急性肺栓塞(pulmonary embolism,PE)是临床常见的急危重症,具有不典型性、多变性及高致死性等特点,由于栓子大小及其肺动脉栓塞的部位、程度、发生速度和患者心肺的基础状态差异,PE的临床表现多种多样[1]。临床医生对PE的识别和认识能力差别也较大,漏诊率和误诊率较高。虽然肺动脉造影及肺动脉CT血管成像(CT angiography, CTA)可以确诊PE和评估其严重程度,但缺点是耗时和要求专业仪器。心电图作为一种简便、无创、经济有效的检测手段在急性PE的早期诊断、鉴别诊断以及危险分层等方面均具有一定的参考价值[2]。因此临床医生需要提高对急性PE患者心电图的认识,特别是栓塞累及肺动脉干及左右主肺动脉(main pulmonary artery,MPA)的心电图判读价值更大。本研究分析急性PE患者心电图及相关临床资料,探讨心电学指标在不同栓塞部位的PE临床诊疗中的价值。
1 资料与方法 1.1 一般资料收集2011年3月至2015年4月在郑州大学第一附属医院住院的经64层肺动脉CTA检查确诊的急性PE患者147例,年龄(56.36±15.0) 岁,女性86例,男性61例。入选标准符合《急性肺血栓栓塞症诊断与治疗中国专家共识》[3];排除标准:重度慢性阻塞性肺病、心肌病、心脏瓣膜病、急性冠脉综合征、急性感染、急性脑血管疾病、慢性肺栓塞。所有患者均于入院24 h内行心电图检查及肺动脉64层CTA检查,并详细记录其他临床资料:如发病时症状、体征,完善D-二聚体、BNP及cTnT等指标。根据肺动脉干及左右MPA是否发生栓塞将入选患者分为肺动脉干/左右MPA栓塞组(A组,58例)和叶肺动脉和(或)远端分支栓塞组(B组,89例)。
1.2 心电图分析常规12导联心电图走纸速度为25 mm/s,标准电压为10 mV。与急性PE有关的心电图变化包括:(1) SⅠQⅢTⅢ,(2) 完全性或不完全性右束支阻滞(right bundle branch block,RBBB),(3) 肢体导联QRS波低电压,(4) 窦性心动过速,(5) 室上性心律失常,(6) QTc间期延长,(7) 右心室肥大(right ventricular hypertrophy, RVH),(8) Ⅲ、aVF、V1至V3/V4导联T波倒置(negative T waves,NTW),(9) 发生NTW的导联个数,(10) V1至V6导联ST段压低(ST-segment depression,STD),(11) aVR、Ⅲ、V1-V3/V4导联ST段抬高(ST-segment elevation,STE),(12) PR段压低。SⅠQⅢTⅢ定义为Ⅰ导联S波及Ⅲ导联Q波振幅≥1.5 mm,Ⅲ导联出现NTW。完全性或不完全性右束支阻滞与传统的诊断标准一致。肢体导联QRS波低电压定义为所有肢体导联QRS波振幅<5 mm,窦性心动过速定义为窦性节律> 100次/min,NTW诊断条件是除了aVR或aVL导联,其他导联NTW的深度>0.5 mm。室上性心律失常包括房性早搏、心房扑动、心房颤动,QTC间期延长定义为QTc≥440 ms,RVH诊断标准为轻度:(1) QRS电轴轻度右偏,(2) V1导联呈rS或rsR’,V5导联呈RS或Rs型,或V1-V6导联均呈rS或QS型;中度:(1) QRS电轴中度右偏,(2) V1导联呈Rs或RS,V4-V6导联呈RS或Rs型;重度:(1) QRS电轴重度右偏,(2) V1导联呈qR型或R型,V4-V6导联呈rS或QS型。
1.3 统计学方法采用SPSS 19.0统计软件包进行数据分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,符合正态分布采用成组t检验,非正态分布采用Friedman秩和检验;计数资料采用χ2检验;相关分析采用Pearson相关;采用Logistic回归分析不同部位PE与心电图异常数目及RVH程度的关系。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 一般资料比较入选患者147例,其中A组58例,B组89例。两组间年龄、性别比较,差异无统计学意义(P>0.05),患者症状中呼吸困难发生率最高(42.2%);其中呼吸困难、晕厥发生率两组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。两组间住院病死率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。两组间D-二聚体、cTnT及BNP指标比较,其中cTnT及BNP值差异有统计学意义(P<0.05), 见表 1。
指标 | 总体(n=147) | A组(n=58) | B组(n=89) | t/χ2值 | P值 |
年龄(岁,x±s) | 56.4±15.0 | 55.4±16.2 | 57.2±11.2 | 0.771 | 0.441 |
男性(例,%) | 61(41.5) | 29(50.0) | 32(36.0) | 2.853 | 0.091 |
症状(例,%) | |||||
呼吸困难 | 62(42.2) | 43(74.1) | 19(21.3) | 40.126 | 0.000a |
胸痛 | 22(15.0) | 9 (15.5) | 13(14.6) | 0.023 | 0.880 |
咯血 | 12(8.2) | 5(8.6) | 7(7.9) | 0.027 | 0.870 |
咳嗽 | 39(26.5) | 15(25.9) | 24(27.0) | 0.022 | 0.882 |
晕厥 | 12(8.2) | 8(13.8) a | 4(4.5) | 4.050 | 0.044a |
住院病死率(例,%) | 6 (4. 08) | 6(10.3) a | 0(0) | 9.599 | 0.002a |
D-二聚体(mg/L,x±s) | 9.6±2.9 | 10.6±3.4 | 8.6±2.1 | 1.636 | 0.119 |
cTnT (ng/mL,x±s) | 1.0±0.5 | 1.3±0.6 | 0.8±0.4 | 2.307 | 0.033a |
BNP (pg/mL,x±s) | 398.3±179.9 | 547.0±113.9 | 249.6±78.8 | 6.789 | 0.000a |
注:A组与B组比较,aP<0.05 |
A组与B组比较,SⅠQⅢTⅢ、RBBB的发生率差异有统计学意义(P<0.05)。A组V1-V3/V6导联NTW的发生率高达70.7%,明显高于B组21.4%的发生率(P<0.05)。两组间Ⅲ、aVF导联STD,aVR导联STE,Ⅲ、aVF导联NTW,V1-V3/V6STD,V1-V3导联STE合并V4-V6导联STD的发生差异有统计学意义(P<0.05)。另外,A组的NTW个数显著多于B组(P<0.05)。QT间期延长的发生率A组高于B组,差异有统计学意义(P<0.05)。A组PR段压低的发生率也明显高于B组(P<0.05),见表 2。
心电图异常类型 | 总体 | A组 | B组 | W秩统计量 | P值 |
窦性心动过速 | 44(29.9) | 27(46.6) | 17(19.1) | 3 259 | 0.000a |
房性心律失常 | 14(9.5) | 6(10.3) | 8(9.0) | 2 474 | 0.720 |
RVH | 26(17.7) | 19(32.8) | 7(7.9) | 1 841 | 0.000a |
SⅠQⅢTⅢ | 28(19.1) | 19(32.8) | 9(10.1) | 3 123 | 0.000a |
RBBB | 12(8.5) | 11(19.0) | 1(1.1) | 2 999 | 0.000a |
aVR导联STE | 26(17.7) | 19(32.8) | 7(7.9) | 3 142 | 0.000a |
Ⅲ、aVF导联STD | 40(27.2) | 26(44.8) | 14(15.7) | 3 298 | 0.000a |
Ⅲ、aVF导联NTW | 27(28.4) | 18(31.0) | 9(10.1) | 3 078 | 0.001a |
V1-V3/V6导联NTW | 60(40.8) | 41(70.7) | 19(21.4) | 3 788 | 0.000a |
V1-V3/V4导联STE | 6(4.1) | 4(6.9) | 2(2.3) | 2 396 | 0.148 |
V1-V3/V6导联STD | 19(12.9) | 12(20.7) | 7(7.9) | 2 176 | 0.018a |
V1-V3导联STE合并V4-V6导联STD | 11(7.5) | 9(15.5) | 2(2.5) | 2 171 | 0.002a |
Ⅲ导联STE | 5(3.4) | 2(3.5) | 3(3.4) | 2 526 | 0.944 |
QRS低电压 | 14(9.5) | 4(6.9) | 10(11.2) | 2 390 | 0.322 |
QTC间期延长 | 15(10.2) | 9(15.5) | 6(6.7) | 2 757 | 0.070 |
PR段压低 | 11(7.5) | 10(17.2) | 1(1.1) | 2 942 | 0.000a |
NTW个数 | 1.6±2.5 | 2.9±2.7 | 0.8±1.9 | 1 414 | 0.000a |
注:A组与B组比较,aP<0.05 |
急性PE患者中,窦性心动过速的发生率为29.9%,A组发生率明显高于B组(P<0.05);房性心律失常的发生情况在两组中差异无统计学意义(P>0.05),见表 2。
心电图诊断RVH的患者共有26例,其中A组心电图诊断RVH的比例明显高于B组(P<0.05),(表 2)。而且两组中度、重度RVH的发生情况差异有统计学意义(P<0.05),见表 3。
RVH程度 | 总体 | A组 | B组 |
轻度 | 6(4.1) | 3(5.2) | 3(3.4) |
中度 | 9(6.1) | 7(12.1) | 2(2.3) a |
重度 | 11(7.5) | 9(15.5) | 2(2.3) a |
合计 | 26(17.7) | 19(32.8) | 7(7.9) |
注:A组与B组比较,aP<0.05 |
参考表 2显示的17种心电图异常变化,将每位PE患者心电图异常的数目加和(表 4),以此来作为心电图变化严重程度的量化指标。并分别与A组和B组进行相关性分析,结果显示A组与心电图异常数目显著相关(r=0.782,t= -7.086,P<0.05),而B组与心电图变化的异常数目相关性不显著(r=0.012,t= 1.438,P>0.05)。
心电图异常数目 | 总体 | A组 | B组 |
1 | 24(16.3) | 8(13.8) | 16(18.0) |
2 | 13(8.8) | 4(6.9) | 8(9.0) |
3 | 9(6.1) | 6(10.3) | 3(3.4) |
4 | 17(11.5) | 13(22.4) | 4(4.5) |
5 | 11(7.5) | 6(10.3) | 5(5.6) |
6 | 15(10.2) | 11(19.0) | 4(4.5) |
7 | 5(3.4) | 3(5.2) | 2(2.3) |
8 | 3(2) | 3(5.2) | 0(0.0) |
9 | 1(0.6) | 1(1.7) | 0(0.0) |
同样参考上述17种心电图异常变化,对不同部位PE患者的心电图异常数目(表 4)进行单因素Logistic回归分析,结果显示,心电图异常个数对是否发生肺动脉干/MPA栓塞的灵敏度为5.276,也就是说心电图异常个数每增加1个,肺动脉干/MPA栓塞发生的概率增加为原来的5.276倍(P<0.05,95% CI:-6.57~-3.97)。
2.4.2 不同部位PE与RVH程度的心电图回归分析对不同部位的PE与RVH程度进行单因素Logistic回归分析,结果显示与B组的患者比较,A组患者发生中、重度RVH的风险增加16.18%(OR=0.162,P<0.05,95% CI:-2.76~-0.876),见表 3
3 讨论本研究入选急性PE患者,其中呼吸困难的症状发生率最高(42.2%),而且主要集中在肺动脉干/左右MPA栓塞组,与叶肺动脉和(或)远端分支栓塞组比较差异有统计学意义。晕厥发生率及住院病死率两组间差异有统计学意义,说明栓子栓塞肺血管的范围直接影响患者的临床表现和严重程度。这与Miniati等[4]研究PE常见临床症状报道类似。在肺动脉干/左右MPA栓塞患者cTnT及BNP值升高明显,提示其与栓塞的范围有关,与国内研究一致[5-6]。目前国内外关于心电图异常与PE的关系研究不少[7],但按栓塞肺血管的部位分组进行系统研究还少见报道。本研究发现肺动脉干及左右MPA栓塞患者更易出现窦性心动过速,中、重度RVH,SⅠQⅢTⅢ等心电图异常;V1-V3/V6导联NTW的发生率较高达70.7%,而且NTW的个数也明显高于叶肺动脉和(或)远端分支栓塞的患者。相关性分析指出肺动脉干和左右MPA栓塞与心电图出现异常种类的数目显著相关,进一步的回归分析结果显示与较小肺动脉栓塞比较,肺动脉干和左右MPA栓塞后,心电图出现异常变化的数目增多,而且发生中、重度RVH的风险明显增加。这也提示心电图出现上述异常时要高度重视,积极进行下一步检查或治疗。心电图异常对急性PE特别是急性肺动脉干/左右MPA栓塞患者诊断价值更大。
急性PE时由于内源性或外源性栓子导致肺动脉急性堵塞,右心室压力骤然增加,产生肺动脉高压,右心室负荷增加,导致右心扩大等改变,栓子栓塞肺动脉干及左右MPA与较小肺动脉栓塞比较,右心室压力也不同,栓塞部位不同对右心功能影响不同[8],其症状及心电图变化都有差别。心电图作为简便快速的评估指标,能初步识别不同部位PE心电图的特点,对早期制定临床诊疗策略有一定的价值。SⅠQⅢTⅢ征是急性PE重要的心电图改变,但不是确诊性图形。SⅠQⅢTⅢ的出现多数由大块栓塞引起,是患者出现了急性右心室扩张、QRS波初始向量向右上偏移的结果。与PE有关的RBBB经常是一过性的,有研究指出RBBB是大面积PE引起急性右心室负荷过重的特征性心电图变化。有研究认为新发的RBBB是肺动脉主干完全堵塞的标志,其还被认为是预测PE患者30 d发生死亡情况的独立因素[9]。本研究结果也显示肺动脉干/左右MPA栓塞的患者,RBBB的发生率较高。急性PE患者心电图异常发生率最高的是非特异性ST-T改变[10]。关于ST-T改变的原因,目前仍没有明确定论。有部分学者认为肺动脉压增高致使右心室扩张,出现心肌缺血和心功能不全有关[11-12]。上述病理生理学变化可导致心电图出现RVH的图形,右心室扩张的心电图变化已经被证明与肺血管阻塞的程度和急性PE的预后有关系[13]。本研究结论与之类似。
总之,本研究通过心电图这种方便、快捷、廉价、无创、普及范围较广的检查手段,分析了肺动脉干/左右MPA栓塞患者心电图特点,充分发挥心电图在急性PE初筛、诊断方面的一定优势。经过临床症状和判读心电图异常后,大致对PE患者栓塞部位、转归判断,尽早行肺动脉CTA或肺动脉造影来明确诊断,有利于及时治疗,降低病死率。但本研究样本量较小,还需更大样本的临床研究进一步验证。
[1] | Das M, Wildberger JE. Diagnostics of acute pulmonary embolism: An update[J]. Radiologe, 2016, 56(6): 543-556. DOI:10.1007/s00117-016-0100-3 |
[2] | Abarca E, Baddi A, Manrique R. ECG manifestations in submassive and massive pulmonary embolism.Report of 4 cases and review of literature[J]. J Electrocardiol, 2014, 47(1): 75-79. DOI:10.1016/j.jelectrocard.2013.06.019 |
[3] | 中华医学会心血管病学分会肺血管病学组, 中国医师协会心血管内科医师分会. 急性肺血栓栓塞症诊断治疗中国专家共识[J]. 中华内科杂志, 2010, 49(1): 74-81. DOI:10.3760/cma.j.issn.0578-1426.2010.01.026 |
[4] | Miniati M, Cenci C, Monti S, et al. Clinical presentation of acute pulmonary embolism: survey of 800 cases[J]. PLoS One, 2012, 7(2): e30891. DOI:10.1371/journal.pone.0030891 |
[5] | 史玉爽, 杨媚. 心脏彩超和心肌肌钙蛋白T及心电图评估急性肺栓塞临床价值[J]. 临床医药实践, 2015, 24(4): 270-273. |
[6] | 张志忠, 王国兴, 谢苗荣, 等. B型尿钠肽在急性肺栓塞早期病情评估的意义[J]. 中华急诊医学杂志, 2012, 21(6): 638-641. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2012.06.019 |
[7] | Boey E, Teo SG, Poh KK. Electrocardiographic findings in pulmonary embolism[J]. Singapore Med J, 2015, 56(10): 533-537. DOI:10.11622/smedj.2015147 |
[8] | 王燕林, 木合拜提·买合苏提, 刘文亚, 等. CT肺动脉造影对大面积肺栓塞严重程度的评估[J]. 中国医学影像学杂志, 2016, 24(1): 8-11. DOI:10.3969/j.issn.1005-5185.2016.01.003 |
[9] | 陈雪徽, 陈宏. 影响肺栓塞患者30天预后的危险因素[J]. 临床肺科杂志, 2017, 22(4): 755-758. DOI:10.3969/j.issn.1009-6663.2017.04.049 |
[10] | Zhang F, Qian J, Dong L, et al. Multiple ST-segment elevations in anterior and inferior leads: an unusual electrocardiographic manifestation in acute pulmonary embolism[J]. Int J Cardiol, 2012, 160(2): 18-20. DOI:10.1016/j.ijcard.2011.12.116 |
[11] | Zhong-Qun Z, Chong-Quan W, Nikus KC, et al. A new electrocardiogram finding for massive pulmonary embolism: ST elevation in lead aVR with ST depression in leads I and V4 to V4[J]. Am J Emerg Med, 2013, 31(2): 456.e5-8. DOI:10.1016/j.ajem.2012.08.001 |
[12] | Zhong-Qun Z, Bo Y, Nikus KC, et al. Correlation Between ST-Segment Elevation and Negative T Waves in the Precordial Leads in Acute Pulmonary Embolism: insights into serial electrocardiogram changes[J]. Ann Noninvasive Electrocardiol, 2014, 19(4): 398-405. DOI:10.1111/anec.12115 |
[13] | Stergiopoulos K, Bahrainy S, Strachan P, et al. Right ventricular strain rate predicts clinical outcomes in patients with acute pulmonary embolism[J]. Acute Card Care, 2011, 13(3): 181-188. DOI:10.3109/17482941.2011.606468 |