楊濤 ,張永軍 ,鄭亮 ,葛許華
目前已有三十多項(xiàng)心電圖(electrocardiogram,ECG)標(biāo)準(zhǔn)用于普通人群左心室肥厚(left ventricular hypertrophy,LVH)的診斷,常用診斷標(biāo)準(zhǔn)有Sokolow-Lyon電壓、Cornell電壓、Cornell乘積標(biāo)準(zhǔn)等[1]。近年來,Peguero Lo-Presti電壓標(biāo)準(zhǔn)被應(yīng)用于普通高血壓人群LVH的診斷[2]。有研究表明,相較于傳統(tǒng)電壓標(biāo)準(zhǔn),此電壓標(biāo)準(zhǔn)診斷LVH時(shí)有更高的準(zhǔn)確性[3-5],但其對超重和肥胖人群LVH的診斷效能鮮有報(bào)道。本研究以超重和肥胖人群為研究對象,對ECG新標(biāo)準(zhǔn)在高血壓合并超重和肥胖人群中的診斷效能進(jìn)行評價(jià),以期為上述人群提供更全面的檢查手段。
1.1 一般資料 選擇2017年12月至2020年12月在皖南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院收治的368例高血壓病患者為研究對象。經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)倫理〔審核批號:2022倫審研第(30)號〕?;仡櫺苑治銎渑R床資料,其中男239例,女129例,年齡19~85歲,平均年齡(54.4±15.7)歲。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合《中國成人肥胖癥防治專家共識》中超重與肥胖的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6],體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)≥24 kg/m2;(2)符合《中國高血壓防治指南(2018修訂版)》高血壓病診斷標(biāo)準(zhǔn)[7];(3)在院期間均行ECG及超聲心動(dòng)圖(ultrasonic cardiography,UCG)檢查;(4)臨床相關(guān)資料完整、真實(shí)、可靠。
排除標(biāo)準(zhǔn):胸腔積液,心包積液,妊娠,血液透析者,心房撲動(dòng),心房顫動(dòng),預(yù)激綜合征,室性心動(dòng)過速,心肌梗死,完全性左束支阻滯,完全性右束支阻滯,起搏器植入術(shù)后,胸部腫瘤(乳腺腫瘤、胸腺腫瘤等),血液疾病,精神疾病不能配合檢查者等。
1.2 方法
1.2.1 一般資料收集 記錄研究對象的性別、年齡,通過身高、體質(zhì)量測算BMI及體表面積(body surface area,BSA), 測量 收 縮壓(systolic blood pressure,SBP)、舒張壓(diastolic blood pressure,DBP),記錄吸煙史(吸煙定義:入院前6個(gè)月內(nèi)連續(xù)主動(dòng)及被動(dòng)吸煙)及飲酒史[8](飲酒定義:入院前6個(gè)月內(nèi)飲酒每周超過3 次,平均乙醇攝入量超過50 g/次),高血壓病程,高血壓家族史,卒中史,冠心病史,血脂異常情況,高血壓用藥史情況〔包括血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(angiotensin converting enzyme inhibitor,ACEI)、血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑(angiotensin Ⅱ receptor antagonist,ARB)、鈣通道阻滯劑(calcium channel antagonist,CCB)、β-受體阻滯劑、利尿劑等〕。
1.2.2 UCG檢查 采用UCG測算左心室質(zhì)量,取患者左側(cè)臥位獲得左心室舒張末期和收縮末期測量值。由本院具有診斷資質(zhì)的人員采用PHILIPS-EPIQ7C彩色多普勒超聲診斷儀完成檢查。連續(xù)測量3~5個(gè)完整的心動(dòng)周期,取其平均值作為最終測量值。測算舒張末期室間隔厚度(end-diastolic inter ventricular septal thickness,IVST),舒張末期左心室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness,LVPWT),左心室質(zhì)量(left ventricular mass,LVM),左心室體積指數(shù)(left ventricular mass index,LVMI)及左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)。
根據(jù)2013歐洲高血壓學(xué)會(huì)/歐洲心臟病學(xué)會(huì)(European Society of Hypertension/European Society of Cardiology,ESH/ESC)高血壓管理指南推薦,采用Devereux公式計(jì)算 LVH[9]。
1.2.3 ECG檢查 采用麥迪克斯MECG-200多導(dǎo)聯(lián)心電分析系統(tǒng)采集ECG(走紙速度為25 mm/s,定標(biāo)電壓為10 mm/mV),平臥位記錄體表同步十二導(dǎo)聯(lián)ECG。測量基線平穩(wěn)的連續(xù)3個(gè)及以上完整心動(dòng)周期,并取其平均值。測算平均RR間期、心率(HR)、P波時(shí)限、PR間期、QRS波群持續(xù)時(shí)間(QRS duration,QRSd)、校正QT間期(corrected QT interval,QTc)、同步十二導(dǎo)聯(lián)中最深的S波電壓(the deepest S wave,SD)。
要求ECG圖形清晰且記錄完整,基線平穩(wěn),無干擾。ECG指標(biāo)的測定和數(shù)值計(jì)算均按《心電圖測量技術(shù)指南》執(zhí)行[10]。檢測結(jié)果由本院具有診斷資質(zhì)的人員進(jìn)行分析。ECG電壓及QRSd測算方法見圖1。
圖1 心電圖診斷LVH電壓標(biāo)準(zhǔn)測算方法Figure 1 ECG voltage criteria for left ventricular hypertrophy
1.2.4 診斷標(biāo)準(zhǔn) 以UCG診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),將LVMI>115 g/m2(男性),>95 g/m2(女性)設(shè)為 LVH(+)組;LVMI≤115 g/m2(男性),≤95 g/m2(女性)設(shè)為 LVH(-)組[9]。
Sokolow-Lyon電壓:V5導(dǎo)聯(lián)R波振幅加上V1導(dǎo)聯(lián)S波振幅之和,即RV5+SV1≥4.0 mV(男)或≥3.5 mV(女)為LVH陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)。Cornell電壓:avL導(dǎo)聯(lián)R波振幅加上V3導(dǎo)聯(lián)S波振幅之和,即RavL+SV3≥2.8 mV(男)或≥2.0 mV(女)為LVH陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)。Cornell乘積標(biāo)準(zhǔn):Cornell電壓與QRSd的乘積,即(RavL+SV3)×QRSd≥2 440 mm·ms(男)或(RaVL+SV3+6)×QRSd≥2 440 mm·ms(女)為LVH陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)。Peguero Lo-Presti電壓:十二導(dǎo)聯(lián)中任一導(dǎo)聯(lián)中最深S波的振幅與V4導(dǎo)聯(lián)S波的總和,即SD+SV4≥2.8 mV(男)或≥2.3 mV(女)為LVH陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 研究指標(biāo) 評價(jià)上述4種ECG新標(biāo)準(zhǔn)對超重和肥胖人群LVH的診斷效能。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析。對連續(xù)變量進(jìn)行K-S正態(tài)性檢驗(yàn),樣本變量符合正態(tài)分布,采取兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),結(jié)果用(±s)表示;非正態(tài)分布則采取兩獨(dú)立樣本非參數(shù)檢驗(yàn),結(jié)果用M(P25,P75)表示;計(jì)數(shù)資料以相對數(shù)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);等級資料采取秩和檢驗(yàn);采用二分類Logistic回歸模型分析不同指標(biāo)與LVH的關(guān)系;利用GraphPad Software公司GraphPad Prism 9.0軟件繪制ECG各指標(biāo)和聯(lián)合指標(biāo)的ROC曲線。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般資料比較 LVH(-)組與LVH(+)組的性別、年齡、BSA、SBP、DBP、β-受體阻滯劑使用率及血壓控制情況比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);LVH(-)組與LVH(+)組的BMI、吸煙史、飲酒史、高血壓家族史、高血壓病程時(shí)間、糖尿病史、冠心病史、卒中史所占比例、血脂異常率及ACEI、ARB、CCB及利尿劑使用率比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 LVH(-)組與LVH(+)組一般資料比較〔n(%)〕Table 1 Comparison of baseline data between LVH(-)and LVH(+)groups
2.2 LVH(-)組與LVH(+)組間UCG與ECG指標(biāo)比 較 LVH(+) 組 IVST、LVPWT、LVM、LVMI、QRSd、QTc、Sokolow-Lyon電壓、Cornell電壓、Peguero Lo-Presti電壓及Cornell乘積標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值均高于LVH(-)組;LVH(+)組LVEF低于LVH(-)組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 LVH(-)組與LVH(+)組間超聲心動(dòng)圖與心電圖各相關(guān)指標(biāo)的比較〔M(P25,P75)〕Table 2 Comparison of UCG and ECG-related indices between LVH(-)and LVH(+) groups
2.3 LVH影響因素的Logistic回歸分析 以是否出現(xiàn)LVH為因變量(賦值:否=0,是=1),以2.2部分統(tǒng)計(jì)結(jié)果中P<0.10為標(biāo)準(zhǔn),將性別(賦值:男=0,女=1)、年齡、BSA、SBP、DBP、β-受體阻滯劑(賦值:未服用=0,服用=1)、QRSd、QTc、Sokolow-Lyon電壓、Cornell電壓、Peguero Lo-Presti電壓、Cornell乘積(余變量賦值:實(shí)測值)納入二分類Logistic回歸模型,結(jié)果顯示,年齡〔OR=1.046,95%CI(1.024,1.069)〕和Sokolow-Lyon電壓〔OR=1.793,95%CI(1.305,2.463)〕是高血壓合并超重和肥胖人群患LVH風(fēng)險(xiǎn)的影響因素(P<0.05),見表3。
表3 高血壓合并超重和肥胖人群患LVH相關(guān)影響因素的Logistic回歸分析Table 3 Logistic regression analysis of the factors associated with left ventricular hypertrophy in overweight and obese patients with hypertension
2.4 ECG各指標(biāo)診斷標(biāo)準(zhǔn)及聯(lián)合診斷模型對超重和肥胖患者LVH的診斷效能評價(jià) 繪制Sokolow-Lyon電壓、Cornell電壓、Peguero Lo-Presti電壓、Cornell乘積診斷超重和肥胖患者LVH的ROC曲線,ROC曲線下面積(AUC)分別為 0.674、0.695、0.662、0.722(P<0.05);以年齡、BSA、SBP、DBP、高血壓病程時(shí)間、QRSd、QTc、Sokolow-Lyon電 壓、Cornell電 壓、Peguero Lo-Prest電壓、Cornell乘積作為LVH聯(lián)合診斷模型,聯(lián)合診斷模型方程構(gòu)建過程:以患者是否出現(xiàn)LVH為因變量(賦值:否=0,是=1),納入年齡、BSA、SBP、DBP、高血壓病程時(shí)間、QRSd、QTc、Sokolow-Lyon電壓、Cornell電壓、Peguero Lo-Presti電壓、Cornell乘積為協(xié)變量,建立聯(lián)合診斷模型P=1/〔1+e-(-12.268+0.051年齡-0.553BSA+0.010SBP+0.023DBP-0.031病程時(shí)間+0.029QRSd+0.005QTc+0.605Sokolow-Lyon電壓+0.623Cornell電壓-0.358Peguero Lo-Presti電壓+0.001Cornell乘積)〕。結(jié)果顯示,AUC為0.846(P<0.05),見表4、圖2。
表4 ECG各新診斷標(biāo)準(zhǔn)及聯(lián)合診斷模型對超重和肥胖患者LVH的診斷效能評價(jià)Table 4 Diagnostic efficacies of ECG-related indices and combined diagnostic model for left ventricular hypertrophy in overweight and obese patients with hypertension
圖2 ECG各新標(biāo)準(zhǔn)及聯(lián)合診斷模型診斷高血壓合并超重和肥胖患者LVH的ROC曲線Figure 2 ROC curves of ECG diagnostic criteria and combined diagnostic model for left ventricular hypertrophy in overweight and obese patients with hypertension
有數(shù)據(jù)顯示,目前全球超重或肥胖人口占總?cè)丝诘?/3以上,預(yù)計(jì)到2030年,超重與肥胖人數(shù)將超過世界總?cè)丝诘囊话隱11]。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高、工業(yè)化進(jìn)程加快以及不良生活習(xí)慣等因素的影響,我國居民超重和肥胖率也呈持續(xù)上升趨勢[12],已然成為一個(gè)重大的公共衛(wèi)生問題。
LVH是高血壓患者發(fā)展過程中靶器官損害突出的表現(xiàn)之一,其發(fā)生的病理機(jī)制可能與心肌細(xì)胞肥大,心肌間質(zhì)及血管周圍纖維化有關(guān)[12]。另外,超重和肥胖引發(fā)的血液動(dòng)力學(xué)與神經(jīng)體液改變也可直接導(dǎo)致LVH的發(fā)生,其發(fā)生機(jī)制主要與血容量增加以及腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)及交感神經(jīng)的激活有關(guān)。這些因素可能都參與左心室結(jié)構(gòu)重塑,最終導(dǎo)致LVH[13]。
ECG因檢查成本低,可重復(fù)性高,具有方便、快捷、經(jīng)濟(jì)和易操作等優(yōu)點(diǎn),已成為目前臨床初篩LVH最常用的檢查方法[1,14-15]。2017 年,PEGUERO 等[2]提出十二導(dǎo)聯(lián)中最深的S波(SD)可以動(dòng)態(tài)反映負(fù)向S波的變化情況,是診斷LVH最精確的單導(dǎo)聯(lián)ECG,因此提出新ECG標(biāo)準(zhǔn)用于診斷LVH:即SD+SV4≥2.8 mV(男性)或≥2.3 mV(女性),與現(xiàn)行其他ECG診斷LVH電壓標(biāo)準(zhǔn)相比,Peguero Lo-Presti電壓標(biāo)準(zhǔn)的靈敏度更高,其在正常體質(zhì)量的高血壓人群中對LVH的診斷效能遠(yuǎn)高于Cornell電壓與Sokolow-Lyon電壓等經(jīng)典診斷標(biāo)準(zhǔn)(AUC為0.827,靈敏度為43.01%,特異度為90.49%)[3]。但在超重和肥胖人群中,由于受解剖左心室電軸的橫向位移,探查電極與左室的距離增加以及QRS波幅因脂肪組織(如胸壁脂肪和心包脂肪)質(zhì)量增加而衰減等因素的影響,ECG導(dǎo)聯(lián)中的電壓振幅降低,從而影響體表ECG診斷LVH的準(zhǔn)確性,導(dǎo)致漏診率提高[16]。
本研究聚焦高血壓合并超重與肥胖這一特定人群,以金標(biāo)準(zhǔn)UCG為參照,對比了4項(xiàng)ECG標(biāo)準(zhǔn)對LVH的診斷價(jià)值,研究結(jié)果顯示Sokolow-Lyon電壓〔OR=1.764,95%CI(1.284,2.423)〕是高血壓合并超重和肥胖人群患LVH風(fēng)險(xiǎn)的影響因素(P<0.05),Sokolow-Lyon電壓是V5導(dǎo)聯(lián)R波振幅加上V1導(dǎo)聯(lián)S波振幅之和,主要反映橫面上QRS 波群投影最大向量幅度變化情況,其易受胸壁脂肪,探查電極與心臟的距離延長等因素干擾,導(dǎo)致診斷LVH的靈敏度下降,但Sokolow-Lyon電壓對上述人群診斷LVH特異度高,可以高達(dá)93%[17]。新提出的Peguero Lo-Presti電壓在超重和肥胖人群中診斷LVH性能不及Cornell乘積等傳統(tǒng)指標(biāo)。Cornell乘積是Cornell電壓與QRS波群持續(xù)時(shí)間的乘積[1]。此ECG標(biāo)準(zhǔn)不僅反映肢體導(dǎo)聯(lián)(avL)及胸前導(dǎo)聯(lián)(V3)心電向量的電壓標(biāo)準(zhǔn),還結(jié)合了QRSd時(shí)限標(biāo)準(zhǔn)。LVH時(shí),心室肌細(xì)胞增粗、加長,左心室表面積增加,心肌細(xì)胞除極電阻減小,心臟電活動(dòng)傳導(dǎo)時(shí)間延長,傳導(dǎo)速度降低。心室除極產(chǎn)生的QRS向量環(huán)向左、后、上增大,RavL導(dǎo)聯(lián)反映了QRS向量環(huán)在額面上的投影,LVH導(dǎo)致心臟額面向量環(huán)向左上方擴(kuò)大,投影在avL導(dǎo)聯(lián)上,正向波電壓增高;V3導(dǎo)聯(lián)反映了QRS向量環(huán)在水平面上的投影,被認(rèn)為是最接近心臟的心前區(qū)導(dǎo)聯(lián),LVH導(dǎo)致水平面導(dǎo)聯(lián)向量環(huán)最長軸向左后偏移,投影在V3導(dǎo)聯(lián)的終末向量最大,SV3振幅變深。相比其他ECG導(dǎo)聯(lián),RavL以及V3導(dǎo)聯(lián)不易受脂肪組織等因素影響,診斷LVH性能較穩(wěn)定。QRSd主要反映心室除極時(shí)間,其正常范圍為80~100 ms,LVH會(huì)導(dǎo)致心室除極時(shí)間延遲,QRSd是LVH的獨(dú)立預(yù)測因子[18-19]。有研究表明,肥胖人群BMI及動(dòng)脈血壓增高會(huì)導(dǎo)致QRS波群時(shí)限延長,即使在沒有明確診斷心血管疾病的人群中,如出現(xiàn)QRSd延長,也有可能提示心臟存在病理學(xué)改變[20-21]。Cornell乘積綜合考慮了額面、水平面的空間因素,以及心臟除極的時(shí)間因素,在診斷LVH方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢[22]。故有學(xué)者建議將Cornell乘積作為超重和肥胖人群診斷LVH的首選ECG指標(biāo)[22-23]。
本研究在一定程度上反映出,Peguero Lo-Presti電壓在我國高血壓合并超重和肥胖人群中診斷效能較低(AUC為0.662),可能不及Cornell乘積等傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)(AUC為0.722),建議對上述人群采取Cornell乘積作為LVH的首選診斷標(biāo)準(zhǔn)。納入年齡、BSA、SBP、DBP、高血壓病程時(shí)間、QRSd、QTc、Sokolow-Lyon電壓、Cornell電壓、Peguero Lo-Presti電壓及Cornell乘積等指標(biāo)形成的聯(lián)合診斷模型對上述人群診斷LVH的準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高(AUC為0.846),可作為基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)對上述人群進(jìn)行LVH初篩的有效手段。
本研究存在納入研究的樣本量較小,男女性別比例參差不齊的局限性。同時(shí)未對研究對象的高血壓及BMI進(jìn)行級別分組,今后研究中應(yīng)納入腹圍、腰臀比及體圓指數(shù)(BRI)[24]等反映指標(biāo)超重和肥胖相關(guān)評估指標(biāo),以增加ECG對超重與肥胖人群LVH診斷效能及精度。
作者貢獻(xiàn):楊濤負(fù)責(zé)文獻(xiàn)檢索與整理,數(shù)據(jù)收集和整理,研究結(jié)果分析與解釋,繪制圖表,進(jìn)行論文的初步撰寫及修訂;張永軍負(fù)責(zé)提出選題方向,數(shù)據(jù)收集,研究設(shè)計(jì)與實(shí)施;鄭亮負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)研究方案與可行性分析,研究結(jié)果分析與解釋,論文的修訂;葛許華負(fù)責(zé)選題方向,論文的構(gòu)思與設(shè)計(jì),文章質(zhì)量控制及審校,并對文章整體負(fù)責(zé)。
本文無利益沖突。