SAAHECG对冠心病的诊断价值及与冠状动脉狭窄程度的关系探讨*

廖 芯,刘春燕,张 辰,包 庞,向 丽,钟杭美,赵晓辉

(陆军军医大学第二附属医院全军心血管病研究所 400038)

中国人心血管疾病患病率处于持续上升阶段，心血管疾病患者约3.3亿，其中脑卒中1 300万，冠心病1 139万，冠心病排在第二位，无论是致死率、致残率都居高不下，且呈现病变严重、突发、年轻化等特殊趋势[1-2]。心电图是临床上诊断冠心病的一种重要检测手段，但是很多患者心电图ST-T改变为非特异性，导致了常规心电图对冠心病临床诊断的局限性[3]。尼沙赫心电图(SAAHECG)又称新心电图、精准心电图，其能够通过对离子层的检测，在不改变心电图原有基本波形的基础上，实时扫描记录到更多原始、有价值的心脏解剖部位小波，在P波及ST段时程内显示新小波[4]。这些都是心脏自然解剖部位信号，可对这些小波波峰进行定量检测，弥补了常规心电图仅仅依靠形态学定性诊断的不足[5]，填补了传统心电图在心室部位定量方法的空白。近年来SAAHECG已经用于多种心律失常的诊断，但其在冠心病诊断中的研究较少。有学者在动物模型中，发现了心室标量参数改变早于常规心电图[6]，因此，本研究拟通过回顾性分析209例冠心病患者SAAHECG与常规心电图同步检查结果、冠状动脉造影结果，以探讨SAAHECG对冠心病的诊断价值及其与冠状动脉狭窄程度的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2016年10月至2020年12月在本院就诊的疑似冠心病患者，纳入标准：(1)有胸闷、胸痛临床症状；(2)已入院行冠状动脉造影术；(3)术前均同步行SAAHECG及常规心电图检查；(4)临床资料及相关检查完整。排除标准：(1)陈旧性心肌梗死；(2)心肌肥厚；(3)先天性心脏病；(4)房室阻滞；(5)严重电解质紊乱、肝肾功能异常未能纠正；(6)有恶性肿瘤病史。共筛选出209例患者，其中男144例，女65例，年龄43～84岁，平均(61.01±10.01)岁，合并高血压116例，合并糖尿病54例。

1.2 方法

1.2.1SAAHECG与常规心电图

应用美国菲士公司生产的 PHS-A10 检测仪，于10～15 m2的屏蔽房内，嘱患者平卧于检查床，安静休息，于常规12导联心电图采集信号部位，应用专用电极片、导联线，同步记录SAAHECG与常规心电图。采集完成后将所有心电参数实时传输、存储，使用SAAHECG分析系统，计算机辅助人工数据分析，获得SAAHECG及同步常规心电图各项参数。

1.2.2SAAHECG标测方法与传统诊断标准

常规心电图标准值中，P-R间期120～200 ms，S-T间期<380 ms，而S-T间期是由ST段+T段组成，由于常规心电图在整个S-T间期中无测量点，所以不能测量。以往SAAHECG标测方法是将ST-T段的新小波分成A、B两个区域，A区：有新小波段(Ri)；B区：无新小波段(Rt)，Ri为心室复极起始端，Rt为心室复极终末端，测量时程(mm),再将它乘以40变为ms,再转换成Hz(比值)[7]；但是随着研究的深入，现将SAAHECG中ST段(ST segment)和T段(T segment)时程以有新小波段(ST时程段)和无新小波段(T时程段)分为两段,并测量时程(mm),再将它乘以40变为ms(图1)。目前按照国际标准测量ST段+T段=S-T间期，S-T间期<380 ms为正常标准。健康成人ST段新小波数目为3～5个，STT(时限)，提示心室收缩时程超过舒张时程，造成心室充盈受限，冠状动脉供血不足遂引起心肌缺血[8-11]。依据传统电生理的诊断标准：ST段时限正常值60～80 ms,如果超过1倍为异常值。SAAHECG图像则以连续两个相邻导联ST>T (ms)为阳性诊断标准。

1.2.3常规心电图ST-T诊断标准

正常范围：(1)ST段无偏移；(2)ST段在V2～V3导联抬高不超过0.3 mV，V1、V4～V6导联不超过0.1 mV；(3)所有导联ST段压低不超过0.05 mV；(4)T波振幅不低于同导联R波的十分之一，也不高于同导联R波，肢体导联不超过0.5 mV，胸前导联不超过1.5 mV；(5)QT间期0.36～0.40 s，U 波宽度0.16～0.25 s，高度低于0.1 mV。不满足上述标准则为阳性。

1.3 分组

一般认为有典型心绞痛症状且冠状动脉造影提示冠状动脉狭窄超过50%时，可诊断为冠心病[12]，因此根据造影结果分为两组，冠状动脉狭窄<50%为非冠心病组即对照组；至少有一支冠状动脉或主要分支狭窄≥50%为冠心病组。在冠心病组中根据冠状动脉狭窄程度分为3个亚组：冠脉狭窄50%～69%为轻度狭窄组，狭窄70%～89%为中度狭窄组，狭窄≥90%为重度狭窄组[13-14]。

图1 健康人SAAHECG的S-T间期新小波图形及标测参数(ms)

1.4 统计学处理

2 结 果

2.1 SAAHECG与常规心电图对冠心病的诊断价值比较

SAAHECG与常规心电图对冠心病诊断的灵敏度分别为82.56%、49.42%，差异有统计学意义(P<0.05)，特异性分别为48.65%、43.24%，差异无统计学意义(P>0.05)。本研究中共有87例患者常规心电图显示正常，而经冠状动脉造影明确诊断为冠心病。在这87例患者中，SAAHECG阳性59例，SAAHECG阴性28例,见表1、2。

表1 SAAHECG对冠心病的诊断结果

表2 常规心电图对冠心病的诊断结果

2.2 SAAHECG及常规心电图诊断灵敏度与冠状动脉狭窄程度的关系

SAAHECG及常规心电图从轻度狭窄组到重度狭窄组灵敏度依次为63.16%/26.32%、74.51%/43.14%、90.20%/56.86%，每组中SAAHECG灵敏度均显著高于常规心电图(P=0.016、0.000、0.000，P<0.05)。SAAHECG灵敏度在3组间差异有统计学意义(χ2=10.869，P=0.004，P<0.05)，其中，在重度狭窄组灵敏度最高，与中度狭窄组、轻度狭窄组比较差异均有统计学意义 (χ2=6.550、7.587，P=0.010、0.006，P<0.016 7)，中度狭窄组与轻度狭窄组对比差异无统计学意义(χ2=0.874，P=0.350，P>0.016 7)。常规心电图灵敏度在3组间差异有统计学意义(χ2=7.123，P=0.028，P<0.05)，其中，重度狭窄组与轻度狭窄组比较差异有统计学意义(χ2=5.988，P=0.014，P<0.016 7)，而重度狭窄组与中度狭窄组、轻度狭窄组与中度狭窄组比较差异均无统计学意义(χ2=2.567、1.653，P=0.109、0.199，P>0.016 7),见表3。

表3 SAAHECG与常规心电图对冠心病冠脉不同狭窄程度的判断比较

2.3 典型病例分析

病例1，男，68岁，因“发作性胸闷、胸痛3个月”入院，术前常规心电图为正常心电图，但SAAHECG可见多个导联(V3、V4、V5、V6)S-T间期新小波明显增多致ST段时程延长，以图2A中V5导联为例，ST(240 ms)>T(99 ms)。患者冠脉造影示：左前降支近段狭窄50%，回旋支中段狭窄90%，回旋支置入1枚支架(图3)。术后1个月复查，常规心电图未见明显变化，SAAHECG见S-T间期新小波较术前减少，ST(160 ms)>T(144 ms)，时程比例较之前恢复接近正常(图2B)。

A： PCI术前SAAHECG示S-T间期新小波增多，ST(240 ms)>T(99 ms)；B：PCI术后SAAHECG示S-T间期(ST=160 ms，T=144 ms)时程比例较术前有所恢复。

A：左冠状动脉前降支(LAD)近段狭窄50%;B：左冠状动脉回旋支(LCX)中段狭窄90%。

病例2，男，66岁，因“劳力性胸闷、胸痛1年，加重2个月”入院，术前常规心电图未见明显异常，SAAHECG多个导联(V4、V5、V6)见S-T间期新小波明显增多，ST>T，以图4A中V5导联为例，ST(209 ms)>T(133 ms)。该患者冠状动脉造影：前降支中段狭窄50%～60%，第一对角支60%～70%，回旋支70%～80%(图5)。回旋支置入一枚支架。术后2个月复查常规心电图未见明显变化，SAAHECG见S-T间期新小波较术前减少，ST(174 ms)

A：PCI术前SAAHECG示S-T间期新小波增多，ST(209 ms)>T(133 ms)；B：PCI术后SAAHECG示S-T间期(ST=174 ms,T=180 ms)时程比例较术前恢复。

病例3，女，68岁，因“胸闷伴气促、乏力3余年，加重半年”入院，术前常规心电图未见明显异常，SAAHECG多个导联(V3、V4、V5、V6)见S-T间期新小波明显增多，ST>T(图7A)。患者冠状动脉造影术见前降支中段狭窄80%，回旋支40%～50%，钝缘支80%，左室后支开口处80%(图6)。前降支置入1枚支架。术后1个月复查，常规心电图未见明显变化，SAAHECG见S-T间期新小波较术前减少，ST(176 ms)

A：左冠状动脉前降支(LAD)中段狭窄50%～60%;B：左冠状动脉回旋支(LCX)狭窄70%～80%。

A：左冠状动脉前降支(LAD)中段狭窄80%;B：左冠状动脉回旋支(LCX)狭窄40%～50%。

A： PCI术前SAAHECG示S-T间期新小波增多，ST(209 ms)>T(98 ms) ；B：PCI术后SAAHECG示S-T间期(ST=176 ms,T=201 ms)时程比例较术前恢复。

3 讨 论

猝死占全球死亡率的15%～20%，而冠心病是最常见的潜在病因[15-16]。临床上尽早确诊及治疗，对冠心病患者预后具有重要的意义，是降低致残、病死率的有效措施[17-18]。冠心病致心肌缺血引起组织细胞缺氧，导致细胞内储存的ATP耗竭，随后心脏肌电活动分离，进而导致ATP依赖性的跨膜电位变化，在心电图中可以表现为ST-T变化[19]。然而研究表明，只有50%～60%的心肌梗死患者出现显著的ST段抬高或压低，限制了心电图的诊断灵敏度[20]。SAAHECG在P波时程及ST段时程内显示了新小波，这些小波为心房、心室收缩时产生的微小电信号，常规心电图在细胞层面检测不能捕捉到，而SAAHECG为离子层面检测，可以扫描并显示这些生理性小波。有研究发现健康人SAAHECG的P-R间期内小波的测量值与有创电生理的P-A、A-H、H-V间期数值一致，考虑与房室传导有关(房室结、希氏束、束支)，可为传导阻滞、心律失常等提供无创的定位方法[21-23]。通过对健康者行SAAHECG的研究发现，健康人S-T间期有3～5个小波，小波不超过S-T间期的1/3 ～1/2，它们的形成可能与单核心肌细胞电位，离子泵转运等激动部位有关。根据位置分析，这些小波对应于心室动作电位的2期和3期复极，这可能进一步揭示心室复极在细胞层次的变化，有利于心肌缺血和离子电流改变的心电图研究[7，24]。当心肌缺血局部心肌细胞受损时，起初是细胞传导遇到闰盘和缝隙连接传导受阻，时间延长，导致传导速度减慢，SAAHECG的S-T间期就会显示ST时程延长，小波数量增加[25]。心室肌从生理到病理过程首先是时程方向的改变，最初是ST小波个数增加，延长发展到T波顶峰，继而T波幅度降低、T波接近水平、T波消失、倒置。发生心肌梗死后，约50%的患者会出现ST段抬高或降低，引起Y轴上下方向改变，是由于正负离子改变，离子交换数量改变，为更严重的病理转归。这一病理生理过程，在既往研究中得到进一步验证，有动物实验以猪为研究对象，建立心肌梗死模型，发现在心电图ST-T降低或抬高前，SAAHECG相应导联已经提前显示S-T间期小波增多、延长等变化[6，26]。故这些小波均被证实是真实、有特定临床意义的。常规心电图以ST-T抬高或降低为定性诊断，而SAAHECG创新性地开启定量诊断，可以测量小波个数和时程长度、斜率、起点高度等，使诊断依据更加精准。

本研究以冠脉造影为金标准，分析209例患者的SAAHECG与常规心电图，探讨SAAHECG对冠心病诊断的灵敏度、特异性。结果提示SAAHECG灵敏度明显高于常规心电图(82.56%vs.49.42%)，差异有统计学意义，表明SAAHECG可在一定程度上弥补常规心电图灵敏度低的不足。本研究中常规心电图特异性为43.24%，与于红玲[27]的研究结果相近，SAAHECG特异性为48.65%，与常规心电图比较差异无统计学意义，表明SAAHECG虽然灵敏度较高，但特异性欠佳，临床诊断时应结合患者冠脉造影及相关检查，以免误诊。不过在研究SAAHECG与常规心电图对冠状动脉不同狭窄程度的诊断时还发现，随着冠状动脉狭窄程度的增加，SAAHECG灵敏度呈明显升高趋势，在狭窄超过90%时灵敏度最高，与狭窄50%～69%组、70%～89%组比较差异均有统计学意义；且与常规心电图相比差异亦有统计学意义，表明SAAHECG对冠心病的诊断虽然特异性不高，但对冠状动脉严重狭窄的灵敏度高，可能有助于临床早期发现这类患者，并尽快进行介入手术治疗，对防止患者发生心血管事件，挽救患者的生命有着较高的应用价值。然而狭窄程度50%～69%组与70%～89%组之间SAAHECG的灵敏度差异无统计学意义，这可能是由于狭窄引起心肌缺血继而导致SAAHECG改变是一个从量变到质变的缓慢过程，狭窄越严重，SAAHECG改变越明显，但在狭窄程度小于90%时尚未到达一个质变点[13]，故差异无统计学意义。也有可能是由于需入院行冠脉造影术的患者大部分冠状动脉狭窄程度较重，狭窄程度50%～69%组与70%～89%组样本量相对较少，在统计学上暂不能体现出两者之间差异性。本研究中常规心电图灵敏度随着冠状动脉狭窄程度的增加也有升高趋势，≥90%组与50%～69%组有显著差异，但其与70%～89%组之间差异无统计学意义，表明狭窄程度超过90%时常规心电图灵敏度较狭窄程度50%～69%时高。

在典型病例分析中，3例患者冠脉造影均提示冠状动脉重度狭窄，但术前常规心电图均未见明显异常，而SAAHECG相应导联S-T间期新小波明显增多，可判断为异常。在本研究中，类似冠心病患者常规心电图完全正常而SAAHECG可见异常病例不在少数。本研究中共有87例冠心病患者常规心电图显示正常，其中59例SAAHECG显示阳性，在统计学体现为SAAHECG灵敏度明显高于常规心电图。在临床中，因冠状动脉狭窄程度较轻、存在交通支、多支血管病变等原因，部分冠心病患者心电图常常不能显示异常[28]，甚至在冠状动脉狭窄程度较严重时，常规心电图ST段仍未能见明显改变。若患者临床症状不典型时，往往不会进一步检查，容易造成此类患者的漏诊或误诊，进而影响患者的及时诊断和治疗。SAAHECG极大地提高了对此类冠心病的诊断灵敏度，有重要的临床意义及优势。3例典型病例术后常规心电图亦无明显变化，SAAHECG的 S-T间期新小波较术前明显减少，时程比例恢复接近正常范围，电话追踪患者胸闷、胸痛症状均较术前明显好转，提示SAAHECG对临床疗效的评判有一定的应用价值。

总之，SAAHECG显示的小波更加丰富、细腻，提供了一种全新的记录心脏电活动的无创方法[29]，与常规心电图相比，它对冠心病心肌缺血的诊断有独特优势，特别是对冠状动脉狭窄程度较重者灵敏度更高，可为临床诊疗提供重要信息。目前SAAHECG的临床应用尚未普及，其初步研究及应用已经让大家看到了心电学技术发展的新方向。本研究为回顾性研究，存在样本量小等局限性，有待大样本、多中心、前瞻性的研究探索。