心电图额面QRS-T夹角与心血管疾病相关性的研究进展
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随着现代社会经济急速发展,人口增长及老龄化进程加速,心血管疾病(cardiovascular disease, CVD)成为全球范围致死和伤残的主要原因[1]。据估计,CVD约占全球总死亡人数的三分之一,2017年有1780万人死于CVD,较2007年增加21.1%,冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary heart disease, CHD)和脑卒中是最常见的心血管疾病类型,分别占心血管疾病死亡人数的45%和35%[2]。心电图上的QRS-T夹角表示QRS轴和T轴之间的关系,反映心室的极化和去极化向量情况。夹角增大意味着极化与去极化的不协调性增强,显示心肌受损和心室肌分布不均,可用于评估心室重塑。QRS-T夹角异常通过电生理紊乱(复极离散)、结构重塑(纤维化及肥厚)、缺血损伤、自主神经调节失衡、炎症与氧化应激等多途径增加心血管疾病风险。本文就心电图额面QRS-T夹角与心血管疾病的相关性进行综述。
1. 额面QRS-T夹角与高血压
高血压(hypertension, HT)是心血管疾病的主要危险因素,影响30-45%的人口。在全球范围内,超过10亿人患有高血压。随着人口老龄化和更多地采用久坐不动的生活方式,到2025年,全球HT患病率将继续上升,接近15亿[3]。高血压前期(prehypertension, PHT)开始出现左室肥厚、心肌细胞肥大和心肌胶原积聚,左心室的均匀结构被破坏,纤维化组织的量增加,这导致心肌复极的改变并触发室性心律失常。关于QRS-T夹角与HT的相关性,有一项前瞻性研究报道[4],该研究纳入70名HT患者,109名PHT患者以及102名血压正常健康人,结果显示HT组、PHT组的QRS-T夹角大于血压正常组,差异具有统计学意义,多因素回归分析显示QRS-T夹角是高血压前期的独立预测因子。对于晨间高血压(morning blood pressure surge, MBPS)患者,另有一项研究[5]将263名患者分为MBPS<37mmHg和MBPS≥37mmHg两组,随着MBPS的增大,QRS-T夹角随之增大,MBPS和QRS-T夹角之间存在显著相关性,这可能预测高血压患者的不良结局。
2. 额面QRS-T夹角与心力衰竭
QRS-T夹角是量化去极化、复极化异质性的心电参数,QRS-T夹角的异常变化与心室重构、心肌缺血及心律失常等病理状态密切相关[6]。Gotsman等人[7]分析了额面QRS-T夹角与HF患者之间的关系,对2929例HF患者进行长达1526d的随访。研究发现QRS-T角在HF患者中相对稳定,但起始心电图上的额面QRS-T角是全因死亡率的强预测因子,并与左心室收缩功能相关,结论为随着QRS-T角增大,HF的预测能力愈强。另有研究表明额面QRS-T夹角是影响HF患者心脏再同步化治疗疗效的独立危险因素,这一研究结论与李胜娜等人研究结果相似[8-9]。值得注意的是,在射血分数正常的心衰患者中,QRS-T夹角同样展现出了预测死亡风险的潜力[10]。总体而言,在左心衰患者中,QRS-T夹角对于预测无论是心源性死亡还是全因死亡,均显示出重要的价值,并且相较于传统指标其预测稳定性更为突出。另有研究分析[11],额面QRS-T夹角超过90°可以作为心衰患者预后的一个独立且重要的预测指标,且该指标与左心室射血分数之间并无直接关联。
3. 额面QRS-T夹角与冠心病
目前尽管医学治疗的改善和经皮冠状动脉血运重建术的广泛应用,AMI仍然是世界范围内死亡率和发病率的主要原因。Küçük U等人[12]根据血运重建前冠状动脉造影的心肌梗死溶栓术(thrombolysis in Myocardial Infarction, TIMI)血流水平,将191例NSTEMI患者分为TIMI 0-1组和TIMI 2-3组。比较两组患者血运重建前的额面QRS-T角,并分析其与不良事件的关系。在NSTEMI患者中,额面QRS-T角被确定为血运重建前TIMI血流0-1级的预测因子(95%CI:1.30-1.75,P<0.001)。在NSTEMI患者中,额面QRS-T角是住院期间MACE的预测因子。额面QRS-T角可能有助于筛选NSTEMI患者进行早期介入治疗,并早期识别住院期间将发生MACE的患者。另有相似研究证明[13],STEMI患者血运重建后测量的QRS-T角可预测该患者的住院死亡率。Günay等人[14]探讨基础和运动后QRS-T角对稳定型冠心病患者的诊断价值,在接受常规冠状动脉造影术的患者中,在基线和停止跑步机负荷试验后立即在十二导联心电图上测量QRS-T角。对运动前后的QRS-T夹角进行分析,发现运动后QRS-T夹角与运动前的QRS-T夹角差值和杜克运动评分对冠状动脉造影时冠状动脉狭窄有显著预测作用,且运动后QRS-T夹角比杜克运动评分和传统心电图参数更敏感。
4. QRS-T夹角与特定类型心血管疾病
目前,QRS-T夹角影响CVD的具体机制有:(1)心室复极离散度增加,导致电活动的不均一性。(2)心肌缺血与氧供需失衡:缺血诱发ST-T改变,进一步影响复极方向。(3)心室重构与机械-电反馈:心室肥厚导致心肌纤维化及细胞排列紊乱,导致电传导延迟与复极异常[15]。(4)自主神经调节失衡:交感兴奋增加心肌细胞钙内流和晚钠电流,延长复极时间,增大QRS-T夹角。(5)长QT综合征、Brugada综合征等因离子通道突变,复极异常直接导致QRS-T夹角改变。
4 总结与展望
综上所述,虽然目前有关心血管疾病的预防和治疗方法有所改善,但是发生心血管事件的风险仍高。心电图上的QRS-T夹角大小与心血管疾病的发生及发展有着密切联系。QRS-T夹角作为一种无创性检测手段,能够在心血管疾病的早期筛查与确诊中发挥效用,检测QRS-T夹角的变化,及时应用抗心律失常药物或行介入手术。上述对于改善心血管疾病患者的长期预后具有重大意义。
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