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运动负荷试验

时间:2022-05-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:随后心电图记录进入运动试验,心电学指标成为运动试验主要的观察指标,称为运动心电图。运动试验所用心电图记录设备必须具有12导联心电图显示及记录功能,且附有相应的叠加心电图波形。向受检者及其家属介绍运动试验的目的、方法及其可能出现的严重并发症。运动试验前必须记录12导联心电图,卧位和直立位心电图,平静呼吸或过度呼吸心电图,可以有助确定T波的形态。

第一节 运动负荷试验

一、运动负荷试验发展简史

上世纪20年代末,Master首先发表了运动中脉搏血压改变,用于评定心脏功能的论文,由此开创了运动负荷试验(运动试验)。在Master最初的研究中,观察的指标仅限于脉搏和血压,心电图记录并未用于运动试验中。上世纪30年代,Master将心电图记录,作为运动试验的重要观察指标,用于评定心肌缺血。

最初在Master运动试验中,运动方式是在Master二级梯上往返运动,随后在上世纪50年代,Bruce建立了新的运动试验方法,即平板运动试验和踏车运动试验,这二种方法是目前常采用的方法。最初为单级运动量的平板运动试验,随后在1963年,Bruce发表了多级平板运动量的运动试验,即Bruce方案(见后)。由于欧洲人常用骑车作为运动方式,由此产生了踏车运动试验。

运动试验中所观察的指标,有一个逐渐发展的过程。最初所能观察的指标是反映血流动力学改变的指标,主要有心率和血压两项指标。随后心电图记录进入运动试验,心电学指标成为运动试验主要的观察指标,称为运动心电图(Exercise ECG)。在运动心电图中,可观察的指标包括心率、QRS波、ST段、T波以及心律失常。自上世纪30年代起,运动中ST段改变开始用于诊断心肌缺血,在随后研究中进一步证实了ST改变的价值,目前ST段改变是运动试验中最重要和最常用的指标。除了血流动力学指标和运动心电图外,运动中患者所出现的症状也是重要的观察指标,主要症状包括胸痛、呼吸困难、乏力等。

上世纪60年代,随着心电技术和计算机技术的发展,运动试验开始广泛用于临床。

二、运动试验的操作方法

关于运动试验的操作常规,目前中国尚无国家规范的指南。根据卫生部的要求,上海医学会心血管专病委员会正在拟定运动试验的操作常规(草案),以下运动试验的操作方法摘自该草案。

(一)人员要求

1.操作人员 经过心血管内科培训具有从业资质的医师或心电图技师,必须有2位人员同时在场,其中至少1位是医师。

2.操作医师应能熟练掌握运动试验所用仪器设备的使用以及除颤器的使用,熟悉相关药物的使用。

3.报告人员必须具有执业医师资格者。

(二)设备要求

1.心电图记录仪 是运动试验的关键,由于有以下三方面的需要:①精确测定心率,以便评定运动量和决定运动终点;②诊断和评定心律失常;③评定传导异常,与心肌缺血有关的ST-T改变和Q-T间期。

用于运动试验的心电图机必须有实时屏幕显示功能,并能打印或复制实时心电图和回顾心电图。屏幕应显示至少3个导联的实时心电图,理想的应显示即刻心率的数值。即刻进行心电图波段的叠加,能灵敏和快速实时显示运动中ST段的变化。打印机应能即刻打印实时心电图和连续节律心电图。计算机控制的记录系统,除了能生成报告外,应能存储可供回顾的心电全览图。运动试验所用心电图记录设备必须具有12导联心电图显示及记录功能,且附有相应的叠加心电图波形。

2.必须保证运动试验平板或踏车能根据不同的试验方案进行调整,应急状态下能紧急制动。

3.必须备有抢救设备及抢救药品 仪器设备包括除颤器、抢救车、输氧装置、注射器和静脉穿刺针。抢救药品包括葡萄糖、硝酸甘油片剂及针剂、利多卡因针剂、肾上腺素针剂、异丙肾上腺素针剂、尼可刹米针剂、阿托品针剂、西地兰针剂、多巴胺针剂、多巴酚丁胺针剂。

(三)检查前准备

1.预约 预约时向受检者介绍检查前的注意事项及准备工作,并予书面告知。准备工作包括:①检查前一天禁酒、禁烟,并做个人卫生准备。检查当日起吃早点,检查前2h禁食。穿着合适运动的服饰。②检查前停用β受体-阻滞剂、洋地黄类药物至少3~4个半衰期。

2.筛选准备 严格掌握适应证和禁忌证是医师最重要的责任,适应证和禁忌证详见后。首先应详细询问病史,细致的体格检查,阅读12导联常规心电图和各种临床检查资料。向受检者及其家属介绍运动试验的目的、方法及其可能出现的严重并发症。医师填写运动试验检查申请单的同时需填写检查知情同意书,由受检者或家属签字后再进行运动试验。

3.运动前准备 有效处理皮肤,在电极安放部位,剃除胸毛,用细纱片轻轻擦去皮肤角质层。准确安放电极。告知并指导受检者正确的行走方式,告知运动中有何不适,应及时告知医生。运动前测量血压1次。运动试验前必须记录12导联心电图,卧位和直立位心电图,平静呼吸或过度呼吸心电图,可以有助确定T波的形态。在无ST段急性抬高,或ST段压低但无心绞痛,且血压又在正常范围内,即开始运动试验。

(四)运动方式和运动方案

1.运动方式 目前最常采用的运动方式是平板运动试验和踏车运动试验。

(1)平板 常采用机动化的活动平板机,通过增加速度/坡度来增加运动量。平板运动试验的优点是大部分人群习惯走步和跑步。然而,任何人在活动的平板上走步和跑步并不是自然的状态,因此在试验前应练习和适应在活动平板上行走和跑步。活动平板的缺点是危险性高于踏车功力机,难以精确定量作功量,难以预测跑步中的氧耗量。氧耗量受身体大小,体重,步态和步幅长度的影响,因此在平板上运动,只能估计机械功力。另一缺点是平板机的费用高,体积大和噪音大。一些测定和特定技术,如血压测定和超声心动图,由于噪音和运动干扰,将难以连续测定。

(2)踏车,费用低,噪音小,需要的空间小。根据功力控制方法的不同,踏车功力机有两种类型,机械闸和电子闸。机械闸通过传送带的摩擦力控制功力,电子闸通过踏板的电磁阻抗控制功力。电子闸优于机械闸主要特点是,电子闸能精确测定输出功力。

2.运动方案

(1)平板运动方案 最常用的运动方案是Bruce(表63-1)和ModBruce方案,改良Bruce(表63-2)方案主要用急性心肌梗死1周后的患者,具体方案见表1和表2。此还,有其他运动方案,如Astrand、Naughton和Balke方案。

表63-1 Bruce方案

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表63-2 改良Bruce方案

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Bruce方案中,最大氧耗量(VO2max)的计算公式:

男性:VO2max[ml/(kg·min)]=14.8-(1.379×T)+(0.451×T2)-(0.012×T3)

女性:VO2max[ml/(kg·min)]=4.38×T-3.9

公式中T代表时间,用“分钟”的分数代表,如9分30秒,换算成T=9.5。

(2)踏车运动方案 踏车运动试验是让受检者连续蹬踏有一定阻力的踏车,逐步增加蹬车的阻力而增加运动负荷,共有七级运动负荷,每级运动3min。常用的方案是:男性从300(kg·m)/min开始,每级增加300(kg·m)/min;女性从200(kg·m)/min开始,每级增加200(kg·m)/min。表63-3为功率自行车运动试验运动负荷分级表。

表63-3 功率自行车运动试验运动负荷分级表

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3.运动量计算

(1)代谢当量(MET) 用于计算平板运动试验的运动量。运动中运动量与氧和能量消耗有关,因此氧耗量可以用于代表运动量。在静息时,个体每公斤每分钟所消耗的氧,平均为3.5mL/(min·kg),定为1mET。在日常生活和运动中,一般至少有5mET的运动量。

(2)机械功率和电功率 用于计算踏车运动试验的运动量。机械功率的单位是:(kg·m)/min,1(kg·m)/min的氧耗量为2~2.4mL/min;电率的单位是:瓦(W),1W=6.13(kg·m)/min。

(五)运动中和运动后监测

1.运动中监测 运动试验过程中,临床医师不得擅离岗位,连续监护12导心电图,每运动级测量一次血压,并密切观察受检者对运动的反应。

2.运动后监视 运动结束后取卧位,连续监测12导心电图,即刻测量血压及每2min测量1次血压,连续监测持续时间不得少于8min。如有缺血型ST段改变者,应监测心电图恢复至运动前水平;如出现心绞痛,应监测心电图予症状缓解后。运动试验结束后,由执业医师及时书写报告,作出运动心电图试验阳性和阴性结论。如未达到运动量,不作阴性结论。

(六)终止运动的指征 运动试验中终止运动的标准有三类,即心率限制性、症状限制性和心率—症状限制性。

1.心率限制性 在达到预计目标心率后,终止运动。

极量年龄—目标心率=220-年龄(岁),亚极量年龄—目标心率=极量年龄-目标心率×85%~90%。

2.症状限制性 因出现一些症状而终止运动。

(1)绝对指征 ①受检者要求;②急性心肌梗死或心绞痛发作;③血压下降(收缩压下降>10mmHg)或心率下降;④严重心律失常;⑤中枢神经系统症状;⑥周围循环不良。

(2)相对指征 ①水平型或下斜型ST段压低>0.2mV或ST段抬高;②胸痛加重,体力不支;③血压不上升或血压过高(收缩压>220mm-Hg);④不严重的心律失常。

三、运动试验的适应证和禁忌证

(一)运动试验的适应证

1.用于诊断目的

(1)冠心病的诊断。冠心病引起心肌缺血的原因是心肌氧需和氧供之间的不平衡。运动试验用于检出冠心病的原理是利用运动来增加心肌耗氧量,当冠状动脉存在病变,其供氧能力下降,心肌氧需和氧供之间的失衡,便可出现心肌缺血的心电图改变或出现心肌缺血的症状。

(2)胸痛的鉴别诊断。

(3)与运动有关的心律失常的检出。

(4)与运动有关的症状的鉴别诊断。

(5)鉴别冠状动脉介入治疗后再狭窄。

(6)早期诊断高血压

2.用于研究目的

(1)评估抗心肌缺血药物的疗效。

(2)评估抗心律失常药物的疗效。

(3)了解各种心血管病对运动的反应。

3.用于评估目的

(1)评估冠心病预后

(2)治疗疗效的评定,主要包括抗心肌缺血治疗疗效的评定,抗心律失常治疗的疗效和改善心功能不全治疗疗效的评定。

(3)评估冠心病非药物治疗的疗效。

(4)评估心功能评定。

4.用于康复治疗

(1)制定心肌梗死后患者运动量

(2)制定心绞痛患者治疗后运动量。

(3)制定其他心血管患者的康复治疗情况。

5.筛选

(1)特殊职业。

(2)无症状但有冠心病易患因素者。

(二)运动试验的禁忌证

1.绝对禁忌证

(1)急性心肌梗死(4~6天内)和不稳定型心绞痛未经药物治疗。

(2)且未经治疗的各类危及生命的心律失常。

(3)严重的主动脉狭窄或关闭不全。

(4)未被控制的心力衰竭、心源性休克。

(5)急性心肌炎、心包炎、风湿热、感染性心内膜炎以及急性全身感染。

(6)肺栓塞或肺梗死。

(7)夹层动脉瘤,近期有主动脉手术史。

(8)脑血管意外史。

(9)严重高血压(收缩压>220mmHg,舒张压>120mmHg)。

(10)运动能力障碍,或受检者拒绝接受运动试验。

2.相对禁忌证

(1)左主干病变。

(2)中度狭窄的瓣膜疾病。

(3)电解质紊乱。

(4)未控制的严重高血压或肺动脉高压。

(5)心动过速(>150次/min)或心动过缓(<35次/min)。

(6)肥厚心肌病伴严重流出道梗阻。

(7)严重贫血

(8)洋地黄用药期或中毒。

(9)饮酒后、镇静止痛药等药物作用。

(10)高度房室传导阻滞。

四、运动试验中心电图的记录导联

运动试验中心电图的记录导联,同样也有一个逐渐发展的过程。最初的心电图记录仅能记录单导联,上世纪60年代起,对于心电图记录导联的选择,最常的是V5导联或CM5导联。

随着心电技术的发展,12导联心电图记录用于运动试验中。经过几十年的研究,证实12导联心电图中诊断心肌缺血最有价值是Ⅰ、aVR、V4、V5、V6导联,单导联中,特异性为95%时,V5导联敏感性最高。标准12导联系统,肢体导联的电极放置在手腕或脚踝处。然而在运动试验中,肢体运动将给心电图记录带来很大的影响。为了降低运动试验中肢体肌肉运动对运动心电图的影响,1966年Mason和Likar提出了改良12导联系统,将安放在肢体的电极,改良为安放在躯体。具体电极位置:上肢的电极移至锁骨下窝(三角肌边缘,锁骨下2cm),下肢的电极移至腋前线、肋缘与髂前上棘之间的中点(见图63-1)。该改良12导联又称为Mason-Likar导联。随着运动试验广泛用于临床,Mason-Likar导联系统也被广泛应用。尽管研究认为,Mason-Likar导联是良好的改良导联,由电极位置改变而产生的心电图图形误差是在被允许的范围内,但不少的比较研究结果显示两类导联系统所记录的心电图存在差异性。

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图63-1 改良12导联系统

对于肢体导联心电图的改变,目前公认的改变是QRS波电轴右偏,Ⅱ、Ⅲ和aVF导联中R波振幅增加,及Ⅰ和aVL导联R波振幅降低。尽管有报道,Mason-Likar导联的误差在胸前导联中微小,但两类导联系统所记录的心电图仍存在差异性。由于不同的人群,在形体上存在一定的差异,有可能影响所记录的心电图。在中国人群中,这方面的研究甚少。现有的本院正常人的研究发现,尽管两类导联系统所记录的心电图图形存在良好的相关性,但仍存在不可忽视的差异性(图63-2、3)。主要差异包括:①在改良12导联所记录的心电图中,所有肢体导联的QRS波振幅均显著增加,而胸导联中QRS波的振幅均降低;②Mason-Likar导联记录的心电图电轴右偏,平均增加23.3°±26.7°,Ⅱ、Ⅲ和aVF导联中R波振幅增加,Ⅰ和aVL导联R波振幅无显著性差异,胸导联中QRS波的振幅降低以V1导联最为显著;③ST段移位和T波振幅改变,Mason-

图63-2 心电图比较

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左图:标准导联心电图;右图:Mason-Likar导联心电图。受检者:男性,45岁,身高:165cm,体重:63 kg Likar导联记录的心电图中,Ⅱ、Ⅲ和aVF导联ST段显著压低伴T波振幅降低或T波转为倒置,尤以Ⅲ导联最为明显,与此同时Ⅰ和aVL导联ST段显著抬高伴T波振幅增加,胸导联中ST段显著压低和T波振幅显著下降,特别在V5和V6导联。所有这些差异,可能与中国人的体形特点有关。

Mason-Likar导联记录的心电图中,Ⅱ、Ⅲ和aVF导联ST段显著压低伴T波振幅降低或T波转为倒置,V5、V6导联ST段显著压低,可能造成运动试验结果假阳性,或静息心电图假异常,而Ⅰ和aVL导联ST段显著抬高伴T波振幅增加,也可能造成运动试验结果假阴性,或静息心电图假异常。因此建议在给Mason-Likar导联记录的心电图作出诊断时,应注意Mason-Likar导联的误差;以及不同导联之间误差的差异;在判断运动试验结果时,注意强调“ST段在原有(静息时)的基础上的改变”,以免造成假阳性。

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图63-3 心电图比较左图:标准导联心电图;右图:Mason-Likar导联心电图。受检者:男性,45岁,身高:165cm,体重:63 kg

五、运动试验结果的判断

运动试验的结果主要依靠心电图来判断。

(一)常用心电图判断指标

1.ST段压低

(1)ST段压低值(mV) 在J点后0.06~0.08s测定ST段值。当心率>130次/min,在J点后0.06s测定(J+60ms),当心率<130次/min,在J点后0.08s测定(J+80ms)。以等电位线为0.ST段压低≥0.1mV,判为异常。

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图63-5 ST/HR斜率

图中V5导联ST/HR斜率最大

(2)ST段斜率 在R波后0.07~0.11s测定ST段的斜率,用于描述ST段压低的形态(图63-4)。斜率=0:水平型;斜率<0(负值):下斜型;斜率>0(正值):上斜型。ST段水平型或下斜型压低,有临床价值。

(3)ST段index 计算公式=ST段压低值+sT段斜率,结果<0为异常。

(4)ST/HR斜率[mV/(次·min)] 从运动开始到运动终点,测定ST段压低,并计算与每级运动末心率变化的线性回归。一般取最大ST/hR斜率(见图63-5),ST/HR斜率≥2.4mV/次/min为异常;若≥6mV/(次·min),强烈提示存在冠状动脉三支病变。

图63-4 ST段压低的形态

(5)ST/HR指数 是ST/HR斜率的改良计算方法,在运动过程中ST段随心率改变的平均值。ST/HR指数≥1.6mV/(次·min)为异常(图63-5)。

(6)ST段积分 等电位线下的面积。两种计算方法:QRS波终末至ST段与基线交点,或QRS波终末与QRS波终末后0.048s的ST段划一连线,该连线与基线交点。现这一指标已应用较少。

2.ST段抬高 弓背型抬高(J点后0.08s)≥0.1mV,判为异常。

3.QRS波振幅 曾经认为,R波振幅增高有诊断意义,但研究结果各异。

4.T波变化 运动中,受体位、呼吸和过度通气的影响,可出现T波形态变化,现不作为诊断依据。

5.U波 U波倒置发生率不高,但有诊断意义,尤其出现在心率<120次/min时。若运动中心率增加使得T波与P波融合,T波和U波难以区分,此时U波倒置不作为诊断依据。

(二)运动试验阳性标准

目前公认的运动试验阳性标准是:①ST段水平型或下斜型压低≥0.1mV。若运动前静息心电图已有ST段压低,则运动中或运动后在原有压低水平上,再压低≥0.1mV;②ST段水平型或上斜型抬高≥0.1mV。ST段改变持续时间≥1min或持续至运动终止后。

目前,ST段测定都依赖于计算机分析系统的自动测定。运动中心电波形可能受到很多因素的影响,计算机通过叠加和滤波,取其中位数为ST段值(见图63-6)。

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图63-6 运动试验阳性中的ST段压低

第一列:运动前;第二列:运动中;第三列:运动终止后

图63-6 (续)运动试验阳性中的ST段压低第一列:运动前;第二列:运动中;第三列:运动终止后

(三)提示运动试验阳性的指标

提示运动试验阳性的指标包括:①ST段水平型或下斜型ST段压低<0.1mV,持续时间≥1min;②上斜型ST段压低≥0.2mV,持续时间≥1min;③低血压;④运动诱发典型心绞痛;⑤U波倒置;⑥频发的室性期前收缩,多源室性期前收缩,室性期前收缩连发或室性心动过速。

六、运动试验的临床价值

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目前运动试验已不仅用于对冠心病诊断和预后评定,也用于心肌梗死预后评定,冠状动脉介入性治疗疗效和预后评定等。

(一)对冠心病诊断和预后的价值

1.冠心病的诊断价值

(1)ST段的价值 ST段压低是运动诊断冠心病最常用的指标,已经有60余年的历史。关于运动试验对冠心病的诊断价值,历来是受人关注的问题。早在1989年,Gianrossi等对147篇文献(24074例病例)进行回顾性分析,发现运动诱发ST段压低,对冠心病的诊断价值有很大的变异范围,平均敏感性为68%(23%~100%),平均特异性为77%(17%~100%)。运动试验对冠心病的检出率取决于冠状动脉病变的严重程度,严重的多支冠状动脉近段病变或冠状动脉主干病变,通常运动诱发的心肌缺血程度越重,范围越广,运动诱发的ST段压低诊断冠心病的敏感性越高,对冠状动脉主干或三支病变的诊断价值,敏感性可达86%(48项研究的Meta分析结果)。关于运动试验在女性中的诊断价值也是受人关注的问题。在1999年,Kwok等对从1966~1995年medline上记载的英文文献中,有关诊断女性冠心病正确性的研究共有50项。这些研究同时进行运动试验,运动核素试验和运动超声心动图和冠状动脉造影,其中19项研究针对运动试验,结果发现在女性中发现运动诱发ST段压低,对冠心病的诊断价值平均敏感性61%(95%的可信区限:0.54~0.68),平均特异性70%(95%的可信区限:0.64~0.75)。与此相对应,在男性中敏感性和特异性分别为72%和77%。

运动前有ST段压低者,对运动试验诊断价值的影响是敏感性增加,特异性降低。若用肉眼观察,有无ST段压低的敏感性分别为77%±7%和45%±6%,特异性分别为48%±12%和84%±3%;若用计算机分析,二者的敏感性分别为71%±6%和42%±4%,特异性分别为52%±9%和87%±3%。ST段压低的形态可以是水平型或下斜型,这二类之间的差别是下斜型ST段压低者多支血管病变和运动诱发缺血面积大于水平型压低。用核素扫描评定区域性心肌血流(Regionalmyocardial blood flow,RMBF)发现,正常人所有区RMBF均增加,ST段水平型者缺血区和周边区RMBF增加相似,下斜型者缺血区RMBF不变或下降,周边区则增加。在核素心肌显影中,有缺损的患者中,59%有运动诱发的ST段改变;有运动诱发ST段改变的患者,其核素心肌显影的缺损面大。缺损面积与运动中ST段变化的程度、导联的分布和心电图改变的发生率高有关。心电图中的导联数(前壁、侧壁和下壁)与ST段压低的程度和心肌缺血的程度成正相关。运动终点时,测定ST段压低值的变异,可以判断假阳性,以ST段压低变异>0.2mV为标准,冠心病者变异小,正常者变异大。

(2)心率修正的ST段压低 包括ST/HR斜率[mV/(次·min)]和ST/HR指数两项指标。这两项指标的基础概念是运动诱发心肌缺血的机制是增加心肌的氧需,若冠状动脉存在病变,运动中随心率增加,心肌的氧需增加,即心肌缺血加重,因此心电图上ST段压低与心率存在相关性。不少研究认为这两项指标,其诊断的敏感性高,但特异性低,可作为冠状动脉三支病变或主干病变的筛选指标,但能否提高运动试验的诊断价值,尚未得到所有研究结果的证实。

(3)QRS波时间 心肌缺血时,心室动作电位0相上升速率可能降低,在心电图上表现为QRS波时间延长,因此QRS波时间可以作为心肌缺血的征象。数字化的心电技术,使得QRS波时间测定更为精确,可以作为评定运动试验结果的指标。有研究发现,依据核素扫描,在女性中诊断心肌缺血的正确性,测定QRS波的时间较ST-T标准更佳。

(4)QRS波振幅 测定QRS波振幅作为心肌缺血的指标,其假设是:R波振幅与心室大小呈正比,当心肌缺血时,左心室扩张,可以使R波振幅增加。早在1978年就有关于QRS波振幅的研究报道,但随后的研究结果各异。1990年提出了AthensQRS波评分算法,这一评分是aVF和V5导联中,运动前后R波振幅的差值,减去运动前后Q波和S波的差值。具体公式是:AthensQRS波评分=(δR-δQ-δS)aVF+(δR-δQ-δS)V5。其对于冠状动脉病变的敏感性为88.2%,特异性为84.8%。随后的研究发现,这一评分与冠状动脉病变的范围呈负相关,若测值为负值,对冠状动脉病变是独立于ST段压低的指标。

(5)Q-T间期与T波间期 在运动心电图上测定Q-T间期的问题是T波终末难以确定。少数研究报道,运动中心率修正的Q-T间期(Corrected QT interval,QTc)延长,可以评定心肌缺血,但这一观点存在争议。QT离散度(QT dispersion,QTd)增加能否检出冠心病,在2000年前后一度是令人关注的问题,尽管仍存在争论,但一些研究表明QTd是有价值的指标。有研究在有心绞痛样症状,但运动后无胸痛或ST段压低的患者中,运动后即刻测定的QTd,若以QTd≥60ms作为阳性指标,对于检出显著冠状动脉病变的敏感性为74%、特异性为85%、精确性为81%。在男性中,QTd的敏感性高于ST段压低(敏感性:75%对62%,特异性:85%对74%),在女性中,QTd的特异性高于ST段压低(敏感性:77%对81%,特异性:88%对68%)。附加性别和有无ST段压低,并不改变QTd的敏感性和特异性。同时伴ST段压低的敏感性为77%、特异性为88%,无ST段压低的敏感性为72%、特异性为86%。因此作者认为,QTd是提示显著冠状动脉狭窄临床有用的指标,而且独立于性别和有无ST段压低。某些意义上而言,QTd与T波的形态学有关,因此一些研究针对T波间期,如T波顶峰和T波终末间期等,有待进一步研究。

(6)恢复期的评定方法 心肌缺血者,运动终止后的恢复期,ST段压低恢复与心率改变是不相称的,在运动终止后恢复期的第1分钟内,ST段压低值可能大于运动终点时的ST段压低值。ST段改变与心率的定量关系有研究者用“rate-recovery”环来表示,与常规ST段压低标准和心率修正的标准相比,对冠状动脉病变的范围可能具有更高的敏感性。有研究者将恢复期和运动期心率修正的ST段变化特点整合为平板运动试验评分,同样可以有诊断价值。有研究者在运动期和恢复期中前3min,计算在相应心率范围内ST段压低的面积积分,提出了“ST/HR”滞后现象,认为这一积分方法可能优于ST/HR指数和常规ST段压低的标准。新近的研究则着重于计算特定心率范围内ST段压低的面积积分。恢复期其他心电图指标,如QRS波时间、AthensQRS评分算法和Q-T间期,同样可以评定心肌缺血。

(7)Duke评分(DTS) 这一评分由三个变量组成:ST段的压低值、运动量和心绞痛症状。计算方法是:运动时间(min)-(5×ST段移位的绝对值)-(4×运动诱发心绞痛),运动中无心绞痛计分为0,有心绞痛但不限制运动计分1,心绞痛限制运动计分2。这一积分可以用于评定冠状动脉病变和死亡率,若积分≤-11,提示高危病例,74%为冠状动脉三支或主干病变,5年死亡率高达35%。

2.冠心病的预后评定

(1)ST段的价值 以ST段压低作为运动试验阳性标准,对于预后的评定价值存在争论。来自心绞痛预后研究(APSIS)的报道,最大ST段压低,尤其是运动终止后或运动中压低>0.2mV,单因素分析,对心源性死亡有独立的预测价值。在危险性轻—中度的胸痛患者中[无ST段移位(>0.1mV)、无心肌酶阳性、无不稳定型心绞痛],急诊进行运动试验,结果阳性、无结论和正常三者之间,随访中心脏事件的发生率分别为36.8%、3.4%和1.1%。经修正后,心脏事件的相对危险性阳性者为38.9,无结论和阴性者为3.6。在胸痛急诊中心,对于危险性轻—中度的患者进行运动试验,其结果是良好的预后预测因子。对不稳定性冠状动脉病变中的危险性分层(FRISCⅠ试验),结果发现在男性低、中和高危的患者中,依据运动试验结果,判断心性死亡率或心肌梗死发生率分别为1%、9%和19%,在女性则分别为8%、14%和20%。不能耐受运动试验者,发生率与高危者相似。在无症状的人群中,用运动试验预测冠心病的危险性,精确性并不高,可能原因是运动时间不足。采用极量运动试验,在25 927例无症状的健康人群中,运动试验结果异常预测冠心病性死亡的敏感性为61%。运动试验中ST段压低可以在运动中或运动后,虽然运动中和运动后ST段压低者冠心病的危险性显著高于无ST段压低者,但运动后ST段压低者预后更差。然而新近的研究则发现,ST段压低作为单独的指标,单因素或多因素分析对于心源性死亡不是独立的预测因子。在无症状的健康者中,以ST段压低作为运动试验阳性标准,对于冠状动脉事件,单因素分析显示只有在高危患者中有预测价值。

(2)功能量(Functional capacity) 在大量无症状人群中的研究发现,对于所有原因的死亡,功能量是有独立预测价值的指标。功能量是指一个个体,最大氧摄入量(VO2max)定义的所具有的有氧工作能力。VO2max的计算公式是运动极点时,心输出量和动静脉氧压差(a-VO2)的乘积,心输出量=心率×每搏输出量。在临床上,并不直接测定VO2max,而是用代谢当量(METs)来表示。METs是指基础代谢状态下的氧耗量,即在静息状态下,每千克体重每分钟消耗3.5mL氧气,MET是运动试验最常用的运动量评定指标。目前运动量的评定已经进入临床应用。对于总体死亡或心性事件的预测,运动量是运动试验中最有价值的指标,而且在两性之间无差异性,运动量每增加1mET,男性危险性降低17%,女性降低23%。年龄70~75岁的老年人,与年龄较小的患者一样,运动所达到的最大运动量与死亡率有关,运动量每增加1mET,年死亡率降低11%。在冠状动脉造影的人群中研究,对于死亡的预测,运动量的价值大于冠状动脉造影所显示的冠状动脉病变程度和ST段压低值。临床上常规评定运动量的问题是缺乏标准化,运动量与年龄和性别密切有关,随着年龄增加,运动量降低,运动量通常男性高于女性。有研究认为,男性运动量<7mET,女性运动量<5mET,即为运动量异常。在大样本(>6000人次)男性患者中,多因素Cox模型分析,低运动量(<5mET)和最大心率是运动试验中最有价值的变量。在女性患者长期随访研究中,低运动量,心率恢复降低和未达目标心率分别与总体死亡率和心源性死亡率增加有关。另一些研究认为,运动量异常判断应该用年龄或性别的预计值来精确计算。目前,男性和女性运动量的预计值计算公式是:男性预计MET=14.7-(0.11×年龄),女性预计MET=14.7-(0.13×年龄)。运动量小于预计值的85%,可能有预测危险性的价值。

(3)变时性反应(Chronotropic response) 正常时,运动中随着交感神经张力增加和迷走神经张力降低,心率增加。变时性反应不良,定义是心率不能随运动而增加。变时性反应不良的原因可能是窦房结对交感神经刺激的敏感性降低。临床研究已经显示,变时性反应不良是预测心源性死亡和总体死亡率的指标。最简单的变时性反应评定方法是运动终点的最大心率和运动中心率增加值。由于心率改变与年龄有关,因此目标心率应为年龄—目标心率,最为经典的计算方法:极量年龄—目标心率=220-年龄(岁),运动中极量心率未达最大年龄—目标心率的85%,判为变时性反应不良,与危险性增加有关。这一计算公式并不未涉及多方面的因素,因此另有计算心率储备比例的方法。最大年龄—目标心率和静息时心率的差值即为该患者的心率储备量,在运动中心率增加到一定的量,运动中最大心率和静息时心率的差值,除以心率储备量,即为心率储备比例,也称之为变时性指数。这一计算方法,对于死亡率的预测价值可能优于经典的计算方法。心率储备比例<80%,在应用β受体阻滞剂时,心率储备比例<62%,预示危险性增加。

(4)心率恢复 运动终止后数分钟内,心率下降,与自主神经功能有关。在30s~1min中内,心率下降主要与迷走神经张力有关,由此推测心率恢复降低与危险性增加有关。心率恢复与死亡率之间的关系,已经有许多明确的报道,其价值可能独立于左心室收缩功能指标,冠状动脉造影中冠状动脉病变的程度和功能量。心率恢复在临床常规应用的问题是如何来量化,心率恢复很大程度上取决于运动试验恢复期的方式(坐位或卧位)。若采用经典的运动试验的方式(卧位),在2min内心率下降<22次/min,判为心率恢复异常。心率恢复降低增加死亡危险的机制尚未明确,可能与心律失常有关。

(5)运动诱发心绞痛 心绞痛是接受运动试验最常见的症状。在上述Duke评分中涉及心绞痛,对于运动诱发心绞痛对预后的预测价值,不同的研究未得出确切的结果。

(6)心率修正的ST段压低 ST/HR指数的计算方法简单,常被用于大样本的研究中。在无症状的低危人群中(Framingham研究),ST/HR指数与心脏事件有关,尤其是女性,在4年随访期中,危险性大于3成;在无症状但高危的男性中(MRFIT)研究中,心源性死亡的危险性4~5成。

(7)结合非心电指标的运动试验评分 最简单和最常用的评分是Duke评分,新的评分结合了更多的临床危险性因素,如年龄、性别、血脂水平、吸烟史和高血压史,有待于进一步研究。

(二)心肌梗死预后评定 关于梗死后运动试验中出现ST-T改变的意义并未被很好地认识,不同的研究得出的结论各异。有研究表明,运动诱发梗死相关导联T波正常化或ST段抬高伴T波正常化,提示梗死区残存存活心肌和血管再通后左心室功能改善;相反地结论是,运动诱发ST段抬高,在前壁梗死中,提示前间壁和心尖部广泛坏死,并伴有侧壁缺血,室壁瘤发生率高。依据核素扫描,用计算机扫描的方法测定QRS波时间,比ST-T标准,对心肌缺血的检出,敏感性增加(21%~78%),特异性有所下降(22%~23%),而且不受抗心肌缺血药物治疗的影响。

在心肌梗死后能否耐受运动试验,具有预测预后的价值,出院时因不稳定心绞痛或心力衰竭或心室有附壁血栓,而不能耐受运ET的患者,在1年随访中死亡或心肌梗死或接受介入治疗的发生率高。症状限制性运动试验,低运动量出现阳性而终止运动的患者,与因出现症状而终止运动的患者相比,随访1年前者心脏事件的发生率高(25%比11%)。

评定急性心肌梗死后远期预后,有研究发现运动诱发室性心律失常与梗死周边区心肌缺血和多支血管病变的高发生率有关,节段性心肌缺血是形成室性心律失常的主要机制。在有心肌梗死史的患者中,运动试验中的最大收缩压过低者,3年死亡率增加。

(三)冠心病介入性治疗疗效和预后评定 用非创伤性检查方法,检出冠心病介入治疗后再狭窄,目前仍是临床主要问题。运动心电图和冠状动脉造影结果之间仍存在差异。运动试验是常用的检出再狭窄的无创性方法,用定量冠状动脉造影和血管内超声,评定运动试验对介入治疗后再狭窄的检出价值,结果发现在单支病变的患者中,对于检出介入治疗后再狭窄,运动试验是可信的非创伤性方法,血管内超声所显示的横段面狭窄≥75%,与运动心电图中ST段压低≥0.1mV,有良好的相关性。运动试验诊断再狭窄的敏感性、特异性和精确性分别为50%、59%和57%。但也有研究认为,运动诱发ST段改变,是再狭窄不可靠的证据。在介入治疗后,运动耐量明显增加。上述Duke评分能预测1~3年中的心脏事件。

七、运动试验的安全性和危险性

运动试验已经被证实是一项安全的无创性检查,目前较公认的死亡率约为0.1‰,并发症的发生率为0.24‰。运动试验的危险性受运动方法、病历选择、实验室条件等因素的影响。常见的心脏并发症:有心律失常(图63-7)、心脏性猝死、心绞痛和心肌梗死、心力衰竭、高血压和低血压。

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(1)

图63-7 运动试验中发生的心律失常

(1)运动前心电图

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(2)

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(3)

图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常

(2)发生室性心动过速前的心电图;(3)运动中突发室性心动过速,立即终止运动所记录的心电图

(3)图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常

(3)运动中突发室性心动过速,立即终止运动所记录的心电图

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(4)图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常

(4)在恢复期再次出现的室性心动过速

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(4)

图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常

(4)在恢复期再次出现的室性心动过速

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(5)

图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常

(5)在室性心动过速后出现ST段抬高

(6)

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(7)

图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常

(6)抬高的ST段逐渐恢复过程;(7)在ST段抬高恢复后出现的ST段压低

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(7)

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(8)图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常(7)在ST段抬高恢复后出现的ST段压低;(8)sT段恢复

(8)图63-7 (续)运动试验中发生的心律失常

(8)sT段恢复

八、抢救措施

运动试验实验室应建立确实可行的抢救流程。运动中发生下列情况,应立即启动抢救流程,采取相应抢救措施。

(一)变异型心绞痛 立即舌下含化硝酸甘油片,并建立静脉通道,静脉点滴硝酸甘油等扩张冠状动脉的药物。

(二)严重的室性心律 失常持续性室性心动过速、心室扑动、心室颤动时应立即启动200 J非同步电复律,心肺复苏,建立静脉通道,给予利多卡因100~150mg静脉推注,然后静脉点滴利多卡因1~3mg/min维持。

(三)窦性暂停或高度及Ⅲ度房室传导阻滞

可应用异丙基肾上腺素或阿托品治疗。若需入院进一步治疗,此时做好与心内科医师的交接班工作,保证患者安全度过危险期。

九、ACC/AHA指南解读

尽管运动试验是安全的,据报道,在2500次试验中,至少1例发生心肌梗死或死亡。因此在1997年ACC/AHA颁布了运动试验指。随后在2002年,ACC/AHA又对该指南进行了更新。2002年ACC/AHA更新运动试验指南,包括十个方面的更改。在这指南中,运动试验的禁忌证与上述文中的类似,不再解读。然而,关于运动试验的指征,指南中分成三级:①Ⅰ级:有证据证实运动试验是有价值的;②Ⅱ级:关于运动试验的价值存在分歧;Ⅱa:利大于弊,Ⅱb:价值未确定。③Ⅲ级:有证据证实运动试验无价值或是有害的。

以下是该指南主要部分的简单解读。

(一)1997年ACC/AHA颁布的运动试验指南

1.冠心病的诊断

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Ⅰ级:成人(包括有完全性右束支阻滞,或静息时ST段压低>1mm),根据性别、年龄和症状,提示存在冠心病的可能。

Ⅱa级:血管痉挛所致的心绞痛。

Ⅱb级:①根据性别、年龄和症状,提示高危冠心病。②根据性别、年龄和症状,提示低危冠心病。③基础时ST段压低<1mm,服用地高辛。④达到左心室肥厚的心电图标准,基础时ST段压低<1mm。

Ⅲ级:①存在以下心电图异常:预激综合征,心室起搏心律,静息时ST段压低>1mm,完全性左束支阻滞。②患者已有心肌梗死或已经冠状动脉造影,冠心病的诊断已经确立,除非需要判断心肌缺血和危险性。

运动试验对冠心病的诊断价值,以ST段水平型或下斜型压低0.1mV为阳性,敏感性为50%,特异性为90%。

2.冠心病的危险性和预后评定

Ⅰ级:①原已拟诊或已知冠心病,异议低于Ⅱb级。②原已拟诊或已知冠心病,临床表现有显著改变。

Ⅱb级:①存在以下心电图异常:预激综合征,心室起搏心律,静息时ST段压低>1mm,完全性左束支阻滞。②患者临床表现稳定,并接受定期监测和指导性治疗。

Ⅲ级:患者病情严重,生存期有限或不能进行血管再建治疗。

3.心肌梗死后

Ⅰ级:①出院前预后评定,活动量制定,或评定药物疗效(心肌梗死后4~7天)。②出院后早期预后评定,活动量制定,评定药物疗效,或心脏康复(心肌梗死后14~21天)。③出院后后期预后评定,活动量制定,评定药物疗效,或心脏康复(心肌梗死后3~6周)。

Ⅱa级:①血管再建术出院后,作为心脏康复治疗的一部分,活动或运动训练制定。

Ⅱb级:①血管再建术出院前,判断冠脉病变所引起心肌缺血的分布。②存在以下心电图异常:完全性左束支阻滞,预激综合征,左心室肥厚,地高辛治疗中,静息时ST段压低>1mm,心室起搏心律。③参加心脏康复治疗的定期监测。

Ⅲ级:患者病情严重,生存期有限或不能进行血管再建治疗。

(二)2002年ACC/AHA更新的运动试验指南主要对1997年的指南进行了十方面的更新。其中包括:对ST/HR斜率和ST/HR指数的认识,认为在诊断价值上,大型多中心研究发现该参数并不比简单的ST段测定更为正确,但一些研究表明在无症状者,对预后预测有价值;对不稳定心绞痛的危险性分层和对“非急性冠状动脉疾病”的危险性分层作了修改;对无症状糖尿病提出了新建议;以及对心脏瓣膜病和高血压进行运动试验作了修改等。

十、心肌梗死后运动平板试验的临床应用

(一)意义 急性心肌梗死后运动平板试验在临床工作中已越来越被人们所接受。它有助于判断冠状动脉病变的严重程度,估测导致心肌梗死可能的“罪犯”血管。通过运动平板试验可以检出某些高危患者,进行积极的临床干预。从而降低心肌梗死患者出院后的病死率,临床意义重大。另外,也可以评估心肌梗死患者出院后的体力活动水平,指导梗死后治疗和康复锻炼以改善预后,提高患者的生活质量。近年来,大量的临床资料证实,无并发症的急性心肌梗死患者早期进行运动平板试验是安全的,应该成为此类患者出院前的常规检查。

但是心肌梗死后运动平板试验也有一定的并发症,应密切注意观察心脏方面的并发症有:①缓慢性心律失常(窦性、房室交界性、室性、房室传导阻滞);②心脏骤停及猝死(室性心动过速或心室颤动);③再次心肌梗死;④低血压休克;⑤充血性心力衰竭等。非心源性并发症有:①骨胳肌损伤;②持续数日的过度疲劳;③头晕、晕厥;④全身疼痛、严重的乏力等。为减少运动平板试验的并发症,关键在于病例选择适当,严格操作规程。运动时应严密观察患者,试验前备好各种抢救措施,运动试验室应备有急救车、除颤器及必要的心血管抢救药品,对某些高危患者,必要时应建立静脉通道以备急用。

(二)关于运动时间范围的选择 目前对于急性心肌梗死后早期进行运动平板试验的恰当时间尚不统一,1970年以前,对急性心肌梗死后患者进行运动平板试验的时间为梗死后3~6个月;1971年Atterhog等首次报道了对急性心肌梗死早期(1个月内)可以安全进行运动试验,随后又有梗死后8~18天及3周的运动试验报告,患者未发生意外和死亡。而目前,大多数运动时间选在急性心肌梗死后2~6周,但无并发症的急性心肌梗死后5~7天进行运动试验也未尝不可,甚至梗死后3天,若无严重并发症,也可进行心电图运动试验(EET)。美国《EET指南》中把2天以内的心肌梗死列为运动平板试验的绝对禁忌证。由此可见,心肌梗死后患者进行运动平板试验的时间范围较前明显拓展,这与临床研究的不断深入和运动平板试验的经验不断积累有关。

(三)运动平板试验对心肌梗死患者的预后价值 急性心肌梗死后,患者再发心绞痛,心肌梗死及猝死等心脏事件的几率较高,尤其在梗死后6个月内,心肌梗死出院后第1年,5%~10%的患者会发生心脏性死亡,6%将会再发非致死性的心肌梗死,16%可以出现心绞痛。心肌梗死后,发生心脏意外的患者中,运动试验的阳性率为57.1%。Caru等观察25例急性心肌梗死后10天和3周时的运动试验结果发现,有关心脏事件均发生在心肌梗死后1个月内,并认为运动平板试验的预后价值在15~20天内;另有研究指出,心肌梗死后运动试验阳性者,5年内发生心脏事件的可能性显著高于运动平板试验阴性者(分别为81%和58%),运动试验阳性者,其猝死率也较高。Fubini等对155例无并发症的急性心肌梗死患者于发病后2个月进行运动平板试验,并持续随访(32±13)个月,发现运动试验预测心血管事件的特异性、敏感性,阳性预测值和阴性预测值分别为47%、76%、41%、41%。急性心肌梗死后,最重要的预后决定因素是左心室功能、室性心律失常、冠状动脉病变范围和心肌缺血残留。Leroy等对303例急性心肌梗死患者在梗死后2个月内进行运动平板试验和冠状动脉造影,并作了平均4年的随访,显示对梗死后心脏性死亡的预测价值依次为运动试验中所达到的最大心率、运动中出现的室性心律失常和冠状动脉病变支数。但也有作者报道,运动试验中出现的室性心律失常对心脏事件的发生没有独立的预测价值。一般认为,若低运动负荷时,即诱发ST段改变,或出现心绞痛,常常提示不稳定性心绞痛,再发梗死,甚至猝死等不良后果,尤其当运动耐量≤5.0mET,或收缩压升高小于10~30mmHg,强烈提示患者预后较差,运动平板试验对心肌梗死的患者的预后有积极的临床意义。但也有不同的意见认为,常规运动平板试验并不能预测心肌梗死后再梗死的发生,而只能确定低危患者。

(四)心肌梗死后运动平板试验指标评价

1.ST指标

(1)ST段下移 ST段下移最常出现的阳性导联是Ⅰ、aVL、V1、V2、V3等导联,而Ⅱ、Ⅲ、aVF、及V4、V5、V6导联易出现假阳性,诊断价值有限,因此有建议下壁导联ST段下移>2mm以上才有意义。ST段下移的测量标准随患者心率的不同而有差异,当心率>100次/min,以J点后60ms作为测定ST段下移的标准,而心率小于100次/min时,以J点后80ms为适宜。冠状动脉狭窄是心肌供血障碍的主要因素,冠状动脉狭窄程度越重,则对运动的耐量越小,诱发心肌缺血的程度也越重,表现为ST段下移出现时间早,ST段下移的幅度大,同时下移持续的时间也较长。因此,对运动平板试验阳性者,不仅要注意定性,更要注意ST段下移出现的最早时间,下移的幅度及持续下移时间,涉及的导联数量,这对预测和估计冠状动脉病变的严重程度有重要的指导作用。

虽然ST段下移是运动平板试验中最常用的判定心肌缺血的客观指标,但大量的临床研究证明,运动试验诱发的ST段下移所表现的缺血部位与冠状动脉造影结果的对应性较差。这是因为:①心电图只能反映心肌的电活动,并不能直接反映冠状动脉的病变;②冠状动脉以外的因素也可以引起心电图的缺血性改变,如电解质异常;③心电图导联部位与对应冠状动脉的供血关系不是唯一和恒定的。ST段形态中仍以下斜型和水平型下移最具诊断意义,尤以下斜型下移反应的血管病变更严重。运动平板试验中ST段下移的阳性标准是:运动中或运动后即刻的心电图出现ST段下斜型或水平型下移≥0.1mV,若试验前原有ST段已有下降者,运动后需在原有基础上再下降0.1mV,时间持续2min以上。值得注意的是,心肌梗死患者由于病情的需要,需口服β受体阻滞剂、ACEI类药物和硝酸酯类药物,这些药物可以提高运动耐量,减轻ST段下移和心绞痛发作,故导致运动平板试验的假阴性结果。因此有人建议,心肌梗死后患者进行运动平板试验前应暂停口服β受体阻滞剂,或将ST段下移0.5mm作为异常判定标准。在有明确典型症状或某些冠心病高危人群中应注意运动试验的假阴性,而对疑似心绞痛发作,特别是绝经期前的女性,应注意运动试验的假阳性。

(2)ST段下移对梗死灶中存活心肌的检测 急性心肌梗死后,运动试验诱发的ST段下移,主要反映了小面积的梗死灶中残留存活心肌的缺血或大面积的梗死区周围心肌的缺血。常规运动平板试验中ST段下移检测梗死灶中存活心肌的敏感性,特异性和准确性分别为48%、64%、56%,敏感性较低;有研究认为,运动试验后即刻测量Q-T间期离散度(QTd)(≥70ms为异常)可以明显提高对存活心肌检测的敏感性、特异性和准确性,分别达到78%、82%、80%,除了ST段下移可以检测到梗死灶中存活心肌外,尚存在其他参考指标。晚近Schneider发现,存在Q波的导联若出现运动诱发的ST段抬高,伴T波伪正常时,强烈提示存活心肌,并可能从血管再通术中获益,这种ST-T改变预测左心室功能改善的敏感性为80%、特异性89%。Margonato等报道,运动试验中出现的冠状T波伪改善现象是心肌梗死区域尚有“冬眠”心肌的反映。冬眠心肌存活的时间可长,常在心梗发生6个月后,逐渐纤维化而消失。因此,对这部分患者给予血管再通,可以挽救冬眠心肌,改善患者的心脏功能。

(3)ST段下移诊断冠状动脉多支病变 急性心肌梗死后,运动平板试验中ST段压低对诊断冠状动脉多支病变的敏感性和特异性,国内外研究资料报道不一。梗死的部位,梗死后进行运动试验时间和采用的试验方案不同,均可影响结果的判断。Fuller等报道,心肌梗死患者运动试验阳性者,大多为多支病变,敏感性55%~67%,特异性90%。国内刘霞等对29例急性心肌梗死恢复期患者所做的研究表明,缺血型ST段压低诊断冠状动脉多支病变的敏感性为60%,特异性92%。Fubini等则报道分别为40%与77%,敏感性较低。这与国外同期进行的其他类型研究资料试验结果基本一致。有作者认为,这种敏感性较低的原因可能与研究资料中前壁梗死的患者数量较多有关,相反,若下壁梗死的患者数量较多,则试验的敏感性可以提高;但是,如果仅仅通过运动试验的结果进行判断,则多支冠状动脉病变的患者中,60%将会被忽略。若综合运动试验的其他指标诊断多支病变,可以提高其敏感性,若与收缩压反应异常(SBP)结合,则敏感性可提高至80%,而特异性无下降。若与代谢当量<4.0mET结合,敏感性可提高至100%,但特异性下降至67%。

能够提示冠状动脉多支病变的指标有以下几种:①运动耐量<6.0mET,特别是<5.0mET。②运动高峰收缩压不能达到≥120mmHg或者收缩压下降≥10mmHg,或低于静息水平。③ST段下斜型压低≥2mm。④ST段压低出现的时间较早,尤其是运动后3min出现者。⑤ST段压低在恢复期持续5min以上,涉及导联数超过5个。⑥运动过程中出现心绞痛或室性心动过速。

(4)运动试验中ST段抬高的意义 关于运动试验中ST段抬高的意义及对其患者长期预后的价值,目前仍存在争论。Haines等对241例急性心肌梗死患者在发病后2周进行的研究证实,运动试验诱发的ST段抬高,其发生率达到34%;在左前降支病变引起的前壁心肌梗死中,运动诱发的ST段抬高,发生率为56%;而右冠状动脉和左回旋支病变引起的心肌梗死中,运动诱发的ST段抬高,其发生率分别是17%和27%,有显著的统计学差异(P<0.0001),在ST段抬高组患者中,左心室射血分数也较低,经过对患者进行随访,(平均34个月),在ST段抬高和非ST段抬高两组患者中,再梗死、不稳定型心绞痛等非致死性心脏事件的发生率基本相同。但也有不同意见认为,运动诱发的ST段抬高,患者发生心脏事件的几率较高。关于运动试验中ST段抬高的机制也有许多不同的看法,以往研究的其主要观点是运动时的ST段抬高与运动诱发的心肌缺血有关。目前,多数意见则倾向于运动时在Q波导联上出现的ST段抬高,主要是由于严重的透壁性心肌损伤引起的左心室壁活动异常,室壁运动功能失调或伴室壁瘤形成而致,与心肌缺血无关。心肌梗死发生后,通过运动平板试验,可以提高对室壁瘤的检出率。另Hosoya证实,ST段抬高发生率在单支或多支病变中无显著性差异。

若患者没有心肌梗死的病史,运动诱发ST段抬高强烈提示冠状动脉痉挛。这种患者常常伴有冠状动脉远端侧支循环不良,且病情进展较快,多数可有严重室性心律失常发生。据报道,下壁梗死时运动试验常规心电图一般不能发现Q波导联的ST段抬高。ST段抬高多发生于广泛前壁或前间壁梗死患者中,由此可见,ST段抬高与梗死部位有一定的相关性。迄今为止,最大ST/HR斜率被认为是敏感性和特异性均高于单纯ST段的一项新指标,且不受药物、性别的影响,尤其适用于上斜型ST段下移和低水平运动负荷者,但计算较烦琐,心肌梗死早期易出现假阴性。

2.非ST指标 目前QRS波、T波改变在运动平板试验中作为心肌缺血的指标未被普遍接受,原因是这些指标特异性不强,受心脏舒张末期压力、交感神经张力、运动的因素等影响较大。U波倒置表示心肌缺血的特异性高,但敏感性不强,异常U波被认为是慢性冠状动脉机能不全的一种稳定表现或是运动试验诱发的急性冠状动脉机能不全的一种暂时现象。异常U波常表现两种形式:一种为U波倒置,另一种为U波增高。一般认为,左胸导联的U波倒置总是异常,且多与左心室肥大及缺血性心脏病有关。而U波振幅增高则一般认为常见于低血钾、低血镁及药物(奎尼丁,洋地黄)作用,且T波多呈反方向变化。最近有文献报道了运动后测量Q-T间期离散度增高的新指标,运动后即刻测定QT离散度是预测冠状动脉狭窄的一个有价值的指标,与性别、是否伴有运动时的ST段下降无关,敏感性和特异性为75%和85%。

3.运动时的血压指标 运动诱发的心肌缺血可以引起心输出量的下降,使外周血管反射性收缩,引起舒张压升高(较运动前超过15mmHg为异常),舒张压反应异常可以筛选心肌梗死的高危患者;另外在运动试验中,当ST段反应正常时,若舒张压异常升高,则患者发生严重冠状动脉病变的几率明显增加。Dubach等对2036例患者进行2年的随访观察,其中131例出现运动诱发的低血压,发生率6.4%,运动诱发的低血压与心肌缺血或心肌梗死有关,发生心脏事件的风险性明显增加,运动诱发的低血压可以被血管再通治疗所改善。

十一、PTCA治疗后运动平板试验

PTCA术后4~8个月,进行运动平板试验检测冠状动脉再狭窄,其敏感性可达75%、特异性85%、阳性预测值50%。Koide报道,46例无心肌梗死病史的患者,对单支冠状动脉病变进行PTCA治疗,3个月后,进行运动平板试验检测冠状动脉再狭窄,标准ST段下降诊断的敏感性、特异性和准确性分别为65%、66%、65%,治疗前与PTCA治疗后3个月,其最大ST段下移的差值(STDmax)预测再狭窄的敏感性、特异性和准确性分别为77%、76%、76%,而治疗前后所有导联ST段下移之和的差值预测冠状动脉再狭窄,其敏感性77%、特异性83%、准确性80%。而Bengtson等研究的资料表明,运动试验时诱发的心绞痛,治疗后再发心绞痛及阳性运动试验结果是预测PTCA治疗后冠状动脉再狭窄的独立指标,预测再狭窄的发生率达到11%~83%。目前,美国心脏病学会仍推荐对PTCA术后6~12月的患者,应常规行运动平板试验检查,以辅助诊断再狭窄。

十二、CABG术后运动平板试验

许多研究资料证实,CABG术后,通过运动平板试验可以对患者的预后进行评估,运动时的MET水平和最大心率与患者的预后显著相关。若MET超过8.0,则患者极少发生心脏性死亡,同时认为,MET水平是CABG术后患者发生不良预后的最强的预测指标,若运动中METS超过9.0,则患者术后发生心脏事件的几率较低,而低于5.0mET,则心脏事件的发生率明显增高。一般认为,对接受CABG者,术后检出ST段下移>2mm,运动耐量<5.0mTE或运动时出现低血压,提示不良预后。

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