第八节　诊断冠状动脉供血不足的心电图试验

在冠状动脉供血不足的诊断中，对于那些心电图不典型的可疑患者，除了应用冠状动脉多排CT、冠状动脉造影术、超声心动图及心脏放射性核素检查外，心电图工作者亦积极采用各种方法以检出冠状动脉供血不足，如增加患者体力负荷或者给予一定量的药物负荷，用以观察负荷前后的心电图变化，以确定冠状动脉供血不足的诊断。

一、心电图运动负荷试验

许多冠心病患者，尽管冠状动脉供血的最大储备能力已下降，但在静息状态下，其心肌耗氧量较少，冠状动脉血流量尚能满足心肌对氧的需要，并无冠状动脉供血不足的临床和心电图表现。此外，部分不典型心绞痛患者，平时心电图大多正常或只有一些非特异性改变，或者由于心绞痛发作时间短暂，难以在发作时描记心电图。通过运动使心肌耗氧增加，超过冠状动脉供血能力而诱发心肌缺血的心电图表现，用以明确诊断。目前应用于临床的心电图运动负荷试验主要有活动平板试验和踏车运动试验，后者的优点是踏车占地面积较小，运动时躯干动作幅度小，因而可以减少运动时心电图记录的伪差。

目前运动试验的运动量常采用次极量（submaximal）或极量（maximal），即在运动过程中连续监测心电图及血压直至患者体力的最大负荷（极量）为终点，当运动心率达最大心率的85%～90%时为次极量运动（年龄预计的最大心率=220-年龄）。根据不同负荷程度的氧耗量得出不同年龄组相应的目标心率。老年人和冠心病患者可采用改良Bruce方案。满意的运动方案应能维持6～12min运动时间。有时需根据症状来确定运动终点，因为运动试验常在未达到极量或次极量运动水平时已出现重度心肌缺血（心绞痛、ST段下移）而终止运动，这种症状限制性运动试验是以患者出现重度症状和体征为终止运动的指标，除心肌缺血外尚有血压下降、严重心律失常、呼吸困难、头晕、步态不稳等。

试验前描记受试者12导联卧位平静心电图，测量血压作为对照。正式试验前，检查者先作活动平板行走示范。运动中通过示波屏对心律及ST-T改变进行心电监测，运动中每3min记录V₁、V₅、aVF导联心电图及测量血压一次，并按方案自动或手动每3min增加一次速度级别及一次坡度级别。直到达到目标心率或出现下列情况为运动试验终点：①出现心绞痛；②ST段下降达0.2mV；③严重心律失常；④心率在1min内减少20次；⑤收缩压下降20mmHg；⑥步态蹒跚或极度疲劳不能坚持试验。

二、冠状动脉供血不足的运动心电图改变

（一）ST段

运动诱发的心肌缺血，ST段表现有三种：ST段下移、抬高或正常化。

1.ST段下移 是运动试验中常见的心肌缺血表现。运动中出现J点下移是一种正常反应，J点后ST段快速（>1mV/s）上斜型下移<0.15mV也视为正常。J点后80ms处ST段缓慢上斜型降低≥0.15mV并持续到J点后0.08s视为异常。ST段水平型下移和下斜型下移≥0.1mV，持续80ms为异常，是诊断心肌供血不足的重要根据（图4-66）。ST段下斜型下移较水平型下移更有意义，特异性最高，假阳性率小于5%。运动前已存在ST段异常者，运动后诱发ST段的下移应在原有基础上再下移0.1mV，并持续2min以上，其特异性较运动前无ST段下移者低。ST段压低的程度、涉及的导联数、出现的时间、持续的时间与冠心病的危险度及严重程度相关。在较低的运动负荷和心率血压双乘积时出现ST段下移提示预后较差，可能为多支血管病变。

2.ST段抬高 ST段抬高≥0.1mV提示严重透壁性心肌缺血。ST段抬高出现于有心肌梗死病史且遗留病理性Q波的导联或无病理性Q波的导联，其意义不同，有病理性Q波的导联的ST段抬高是由于局部心肌运动障碍或心室壁瘤形成。无病理性Q波导联出现ST段抬高，提示病变可能位于血管近端或由于冠状动脉痉挛引起。运动诱发ST段抬高者更易发生室性心律失常（图3-67）。

3.ST段正常化或无变化 静息时心电图已有ST段下移，运动时恢复正常，可能是心肌缺血的一种表现，但不特异。

4.最大ST/HR斜率 正常人运动时ST段下移程度轻，很少超过0.1mV，且最大ST段下移多发生在心率接近140次/分时。冠心病患者在心率并不很快时就出现ST段下移。ST段下移经心率校正能提高运动试验的敏感性。各导联根据不同心率时ST段下移绘制成曲线，用统计学方法求出回归方程的最大斜率。随运动负荷的增加，同样的心率变化引起的ST段下移逐渐加重，到运动终点前达最高值。最大ST/HR斜率≥2.4mV/（次•分）视为异常，≥6mV/（次•分）常提示三支血管病变。

（二）U波变化

U波倒置可出现于左心室肥厚、冠心病、主动脉及二尖瓣反流患者，由左心室舒张功能异常引起。静息心电图正常，运动诱发U波倒置提示心肌缺血病变可能在左前降支。

（三）QT间期

有研究表明QT间期延长与冠心病、高血压性心脏病相关性好。正常人运动使QT间期缩短，冠心病患者运动使QT间期延长或不变。

三、诊断冠状动脉供血不足的阳性标准

（1）心电图改变早：尤其是运动开始后的前3min出现；ST段下移在恢复期持续5min以上；运动中或运动后出现ST段水平型或下斜型下移≥0.1mV或ST段指数异常，即ST段下移≥0.1mV，ST段下降值（mm）与ST段倾斜值（mm/s）之和≤0。

（2）运动中出现心绞痛：以心绞痛症状作为冠状动脉供血不足的诊断，其敏感性较差。1000例运动试验发现运动诱发心绞痛者占37%。另在2703例运动试验阳性者中，心绞痛在运动中发生率仅为26%。

（3）运动中收缩压下降≥20mmHg，舒张压升高≥15mmHg。

（4）运动中出现严重心律失常，如多源性室性期前收缩、室性心动过速、心房颤动、不完全性或完全性房室传导阻滞、窦房传导阻滞等。

运动试验中出现下列情况常提示严重冠状动脉供血不足：①症状限制性运动试验运动耐量<6METs；②运动高峰收缩压不能达到120mmHg或低于静息水平；③下斜型ST段下移或下移≥0.2mV；④出现ST段下移导联超过5个；⑤ST段下移出现于运动负荷<6METs时；⑥除aVR导联外，其余出现运动诱发的ST段抬高；⑦运动中出现心绞痛；⑧出现持续或有症状的室性心动过速。

下列情况运动试验中可出现假阳性：①服用洋地黄类药物或有低钾血症时；②凡能引起ST段下移的其他非冠心病原因，如心肌病、瓣膜病或先天性心脏病等均可造成运动试验假阳性。出现假阴性的情况有：①抗心绞痛药物的使用，如β受体阻滞药、钙通道阻滞药、硝酸酯类等；②陈旧性心肌梗死或仅有单支冠状动脉血管病变者；③运动量不足；④心率反常增快。有典型心绞痛症状或冠心病高危人群中应注意运动试验的假阴性；而心绞痛症状不典型的冠心病低危人群（如绝经期前女性）应注意运动试验的假阳性。

四、运动试验在冠状动脉供血不足诊断中的价值

冠状动脉供血不足诊断不明确时，可进行运动试验辅助诊断，但不能单纯依靠运动试验结果的阴性或阳性来排除或诊断冠心病。运动试验的阳性预测价值直接与受检人群疾病的流行情况相关，流行率越高，其预测价值越大。根据Bayes原理，运动试验阳性者患病可能性（即阳性预测价值）的计算公式=该人群冠心病患病率×敏感性/（冠心病患病率×敏感性）+[（1-患病率）×假阳性率]。运动试验作为不典型冠心病的辅助诊断，不适宜人群普查。运动试验前应评价其患冠心病的可能性，依据冠心病易患因素，包括病史（年龄、性别、胸痛性质）、体格检查及医生的经验并结合以前心肌梗死的病史、心电图异常Q波、ST-T改变等进行综合判断。有冠心病易患因素，活动时出现气短，静息心电图异常，均提示冠心病的可能。但价值最大的还是胸痛或胸部不适的病史。心肌缺血是胸痛的主要原因，三支病变较单支病变运动试验敏感性高，老年人较年轻人的运动试验敏感性高。假阳性人群（心脏瓣膜病、左心室肥厚、静息心电图ST段压低、服地高辛者）运动试验特异性低。与冠状动脉造影对比发现：左主干病变、前降支病变运动试验阳性率高，而右冠状动脉或左回旋支任意一支病变阳性率较低。冠状动脉病变较轻者，运动试验假阴性率高。应注意冠状动脉病变狭窄程度不足以由运动试验诱发心肌缺血时，运动试验阴性。但这些运动试验阴性的人群仍可由于冠状动脉痉挛、粥样硬化斑块破裂、血栓形成等引起心脏事件。冠状动脉造影正常但冠状动脉储备能力异常的患者，运动试验可诱发缺血性ST段降低。通过比较冠状动脉造影结果与运动试验结果评价运动试验诊断冠心病的敏感性及特异性，研究结果表明，运动试验选择ST段水平型及下斜型下移≥0.1mV作为阳性标准，其特异性为84%，敏感性平均为66%（单支病变为40%，三支病变为90%）。

总结心电图运动试验与冠状动脉造影结果对照的研究，得到以下结论。

1.活动平板运动试验敏感性 60%～70%，即证实有冠状动脉供血不足的病例中30%～40%显示阴性，这种现象常见于单支冠状动脉病变，提示预后较好。

2.ST段变化出现时间和持续时间 临床研究表明，运动后ST段下移出现的时间愈早，冠状动脉病变程度愈严重。此外，运动停止后ST段恢复时间的长短亦提示冠状动脉的病变程度，若运动后ST段仍下移，并持续8min或以上，冠状动脉造影结果常显示为二支或三支冠状动脉病变。

3.ST段降低程度 若出现下斜型或水平型ST段降低达0.15mV或以上，冠状动脉造影常显示严重的冠状动脉病变，且多属于三支病变或左冠状动脉主干病变。

4.运动后出现的其他重要特征 心绞痛，有诊断意义；低血压，提示左心室功能异常；出现第三心音或二尖瓣关闭不全的杂音，提示左心室功能不正常。

将运动心电图试验与心肌核素（²⁰¹铊）扫描结合起来，可以提高诊断冠状动脉供血不足的准确性。根据冠状动脉造影对照研究的结果，诊断的敏感性可在原运动试验的基础上提高约20%，特异性提高约10%。方法是在运动试验终点前约1min，静脉注入²⁰¹铊1.5～2.0mCi，由于²⁰¹铊静脉注射后10min内即被心肌吸收，按常规记录运动心电图，并于运动后即刻及4h后，分别进行心脏γ线照相机摄影，再经电子计算机运算转换，最后显示心肌缺血部位及范围大小。诊断冠状动脉供血不足的标准为运动后显示心肌相应部位核素“充盈缺损”，但在4h后重复γ线照相时该“充盈缺损”消失。

五、心电图药物负荷试验

除运动负荷外，对部分因各种疾病而行走不便或年老体弱不能进行运动试验者，或合并预激综合征、静息心电图ST段下移≥0.1mV、左束支传导阻滞、心室起搏心律及既往曾行血管重建术的患者，可采用心电图药物负荷试验和药物负荷心肌灌注成像作为初始检查，以诊断疑有慢性冠状动脉供血不足的患者。药物负荷试验的优点有：①药物所致的冠状动脉血管扩张强于运动试验；②药物试验可以统一标准化，而不完全取决于患者的耐受性和合作程度；③药物试验不受抗心绞痛药物的影响。

1.双嘧达莫负荷试验 双嘧达莫（dipyridamole，又称潘生丁）通过非同比地扩张病变和正常冠状动脉，诱导两者间的窃血现象而出现心肌缺血。一般采用静脉注射法，受试前3h停用氨茶碱类药物、血管活性药物及咖啡等饮料，双嘧达莫0.5mg/kg稀释于5%葡萄糖注射液20mL，在4min内静脉注射完毕。在注射前、注射后分别描记即刻、2min、4min、6min、8min、10min、12min的静态心电图、血压和心率。阴性者于次日用大剂量，即双嘧达莫0.75mg/kg于10min内注入。若试验中出现难以忍受的心绞痛、头痛或心电图已达阳性诊断标准时，应立即于1～2min内静脉注射氨茶碱50～150mg（稀释于10mL液体中）。阳性标准：①出现典型心绞痛症状或原有心绞痛症状加重，且静脉注射氨茶碱后3min内缓解者。②心电图出现ST段水平型或下斜型下移≥0.1mV，持续2min以上，或原有ST段下移者，用药后ST段再下移≥0.05mV，并能在静脉注射氨茶碱3min内恢复者。③ST段抬高≥0.20mV。④心电图ST段下移幅度在0.05～0.1mV之间，但伴有下列可疑阳性标准之一者：a.双嘧达莫诱发心绞痛自行缓解者；b.双嘧达莫注射中或注射后出现不典型的心绞痛，且在静脉注射氨茶碱3min内缓解者；c.双嘧达莫注射中、注射后在心电图R波占优势的导联上，T波从直立变低平、倒置或双向者。自1979年Tauchert提出并肯定了双嘧达莫负荷试验对冠心病的高度特异性诊断价值之后，国内外学者进行了广泛的临床研究，多数认为该试验敏感性为45%～67%，特异性约为80%。随着病变血管支数的增多，双嘧达莫负荷试验的敏感性亦增加。而对冠状动脉正常或狭窄程度≤50%的患者，试验结果可为阴性。

近年来，双嘧达莫负荷试验与放射性核素心肌断层显像相结合，其敏感性和特异性进一步提高，适应证更广。方法是静脉注射双嘧达莫[0.14mg/（kg•min）]后4min，即可使冠状动脉血流增加3～4倍，2min后注射核素示踪剂。显像时间为即刻和4h后，双嘧达莫注射前、注射后15min及30min分别记录心电图。当冠状动脉狭窄程度>50%，其供应区血流量不能相应增加，作为示踪剂的核素摄取也相对减少，表现为“充盈缺损”，同时心电图也会在相应的导联记录到具有诊断意义的ST段下移，阳性标准同上述。

2.腺苷负荷试验 腺苷负荷试验原理与双嘧达莫负荷试验原理相似，外源性腺苷与冠状动脉上A2受体结合后激活鸟苷酸环化酶使单磷酸环鸟苷浓度增加而使正常冠状动脉直接、快速地扩张，其扩张程度远大于狭窄血管，导致血流由缺血区向非缺血区分布，即“窃血现象”使狭窄血管供血区血流减少，暴露出潜在的冠状动脉供血不足，并产生症状以及心电图或影像学改变。具体方法为腺苷静脉注射，用量为0.14mg/（kg•min），于6min内注射完。注射过程中连续记录静态心电图，每2min描记1次，直至注射结束后10min，并观察心率、血压及胸痛等临床症状。对照分析受检前、后的心电图变化，阳性标准同双嘧达莫负荷试验。

3.多巴酚丁胺负荷试验 多巴酚丁胺负荷试验由于特异性和敏感性较低，现已较少应用。目前临床较常应用的是多巴酚丁胺超声负荷试验。前者的原理是多巴酚丁胺是β1受体兴奋药，对正常和有病变冠状动脉供血心肌的血流灌注有不同效应，它显著增加正常冠状动脉供血区的心肌血流量，而使病变冠状动脉供血区的心肌血流量不变，其结果是使整个心脏的心肌灌注血流量分布不均。多巴酚丁胺通过兴奋心脏β1受体，使心肌收缩力增强、心率增快、收缩压增高，致使心肌耗氧量增大。与双嘧达莫、腺苷相比，多巴酚丁胺的心血管效应更类似于运动试验，且其有效半衰期仅120s，更适合做心脏负荷试验。由于心率增快、血压增高，导致心脏舒张期缩短，冠状动脉灌注不足，尤其使心内膜下侧支供血减少，并使心脏后负荷增加，加之冠状动脉血流分布不均匀，心肌耗氧量增加，从而诱发心肌缺血，故亦称多巴酚丁胺诱发试验。具体方法为多巴酚丁胺初始剂量为2.4μg/（kg•min），每间隔3min递增5μg/（kg•min），极量为30～40μg/（kg•min）。在静脉滴注前，每一剂量滴注后3min和终止滴注后5min各记录静态心电图，测量心率与血压。出现典型心绞痛或ST段压低≥0.1mV为多巴酚丁胺负荷试验阳性，提示冠状动脉供血不足。多巴酚丁胺负荷试验检测冠状动脉多支狭窄的敏感性为74%，特异性为64%，准确性为72%。

4.异丙肾上腺素负荷试验 原理为异丙肾上腺素为拟肾上腺素药物，能与肾上腺素能受体结合表现出强烈的β受体兴奋作用，使心率增快，心肌收缩力增强，心肌糖原分解力增加，从而使心肌耗氧量增加，类似运动负荷试验。适宜于临床疑似冠心病而患者又不适宜做运动负荷试验者。由于此试验有诱发异位心律甚至心室颤动的危险，故要严格掌握适应证与禁忌证，凡近期发作心绞痛、急性心肌梗死、高血压、心动过速、心功能不良者应禁用。亦有报道异丙肾上腺素负荷试验使交感神经过度兴奋后反射性引起迷走神经张力增高，诱发心动过缓及血压下降。所以必须熟知异丙肾上腺素的药理作用，又需在充分准备急救措施的前提下，方可开展此项负荷试验。试验方法为先描记12导联静态心电图作为对照，然后用异丙肾上腺素0～2mg加入5%葡萄糖注射液200mL内，静脉滴注1～2μg/min（1～2mL/min）直至心率增加达130次/分或出现ST段下移、心绞痛。停止滴注后分别描记即刻、2min、4min、6min或8min心电图。出现下列改变之一者为阳性：①出现典型心绞痛；②ST段水平型或下斜型下移≥0.075～0.1mV；③T波由直立转为倒置或负正双向且持续15min未恢复者。该试验为一种应用时间较长的心脏负荷试验，据文献报道对心电图干扰小，与冠状动脉造影对照显示，其敏感性为60%～80%，特异性为80%～100%。异丙肾上腺素负荷试验对慢性冠状动脉供血不足的诊断具有较大作用，但由于具有较大的风险性，故临床应用受到很大限制，目前很少使用。