基本介绍

机制与方案

常用指标及结果判定

临床评价

应用价值

基本介绍

心电图运动试验是心电图负荷试验中最常见的一种，故又称运动负荷试验，它是目前诊断冠心病最常用的一种辅助手段。许多冠心病患者，尽管冠状动脉扩张的最大储备能力已经下降，通常静息时冠状动脉血流量尚可维持正常，而无心肌缺血现象，心电图可以完全正常。为揭示已减少或相对固定的冠状动脉血流量，可通过运动或其它方法给心脏以负荷，增加心肌耗氧量，诱发心肌缺血，辅助临床对心肌缺血作出诊断。这种通过运动增加心脏负荷而诱发心肌缺血，从而出现缺血性心电图改变的试验方法，叫心电图运动试验，目前采用最多的是运动平板试验。其优点是运动中便可观察心电图的变化，运动量可按预计目标逐步增加。

机制与方案

机制：人的运动一般有两种类型：①等长运动：肌肉做功时，长度基本不变，而张力明显增高,冠脉和骨骼肌血管阻力增加，冠脉灌注减少；②等张运动：肌肉做功时，张力保持恒定，长度有规则收缩，血压轻度升高，冠脉血流量和流速增加，是健康人和心血管病人宜采用的运动形式。活动平板运动是所有目前常用的器械运动中心肌氧耗最高的运动方式，是最接近理想的生理运动形式，病人主观的干扰作用亦小。

方案：目前有多种运动试验方案可供选择[1]。最广泛应用的是Bruce方案、Naughton方案和ACIP方案。Bruce方案为变速变斜率运动，是目前最常用的方案，较易达到预定心率，但对心功能差或病重病人不易耐受，也不宜精确测定缺血阈值；Naughton方案为恒速变斜率试验，总做功量较小，对病重者较适宜，也能较精确测定缺血阈值；ACIP方案运动负荷增加较平缓，心率和氧耗增加呈线性相关，较其他方案能更精确测定缺血阈值，对已知冠心病人，了解其病情进展有独特优点。

禁忌证：据2002年美国《心电图运动试验指南》绝对禁忌证包括：①急性心肌梗死（2天内）；②高度危险的不稳定性心绞痛；③引起症状或影响血流动力学的未控制的心律失常；④活动性心内膜炎；⑤有症状的主动脉瓣狭窄；⑥失代偿性心力衰竭；⑦急性肺血栓形成或肺梗死；⑧急性非心脏性功能失调影响运动试验或被运动试验加剧；⑨急性心肌炎或心包炎；⑩躯体障碍影响安全性或运动量。

试验前准备：据美国《心电图运动试验指南》要求，主要包括：①试验前应禁食或禁吸咽3小时，同时12小时内须避免剧烈体力运动；②尽可能在试验前停用可能影响试验结果的药物，但应注意β受体阻滞剂骤停后的反弹现象；③除常规12导联心电图外，发展了CM5双极导联，以增强检测的敏感性及稳定性，尤其对某些参数如QTc、ST/HR斜率等。

常用指标及结果判定

检测指标：心电学指标：①ST段下移最大值；②ST段偏移的方式（下斜型、上斜型、水平型）；③ST段抬高最大值；④出现ST段改变的导联数；⑤ST段改变回复至运动前水平的时间；⑥ST/HR指数；⑦运动诱发的室性心律失常；⑧ST段出现异常改变的起始时间。

血流动力学指标：①最大心率（HRmax）；②最高收缩压（SBPmax）；③最大“HR×SBP”乘积；④运动总时间；⑤运动后低血压；⑥心排血量降低。

终止指征：2002年美国《心电图运动试验指南》中的绝对终止指征：①在无病理性Q波导联ST段抬高>1.0mm（V1或aVR除外）；②收缩压下降>10mmHg且伴有其他缺血证据；③中度至重度心绞痛；④中枢神经系统症状，如共济失调、眩晕、晕厥；⑤低灌注体征，如紫绀、苍白；⑥持续性室性心动过速；⑦检查心电图或收缩压在技术上发生困难；⑧病人要求终止。单纯性早搏、新发生的轻度心绞痛等，不再作为绝对终止指标。

阳性结果判定：①在R波占优势的导联，运动中或运动后出现ST段缺血型下移≥0.1mV，持续时间>2分钟，运动前原有ST段下移者，应在原有基础上再下移≥0.1mV，持续时间应>2分钟；②无病理性Q波导联在运动中或运动后出现ST段弓背向上抬高≥0.1mV，持续时间>1分钟；③运动中出现典型心绞痛；④运动中血压下降超过10mmHg，或伴全身反应，如低血压休克者。ST段呈近似水平下移或J点下移或T波改变或运动中出现严重心律失常，均不能作为运动试验阳性指标。

ST/HR斜率[2]：临床研究显示，在接近最大心率或靶心率条件下，冠心病者ECG ST段压低与心率变化通常呈线性相关，所有记录导联均应进行测算，ST/HR斜率≥2.4μV/bpm为阳性，被认为敏感性和特异性均高于单纯ST，特别是对于只能耐受低运动量水平者的冠心病诊断。不受药物、性别影响，尤其适宜于上斜型ST段下移和低水平负荷者，缺点在于计算繁琐，心肌梗死早期易致假阴性，而心肌病及主动脉瓣病变可出现假阳性。

临床评价

大规模运动试验与冠脉造影结果对照研究表明，运动试验对于管径狭窄≥60%的冠脉病变诊断的预测敏感性为61%，特异性为73%，在冠脉单支、两支和三支/左主干病变诊断的敏感性分别为68%、81%、81%，特异性分别为77%、66%、53%，假阳性率分别为57%、34%、8%，其中左主干的假阳性率仅1%，在单支病变中，运动试验诊断左前降支病变的敏感性最高，右冠脉病变其次，最低为左回旋支病变。 因女性有较多自主神经功能失调及有较高的雌激素水平而易出现不归因于冠心病的ST-T异常，使女性运动试验假阳性率高。

Lee等回顾分析1282例既往无心肌缺血男性病人运动心电图与冠脉造影对比，有糖尿病者，38%运动试验异常，冠脉造影示冠心病者69%，运动试验敏感性为47%，特异性为81%；无糖尿病者，38%运动试验异常，冠脉造影为冠心病者58%，运动试验敏感性52%，特异性80%。结论为平板运动试验对有或无糖尿病者的诊断特性是相似的。

运动试验的安全性：危及生命的并发症有心肌梗死、急性肺水肿、恶性心律失常等，发生率1.2～2.4/10 000，其中半数以上是室颤，死亡发生率0.24～1.0/10 000。鉴于严重心律失常有时发生在运动终点后，因而强调运动停止后必须继续监测数分钟。

假阳性反应：总发生率10%～20%，除女性易出现假阳性反应外，还有下列影响因素：①药物：常见的有洋地黄、抗心律失常药物、噻嗪类利尿剂；②电解质紊乱如低钾；③饱餐及注射葡萄糖后；④过度换气；⑤胸廓畸形如漏斗胸；⑥贫血。

假阴性反应：总发生率12%～37%。影响因素：①药物：抗心绞痛药；②有陈旧性心梗或单支病变（多见于右冠状动脉）；③运动量不足：心率反常增快。

应用价值

(1)协助确诊冠心病，并对无症状者筛选有无隐性冠心病。

(2)估计冠状动脉狭窄的严重程度，筛选高危病人以便进行手术治疗。

(3)测定冠心病病人心脏功能和运动耐量，以便客观地安排病人的活动范围和劳动强度，为康复锻炼提供可靠的依据。

(4)观察冠心病患者治疗(药物或手术)的效果。

目前国内外常用的是以达到按年龄预计可达到的最大心率（HRmax）或亚极量心率（85%-90%的最大心率）为负荷目标，前者称为极量运动试验，后者称为亚极量运动试验。运动中持续监测心电改变，运动前、运动中每当运动负荷量增加一次均记录心电图，运动终止后即刻及此后每2分钟均应重复心电图记录直至心率恢复至运动前水平。进行心电图记录时应同步测定血压。

阳性标准：运动中出现典型心绞痛，心电图改变主要以ST段水平型或下楔形压低大于等于0.1mV（J点后60-80ms）持续2分钟为运动试验阳性标准。

近年来因冠脉造影技术的发展，运动平板试验作为心血管领域的一种无创性检查手段之一，尽管其评价指标所受的影响较多，应用范围有一定的局限性，但只要通过选择合适受试人群和完善结果判断标准等，提高临床医师对其生理学原理、方法学及指标评价等的认识，它仍是目前最简易、安全且可靠的检测方法。因为其无创、经济、具有较高的灵敏度和特异度最符合生理负荷的情况且具有安全方便的特点，所以目前在各大医院及基层医院临床上广泛应用。现对某院180例疑似CHD患者在1~2周内先后进行TET及CAG检查，将其结果报告如下。

1资料与方法

1.1一般资料选择2005年7月~2006年4月住院患者中可疑冠心病者180例，男106例（58.9%），女74例（41.1%）；年龄33~72岁，平均（57.2±11.8）岁。所有患者均在入院后2周内行TET及CAG试验。其中典型心绞痛133例，稳定型74例，不稳定型59例；陈旧性心梗36例，不典型胸痛、胸闷、气短、心悸11例。

1.2运动平板试验运动平板机为美国产TN210型，运动前3天停用β受体阻滞剂、钙拮抗剂、硝酸酯类药物及洋地黄类药物，均在餐前或餐后2h进行。采用Bruce方案，运动前首先记录12导联心电图、血压、心率及症状，运动中及运动后连续同步监测12导联心电图、血压、心率,并记录症状。运动终点是：（1）达最大目标心率（220-年龄）85%以上；（2）出现典型心绞痛；（3）出现严重心律失常；（4）心率在1min内减少20次，收缩压下降20mmHg以上[1]；（5）心电图出现阳性结果；（6）体力不支不能坚持运动。阳性标准：（1）运动中出现典型心绞痛；（2）运动中或运动后心电图出现ST段水平或下斜型（J点后80ms）下移≥0.1mV，持续时间≥2min；（3）出现严重心律失常，如多源频发室性早搏、室性心动过速、心房颤动、窦房传导阻滞、房室传导阻滞。

1.3CAG检查采用Judkins，穿刺右股动脉选择性多体位、多角度左右冠状动脉造影。冠脉狭窄程度以狭窄处血管直径减少的百分数表示，分为狭窄<50%，50%~74%，75%~94%，95%~99%和100%五种狭窄程度，狭窄程度≥50%者诊断为冠心病。<50%的狭窄或显示正常者为阴性作为对照组[2]。

1.4统计学方法计量资料用t检验，计数资料用卡方（χ2）检验，以P<0.05为差异有显著性。

2结果

2.1180例患者CAG和TET检查结果比较根据CAG结果诊断CHD者（冠心病组）123例，非冠心病者（对照组）57例，两者结果比较见表1。平板运动试验（+）和冠脉造影（+）107例（真阳性），平板运动试验（+）和冠脉造影（-）26例（假阳性），平板运动试验（-）和冠脉造影（+）16例（假阴性），平板运动试验（-）和冠脉造影（-）31例（真阴性）。以冠脉造影作为诊断冠心病的金标准，平板运动试验诊断冠心病的灵敏性为87.0%，特异性为54.4%，准确度为76.7%。26例假阳性中，男7例，女19例。其中11例考虑植物神经功能紊乱，6例患高血压病，4例考虑X综合征，5例患有糖尿病。表1180例患者CAG与TET检查结果

2.2180例患者病变程度CAG与TET核查结果比较见表2。180例患者冠脉造影显示冠脉有显著改变者123例（68.3%），狭窄<50%者57例，狭窄50%~74%者47例，狭窄75%~94%者71例，狭窄95%~99%者3例和狭窄达100%者2例。单支病变41例，双支病变45例，三支病变37例。其中运动平板阴性者81例。冠脉造影显示冠脉有改变者47例，狭窄<50%者31例，狭窄50%~74%者6例，狭窄75%~94%者8例，狭窄95%~99%者1例和狭窄达100%者1例。单支病变18例，双支病变12例，三支病变7例。冠脉造影示病变程度不同在运动平板试验中阳性率不同、性别分布不同，差异有显著性。冠心病组平均年龄（57.8±13.2）岁，高于对照组（51.0±11.7）岁（P<0.05）。血脂、高血压、糖尿病、吸烟等危险因素的比例冠心病组明显高于对照组（P<0.05）。表2180例CHD患者病变程度和TET检查结果的比较。

3讨论

近年来，由于冠状动脉造影术的广泛开展，越来越多的研究通过对TMT与CAG造影相关性的对比研究，充分肯定了活动平板运动在冠心病诊断中有较高价值。本组病例平板运动试验诊断冠心病的灵敏性为87.0%（107/123），特异性为54.4%（31/57），准确度为76.7%（138/180），与文献报道[3，4]，平板运动试验的平均敏感性为68.0%（23.0%~100.0%）、平均特异性为77.0%（17.0%~100.0%）基本一致，说明平板运动试验有较高的敏感性，但特异性较低。运动试验假阴性的患者分析原因如下[5，6]，（1）单支冠脉病变、狭窄程度较轻者易出现运动试验假阴性。（2）病变进展缓慢，狭窄的单支冠脉所供血区域较小，已建立良好的侧支循环[3]，运动时可不表现心肌缺血。（3）运动量不足：本组假阴性患者运动时间较短，运动当量较小，许多患者未达到目标心率。（4）血管狭窄部位相互对应其结果可显示静息心电图正常及平板运动试验阴性。假阳性原因（1）性别的影响：本组假阳性患者女性占26例（45.6%），多为绝经期女性，雌激素分泌水平下降，更易存在植物神经紊乱等问题。（2）运动前的静息心电图：低钾血症、完全性左束支传导阻滞、预激综合征以及服用洋地黄等多种因素均可引起基础心电图ST-T改变。（3）长期高血压。（4）高血压伴有心肌肥厚时、运动时，血管扩张能力明显受限。外周阻力增加，心肌耗氧增加，心内膜下心肌灌注减少，心内膜下心肌缺血，ST段下移。（5）糖尿病患者有微血管病变，心肌微血管毛细血管基底膜增厚，导致血管狭窄及糖尿病患者血流动力学改变，糖代谢障碍致心肌损害而致ST段压低。

上述资料显示冠脉造影阳性中平板运动试验阳性的多为双支及三支冠脉狭窄或单支病变狭窄程度较重情况。其中双支及多支冠脉病变者运动试验的阳性率显著高于单支病变（P<0.05）。活动平板运动试验结果对比冠脉造影结果比较（表2）：冠状动脉狭窄≥50%的患者男性所占比例（64.2%）显著高于女性患者；活动平板运动试验结果两组亦有差异，狭窄50%~74%组运动试验阳性率最高（87.23%）。冠脉狭窄≥50%与对照组患者比，前者年龄更大、男性更多、阳性运动试验所占比例更高。

总之，活动平板运动试验对冠心病的诊断、病变程度判断和预后有重要意义，但活动平板运动试验有一定假阳性及假阴性比例，应结合患者性别、年龄、冠心病危险因素及其他合并症综合分析。如需进一步明确诊断和选择治疗方案，若可以结合药物负荷试验或超声心动图、同位素心肌灌注显像等技术，则能更大程度地提高其评估的准确性和预测能力。