心脏负荷试验(运动实验、药物实验及其导联)

有很多病例从自觉症状和临床表现被疑为心绞痛,但在未发作心绞痛时和安静时的心电图正常,或只有轻微变化。

大部分心绞痛的自觉症状很有特异性,有时深入细致的询问比一份心电图更可信。发作时可以记录心电图,特别是出现特异性的缺血性变化时易于诊断。但在未发作期,安静时的心电图没有变化的情况下,可以增加心脏一定的负荷(负荷试验),诱发冠状动脉供血不足(心肌缺血),观察自觉症状的变化以及心电图是否出现缺血性改变等。

负荷试验的种类

运动负荷试验

最常使用的是增加一定身体运动量的方法。

Master二级梯运动试验(two step test)

如下图所示,两层阶梯(高9英寸, 约23厘米),根据年龄、体重、性别计算出上下的次数,在一定时间内完成。Master原来的方法是在一分半的时间内完成规定的次数(一重负荷试验single two step test)。这种方法多数负荷量不足,阳性率低,临床上根据患者情况加大负荷量,进行例如3分钟(二重负荷试 验double two step test)、4分钟半(三重负荷试验 triple two step test)等试验。

Master二级梯运动试验

在多数国家,因这种方法诊断精密度低而几乎不再使用。

下表是二级梯运动试验的运动次数表(根据Master改编)

年龄/体重(kg) 性别 5-9 10-14 15-19 20-24 25-29 30-34 35-39 40-44 45-50 50-54 55-59 60-64 65-69
18-22 35 36 * * * * * * * * * * *
  35 33 33 * * * * * * * * * *
23-26 33 35 32 * * * * * * * * * *
  33 33 32 * * * * * * * * * *
27-31 31 33 31 * * * * * * * * * *
  31 32 30 * * * * * * * * * *
32-35 28 32 30 * * * * * * * * * *
  28 30 29 * * * * * * * * * *
36-40 26 30 29 29 29 28 27 27 26 25 25 24 23
  26 28 28 28 28 27 26 24 23 22 21 21 20
41-44 24 29 28 28 28 27 27 26 25 25 24 23 22
  24 27 26 27 26 25 24 23 22 22 21 20 19
45-49 22 27 27 28 28 27 26 25 25 24 23 22 22
  22 25 25 26 26 25 24 23 22 21 20 19 18
50-53 20 26 26 27 27 26 25 25 24 23 23 22 21
  20 23 23 25 25 24 23 22 21 20 19 18 18
54-58 18 24 25 26 27 26 25 24 23 23 22 21 20
  18 22 22 24 24 23 22 21 20 19 19 18 17
59-63 16 23 24 25 26 25 24 23 23 22 21 20 20
  16 20 20 23 23 22 21 20 19 19 18 17 16
64-68 * 21 23 24 25 24 24 23 22 21 20 20 19
  * 18 19 22 22 21 20 19 19 18 17 16 16
69-72 * 20 22 24 25 24 23 22 21 20 20 19 18
  * 17 17 21 20 20 19 19 18 17 16 16 15
73-77 * 18 21 23 24 23 22 22 21 20 19 18 18
  * 15 16 20 19 19 18 18 17 16 16 15 14
78-81 * * 20 22 23 23 22 21 20 19 18 18 17
  * 13 14 19 18 18 17 17 16 16 15 14 13
82-85 * * 19 21 23 22 21 20 19 19 18 17 16
  * * 13 18 17 17 17 16 16 15 14 14 13
86-90 * * 18 20 22 21 21 20 19 18 17 16 15
  * * 12 17 16 16 16 15 15 14 13 13 12
91-94 * * * 19 21 21 20 19 18 17 16 16 15
  * * * 16 15 15 15 14 14 13 13 12 11
95-99 * * * 18 21 20 19 18 17 17 16 15 14
  * * * 15 14 14 14 13 13 13 12 11 11
100-104 * * * 17 20 20 19 18 17 16 15 14 13
  * * * 14 13 13 13 13 12 12 11 11 10
  • Master原表用英磅表示体重

踏车运动试验(测力器 ergometer 负荷试验)

如下图所示,这是踏固定的自行车脚镫让其转动的方法。根据旋转的抵抗和转动次 数的变化来加大负荷量。

踏车运动试验(测力器 ergometer 负荷试验)

临床上多实施阶段性、每3分钟加大一次负荷的方法(多阶段依次递增负荷法)。

优点

  1. 负荷量、工作量可以定量(用瓦特表示)。
  2. 因为上半身不动,所以可以同时进行其他的各种临床检查(测血压、釆血)等。另外还有即使仰卧位也可进行测定的仪器,所以在进行心导管、超声心动图等检查的同时也可实施负荷检查。

踏车运动试验的方案举例:

阶段(各3~4分钟) 运动量(kpm/分) 瓦特
1 150 25
2 300 50
3 450 75
4 600 100
5 750 125
6 900 150
7 1050 175

平板运动试验(treadmill 负荷试验)

在电动传送带上行走或跑步来加重负荷的方法。因为传送带的角度(坡度)、转动速度(步行速度)可以调节,所以容易控制负荷量。这种方法一般也都釆用渐渐增加负荷量的方法(多阶段依次递增负荷法)。

平板运动试验(treadmill 负荷试验)

优点

  1. 负荷量可以定量。
  2. 与其他方法比较能够得到充分的负荷量。

实施方案有多种,如Ellestad、Bruce方案等被釆用。现在临床上常使用的是Bruce方案。

按年龄分类的目标心率:

年龄 25 30 35 40 45 50 55 60 65
85% 170 165 160 155 150 145 140 135 130
90% 180 174 168 163 158 153 148 143 137
100% 200 194 188 182 176 171 165 159 153

Bruce方案(平板运动试验):

  Bruce方案   Bruce修订方案  
阶段(各3分钟) 速度(英里/小时) 坡度(%) 速度(英里/小时) 坡度(%)
1 1.7(45) 10 1.7(45) 0
2 2.5(67) 12 1.7(45) 5
3 3.4(91) 14 1.7(45) 10
4 4.2(112) 16 2.5(67) 12
5 5.0(133) 18 3.4(91) 14
6 5.5(147) 20 4.2(112) 16
7 6.0(160) 22 5.0(133) 18
  • ()内为换算成m/分的数值

按照表上的方案逐渐增加负荷。从第1阶段到第7阶段分别规定相应的转动速度(英里/小时)和坡度,按照每阶段3分钟依次增加负荷量,直至达到目标值的心率。

以前为了达到按年龄分类的心率最大期待值,或者接近最大值(次最大值,85%~90%等)的心率而逐渐增加负荷。可是临床上规定的心率对有些病例不一定适当,有时也有危险。最近实施症状临界性(symptome limited)负荷,即增加负荷直到出现认为有危险的征候时,或出现呼吸困难、下肢疲劳感等症状,若继续让其运动非常困难或有危险时作为中止的时点(end point)。

运动负荷试验禁忌证

  1. 怀疑心肌梗死和不稳定心绞痛时。
    2.安静时心电图已经出现明显的ST-T改变时。
  2. 危险的心律失常。
  3. 安静时心电图正常,但有其他明显器质性心脏疾病的证据。

药物负荷试验

给予肾上腺素、异丙肾上腺素等药物的方法。引起血压升髙、脉搏加快、心脏收缩力增加等,使心脏负荷增加的方法。

低氧负荷试验

使用自然空气成分一半氧气的混合气体(10%O2和90%N2),通过导管自然呼吸15~20分钟,使心肌处于低氧状态,观察心电图变化的方法。

药物负荷试验和低氧负荷试验为特殊试验方法,现在几乎不再使用。

心房起搏法

右心房内插入心脏导管,反复通电刺激心房,使其发生人工心动过速,观察心绞痛症状和心电图的方法。

负荷试验后记录的导联

因为信息越多越好,尽可能使用多个导联记录。但是没必要用12个导联记录。

因为胸部导联多出现明显的变化,所以从中选择即可。没有规定选择哪个导联,但是记录安静时心电图出现轻度ST-T变化的导联,阳性率髙。

预测从左心室前面到侧面的变化时,记录V3~V6。为了观察左心室下面到后面的变化时,记录aVF。观察侧壁变化时,选择I、aVL、V5、V6等导联。若限于某个导联的话,最好是V5或V6。

近来最常用的是将标准12导联修改后的改进12导联(Mason-Likar改进法)。

改进12导联(Mason-Likar修正法)

改进12导联(Mason-Likar修正法)

胸部导联的电极置于通常胸部导联相同的位置,肢体导联的电极置于体干上。通常右手的电极放在右锁骨下窝,左手的电极放在左锁骨下窝,左下肢的电极放在左肋骨弓下缘,右下肢的电极放在右肋骨弓下缘。平板运动试验和踏车运动试验时,V1、V2导联的电极位置通常下移一个肋间,这样容易记录运动中的心电图。

负荷试验中,为了安全起见,最好监护心电图。选择易于观察ST-T改变的导联进行监护。

ST-T的变化,多数在负荷增加2~3分钟后变化明显,所以分别在负荷前、负荷直后 (发生后立即、紧接着)、2~3分钟后、5分钟后、7分钟后进行记录。另外,没有恢复到负荷前的状态时,不能停止记录,应当记录到恢复原来状态为止。

判断标准

比较常用的标准如下:

  1. 与类型无关,ST段下降2mm以上。
  2. ST段表现为缺血性下降(H型、S型)类型时。
  3. 向下U波。
  4. ST段抬高。
  5. T波变为倒置。
  6. 出现明显的心律失常(多发性期前收缩、室上性心动过速、心房颤动、一过性左束支传导阻滞、房室阻滞等)。

动态心电图检查

近来,为了记录日常生活与工作中(步行、饮食、排便、打高尔夫球、睡眠中等)的心电图, 进行了多种方法的尝试。

使用遥测仪法、Holter心电图、携带式录音心电图机长时间记录心电图,对于短时间负荷心电图难以诊断,观察自然发作时和夜间发作时心电图变化时有用。

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