肝硬化患者心电图变化的相关研究进展

蒋超 马孟霞

综述

琚坚

审校

早在1953年，Kowalski等[1]就发现了肝硬化患者血流动力学的改变。随着研究的不断深入，2005年世界胃肠病学大会明确提出了肝硬化心肌病(cirrhotic cardiomyopathy，CCM)的定义，即在肝硬化基础上发生的心功能障碍，以心肌对应激的收缩反应受损、伴或不伴有舒张功能不全及心电图异常为特征[2]。部分患者在安静状态时即可被诊断，或者通过生理、药理刺激试验来诊断[3]。与没有心脏受累的肝硬化患者相比，伴有心脏异常的肝硬化患者死亡率更高[4]。心脏电生理异常在肝硬化患者很常见，包括QT间期延长、变时性不全和机电解耦等[5]。心电图为记录心脏电活动最常用的非侵入性检查方法，心电图改变被作为诊断肝硬化心肌病的有力证据之一[3]，但由于缺乏特异性，往往不被临床医生重视。近年，关于肝硬化心电方面的研究越来越多，并取得较大的进展。本文将对肝硬化心电图改变的相关研究进展进行综述。

1 心脏电生理异常的发生机制

目前关于肝硬化时心脏电生理异常的具体机制仍不清楚。从细胞水平来看，心肌动作电位的产生和传导与细胞膜两侧离子浓度及通道功能状态有关。在肝硬化动物模型的研究中发现，肝硬化时心肌细胞膜发生改变，钠、钙通道活性受到影响[6]。其次，晚期肝硬化患者常伴有胆汁淤积，胆汁可影响心肌细胞膜功能[7]。此外，还有研究发现，肝硬化患者交感神经过度激活[8]，交感神经张力增大进一步导致β受体下调[9]。由此可以推测，在以上因素的综合作用下，心肌的除极、复极受到影响，动作电位的产生及传导发生改变，导致心脏电生理的异常。

2 肝硬化与心电图异常

2.1 QT间期及QTc间期

QT间期是最早用来预测心律失常的心电学指标[10]，它是指心电图上QRS波起点到T波结束，包括心室肌的除极、复极过程。QT间期延长是对肝硬化患者电生理异常特征最广泛的认识。肝病患者中QT间期延长在酒精性肝病患者中首次被发现[11]。随后进一步研究表明，这种改变在不同病因的肝硬化患者中都很常见[12-13]。由于QT间期受心率影响，因此应用Bazzet校正公式计算出QTc更能反映心肌的动作电位时程。研究证实，大部分肝硬化心脏受累病例都有QTc的延长，且其发生率随疾病的加重而升高[14]。

2.2 QT离散度

QT离散度(QT dispersion，QTd)是指心电图各导联 QT间期变异的程度，反映了心室肌复极的不同步性和不稳定性。这种复极不均一性极易产生折返激动。王娟等[15]研究发现，肝硬化组QTd较非肝硬化组显著增加。何炯红等[16]对70例肝硬化患者与30例正常者进行了比较研究，发现肝硬化患者QTd增加，且与肝功能损害严重程度呈正相关。Baktir等[17]在对非酒精性肝病患者的研究中同样发现QTd较对照组明显增大，差异有统计学意义。Zahmatkeshan等[18]研究发现，晚期肝硬化患者心率校正QTd(QTc离散度)较健康人群明显增加。

2.3 Tp-Te间期及Tp-Te/QT值

Tp-Te间期指体表心电图上T波顶点到T波结束的时程，Tp-Te间期代表跨室壁的不同层心肌细胞复极的离散度[19]。Akboga等[20]的一项横断面研究中，纳入88例肝硬化确诊患者作为观察组，以及73例非肝硬化患者作为对照组，分析Tp-Te及Tp-Te/QT值，结果显示肝硬化组明显高于对照组，且与肝功能Child-Pugh分级及MELD评分显著相关。国内张海霞[19]的研究同样发现，肝炎肝硬化患者与对照组Tp-Te间期比较，差异有统计学意义，并提出Tp-Te间期可以作为判断肝炎肝硬化患者病情严重程度的辅助参考指标，但Tp-Te /QT比值差异无统计学意义。由于目前此类研究国内外均较少，因此需要进一步研究以明确Tp-Te间期及Tp-Te /QT值对肝硬化的临床价值。

2.4 QRS波

2.4.1 碎裂QRS波 Das等[21]于2006年首次提出了碎裂QRS波(fragmented QRS complex，fQRS)的心电图新概念，将fQRS定义为与主要心血管事件相关的相邻至少两个导联出现的伴有或不伴有病理性Q波的QRS波群三相波(RSR′型) 或多相波(QRS间期120 ms)，即QRS波群中存在R波切迹或S波底部切迹，或出现>1个R′波，并排除典型的束支阻滞(QRS≥120 ms) 或不完全性右束支阻滞图形。在冠状动脉疾病和非缺血性心肌病等心血管疾病中，fQRS被认为是心肌瘢痕的标志物，可能与更严重的心血管结局有关[22-24]。Akboga等[20]的研究中发现肝硬化患者较对照组fQRS出现率明显升高，且与肝病的严重程度成正比。Demir等[25]通过对189例失代偿期肝硬化患者心电图进行分析发现，fQRS的发生率高达31%，且与无fQRS的患者相比，有fQRS患者的舒张期和收缩期功能较差，认为fQRS可作为患者死亡的独立预测因子。

2.5 ST-T改变

ST段及T波均表示心室肌的复极过程，无论是心脏原发性疾病还是继发性改变，ST-T异常说明心室肌复极发生改变。单霞等[29]曾对排除高血压、冠心病的208例肝硬化患者进行心电图分析，其中有ST-T异常改变者84例(40.4%)，其中发生在侧壁45例，下壁22例，其他部位14例。杨飞童等[30]研究发现，失代偿期肝硬化患者心脏病变的发生率显著高于健康对照组，而在心电图改变方面以QT间期延长发生率最高，其次是QRS低电压、ST段压低。

2.6 心律失常

心肌肥厚(左室肥大和心室间隔增厚)和纤维化导致舒张功能障碍，并导致结构不均质性和心律失常风险[31]。心律失常可能发生于肝硬化患者，房颤、房扑、室性早搏和室上性早搏都有报道[32]。虽然QT间期延长、QT弥散度增加有发生恶性心律失常的风险，但是肝硬化合并恶性心律失常的报道很少。一项来自意大利的队列研究[33]结果却显示，肝硬化并非心房颤动的诱发因素，而心房颤动对肝硬化患者的病死率亦无影响。Zamirian等[34]纳入1302例成人肝硬化患者进行研究，仅有0.15%发生房颤，认为肝硬化对房颤的发生有保护作用，分析原因可能与肝功能下降后代谢异常，抗心律失常或抗炎物质蓄积有关。这就解释了肝移植术后房颤为何高发。因此肝硬化是否导致房颤风险增加仍需要进一步研究。

2.7 其他

国内多项肝硬化心电图回顾性研究[35-36]均表明肝硬化患者可有房室肥大的心电图表现。李琳[28]通过乙肝肝硬化患者与乙肝非肝硬化患者比较发现，乙肝肝硬化患者左心室肥大与左心房肥大明显增多，差异有统计学意义。Ortiz-Olvera等[37]通过对135例肝硬化死亡病例进行尸体解剖，发现其中43%存在心脏大体解剖异常，特别是左心室肥厚及心脏增大。由此可见，体表心电图可用于初步评估肝硬化时心脏解剖结构的变化。

3 总结与展望

肝硬化是我国消化内科中常见疾病，发病率高、预后差，已经成为我国居民常见的死亡原因之一。肝硬化患者常伴有血流动力学及心肌电生理的改变，导致心肌功能障碍，且随着肝硬化病程的进展而加重，在心电图上可有相应的表现。心电图作为一项无创、快速、经济的检查方法，易被患者接受。虽然肝硬化引起的心肌病变在心电图上的表现多呈非特异性的，但仍可以借助其对病情进行快速初步评估，同时结合其他辅助检查，提高对肝硬化心肌病的诊断率，进而提高患者远期生存率。

[1] Kowalski HJ，Abelmann WH.The cardiac output at rest in Laennec’s cirrhosis [J]. J Clin Invest，1953，32(10): 1025-1033.

[2] Mφller S，Henriksen JH. Cardiovascular complications of cirrhosis [J].Postgrad Med J，2009，85(999): 44-54.

[3] Wiese S，Hove JD，Mφller S.Cardiac imaging in patients with chronic liver disease [J]. Clin Physiol Func Imaging，2017，37(4): 347-356.

[4] Karagiannakis DS，Papatheodoridis G，Vlachogiannakos J. Recent advances in cirrhotic cardiomyopathy [J]. Dig Dis Sci，2015，60(5): 1141-1151.

[5] Zambruni A，Trevisani F，Caraceni P，et al. Cardiac electrophysiological abnormalities in patients with cirrhosis [J]. J Hepatol，2006，44(5): 994-1002.

[6] Licata A，Novo G，Colomba D，et al. Cardiac involvement in patients with cirrhosis: a focus on clinical features and diagnosis [J]. J Cardiovasc Med (Hagerstown)，2016，17(1): 26-36.

[7] Voiosu A，Wiese S，Voiosu T，et al. Bile acids and cardiovascular function in cirrhosis [J]. Liver Int，2017，37(10):1420-1430.

[8] Sansoè G，Aragno M，Mastrocola R，et al. In experimental liver cirrhosis impaired secretion of renalase into blood may lead to organ damage and sympathetic overactivity[J]. Digest liver Dis，2017，49(1):e20.

[9] Ma Z，Meddings JB，Lee SS.Membrane physical properties determine cardiac beta-adrenergic receptor function in cirrhotic rats [J]. Am J Physiol，1994，267(1): G87-G93.

[10] 王皎，张树龙.心室复极稳定性的心电学指标及其评价[J].实用心电学杂志，2017，26(1): 47-51.

[11] Day CP，James OF，Butler TJ，et al. QT prolongation and sudden cardiac death in patients with alcoholic liver disease [J]. Lancet，1993，341(8858): 1423-1428.

[12] Mohamed R，Forsey PR，Davies MK，et al. Effect of liver transplantation on QT interval prolongation and autonomic dysfunction in end-stage liver disease [J]. Hepatology，1996，23(5): 1128-1134.

[13] Bernardi M，Calandra S，Colantoni A，et al. Q-T interval prolongation in cirrhosis: prevalence, relationship with severity, and etiology of the disease and possible pathogenetic factors [J]. Hepatology，1998，27(1): 28-34.

[14] Bhatti AB，Ali F，Satti SA. Prolonged QTc interval is an electrophysiological Hallmark of cirrhotic cardiomyopathy[J]. Open J Int Med，2014，4(1):33-39.

[15] 王娟，杨丽霞，陈丽梅，等.乙型肝炎肝硬化患者QTc间期与QT离散度变化机制及临床意义[J].医学信息:内·外科版，2009，22(9): 834-835.

[16] 何炯红，杨龙，李子兵，等.肝硬化患者QT离散度的改变[J]. 基层医学论坛，2009，13(10): 305-306.

[17] Baktir AO，Sarli B，Karaman A，et al. QT dispersion which predicts cardiovascular adverse event risk, increases in non alcoholic fatty liver disease [J].Abant Med J， 2014，3(1): 33-37.

[18] Zahmatkeshan M，Fallahzadeh E，Najib SS，et al. The relationship between QT interval dispersion and end-stage liver disease score in the patients undergoing orthotopic liver transplantation [J]. Int Cardiovasc Res J，2013，7(4): 135-140.

[19] 张海霞.肝炎肝硬化患者QTc间期、Tp-e间期和Tp-e/QT的临床观察[J].中华临床医师杂志(电子版)，2012，6(20):6242-6245.

[20] Akboga MK，Yuksel M，Balci KG，et al. Tp-e interval, Tp-e/QTc ratio, and fragmented QRS are correlated with the severity of liver cirrhosis [J]. Ann Noninvasive Electrocardiol，2017，22(1): 1-7.

[21] Das MK，Suradi H，Maskoun W，et al.Fragmented wide QRS on a 12-lead ECG: a sign of myocardial scar and poor prognosis[J]. Circ Arrhythm Electrophysiol ，2008，1(4):258-268

[22] Rosengarten JA，Scott PA，Morgan JM. Fragmented QRS for the prediction of sudden cardiac death: a meta-analysis [J]. Europace，2015，17(6): 969-977.

[23] Brenyo A，Pietrasik G，Barsheshet A，et al. QRS Fragmentation and the Risk of Sudden Cardiac Death in MADIT II [J]. J Cardiovasc Electrophysiol，2012，23(12): 1343-1348.

[24] Akgul O，Uyarel H，Pusuroglu H，et al. Predictive value of a fragmented QRS complex in patients undergoing primary angioplasty for ST elevation myocardial infarction [J]. Ann Noninvasive Electrocardiol，2015，20(3): 263-272.

[25] Demir M，Kurt M，Akçay AB. Fragmented QRS is associated with cirrhotic cardiomyopathy in patients with decompensated cirrhosis [J]. Acta Gastroenterol Belg，2016，79(2): 191-196.

[26] Inoue YY，Ambale-Venkatesh B，Mewton N，et al. Electrocardiographic impact of myocardial diffuse fibrosis and scar: MESA (Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis) [J]. Radiology，2017，282(3): 690-698.

[28] 李琳.乙型肝炎肝硬化患者心电图和超声心动图检查异常及其临床意义[J].中外医疗，2017，36(18): 196-198.

[29] 单霞，罗淑荣. 208例肝硬化患者ST-T分析[J].中国疗养医学，2004，13(1): 45.

[30] 杨飞童，顾驾云，邹美银.失代偿性肝硬化患者心电图变化分析[J].现代医药卫生，2010，26(24): 3778-3779.

[31] Fouad YM，Yehia R. Hepato-cardiac disorders [J]. World J Hepatol，2014，6(1): 41-54.

[32] Mozos I. Arrhythmia risk in liver cirrhosis [J]. World J Hepatol，2015，7(4): 662-672.

[33] Mwalitsa JP，Maimone S，Filomia R，et al. Atrial fibrillation in patients with cirrhosis [J]. Liver Int，2016，36(3): 395-400.

[34] Zamirian M，Sarmadi T，Aghasadeghi K，et al. Liver cirrhosis prevents atrial fibrillation: a reality or just an illusion? [J]. J Cardiovasc Dis Res，2012，3(2): 109-112.

[35] 杨军.失代偿性肝硬化心电图110例分析[J].中国医刊，2002，37(8): 46-47.

[36] 黎娜，崔超英，范书英，等. 肝硬化患者Child-Pugh分级与体表心电图QTc的相关性研究[J].中国医药科学，2012，2(10): 12-13.

[37] Ortiz-Olvera NX，Castellanos-Pallares G，Gómez-Jiménez LM，et al. Anatomical cardiac alterations in liver cirrhosis: an autopsy study [J]. Ann Hepatol，2011，10(3): 321-326.