繼發孔型房間隔缺損的體表心電圖改變及與肺動脈高壓的關系

朱韻 吳葉順 徐敏

房間隔缺損(atrial septal defect, ASD)是成人最常見的先天性心臟病之一，發病率占先天性心臟病的10%～17%，從發生學上可分原發孔型和繼發孔型兩大類，而后者最常見，約占ASD總數的75%[1]。早期診斷和及時干預有助于ASD的治療和預后。然而由于疾病前期癥狀不明顯，許多ASD病例直到晚期發生心律失常、肺動脈高壓(pulmonary artery hypertension, PAH)或艾森曼格綜合征等嚴重并發癥時才得以診斷，因此影響了外科治療或介入封堵的有效性，并降低了患者生活質量，增加了死亡率。雖然目前超聲心動圖是ASD診斷的最重要手段，但心電圖作為一種高效、低成本的普查方法仍具有重要價值。既往研究報道繼發孔型ASD具有特征性心電圖改變，心電圖肢體導聯常可捕捉到鉤型R波的發生，其右束支阻滯的發生率亦明顯高于健康者[2-3]。本研究通過分析74例繼發孔型ASD患者相關資料，探討繼發孔型ASD患者的心電圖特征及體表心電圖對其PAH的輔助診斷作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2014年1月至2019年5月在蘇州大學附屬第三醫院心血管內科及心胸外科住院的繼發孔型ASD患者74例，其中男21例、女53例，年齡11～81(43.2±16.1)歲，ASD直徑 3～44 mm。獲取患者身體質量指數及利尿劑、正性肌力藥、血管緊張素轉化酶抑制劑(angiotensin converting enzyme inhibitor, ACEI)、血管緊張素受體阻滯劑(angiotensin receptor blocker, ARB)藥物服用史。所有病例均經二維超聲心動圖及彩色多普勒血流顯像檢查診斷為單純繼發孔型ASD。排除標準：① 存在嚴重的心瓣膜病、其他心臟畸形或復雜先心病；② 合并肺源性心臟病或高血壓心臟病；③ 其他原因的PAH，如合并特發性肺動脈高壓、遺傳性肺高壓、慢性肺栓塞、結締組織疾病及伴有左心相關性疾病致肺動脈高壓者；④ 合并病毒性心肌炎、感染性心內膜炎等；⑤ 左心室射血分數<50%；⑥ 既往曾行房顫導管消融、心血管電子裝置植入等心臟手術；⑦ 合并其他嚴重先天性肺、肝、腎疾病；⑧ 合并嚴重感染或貧血。

1.2 方法

選用Philips公司EPIQ7C超聲心動圖儀及X5-1探頭(頻率為50 MHz)，對所有患者進行經胸二維超聲心動圖檢查。觀察心尖切面、胸骨旁左心室長軸切面、胸骨旁短軸切面、劍突下四腔切面以及胸骨上窩切面，以房間隔回聲消失或中斷作為診斷ASD的直接標志，繼發孔型ASD無回聲通常發生在房間隔中部，根據測量的缺陷最大直徑將房缺分為小型房缺(d<10 mm)、中型房缺(10 mm≤d<20 mm)及大型房缺(d≥20 mm)。測量并記錄患者的左房內徑、左室舒張末內徑、左室收縮末內徑及左室射血分數。按照超聲心動圖及彩色多普勒血流顯像檢查中檢測的平均肺動脈壓將ASD患者分為正常肺動脈壓(normal pulmonary arterial pressure, NPAP)組(<40 mmHg)和PAH組(≥40 mmHg)。

所有患者均使用福田FX7402心電綜合自動分析儀進行常規心電圖檢查，儀器靈敏度為10 mm/mV，走紙速度為25 mm/s，平臥記錄12導聯同步心電圖。觀察所有病例是否具備以下心電圖異常表現：鉤型R波、不完全性右束支阻滯(incomplete right bundle branch block, IRBBB)、完全性右束支阻滯(complete right bundle branch block, CRBBB)、電軸右偏、右心室肥厚、ST-T改變等。各異常心電現象定義如下，① 鉤型R波：R波頂端附近出現“M”切跡或挫折；② IRBBB：QRS波時限<0.12 s，V1、V2導聯呈rsR′型，V5、V6導聯呈qRS；③ CRBBB：QRS波時限≥0.12 s，V1、V2導聯呈rsR′型，V5、V6導聯呈qRS；④ 電軸右偏：Ⅰ導聯出現較深的負向波，Ⅲ導聯主波為正向波；⑤ 右心室肥厚：V1導聯R/S>1，RV1﹢SV5≥1.2 mV(或V1～V5導聯呈rS型，r/S<1)，伴電軸右偏；⑥ ST-T改變：ST段壓低≥0.05 mV，T波低平或倒置。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 繼發孔型房間隔缺損患者心電圖特點

74例患者心電圖中，50例(67.6%)患者存在鉤型R波，其中1個導聯存在鉤型R波的有9例，2個導聯存在鉤型R波的有8例，3個及以上導聯存在鉤型R波的有33例，部分患者心電圖胸導聯上也觀察到鉤型R波(圖1)；IRBBB有43例(58.1%)，CRBBB有13例(17.6%)；右心室肥厚有12例(16.2%)；電軸右偏有33例(44.6%)；有42例(56.8%)出現ST-T改變。

圖1 同時發生在肢體導聯及胸導聯的鉤型R波

2.2 Logistic回歸分析繼發孔型房間隔缺損患者各異常心電現象發生的影響因素

Logistic二元回歸分析顯示，年齡是發生IRBBB的影響因素(OR=1.044，95%CI=1.009～1.080，P=0.012)，性別是發生ST-T改變的影響因素(OR=0.321，95%CI=0.103～1.001，P=0.050)，ASD大小是發生鉤型R波和ST-T改變的影響因素(分別OR=0.139，95%CI=0.011～1.774，P=0.041；OR=0.221，95%CI=0.073～0.666，P=0.027)。見表1。

表1 繼發孔型房間隔缺損患者發生異常心電現象的影響因素

2.3 正常肺動脈壓組與肺動脈高壓組基線資料及心電圖結果比較

PAH組患者年齡及左房內徑均明顯大于NPAP組(P均<0.01)，左室射血分數明顯低于NPAP組(P<0.05)；PAH組患者服用利尿劑比率更高(P<0.05)，兩組性別、身體質量指數、正性肌力藥服用史、ACEI/ARB服用史、左室舒張末內徑、左室收縮末內徑及ASD大小間的差異均無統計學意義(表2)。PAH組心電圖鉤型R波、IRBBB、CRBBB、電軸右偏、右心室肥厚、ST-T改變發生率均高于NPAP組，其中CRBBB和ST-T改變的發生率差異有統計學意義(P均<0.05，圖2)。此外，PAH組心電圖存在≥3個導聯鉤型R波的例數較NPAP組顯著增多(P<0.05，表2)。

圖2 正常肺動脈壓組(NPAH)與肺動脈高壓組(PAH)心電圖指標檢查結果比較

表2 正常肺動脈壓組與肺動脈高壓組一般資料比較

ACEI/ARB：血管緊張素轉化酶抑制劑/血管緊張素受體阻滯劑

3 討論

本研究結果顯示，繼發孔型ASD患者心電圖鉤型R波發生率為67.6%，IRBBB發生率為58.1%，電軸右偏發生率為44.6%，ST-T改變發生率為56.8%。進一步分析發現，年齡是發生IRBBB的影響因素，ASD大小是發生鉤型R波和ST-T改變的影響因素，此外，PAH組患者心電圖CRBBB和ST-T改變的發生率較NPAP組明顯增高。

體表心電圖是一種低成本、高效的ASD普查方法，但其診斷的特異性仍有爭議。ASD患者的心電圖可能是正常的或者表現為延長的PR間期、右束支阻滯、右室增大、電軸右偏或房性心律失常等異常心電，并且，心電圖改變可能與ASD的類型及疾病進程相關[4-5]。Heller等[2]于1996年提出了“鉤型R波可能是ASD心電圖的一種特征性改變”的觀點，他們將532例ASD患者的心電圖與健康對照組的心電圖進行了比較，當下肢導聯中至少1個導聯出現鉤型R波時，其診斷ASD的敏感性和特異性分別為73.1%和92.6%，而當3個下肢導聯均出現鉤型R波時，其特異性達到100%。值得注意的是，在心電圖判讀中，鉤型R波需與碎裂QRS波相鑒別。碎裂QRS波常與心肌梗死發生相關，表現為不同形態的QRS波三相波(RSR’型、R波/S波切跡)或多相波，時限<120 ms，并需排除完全性或不完全性束支阻滯，是心肌瘢痕的標記[6]。本研究分析了74例單純繼發孔型ASD患者的心電圖鉤型R波，發現至少存在1個導聯鉤型R波的發生率為67.6%，并且與既往研究報道不同的是，除了肢導聯以外，在胸導聯上也觀察到鉤型R波的發生(圖1)。這些結果表明，鉤型R波可被作為繼發孔型ASD的一個特異性診斷標志。

進一步分析顯示，鉤型R波和ASD大小之間存在相關性。ASD越大，鉤型R波發生率越高，這一結論與既往研究結果一致[2-4]。鉤型R波產生的確切機制尚不明確，可能與ASD左向右分流的嚴重程度有關，解剖缺陷越大，左向右分流越多，發生鉤型R波的概率越高[4-5,7]。此外，Heller等[2]的隨訪研究表明，與術前相比，術后35.1%的ASD患者鉤型R波早期消失，而心電圖IRBBB仍持續存在，并且鉤型R波可能與PAH或心電傳導異常等功能障礙之間存在相關性，對鉤型R波的研究有利于深入了解ASD和其他心臟相關缺陷的潛在機制。

大部分繼發孔型ASD患者的心電圖均伴有右束支阻滯，這被認為是心室最后去極化部分右心室流出道不對稱性增厚所致[8]。在Sung等[9]的電生理學研究中，ASD患者與健康人的希氏束至右心室尖部傳導時間無明顯差異，ASD患者心電圖的右束支阻滯表現可能與右心室超載有關，而不是真正的傳導延遲。當ASD長期未得到干預時，早期的舒張期超負荷漸漸合并發生收縮期超負荷，此時IRBBB可向右心室肥厚轉變，這是心電圖演變的病理生理基礎[10]。Schiller等[11]的一項分析1363例兒童心電圖及超聲心動圖表現的研究顯示，IRBBB在年齡較大的ASD患兒中更為常見，這與右心室容積超負荷的疾病發展過程是相一致的，并且IRBBB用于診斷ASD的陰性預測值明顯高于其陽性預測值(92.9%vs. 14.7%)。本研究經Logistic二元回歸分析，顯示年齡是IRBBB發生的影響因素，這與Schiller等[11]的研究結果一致。

隨著ASD病程的延長，較大面積的左向右分流缺損可導致右室過載，肺血流量增多、負荷增加，導致血管病理性重構增厚及肺動脈狹窄，從而引起PAH；此外，肺動脈分支擴張，繼發局部血栓形成亦是發生PAH的重要機制之一[12-13]。合并重度肺動脈高壓是ASD手術的禁忌證，長期的右心室負荷過重可以導致心臟功能衰竭，而心力衰竭是成人繼發孔型ASD最常見的死因[14-15]。本研究結果顯示，PAH患者左房內徑明顯增大，且利尿劑服用比率更高，這可能與左向右分流及右心室負荷過重相關，但后續并未觀察到ASD大小在PAH組及NPAP組間的統計學差異，這也與既往文獻報道一致[16]。可能的原因：① 房間隔較薄，且有相當數量的房間隔不是一個完整的平面，超聲側向分辨率較差，常規二維超聲心動圖測量ASD大小存在一定誤差；② ASD缺損面積不能真實反映分流量大小，ASD形狀不規則或殘存邊緣薄弱、擺動等均對分流量有影響；③ 分流量大小并非是ASD PAH形成的唯一因素。此外，本研究結果首次發現，繼發孔型ASD患者中，合并PAH者的心電圖CRBBB和ST-T改變的發生率較正常肺動脈壓者顯著增高。考慮肺動脈高壓患者心電圖的CRBBB表現可能與持續的右心室超載導致的右心室流出道不對稱性增厚有關，而心室肥大、束支阻滯等可引起心電圖繼發性ST-T改變。以上結果表明，心電圖在ASD繼發PAH患者中可出現特征性改變，關注及對比ASD患者心電圖改變有利于判斷疾病進展、把握治療時機。

綜上所述，體表心電圖對繼發孔型ASD及其合并PAH的診斷具有指導意義。早期心電圖檢查可作為ASD的篩查方法之一，并指導完善后續相關檢查，從而幫助患者接受積極的治療干預，改善疾病預后。本研究未能進行右心導管檢查術，而是以超聲心動圖及彩色多普勒血流顯像評估肺動脈壓力，具有一定局限性。此外，上述特征性心電圖改變對ASD診斷的影響及其確切發生機制仍需進一步研究。