《关于P波参数/P波指数应用现状、面临挑战及未来发展的重要评价—国际心电图学会和国际动态心电图与无创心电学会共识文件》解读

2022-11-19王皓谷云飞刘彤

中国循证心血管医学杂志 2022年8期

王皓，谷云飞，刘彤

心房心肌病是各种原因导致的以心房结构重塑、电传导异常及功能障碍等为特点的心肌疾病，不仅与心房颤动（房颤，AF）发病关系密切，且还与包括缺血性卒中、心力衰竭、认知下降、痴呆和死亡在内的与AF相关的不良预后发生率独立相关。在临床诸多检查手段中，基于体表心电图的P波参数（PWPs）因其最为经济便捷而备受关注。2022年4月，国际心电学会和国际动态心电图与无创心电学会共同发布了《关于P波参数/P波指数应用现状、面临挑战及未来发展的重要评价—国际心电图学会和国际动态心电图与无创心电学会共识文件》，对过去十年该领域的研究进展进行总结，旨在进一步优化心房心肌病的诊治，为PWPs临床应用和科研方向提供参考[1]。本文主要对该共识文件进行介绍和解读。

1 PWPs类型、定义及测量

共识主要着眼于P波时限、形态、电压、电轴和面积等特征。基于这些参数衍生出的PWPs包括P波时限、心房内传导阻滞（IAB）、V1导联P波终末电势（PTFV1）、P波电轴、P波电压、P波面积和P波离散度。上述指标从不同角度反映了心房结构、大小及电活动状态。

1.1 P波时限及IABP波时限是由额面导联上任一导联上首次出现P波的起始线至任一导联的P波偏移或终点之间的时限，正常＜120 ms。P波时限≥120 ms定义为不完全性IAB；完全性IAB定义为P波时限≥120 ms且Ⅱ、Ⅲ、aVF导联P波双向。

1.2 PTFV1PTFV1是V1导联上P波负向区域终末电势振幅（mm）×时限（s）。PTFV1＞0.03 mm×s定义为PTFV1异常。

1.3 P波电轴正常情况下，额面导联上P波电轴为0°至+75°。当存在完全性IAB时，由于Ⅱ、Ⅲ、和aVF导联中P波双向，无法计算P波电轴。

1.4 P波电压Ⅰ导联上，P波电压≤0.1 mV定义为异常。

1.5 P波面积Ⅱ导联上，P波面积=1/2 P波时限（ms）×P波电压（mV），其≥4 ms×mV为异常。

1.6 P波离散度P波离散度为12导联心电图上，P波最大时限与最小时限间的差值（ms）。目前对于P波离散度暂无公认异常值，但在Marks等[2]研究中，P波离散度＞40 ms是隐源性脑卒中患者AF唯一独立预测因子。

1.7 正交P波形态正交心电图是心电向量环在心脏的左右（X，左为正）、上下（Y，下为正）、前后（Z，后为正）导联轴上投影的心电图。在体表心电图上，P波起始部分主要为右房除极，激动起源于窦房结，除极在右房向前、向下和向左传导，故X、Y导联P波初始正向，Z导联初始负向。根据P波后半部分即左房除极成分不同分为三型。类型一，激动经心房顶部（Bachmann束）和心房后壁传导（卵圆孔），左房除极向左向下向前，Z导联P波负向，多见于健康年轻人，AF发生风险低；类型二，激动仅经心房前壁（Bachmann束）传导，左房除极向左向下向后，Z导联P波终末正向，多见于阵发AF；类型三，激动经心房下部（冠状窦）传导，左房除极向左向上向前，Y导联P波终末负向，多见于完全性IAB，AF风险最高。

2 PWPs相关解剖学因素

PWPs异常主要表现在左房除极部分，受到心房间传导通路位置、功能状态、窦性心律起始点与传导通路的相对距离、左房大小和形状、左房心肌结构异常程度等因素影响。

2.1 心房间传导通路变异心房间存在三条电传导通路：①经Bachmann束的心房顶部及前部传导；②经右肺静脉水平连接左右心房的心房后部传导（卵圆窝传导）；③经冠状窦口及冠状窦肌袖延伸至左房下壁的心房下部传导。大多数健康人群中，Bachmann束是窦性除极波从右房快速传导至左房的主要途径，但其解剖变异也最大。近期解剖学研究显示，约三分之一的人群存在Bachmann束缺失或与周围心房肌无法区分，而心房后壁间连接更为发达。此外，与Bachmann束相比，心房后壁连接较薄，极易受到衰老或疾病影响，发生纤维化重构、传导减慢，表现为垂直于房间隔的V1导联出现显著负向P波，PTFV1异常。在心力衰竭、缺血性心脏病、AF或心房心肌病时，Bachmann束可能部分或完全被纤维组织替代，发生不完全性或完全性IAB，而心房下壁冠状窦肌袖受心房壁牵张或重构影响较小，导致心房间激动在右房侧向下传导再向上激动左房（尾-头激动），P波时限增加和出现切迹。此外，P波形态还受到窦性心律起源位置与心房间传导通路之间距离的影响。目前虽仍无法通过体表心电图P波特征直接判定每例患者心房间传导方式的解剖学特点、心肌重构程度及心肌功能状态等，但随着腔内标测手段不断进步，有望在将来进一步揭示P波形态变异背后潜在的生物学机制。

2.2 左房扩大既往认为，PTFV1异常是预测左房扩大的可靠心电图指标。但在一项基于CT的大型临床研究中，PTFV1预测左房扩大的能力欠佳，敏感性和特异性分别为48%和51%。Josephson等研究认为，右胸导联P波双向不一定与左房扩大有关，因为心房间传导障碍也会出现类似的P波改变[3]。因此目前仍无法单纯从心电图判定是否存在左房扩大。该指南认为PTFV1异常对左房扩大预测能力有限的可能原因包括：①左房扩大常与心房纤维化的关系密切，使P波振幅下降；②V1导联电极位置对PTFV1形态影响极大，当电极位置高于正常位置时，P波终末负值更大。因此，仍需更多研究进一步阐明包括心房扩大、心房心肌病等概念在内的PWPs异常的病理生理相关性。

3 PWPs与临床预后的相关性

3.1 心房颤动既往10年间，包括P波时限延长、完全性IAB、PTFV1异常、Ⅰ导联P波低平及P波基线异常等PWPs异常，均已被证实与AF发病风险密切相关。

该指南中汇总的现有证据显示，P波时限或IAB不仅与AF发病风险，也与电复律失败、复律后AF复发等密切相关。ARIC研究（社区动脉粥样硬化风险）和Copenhagen心电图研究发现，完全性IAB与AF风险增加独立相关（HR=3.09）。Copenhagen心电图研究还发现，AF风险与存在双向P波的下壁导联数量直接相关，所有三个下壁导联均显示此种模式的患者AF发生率最高（HR=3.38）。且即使P波时限正常，单纯下壁导联双相P波也预示了AF风险增加7倍。此外，单纯P波时限异常也与AF风险增高有关。不仅如此，完全性IAB与电复律失败以及复律后AF复发也有关。另外，P波时限中的不同成分与AF风险相关性存在差异。其中，P波起始至P波波峰的时限HR为1.57，而P波波峰至P波结束的时限HR为1.20。

PTFV1反映心房间传导和左房除极等信息。P波中不同成分与AF发病风险间的相关性存在差异。而关于PTFV1与AF相关性的证据为这一现象提供了进一步证据支持。最近一项研究发现，PTFV1异常和完全性IAB均与较高的AF风险独立相关。在Soliman等研究中，PTFV1每增加一个标准差，AF风险增加23%，PTFV1第95百分位与第5百分位数相比，AF风险上升1.9倍[4]。Tereshchenko等研究也发现，V1导联较深的负向P波与AF风险独立相关（HR=5.02）[5]。

除了P波时限外，P波电压与AF之间也被证明存在密切关联。一项回顾性队列研究发现，Ⅰ导联P波振幅＜0.1 mV与AF射频消融术后复发独立相关（校正后的HR=2.16，P=0.003）。此外，社区队列研究中，P波电轴异常与AF发生率增加相关。

3.2 缺血性卒中该指南概括了近年来多项流行病学研究。一些研究显示，PWPs异常与心源性卒中及非腔隙性卒中的相关性，明显强于其与血栓性卒中、腔隙性卒中的相关性。而心源性栓塞主要源于心房结构和功能异常导致的心腔内血栓形成。这表明，PWPs与缺血性卒中之间的相关性，可能是由于异常的PWPs代表了心房结构和功能的异常。基于此种考虑，许多研究将PWPs引入已有的CHA2DS2-VASc评分，进一步改善AF患者缺血性卒中的风险分层，该部分将在后文中PWI与AF风险相关性部分中详细论述。

3.3 心源性猝死现有研究显示，PWPs异常是心源性猝死的独立预测因子。其中，ARIC研究提出了一种类似PTFV1的简化心电指标—V1导联终末深负向P波（DTNPV1），即V1导联P波双向，且P波终末负向区域最大振幅＞0.1 mV，并评估了其与心源性猝死之间的相关性。结果显示，校正年龄、性别、冠心病、AF、卒中和心力衰竭等因素后，DTNPV1与心源性猝死风险增加独立相关（HR=2.49）。此外，与单独使用冠心病传统危险因素相比，有额外3.4%的受试者被正确地重新归类为更高心脏性猝死风险组。不过，该共识指出，目前心房心肌病与心源性猝死之间的相关性是通过共同的心血管危险因素来实现，还是因心房心肌病本身增加了室性快速性心律失常的易感性仍不得而知。

3.4 心力衰竭PWPs对于接受心脏再同步化治疗的心衰患者的预后有一定预测价值。在一项多中心CRT-D研究中，PTFV1正常的患者发生心衰或死亡的风险相对较低（HR=0.55），而在另一项接受CRT治疗的心衰患者研究中，无论完全性IAB还是不完全性IAB，均与AF、死亡或心脏移植风险密切相关（HR=1.9）。

3.5 认知功能下降和痴呆PWPs异常与认知功能下降和痴呆风险增加独立相关。ARIC研究通过对13 714例中年受试者进行了中位随访时间约18年的追踪显示，除完全性IAB外，其他所有PWPs异常均与较高的痴呆风险有关。但该共识同时指出，ARIC研究中仅有108例受试者存在完全性IAB，完全性IAB与痴呆风险之间关系的不排除是统计效能有限所致。且Martínez-Sellés等在BAYES注册试验中也支持这一猜测，在其研究中，完全性IAB与基线时的认知障碍独立相关（OR=4.9，95%CI：1.4～16.5），随访中无论完全性IAB还是不完全性IAB，均为认知障碍的独立预测因子。

4 PWI与疾病预后的相关性

研究显示，将上述关联分析中发现的与疾病预后密切相关的异常PWPs纳入如AF、卒中等疾病风险或预后预测的已有评分模型中，可显著增加原有评分体系的预测效能。

4.1 PWI与AF研究显示，在CHARGE-AF风险评分基础上增加P波电轴异常，能够将模型C指数从0.719提高至0.722，净重新分类指数和综合判别改善指数分别提高0.021和0.043。而Alexander等则直接提出了由P波振幅和时限构成的AF风险预测评分。该评分体系构建于676例计划行冠状动脉造影术且既往无AF的患者（平均年龄65岁，男性68%）[6]。其中，根据下壁导联P波形态（非双相＜120 ms，非双相≥120 ms或双相）、I导联P波电压（＞0.20 mV，0.1～0.2 mV或＜0.1 mV）和P波时限（＜120 ms，120～140 ms或＞140 ms）分别赋值0、1、2分。结果显示，5～6分（高危）和3～4分（中危）的患者比0～2分（低危）的患者更易发生AF。且高危组患者发生AF的平均时间约258周，显著少于中危组（278周）和低危组（322周）。

另一项对266例急性脑梗患者的研究中，MVPECG风险评分5～6分的患者院内及院外远期AF发生风险分别是0～2分患者的13.2倍和5.2倍。另外，Skov等完成的一项来自丹麦的研究，纳入了152 759例既往无AF的体检患者，结果显示，在AF传统经典模型中添加IAB，可使该模型对合并CVD和不合并CVD的患者未来10年AF风险预测曲线下面积分别提升1.09%和1.01%。

但Magnani等在3110例来自FHS（弗雷明汉心脏研究）的受试者（平均年龄62.6岁，女性为56.9%）和来自ARIC研究的8254例受试者（平均年龄62.3岁，女性为57.3%）中进行的研究，在两个数据子集中得到了相互矛盾的结果[7,8]。其结果显示，CHARGE-AF风险模型在FHS和ARIC中的C指数分别为0.78和0.71，其预测性能并未因增加PWPs而得到进一步改善。在FHS中，增加P波时限＞120 ms后，新模型最大净重新分类指数为2.9%。在ARIC中，增加PTFV1＞4000 μV·ms后新模型最大净重新分类指数为2.0%。在ARIC中，增加PTFV1后，新模型综合判别改善指数最高，为5.0%。但该共识指出，两个子集间结果不同的原因可能为：①如前文所述，V1导联位置对PTFV1测量结果影响极大。共识认为，相比FHS研究，ARIC研究的ECG记录采用包括胸导联在内的标准心电图采集方法，胸导联位置更准确。②两个数据子集的受试者种族结构完全不同，FHS受试者均为白种人，而ARIC受试者包括超过20%的黑人，而既往研究已证实PWPs存在明显的种族差异。综上所述，共识认为，引入PWPs对现有AF发病风险评分体系的预测效能的改善价值不容小觑。

4.2 缺血性卒中CHA2DS2-VASc评分是预测缺血性卒中最常用的评分体系，是目前临床上判断患者是否需要预防性口服抗凝药物的主要依据。提高CHA2DS2-VASc评分对卒中的预测能力，进一步优化AF患者抗凝治疗决策。因此，Maheshwari等尝试在该评分基础上增加了P波电轴，进而构建了P2-CHA2DS2-VASc评分，并在ARIC和MESA（动脉粥样硬化多种族研究）研究人群中进行验证[9]。结果发现，与原CHA2DS2-VASc评分相比，P2-CHA2DS2-VASc评分使模型在ARIC和MESA人群中的C指数（95%CI）分别从0.60（ARIC人群）提升至0.67，0.68提升至0.75（MESA人群作为验证队列）。其中，在这两个研究人群中，新模型的净重分类指数分别为0.25和0.51，综合判别改善指数分别为1.19和0.82。