測量方法，統計出符合國人的 MTWA正常標準，對健康篩選及預測高危患者心源性猝死有重大意義。

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