SAAHECG對冠心病的診斷價值及與冠狀動脈狹窄程度的關系探討*

廖 芯,劉春燕,張 辰,包 龐,向 麗,鐘杭美,趙曉輝

(陸軍軍醫大學第二附屬醫院全軍心血管病研究所 400038)

中國人心血管疾病患病率處于持續上升階段，心血管疾病患者約3.3億，其中腦卒中1 300萬，冠心病1 139萬，冠心病排在第二位，無論是致死率、致殘率都居高不下，且呈現病變嚴重、突發、年輕化等特殊趨勢[1-2]。心電圖是臨床上診斷冠心病的一種重要檢測手段，但是很多患者心電圖ST-T改變為非特異性，導致了常規心電圖對冠心病臨床診斷的局限性[3]。尼沙赫心電圖(SAAHECG)又稱新心電圖、精準心電圖，其能夠通過對離子層的檢測，在不改變心電圖原有基本波形的基礎上，實時掃描記錄到更多原始、有價值的心臟解剖部位小波，在P波及ST段時程內顯示新小波[4]。這些都是心臟自然解剖部位信號，可對這些小波波峰進行定量檢測，彌補了常規心電圖僅僅依靠形態學定性診斷的不足[5]，填補了傳統心電圖在心室部位定量方法的空白。近年來SAAHECG已經用于多種心律失常的診斷，但其在冠心病診斷中的研究較少。有學者在動物模型中，發現了心室標量參數改變早于常規心電圖[6]，因此，本研究擬通過回顧性分析209例冠心病患者SAAHECG與常規心電圖同步檢查結果、冠狀動脈造影結果，以探討SAAHECG對冠心病的診斷價值及其與冠狀動脈狹窄程度的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2016年10月至2020年12月在本院就診的疑似冠心病患者，納入標準：(1)有胸悶、胸痛臨床癥狀；(2)已入院行冠狀動脈造影術；(3)術前均同步行SAAHECG及常規心電圖檢查；(4)臨床資料及相關檢查完整。排除標準：(1)陳舊性心肌梗死；(2)心肌肥厚；(3)先天性心臟病；(4)房室阻滯；(5)嚴重電解質紊亂、肝腎功能異常未能糾正；(6)有惡性腫瘤病史。共篩選出209例患者，其中男144例，女65例，年齡43～84歲，平均(61.01±10.01)歲，合并高血壓116例，合并糖尿病54例。

1.2 方法

1.2.1SAAHECG與常規心電圖

應用美國菲士公司生產的 PHS-A10 檢測儀，于10～15 m2的屏蔽房內，囑患者平臥于檢查床，安靜休息，于常規12導聯心電圖采集信號部位，應用專用電極片、導聯線，同步記錄SAAHECG與常規心電圖。采集完成后將所有心電參數實時傳輸、存儲，使用SAAHECG分析系統，計算機輔助人工數據分析，獲得SAAHECG及同步常規心電圖各項參數。

1.2.2SAAHECG標測方法與傳統診斷標準

常規心電圖標準值中，P-R間期120～200 ms，S-T間期<380 ms，而S-T間期是由ST段+T段組成，由于常規心電圖在整個S-T間期中無測量點，所以不能測量。以往SAAHECG標測方法是將ST-T段的新小波分成A、B兩個區域，A區：有新小波段(Ri)；B區：無新小波段(Rt)，Ri為心室復極起始端，Rt為心室復極終末端，測量時程(mm),再將它乘以40變為ms,再轉換成Hz(比值)[7]；但是隨著研究的深入，現將SAAHECG中ST段(ST segment)和T段(T segment)時程以有新小波段(ST時程段)和無新小波段(T時程段)分為兩段,并測量時程(mm),再將它乘以40變為ms(圖1)。目前按照國際標準測量ST段+T段=S-T間期，S-T間期<380 ms為正常標準。健康成人ST段新小波數目為3～5個，STT(時限)，提示心室收縮時程超過舒張時程，造成心室充盈受限，冠狀動脈供血不足遂引起心肌缺血[8-11]。依據傳統電生理的診斷標準：ST段時限正常值60～80 ms,如果超過1倍為異常值。SAAHECG圖像則以連續兩個相鄰導聯ST>T (ms)為陽性診斷標準。

1.2.3常規心電圖ST-T診斷標準

正常范圍：(1)ST段無偏移；(2)ST段在V2～V3導聯抬高不超過0.3 mV，V1、V4～V6導聯不超過0.1 mV；(3)所有導聯ST段壓低不超過0.05 mV；(4)T波振幅不低于同導聯R波的十分之一，也不高于同導聯R波，肢體導聯不超過0.5 mV，胸前導聯不超過1.5 mV；(5)QT間期0.36～0.40 s，U 波寬度0.16～0.25 s，高度低于0.1 mV。不滿足上述標準則為陽性。

1.3 分組

一般認為有典型心絞痛癥狀且冠狀動脈造影提示冠狀動脈狹窄超過50%時，可診斷為冠心病[12]，因此根據造影結果分為兩組，冠狀動脈狹窄<50%為非冠心病組即對照組；至少有一支冠狀動脈或主要分支狹窄≥50%為冠心病組。在冠心病組中根據冠狀動脈狹窄程度分為3個亞組：冠脈狹窄50%～69%為輕度狹窄組，狹窄70%～89%為中度狹窄組，狹窄≥90%為重度狹窄組[13-14]。

圖1 健康人SAAHECG的S-T間期新小波圖形及標測參數(ms)

1.4 統計學處理

2 結 果

2.1 SAAHECG與常規心電圖對冠心病的診斷價值比較

SAAHECG與常規心電圖對冠心病診斷的靈敏度分別為82.56%、49.42%，差異有統計學意義(P<0.05)，特異性分別為48.65%、43.24%，差異無統計學意義(P>0.05)。本研究中共有87例患者常規心電圖顯示正常，而經冠狀動脈造影明確診斷為冠心病。在這87例患者中，SAAHECG陽性59例，SAAHECG陰性28例,見表1、2。

表1 SAAHECG對冠心病的診斷結果

表2 常規心電圖對冠心病的診斷結果

2.2 SAAHECG及常規心電圖診斷靈敏度與冠狀動脈狹窄程度的關系

SAAHECG及常規心電圖從輕度狹窄組到重度狹窄組靈敏度依次為63.16%/26.32%、74.51%/43.14%、90.20%/56.86%，每組中SAAHECG靈敏度均顯著高于常規心電圖(P=0.016、0.000、0.000，P<0.05)。SAAHECG靈敏度在3組間差異有統計學意義(χ2=10.869，P=0.004，P<0.05)，其中，在重度狹窄組靈敏度最高，與中度狹窄組、輕度狹窄組比較差異均有統計學意義 (χ2=6.550、7.587，P=0.010、0.006，P<0.016 7)，中度狹窄組與輕度狹窄組對比差異無統計學意義(χ2=0.874，P=0.350，P>0.016 7)。常規心電圖靈敏度在3組間差異有統計學意義(χ2=7.123，P=0.028，P<0.05)，其中，重度狹窄組與輕度狹窄組比較差異有統計學意義(χ2=5.988，P=0.014，P<0.016 7)，而重度狹窄組與中度狹窄組、輕度狹窄組與中度狹窄組比較差異均無統計學意義(χ2=2.567、1.653，P=0.109、0.199，P>0.016 7),見表3。

表3 SAAHECG與常規心電圖對冠心病冠脈不同狹窄程度的判斷比較

2.3 典型病例分析

病例1，男，68歲，因“發作性胸悶、胸痛3個月”入院，術前常規心電圖為正常心電圖，但SAAHECG可見多個導聯(V3、V4、V5、V6)S-T間期新小波明顯增多致ST段時程延長，以圖2A中V5導聯為例，ST(240 ms)>T(99 ms)。患者冠脈造影示：左前降支近段狹窄50%，回旋支中段狹窄90%，回旋支置入1枚支架(圖3)。術后1個月復查，常規心電圖未見明顯變化，SAAHECG見S-T間期新小波較術前減少，ST(160 ms)>T(144 ms)，時程比例較之前恢復接近正常(圖2B)。

A： PCI術前SAAHECG示S-T間期新小波增多，ST(240 ms)>T(99 ms)；B：PCI術后SAAHECG示S-T間期(ST=160 ms，T=144 ms)時程比例較術前有所恢復。

A：左冠狀動脈前降支(LAD)近段狹窄50%;B：左冠狀動脈回旋支(LCX)中段狹窄90%。

病例2，男，66歲，因“勞力性胸悶、胸痛1年，加重2個月”入院，術前常規心電圖未見明顯異常，SAAHECG多個導聯(V4、V5、V6)見S-T間期新小波明顯增多，ST>T，以圖4A中V5導聯為例，ST(209 ms)>T(133 ms)。該患者冠狀動脈造影：前降支中段狹窄50%～60%，第一對角支60%～70%，回旋支70%～80%(圖5)。回旋支置入一枚支架。術后2個月復查常規心電圖未見明顯變化，SAAHECG見S-T間期新小波較術前減少，ST(174 ms)

A：PCI術前SAAHECG示S-T間期新小波增多，ST(209 ms)>T(133 ms)；B：PCI術后SAAHECG示S-T間期(ST=174 ms,T=180 ms)時程比例較術前恢復。

病例3，女，68歲，因“胸悶伴氣促、乏力3余年，加重半年”入院，術前常規心電圖未見明顯異常，SAAHECG多個導聯(V3、V4、V5、V6)見S-T間期新小波明顯增多，ST>T(圖7A)。患者冠狀動脈造影術見前降支中段狹窄80%，回旋支40%～50%，鈍緣支80%，左室后支開口處80%(圖6)。前降支置入1枚支架。術后1個月復查，常規心電圖未見明顯變化，SAAHECG見S-T間期新小波較術前減少，ST(176 ms)

A：左冠狀動脈前降支(LAD)中段狹窄50%～60%;B：左冠狀動脈回旋支(LCX)狹窄70%～80%。

A：左冠狀動脈前降支(LAD)中段狹窄80%;B：左冠狀動脈回旋支(LCX)狹窄40%～50%。

A： PCI術前SAAHECG示S-T間期新小波增多，ST(209 ms)>T(98 ms) ；B：PCI術后SAAHECG示S-T間期(ST=176 ms,T=201 ms)時程比例較術前恢復。

3 討 論

猝死占全球死亡率的15%～20%，而冠心病是最常見的潛在病因[15-16]。臨床上盡早確診及治療，對冠心病患者預后具有重要的意義，是降低致殘、病死率的有效措施[17-18]。冠心病致心肌缺血引起組織細胞缺氧，導致細胞內儲存的ATP耗竭，隨后心臟肌電活動分離，進而導致ATP依賴性的跨膜電位變化，在心電圖中可以表現為ST-T變化[19]。然而研究表明，只有50%～60%的心肌梗死患者出現顯著的ST段抬高或壓低，限制了心電圖的診斷靈敏度[20]。SAAHECG在P波時程及ST段時程內顯示了新小波，這些小波為心房、心室收縮時產生的微小電信號，常規心電圖在細胞層面檢測不能捕捉到，而SAAHECG為離子層面檢測，可以掃描并顯示這些生理性小波。有研究發現健康人SAAHECG的P-R間期內小波的測量值與有創電生理的P-A、A-H、H-V間期數值一致，考慮與房室傳導有關(房室結、希氏束、束支)，可為傳導阻滯、心律失常等提供無創的定位方法[21-23]。通過對健康者行SAAHECG的研究發現，健康人S-T間期有3～5個小波，小波不超過S-T間期的1/3 ～1/2，它們的形成可能與單核心肌細胞電位，離子泵轉運等激動部位有關。根據位置分析，這些小波對應于心室動作電位的2期和3期復極，這可能進一步揭示心室復極在細胞層次的變化，有利于心肌缺血和離子電流改變的心電圖研究[7，24]。當心肌缺血局部心肌細胞受損時，起初是細胞傳導遇到閏盤和縫隙連接傳導受阻，時間延長，導致傳導速度減慢，SAAHECG的S-T間期就會顯示ST時程延長，小波數量增加[25]。心室肌從生理到病理過程首先是時程方向的改變，最初是ST小波個數增加，延長發展到T波頂峰，繼而T波幅度降低、T波接近水平、T波消失、倒置。發生心肌梗死后，約50%的患者會出現ST段抬高或降低，引起Y軸上下方向改變，是由于正負離子改變，離子交換數量改變，為更嚴重的病理轉歸。這一病理生理過程，在既往研究中得到進一步驗證，有動物實驗以豬為研究對象，建立心肌梗死模型，發現在心電圖ST-T降低或抬高前，SAAHECG相應導聯已經提前顯示S-T間期小波增多、延長等變化[6，26]。故這些小波均被證實是真實、有特定臨床意義的。常規心電圖以ST-T抬高或降低為定性診斷，而SAAHECG創新性地開啟定量診斷，可以測量小波個數和時程長度、斜率、起點高度等，使診斷依據更加精準。

本研究以冠脈造影為金標準，分析209例患者的SAAHECG與常規心電圖，探討SAAHECG對冠心病診斷的靈敏度、特異性。結果提示SAAHECG靈敏度明顯高于常規心電圖(82.56%vs.49.42%)，差異有統計學意義，表明SAAHECG可在一定程度上彌補常規心電圖靈敏度低的不足。本研究中常規心電圖特異性為43.24%，與于紅玲[27]的研究結果相近，SAAHECG特異性為48.65%，與常規心電圖比較差異無統計學意義，表明SAAHECG雖然靈敏度較高，但特異性欠佳，臨床診斷時應結合患者冠脈造影及相關檢查，以免誤診。不過在研究SAAHECG與常規心電圖對冠狀動脈不同狹窄程度的診斷時還發現，隨著冠狀動脈狹窄程度的增加，SAAHECG靈敏度呈明顯升高趨勢，在狹窄超過90%時靈敏度最高，與狹窄50%～69%組、70%～89%組比較差異均有統計學意義；且與常規心電圖相比差異亦有統計學意義，表明SAAHECG對冠心病的診斷雖然特異性不高，但對冠狀動脈嚴重狹窄的靈敏度高，可能有助于臨床早期發現這類患者，并盡快進行介入手術治療，對防止患者發生心血管事件，挽救患者的生命有著較高的應用價值。然而狹窄程度50%～69%組與70%～89%組之間SAAHECG的靈敏度差異無統計學意義，這可能是由于狹窄引起心肌缺血繼而導致SAAHECG改變是一個從量變到質變的緩慢過程，狹窄越嚴重，SAAHECG改變越明顯，但在狹窄程度小于90%時尚未到達一個質變點[13]，故差異無統計學意義。也有可能是由于需入院行冠脈造影術的患者大部分冠狀動脈狹窄程度較重，狹窄程度50%～69%組與70%～89%組樣本量相對較少，在統計學上暫不能體現出兩者之間差異性。本研究中常規心電圖靈敏度隨著冠狀動脈狹窄程度的增加也有升高趨勢，≥90%組與50%～69%組有顯著差異，但其與70%～89%組之間差異無統計學意義，表明狹窄程度超過90%時常規心電圖靈敏度較狹窄程度50%～69%時高。

在典型病例分析中，3例患者冠脈造影均提示冠狀動脈重度狹窄，但術前常規心電圖均未見明顯異常，而SAAHECG相應導聯S-T間期新小波明顯增多，可判斷為異常。在本研究中，類似冠心病患者常規心電圖完全正常而SAAHECG可見異常病例不在少數。本研究中共有87例冠心病患者常規心電圖顯示正常，其中59例SAAHECG顯示陽性，在統計學體現為SAAHECG靈敏度明顯高于常規心電圖。在臨床中，因冠狀動脈狹窄程度較輕、存在交通支、多支血管病變等原因，部分冠心病患者心電圖常常不能顯示異常[28]，甚至在冠狀動脈狹窄程度較嚴重時，常規心電圖ST段仍未能見明顯改變。若患者臨床癥狀不典型時，往往不會進一步檢查，容易造成此類患者的漏診或誤診，進而影響患者的及時診斷和治療。SAAHECG極大地提高了對此類冠心病的診斷靈敏度，有重要的臨床意義及優勢。3例典型病例術后常規心電圖亦無明顯變化，SAAHECG的 S-T間期新小波較術前明顯減少，時程比例恢復接近正常范圍，電話追蹤患者胸悶、胸痛癥狀均較術前明顯好轉，提示SAAHECG對臨床療效的評判有一定的應用價值。

總之，SAAHECG顯示的小波更加豐富、細膩，提供了一種全新的記錄心臟電活動的無創方法[29]，與常規心電圖相比，它對冠心病心肌缺血的診斷有獨特優勢，特別是對冠狀動脈狹窄程度較重者靈敏度更高，可為臨床診療提供重要信息。目前SAAHECG的臨床應用尚未普及，其初步研究及應用已經讓大家看到了心電學技術發展的新方向。本研究為回顧性研究，存在樣本量小等局限性，有待大樣本、多中心、前瞻性的研究探索。