運動心電圖與運動負荷超聲造影診斷冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的對比研究

謝 微 席先萍 趙金華 張源祥 王 茹

隨著我國人口老齡化程度的進展，冠狀動脈粥樣硬化性心臟病（以下簡稱冠心病）的發病率逐年上升，及早準確診斷對后續治療十分關鍵［1］。運動心電圖因資源消耗少、成本低及無輻射等優點，是以往冠心病的主要評估方法。平板運動負荷超聲造影可以安全、有效地評估冠狀動脈疾病，且可以根據心肌缺血的程度觀察室壁運動異常和心肌灌注缺損或延遲［2-3］。本研究對比分析了運動心電圖與對冠心病的診斷價值，旨在為臨床醫師提供更多的診斷依據。

資料與方法

一、臨床資料

選取2018年1～12月我院收治的勞累后或精神緊張時有胸痛、胸悶、心慌不適等癥狀，且靜息心電圖提示正常的患者120例，男104例，女16例，年齡23～75歲，平均（54±11）歲。包括高血壓病32例，高脂血癥28例，糖尿病19例，吸煙36例。120例患者CAG結果顯示冠狀動脈內徑狹窄程度≥50%且<75%56例，冠狀動脈內徑狹窄程度≥75%64例；單支病變72例，多支病變48例。納入標準：①均行運動心電圖、運動負荷超聲造影、冠狀動脈血管造影（CAG）檢查，病歷資料完整；②在勞累或精神緊張時常有胸悶、心慌、心前區不適等癥狀；③超聲心動圖或基礎心率階段的心肌聲學造影檢查無室壁運動及心肌灌注異常；④基礎心率階段心電圖表現為正常或在Ⅱ、Ⅲ、aVF、V4～V6導聯ST段出現水平型延長或輕度下移。排除標準：①肺栓塞、心力衰竭、急性心肌梗死、高風險的不穩定心絞痛、急性心包炎、急性主動脈夾層、嚴重心律失常及身體殘疾而不能安全充分參與者等；②基礎心率階段的心肌聲學造影檢查表現出明顯室壁運動及心肌灌注異常，停止進行運動負荷試驗。本研究經我院醫學倫理委員會批準，所有受檢者均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.運動心電圖檢查：使用GE CASE-8000活動平板儀。參照Bruce方案，對受檢者進行試驗前皮膚準備，試驗運動、監護、標準判定及終止指征均按照統一標準［4］進行詳細記錄。檢查前準備：檢查前24 h停用β-阻滯劑、鈣拮抗劑和硝酸酯類藥物。運動前常規測量12導聯心電圖及血壓，按年齡確定目標心率，從1階段開始，每3 min遞增一個階段，每級運動結束時記錄全導聯心電圖并測量血壓，直至達目標心率或出現其他終止運動試驗的指征。停止運動后每分鐘記錄心率1次直至6 min,同時測量當時的血壓情況，比較運動前后心電圖變化，判斷運動心電圖試驗結果。終止指征［4-6］：①達到目標心率；②出現典型心絞痛或心肌梗死；③心電圖ST段水平型或下斜型壓低≥0.2 mV，上斜型壓低>0.3 mV或抬高>0.2 mV；④出現嚴重心律失常，包括室性二聯律、多源性室性早搏、RonT室性早搏、室性心動過速、心室顫動；⑤運動中血壓升高超過220/110 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）或較前下降≥10 mm Hg，心率不變或降低；⑥極度疲勞、腿痛或呼吸困難；⑦患者要求終止試驗。本研究以運動心電圖出現心臟各壁ST段異常為陽性。

2.運動負荷超聲造影檢查：使用Philips EPIQ 7C彩色多普勒超聲診斷儀，X5-1探頭，頻率1～3 MHz；配備心肌造影彩色編碼參數成像定量分析組件。造影劑使用SonVue（意大利Bracco公司），使用前加入5.0 ml生理鹽水振搖后形成微泡混懸液，抽取造影劑混懸液2.5 ml加入12.5 ml生理鹽水進一步稀釋。首先進入儀器的平板運動負荷模式，分為基礎心率階段和目標心率階段。目標心率計算公式：（220-年齡）×85%。受檢者取仰臥位，注射造影劑待左室心肌顯影后開始采集基礎心率階段的心尖四腔心、心尖二腔心、心尖三腔心、胸骨旁長軸、乳頭肌短軸5個切面的超聲動態圖像，造影劑初始注射速率10 ml/min，后根據圖像效果增速或減速。第一階段采集完畢后，患者開始進行平板運動負荷試驗，以到達目標心率，負荷狀態下行第二階段目標心率超聲檢查時，于平板運動實驗結束前10～20 s開始注射造影劑，由于此時心輸出量較高，造影劑注射速率控制在6～8 ml/min。再囑受檢者迅速左側臥于檢查床上，由超聲醫師采集運動后圖像，待左心腔和心肌內造影濃度恒定后，閃爍成像，連續采集上述5個切面共20個心動周期的動態圖像。將采集的圖像在負荷模式下進行同屏同步分析室壁節段運動及心肌灌注情況［5-10］。本研究采取17節段法［11］，以1～4分評定心肌節段運動：1分為運動正常，2分為運動減弱，3分為運動消失，4分為矛盾運動；以1～3分評價心肌灌注：1分為灌注正常，2分為灌注延遲，3分為灌注缺損。靜息狀態（基礎心率階段）心肌血流再灌注在5個心動周期內出現造影劑顯像，負荷狀態（目標心率階段）在2個心動周期內出現顯像則判斷為灌注正常。本研究以心臟各壁心肌灌注和運動異常為陽性。

3.不良反應：記錄檢查過程中患者不良反應發生情況。

三、統計學處理

應用SPSS 23.0統計軟件，計量資料以±s表示；計數資料以例或率表示，行配對χ2檢驗。以CAG結果為金標準，應用四格表計算診斷敏感性、特異性和準確率。P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

一、運動心電圖和運動負荷超聲造影檢查結果

運動心電圖提示120例患者中陽性29例，陰性91例；氧耗量（9.99±3.00）nl/min，靜息心率（69.70±11.23）次/min，運動后心率（151.23±21.32）次/min，目標心率百分比（91.94±7.59）%。運動負荷超聲造影提示出現可逆性的室壁運動異常46例，出現可逆性的心肌灌注異常38例。見圖1。

圖1 冠心病患者（75歲，男）運動心電圖和運動負荷超聲造影圖

二、運動心電圖和運動負荷超聲造影診斷冠心病的效能比較

當至少一支冠狀動脈主要分支內徑狹窄程度≥50%且<75%時，運動心電圖診斷冠心病的敏感性、特異性和準確率分別為58%、83%和72%；當狹窄程度≥75%時，其敏感性、特異性和準確率為分別63%、89%和79%，診斷效能均明顯提升，差異均有統計學意義（均P<0.05）。當至少一支冠狀動脈主要分支內徑狹窄程度≥50%且<75%時，運動負荷超聲造影診斷冠心病的敏感性、特異性和準確率為77%、92%和85%；當狹窄程度≥75%時，敏感性、特異性和準確率為85%、96%和91%，均高于運動心電圖診斷效能，差異均有統計學意義（均P<0.05）。見表1。

表1 運動心電圖和運動負荷超聲造影診斷冠心病的效能比較 %

以CAG結果為金標準，冠狀動脈狹窄程度≥50%且<75%時，運動負荷超聲造影檢測陽性率明顯高于運動心電圖（90%vs.75%）。

三、不良反應

本研究中1例患者在負荷試驗中出現了心室顫動；3例出現造影劑過敏反應，分別為蕁麻疹、喉頭水腫、皮膚瘙癢。

討 論

冠心病心肌缺血缺氧主要由于心肌耗氧量和心肌氧輸送不匹配造成，在冠狀動脈狹窄的情況下，心肌的氧氣供應在靜息時可以得到滿足，但在增加運動量時會導致局部缺血［7-8］。CAG雖然是診斷冠心病的金標準，但為有創檢查，且輻射大、檢查費用偏高，不適宜常規篩查。本研究比較了傳統的運動心電圖和運動負荷超聲造影對冠心病的診斷效能，旨在尋找一種安全、有效的檢查方法。

本研究結果表明，當至少一支冠狀動脈主要分支內徑狹窄程度≥50%且<75%時，運動心電圖診斷冠心病的敏感性為58%，運動負荷超聲造影診斷冠心病的敏感性為77%，后者高于前者，與文獻［12］報道相符；運動負荷超聲造影診斷冠心病的特異性和準確率分別為92%和85%，均高于運動心電圖（83%和72%）差異均有統計學意義（均P<0.05）。究其原因，可能是運動心電圖ST段改變并不單指心肌缺血，高血壓、藥物、更年期代謝異常運動后的假陽性也使陽性預測值低于運動負荷超聲造影。運動負荷超聲造影能根據灌注缺損心肌和節段運動異常心肌的部位、范圍推斷阻塞血管的部位［8-11］，與心肌缺血的進展層級中心肌灌注異常早于心電圖改變相符。研究［13-15］認為各室壁運動異常、灌注異常對應預測各冠狀動脈病變支有良好的參考性和一致性，本研究結果同樣證實，對比CAG，當至少一支冠狀動脈主要分支內徑狹窄程度≥75%時，運動負荷超聲造影檢出冠心病陽性率同樣高于冠狀動脈狹窄程度≥50%且<70%時的測值，說明狹窄程度越高，運動負荷超聲造影的敏感性、特異性、準確率均有不同程度的提高。

雖然近年來運動負荷超聲造影作為無創檢查的重要手段，在我國臨床診療中逐漸得到重視。但本研究中仍有1例在負荷試驗中出現心室顫動，3例出現造影劑過敏反應（分別為蕁麻疹、喉頭水腫、皮膚瘙癢）。表明運動負荷超聲造影仍有一定的風險，整個試驗過程中需密切關注患者生命體征，隨時做好急救準備。此外，本研究心肌灌注采用定性評估，定量分析技術尚不完善，重復性較差，有待今后進一步深入研究。

綜上所述，運動負荷超聲造影診斷冠心病的效能較運動心電圖更好，冠狀動脈狹窄程度越高，其診斷敏感性和準確率越高。