心电图T波交替

心电图T波交替

刘雅琴

刘雅琴（甘肃省中医院甘肃兰州730050）

【中图分类号】R540.4+1【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2010)26-0102-02

心脏性猝死(SCD)是心血管疾病的主要死亡原因。研究表明，T波电交替与SCD有着极为密切的联系，已被公认为当前对心律失常事件最具预测价值的无创电生理指标。因此，熟练掌握T波电交替的特征，将对预测心律失常有着重要的意义。本文旨在通过阐述T波电交替的历史渊源、发生机制、检测方法和临床意义，为临床医生正确掌握T波电交替，早期预防心律失常的发生提供理论依据。

1TWA的历史渊源

T波电交替(Twavealternation，TWA)是指心电图上T波幅度、形态的逐搏交替变化。早在1872年，Traube就发现了电交替现象。之后Hering[1]和Lewis[2]在1909年于心动过速和心肌缺血的患者中描述了这种肉眼可见的TWA。然而这种肉眼可见的TWA虽然与室性心律失常的发生有着肯定的关系，但因其图形变化细微，发生率太低，在常规心电图上难以发现，以致数年来未能引起大家的重视。直至1988年Smith[3]等应用频谱分析的方法检测出在体表心电图上肉眼所不能分辨的、微伏级的T波电交替(microvohTwavealternans，MTWA)，提高了TWA检出的敏感性和可靠性，并指出TWA是预测室速及室颤发生的一个有意义的指标。1994年，应用频谱分析原理在运动负荷试验中检测MTWA的专业分析系统问世，迄今已在临床上广泛应用。2002年Verrier和Nearing[4]在动态心电图分析系统中应用时域分析原理检测MTWA，对T波进行动态的时域定量分析，这一系统的问世引起了医学界的广泛关注，也为研究TWA的临床价值开辟了新的道路。

2TWA的发生机制

目前，TWA的发生机理尚未完全阐明，但可能机制有以下几个：

2.1TWA发生的电生理机制

T波代表心室的复极，由于中层心肌细胞与心内膜心肌细胞层和心外膜心肌细胞层之间存在电压差，因此而产生两个方向相反的电流，它们的综合向量就是心电图上记录到的T波。有关学者认为心肌细胞复极化时间[5]和空间[6]的离散是发生TWA的电生理基础。在缺血、缺氧等因素的刺激下，三层心肌复极交替产生不均一性，从而形成心电图上的TWA。

2.2TWA发生的离子基础

一个完整的心肌细胞动作电位是由数种离子的主动或被动跨膜运动而产生的。其中，细胞内游离钙离子([ca2+]i)在TWA的产生中起主要作用。[ca2+]i有自身调节功能并维持一种稳态，钙瞬变会同时影响到动作电位时程、兴奋收缩耦联、心肌内激动的传导以及心肌细胞间连接等。当心率增快时，舒张期缩短，心肌细胞复极不完全，[ca2+]i不能完成其循环，扰乱了[ca2+]i的稳态并发生钙瞬变，钙瞬变值整复性的变化可导致动作电位时程交替，即为TWA形成的基础。

2.3TWA发生的神经机制

诸多学者认为交感及副交感神经系统对TWA的发生可产生重要影响。Hohnloser等[7]首次报道长QT综合征患者在精神创伤和体力活动等交感神经激动时出现晕厥和肉眼可见的TWA，认为交感神经活性增加在触发TWA中起重要作用。Kovach等[8]在犬冠状动脉闭塞前及闭塞时激怒犬也诱发TWA，并可被静脉给予美托洛尔所抑制。实验性电刺激猫心脏交感神经，可同时诱发Q—T间期延长和T波电交替，故认为心脏交感神经介质释放失调对T波电交替的产生起着重要的作用[9]。缺血时，肾上腺素能系统起主要作用，迷走神经兴奋在心肌缺血时可抑制TWA，具有抗室颤作用，但不能抑制缺血再灌注时的TWA诱发的室颤。

3TWA的检测方法

TWA的检测方法分为频域法和时域法。其原理是取128个连续的心搏排成一行，然后将128个连续的心搏标记为奇数心搏和偶数心搏，在T波上进行多点同步采样，计算出每一个采样点的电压值后进行平均计算，以T波电压的平均值(128个心搏)为纵坐标，以心搏的序号为横坐标，做出一条T波电压的趋势图，通过数字化处理将每个采样点的平均电压值转换成连续的频谱，显示成几个不同频率的波形，在0.5个变化周期处，所有的奇数心搏和偶数心搏的平均振幅之差就是TWA。由于频域法结果不直观、患者心率必须维持在一定范围内才能使用、需专用检查设备及方法、价格昂贵且不能在运动试验或动态心电图检查同时进行分析等，因而影响了频域法TWA的推广使用。

时域分析法可在动态心电图或平板运动试验中检测TWA。其特点是：无需固定心率和时间，受检者可自由活动，可动态捕捉短暂而剧烈的心律失常，但目前尚无统一的采样方案和诊断标准。

4TWA的临床意义

4.1预测恶性室性心律失常和猝死

ArmoundasAA等[10]的研究表明，T波电交替是心脏性猝死的独立预测指标，对复杂性心律失常的预测要优于信号平均心电图，具有较高的敏感性和特异性。从1994～2000年有10个大型研究，包括1300多例患者对比了TWA与心内电生理检查对室性心动过速、心室颤动及心性猝死的预测价值，表明TWA对预测电生理检查中诱发的室性心律失常，条件方面其敏感度为86％～89％，特异度达75％～84％，相对危险度5.2，阳性预测值为76％，阴性预测值为88％[11]。由此可见，TWA在预测室性心律失常方面具有与心内电生理检查同等的预测价值。甘肃省人民医院心内科的庆迪琳等[12]选取56例TWA的住院患者作为观察组；从体检人员中随机选出健康者56例作为对照组，排除心血管疾病或其他影响心血管系统疾病病史。采用胸部导联在窦性心律测量Q-T间期和R-R间期，计算Q-T／R-R比值，用TWA指数作为定量指标，TWA指数>3为TWA阳性。结果观察组与对照组心率、Q-T／R-R、Q-T间期相比无统计学意义(P>0.05)，Q-T间期变化、TWA与窦性心律无关。观察组T波形态和TWA指数较对照组改变明显(P<0.05)，观察组心律失常发生率也明显高于对照组(P<0.05)。观察组恶性室性心律失常致死者6例，对照组2例。发生TWA的导联与心肌缺血的导联相同。提示TWA发生与恶性心律失常有显著关系，已成为预测恶性室性心律失常的指标。

4.2作为心肌梗死危险分层的指标

Oliveira[13]研究证实T波电交替可以作为急性心肌梗死的危险分层指标。Hohnloser等[14]研究指出，左心室射血分数≤35％的患者心肌梗死后6-40d植入埋藏式心脏复律除颤器(implantablecardioverter-defibrillator，ICD)后并没有降低病死率，但如果在心肌梗死后30d内测量TWA，则TWA可预测心肌梗死后结果。由此可见，急性心肌梗死患者出现T波电交替往往是一种危险信号。

4.3用于筛选ICD植入病例

Hohnloser等报道根据MADITII试验标准入选129例患者，对这些患者进行前瞻性TWA检测，平均随访16.6个月，在整个随访期间，所有TWA检查结果阴性的患者没有发生心脏猝死或心脏骤停，而A检查结果阳性的患者终点事件发生率为15.6％，该结果提示符合MADITII人选标准的TWA阴性的患者可能不需要置人ICD。Bloomfield等比较了TWA和QRS波宽度在预测心脏性死亡的差异，其中假阴性率分别为3.5％和10.2％，提示TWA比QRS波宽在筛选ICD植入病例方面有更好的临床应用前景。

近来又有报道TWA预测非缺血性心脏病患者和长Q—T间期综合征患者发生心律失常，观察抗心律失常药物疗效，对心肌病进行危险分层，预测高血压预后等方面的作用。总之，TMA在诊断和预防心律失常相关疾病方面的作用日益引起临床医师的重视。

5展望

虽然TWA的发生机制到目前尚未完全阐明，但其临床应用价值已经得到了医学界的普遍认可，而且其应用价值正在不断地扩展。在预测恶性心律失常和心脏猝死方面，TWA被认为和电生理检查具有同等价值，是一个独立指标。在临床应用中，TWA虽然有一定的预测和诊断价值，但尚需结合临床资料，综合考虑，得出正确的预测或诊断结果。TWA发生机理的进一步阐明，临床应用的进一步扩展还需要研究工作者不断地努力。

参考文献

[1]HeringH．Experimentellestudienansaugentierenuberdaselectrocardiogram[J]．ZExperMed，1909，7：363.

[2]LewisT．Notesuponalternationoftheheart[J]．QJMed，1910；4：141.

[3]SmithJM，ClancyEA，ValeriCR，eta1．Electricalahernansandcardiacelectricalinstability[J]．Circulation，1988，77：110.

[4]VemerRL，NearingBD．ModifiedmovingaverageanalysisofT-wavealternastopredictventricularfibrillationwithhighaccuracy[J]．JApplApplPhysiol，2002，92：541.

[5]PastoreJM，GirouardSD，LauritaKR，eta1．MechanismlinkingTwavealternanstothegenesisofcardiacfibrillation[J]．Circulation，1999，99：1385.

[6]ChinushiM，RestivoM，CarefEB，eta1．ElectrophysiologicalbasisofarrhythmogenicityofQT-TahernansinthelongQTsyndrome：tridimensionalanalysisofthekineticsofcardiacrepolarization[J]．CircRes，1998，83：614.

[7]HohnloserSH，KlingenhebenT，ZabelM，eta1．T-wavealternansasapredictorofrecurrentventriculartachyarhythmiasinICDrecipe-ents：prospectivecomparisonwithconventionalriskmarkers[J]．JCardiovascElectrophysiol，1998，9：1258.

[8]KovachJA，NearingBD，VerrierRL．Angerlikebehavioralstatepotentiatesmyocardialischemia??inducedT—waveahernansincanines[J]．JAmCollCardiol，2001，37(6)：1719.

[9]VerrierRL．NearingBD．E1ectrophysiologicbasisforT-warealternansasanindexofvulnerabilitytoventricularfibrillation[J]．JCarbiovascE1ectrophysio1．1994．5(6)：445-446.

[10]ArmoundasAA，RosenbaumDS，RuskinJN，eta1．Prognosticsignificanceofelectricalalteruansversussignalaveragedelectrocardiographyinpredictingtheoutcomeofelectrophysiologicaltestingandarrhythmia-freesurviva1．Heart．1998，80(3)：251.

[11]Costantini0，DrabekC，RosenbanmDS．CansuddenP～rdiacdeathbepredictedfromtheT-waveoftheECG?AcriticalexaminationofTwavealternansandQTintervaldispersionlJ]．PACE，2000，23(9)：

[12]庆迪琳，刘炜，王莺等.T波电交替预测恶性心律失常的诊断价值[J].兰州大学学报(医学版)，2008，34（2）：65-67.

[13]OliveiraMM，FiarresgaA，PelicanoN，eta1．TemporalvariationsinmicrovohT-wavealteruanstestingafteracutemyocardialinfarction．AnnNoninvasiveElectrocardiol，2007，12(2)：98．

[14]HohnloserSH，KuckKH，DorianP．etal．Prophylacticuseofallim．plantablecardioverter-deftbrillatorafteracutemyocardialinfarction[J]．NEuglJMed，2004，351(24)：2481-2488．