心电图参数对急性心肌梗死的风险预测与评估作用的研究进展

张丹

急性心肌梗死是急性冠脉综合征中最常见和最严重的类型，病死率较高[1]，心电图检查对急性心肌梗死的早期诊断与风险分层有重要价值。近年来，许多研究观察了心电图检查对急性心肌梗死的风险预测与评估作用[2-3]。本文就心电图Sclarovsky-Birnbaum缺血严重程度分级、V指数、大QRS-T夹角、QRS时间等对急性心肌梗死的评估作用作一综述，旨在为临床对急性心肌梗死的判断提供更多的参考依据。

1 心电图Sclarovsky-Birnbaum缺血严重程度分级在急性心肌梗死中的评估作用

Sclarovsky-Birnbaum缺血严重程度分级是由Birnbaum等[4]提出的对急性ST段抬高型心肌梗死（ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI）的心电图心肌缺血程度分级，通过标准的12导联心电图进行测量，来评估心肌缺血的严重程度。可作为严重缺血的信号，并预测结果和预后。具体分级为，Ⅰ级缺血：T波对称性高耸，无ST段抬高；Ⅱ级缺血：ST段抬高，QRS波群终末部分无变化；Ⅲ级缺血：ST段抬高伴两个或两个以上相邻导联中QRS波群终末部分变形。QRS波群终末变形的定义为：（1）在≥2个通常具有终末S波的相邻导联（V1～V3）中S波消失；（2）在≥2个相邻导联中，J点振幅≥从TP基线测得的R波幅度的50%[5-6]。以上2条符合其中一条即可。相关研究认为STEMI严重缺血患者出现QRS波群终末部分变形的改变是由缺血区心肌电传导延长引起的[7]。多项研究已经证明了这一安全性分级的有效性，并且该分级是治疗STEMI患者危险分层的可靠工具[7-9]。Fakhri等[10]在Sclarovsky-Birnbaum缺血严重程度分级的基础上开发了一种用于评估STEMI缺血严重程度的自动心电图算法。该算法使用自动评分的CODE-STAT软件（美国physio-Control公司CODE-STAT-reviewer version 9.0software）对心电数据进行分析。通过同时分析12个导联的斜率确定QRS波群起始和偏移。首先对Q波起始进行标定，然后对Q波偏移进行标定，当QRS波群中的起始点和偏移量被标定后，即可识别每一个复合波。在心电图12个导联中找到各偏移基线的点，偏移超过160 μV·ms的交叉点定义为严重。对于ST段的测量，Q波起始的电压被定义为零，然后根据这一点的电压或TP基线测量ST水平。该研究应用自动心电图算法对199例STEMI患者的心电图进行分析。结果该自动评分对于严重缺血的灵敏度和特异度分别为75%和100%，由自动评分编码的严重缺血与较大的梗死面积独立相关，该自动评分可为STEMI的风险评估和再灌注策略选择提供临床依据。

2 V指数在急性心肌梗死中的评估作用

Van[11]最先在研究分析T波的生物物理模型时发现T波的振幅与心室表面复极时间的离散度成正比。Sassi等[12]提出了一种衍生于对心电图T波生物物理模型分析的基于心电图的心室肌细胞复极时间标准差估计的新指数——V指数。V指数是将由心肌细胞复极化时间的统计模型与描述从单个细胞的动作电位开始的心电图生成的电生理模型相结合而得到的度量。通过分析以心电图的生物物理模型并应用数学公式将每个导联的T波形状与跨膜电位联系起来，再应用公式（1）计算得出V指数。S代表心脏活动区域（心内膜、心外膜和隔膜）的表面；t代表瞬间向量；w1、w2代表导联因素。

V指数可估计心室肌复极时间标准差及由于心室重构和心肌细胞结构改变而引起的变化，可作为12导联心电图标志物，量化心室复极的空间异质性。Abacherli等[13]发现单次搏动时体表心电图T波形状可能与心肌细胞的跨膜电位有关。研究者为497例疑似急性非ST段抬高型心肌梗死（non-STsegment elevation myocardial infarction，NSTEMI）的急诊患者计算V指数，评估V指数对NSTEMI患者的诊断与预测作用。首先为每例患者记录5 min的12导联心电图，使用心律失常检测Schiller软件（Arrhythmia Detection，V3.3.0）获取心电图节拍Q值和标签，再建立正常节拍的平均节拍模板，定位T端位置，以盲法自动计算V指数。结果发现最终14%的患者确诊为NSTEMI，急性心肌梗死患者的V指数水平高于其他胸痛原因患者的V指数水平[23（18～28）ms比18（15～23）ms]，差异有统计学意义（P＜0.01）。V指数的应用将心电图对NSTEMI的灵敏度由41%提高至86%。该研究证实V指数可显著提高心电图诊断NSTEMI的准确度和灵敏度。

3 大QRS-T夹角在急性心肌梗死中的评估作用

QRS-T夹角反映心室除极向量与心室复极向量的关系,代表部分心脏的电活动,且随着心脏结构和功能的改变有所变动。平面QRS-T夹角可经过标准12导联心电图简单计算得出，计算方法为12导联心电图上QRS电轴与T波电轴的差值的绝对值（当结果＞180°时，用360°减去所得结果）[14]。相关研究发现心肌缺血可导致心肌传导速度下降，进而引起心室除极向量和复极向量的改变，使QRS-T夹角增大[15]。冠状动脉病变程度越严重，QRS-T夹角越大[16]。急性心肌梗死时，心电图平面QRS-T夹角＞90°可以预警患者存在大面积的心肌梗死[17]。May等[18]研究发现QRS-T夹角＞90°是糖尿病患者易发生急性心肌梗死的有力独立预测因子。

4 QRS时间对急性心肌梗死的评估及预测作用

QRS时间反映心室除极的综合时间，正常值为0.06～0.11 s。研究发现急性心肌梗死发生时，心肌细胞缺血，细胞内钾外流，导致心肌传导速度下降，心肌除极时间延长，导致心电图QRS波群异常，故QRS时间延长可成为预测急性心肌梗死患者病情严重程度及预后的可靠指标[19]。另有研究发现，发生急性心肌梗死时，由于梗死的部位温度较低，且跨膜动作电位时间延长及局部传导细胞外低钙，进而导致梗死区QRS时间延长，并引起心肌复极不均匀，最终可导致猝死[20]。Hansen等[21]对2 105例怀疑为STEMI的患者根据入院前心电图的QRS时间的四分位数划分（＜89 ms，89～＜99 ms，99～111 ms和＞111 ms）进行研究，发现QRS波群持续时间111 ms、右束支传导阻滞和左束支传导阻滞形态是可疑STEMI患者短期死亡率的独立预测因子,以及QRS时间延长使死亡率增加。

5 展望

心电图检查对于及早发现急性心肌梗死的高危患者，促进最佳治疗方案，从而改善短期和长期预后有重要价值。目前虽有研究证实心电图V指数、QRS-T夹角等对急性心肌梗死严重程度有预测作用，但因为计算过程繁琐复杂、耗时较长等原因，国内相关报道较少，在临床并未得到广泛推广及使用。未来是否能将上数参数设置为心电图仪的一个自动测算的数值，广泛应用于临床，有待进一步研究。