心脏导管检查及冠状动脉造影过程中的心电图变化

第八节　心脏导管检查及冠状动脉造影过程中的心电图变化

心脏导管检查是由外周血管插入各种功能的导管至心腔和血管，借以了解心脏血流动力学改变，结合造影对复杂性心脏病进行诊断和治疗，尤其对复杂性先天性心脏病的诊断提供精确的解剖和生理功能资料。近年来，介入性心导管术亦获得长足的进展，已成为心导管检查的重要组成部分。

由于心导管检查是一项侵入性检查，检查过程中心导管不可避免地要碰撞心肌，同时造影剂亦对心肌和传导系统有刺激作用，因而心电图必定要发生相应的改变。心导管检查过程中，不仅可发生心电图的轻微改变，如P波降低、Q－T间期延长、P－R间期延长等，而且可发生心电图的明显改变，最常见的为心律失常。虽然绝大部分预后良好，但少数患者可出现严重心律失常，如室性心动过速、心室颤动、三度房室传导阻滞等，常迫使停止导管检查或影响导管检查的顺利进行，甚至危及患者生命(表23－1)。因此，必须对导管检查过程中容易出现的心电图改变有一个清晰的概念，以便术前有所准备，并做好防治工作。

一、心脏导管检查过程中的心电图变化类型

心脏导管检查过程中最常见的心电图改变为心律失常，多数为一过性，但严重心律失常亦有发生。湖北医学院分析1477例小儿右心导管检查术中心律失常的发生情况，发现1048例(72%)在术中出现心律失常，其中心搏骤停2例(1．9‰)，无心室颤动和三度房室传导阻滞的发生。孔氏分析220例小儿右心导管术，其中1例发生心室颤动，发生率为4．5‰。上海第二医科大学1000例婴幼儿心导管术中仅有3例出现严重心律失常，其中持续性室上性心动过速、二度房室传导阻滞、三度房室传导阻滞各1例;文献报道，在导管检查及心血管造影过程中因心律失常死亡的7例新生儿及婴幼儿中(年龄1．5天～4个月)，心动过缓、三度房室传导阻滞、室性心动过速、心室颤动是死亡的直接原因。上述资料显示，虽然导管及造影检查过程中可以出现各种类型的心律失常，但严重心律失常的发生率并不高。

心导管检查过程中发生的心律失常可为缓慢性心律失常，如窦性心动过缓、房室传导阻滞、窦性静止，严重者可发生心搏骤停;亦可发生快速性心律失常，如窦性心动过速、室上性心动过速(包括心房扑动、心房颤动、阵发性室上性心动过速、持续性或短阵性房性心动过速)、室性心动过速、心室颤动等。心导管检查过程中最容易出现各种类型的期前收缩，如房性期前收缩、偶发或频发室性期前收缩及交界性期前收缩;另外，导管或造影检查过程中心电图尚可出现ST段的抬高、压低，U波产生，T波的倒置或波幅升高，Q－T间期或Q－Tc间期的延长，P波波幅的减低，P－R间期的延长，QRS波增高等。湖北医学院分析1477例小儿右心导管检查术中1048例心律失常的发生情况，其中单发室性期前收缩447例，占42．7%;频发室性期前收缩217例，占20．7%;房性期前收缩195例，占18．6%;室性心动过速98例(短暂发作43例，持续发作18例)，占9．4%;窦性心动过缓28例，占2．7%;心搏骤停2例，占1．9‰。孔氏的220例小儿右心导管检查术中的心律失常，以室性期前收缩最多见，共93例，占全部病例的42．5%;阵发性室性心动过速64例，占29．1%;阵发性室上性心动过速47例，占21．4%;房性期前收缩15例，占0．68%;心室颤动1例，占4．5‰。

表23－1　导管检查过程中常见的心律失常

二、心脏导管检查过程中心律失常的分型

心律失常是导管检查过程中最常见的并发症，几乎每例均有轻重不一的心律失常。

(一)根据对血流动力学的影响程度分型

1．轻型　指心律失常为偶发、一过性，或撤去导管后即消失，不引起低血压，不需药物或器械处理，亦不需要终止导管检查者，包括房性期前收缩、单发性室性期前收缩、窦性心动过缓、窦性心动过速等。

2．重型　指心律失常伴有低血压，需要药物或器械转律治疗，或者需要终止心导管术甚至死亡者，包括频发室性期前收缩、室性心动过速、室上性心动过速、心室颤动、心搏骤停、二或三度房室传导阻滞等。

(二)根据心律失常持续的时间分型

1．短暂发作型　短暂发作型持续时间短，一般不超过30ms，对血流动力学无影响，多不需要给予药物，只需改变导管位置或撤出导管即可。

2．持续发作型　对血流动力学有明显的影响，多需给予药物或器械处理，此时必须撤出导管，待心律失常纠正后再根据患者具体情况决定是否继续进行导管检查。

三、心导管检查过程中心电图变化的原因

(一)导管因素

1．盲目推送导管，过多刺激心内膜　导管检查过程中盲目推送导管，过多刺激心内膜，是诱发心电图改变的主要因素。导管刺激动脉或静脉时不引起心电图改变;而导管进入心房或心室后导管头刺激或抵触房室壁，可引起心电图的明显改变。其中各种类型的心律失常最常见，其原因为导管机械性刺激心内膜，使局部心肌兴奋性增高而产生异位兴奋节律。导管头如刺激窦房结可引起窦性静止，刺激心房壁可引起房性心律紊乱，刺激房室交界处极易引起二、三度的房室传导阻滞。右心导管检查刺激右心室流出道，最易引起室性心律失常;左心导管检查时，当猪尾巴导管插至左心室心尖部时，常可导致室性心律失常;冠状动脉造影时导管插入过深或嵌顿，导致冠状动脉痉挛，可引起心肌缺血，甚至严重心律失常如发生心室颤动。

2．导管在心腔内的位置　心导管检查过程中，心电图的改变不仅与导管过多刺激心内膜有关，而且与导管在心腔内的位置有关。在右心导管检查过程中，右心室流入道和流出道由于解剖特点使导管不易通过，故此部位更易受到反复刺激而发生心律失常;同时右心室流入道靠近房室结，其后为希氏束及其分支处，在先天性心脏畸形时，这些传导系统的位置常发生相应变异，故导管检查时更易出现传导阻滞。文献报道右心导管检查时，导管通过三尖瓣口时的心律失常发生率远较其他部位高，可高达40%;其次为导管通过右心室流出道时，其心律失常的发生率亦高达25%;导管在右心室中部的心律失常发生率为20%，在右心房中的心律失常发生率为17%。

3．心导管的刚性作用　导管的刚性作用可引起束支传导阻滞。由于左束支紧邻主动脉的无冠瓣，因此在此部位操作时少数患者可出现左束支传导阻滞，一般无须临时起搏。心导管在右心房或右心室中时，其刚性作用还可引起心房颤动、心房扑动或室性心动过速的发生。

(二)造影剂因素　上海第二医科大学附属新华医院监测中发现，右心室造影时21．2%的病例出现心律失常，左心室造影时40%以上出现轻重不一的心律失常，其中以期前收缩最多，严重时为室性心动过速及心搏骤停。造影引起心电图改变，尤其是心律失常，与下列因素有关:①造影剂快速注入，直接刺激心内膜，尤其为离子型造影剂;②快速注入的同时心导管头端向前飘动刺激心内膜;③造影剂注入心腔引起酸中毒、渗透压改变，冠状动脉血供改变，亦可促使心律失常的发生。

离子型造影剂的某些特征是导致心电图发生明显改变的主要原因，如渗透性Na⁺浓度和造影剂对Ca²⁺螯合作用的影响等。离子型造影剂对心肌电生理有以下影响:①延长动作电位时间，与离子型造影剂中的钠浓度有关;②促使快钠通道的失活和减慢传导;③诱发由心肌激动不同步，引起的心电分级离断现象;④暂时性弥散性复极。

目前，临床应用的非离子型造影剂的上述不良反应大大减少。

冠状动脉造影时，向冠状动脉内注射造影剂局部产生的压力，至少在某种程度上直接刺激了窦房结和右冠状动脉，同时加上造影剂直接抑制窦房结和房室结的快、慢通道作用及反射性迷走神经反射，以及注射造影剂引起的低氧反应，可引起缓慢性心律失常，如窦性心动过缓、窦性静止和一度房室传导阻滞等。

(三)患者因素

1．心血管畸形复杂程度　心血管畸形复杂的程度与导管检查时心电图的改变密切相关，畸形越复杂则导管检查时发生心电图改变的几率越大，尤其是严重持续发作型心律失常的发生率较高。这是由于先天性心脏病患者的血流动力学异常，造成心肌对外来刺激的应激性大大增强，尤其是青紫性先天性心脏病。一些心血管畸形极易发生心律失常，与其异常的解剖结构有关，如三尖瓣下移畸形时右心房明显增大，因此导管检查时极易发生房性心律失常;纠正型大血管转位患者房室结的位置与正常不同，发生明显的变异，因此导管检查时容易引起房室传导阻滞;重度青紫性先天性心脏病如单心室、右心室流出道梗阻型先天性心脏病，由于心内畸形严重，解剖结构与正常大不相同，因此在导管检查过程中均易发生明显的心电图改变。

2．心肌病变严重程度　各种原因引起的心肌缺血、心肌劳损、心脏肥大，都可使心肌对外来刺激的应激性高于正常心肌，从而使心肌电活动易于发生变化。冠心病患者由于冠状动脉的痉挛或狭窄使心肌缺血，心肌致颤阈降低，心肌有延迟后复极现象，在行冠状动脉造影时极易发生严重心律失常，故有“心肌缺血+造影=心室颤动”之说。湖北医学院1048例小儿右心导管检查术中的心律失常，心肌劳损者363例，占全部病例的34．6%;心腔明显增大者529例，占全部病例的50．4%。且心肌劳损和心腔扩大者较无心肌劳损和心腔扩大者，严重心律失常的发生率明显升高，统计学上有显著差异。

3．肺动脉高压　肺动脉高压时常有心脏增大和心肌劳损，尤其是右心室腔扩大和右心室肌劳损，因此进行心导管检查时易发生严重的心电图改变;且肺动脉压力越高，心电图改变的发生率越高。湖北医学院1048例小儿右心导管术中的心律失常者，128例存在肺动脉高压，占全部病例的12．2%。其中84例(65．6%)发生了严重心律失常，2例发生心搏骤停，其肺动脉压力平均在10kPa以上。

4．药物及患者全身的状况　患者的全身状况对于导管检查时是否发生心电图改变亦很重要，老年人、新生儿和婴幼儿对外来刺激的敏感性高，因此导管检查时容易出现心电图改变。患者的电解质状况，尤其是血钾、血镁的浓度，亦可影响导管检查时心律失常的发生。低血钾和低血镁时心肌兴奋性和自律性增强，因此，导管的轻微刺激即可引发严重心律失常。严重酸中毒时心肌的兴奋性下降，传导减慢，导管检查过程中的机械性刺激极易损伤心肌而出现传导阻滞。洋地黄的应用与否与心律失常的发生亦密切相关，若患者术前存在心衰而未用洋地黄，则导管检查时极易发生室上性心动过速、室性心动过速等快速性心律失常;但洋地黄应用过量或中毒时，不仅洋地黄本身可引起心电图的改变，而且导管检查时更易诱发心律失常。

(四)操作者因素　操作不熟练、盲目操作、粗暴操作极易损伤心肌而出现心电图的改变，甚至出现严重心律失常。

总之，患者心脏病的种类、病情的轻重是发生心律失常的内在原因，而导管进入心腔时对心内膜的刺激是促发因素。在病情较轻的病例虽可发生短暂的心律失常，只要适当调整导管的位置，瞬间即可自行恢复正常;而病情严重者，在检查中容易发生严重的心律失常而影响导管检查的顺利进行。

四、不同心导管检查过程中的心电图变化特点

(一)右心导管检查　右心导管检查中最常见的心电图改变为窦性心动过速，其次为各种心律失常。心律失常以各种类型的期前收缩最常见(图23－13)，其次为快速性心律失常，如室上性心动过速、室性心动过速;传导阻滞极为少见。右心导管检查时心电图的改变类型与导管的位置有关。导管进入心房时，由于导管头刺激或抵触心房壁可引起房性心律紊乱;刺激窦房结可引起窦性心动过缓或窦性静止;导管通过房室交界时若刺激该处，可引起二、三度房室传导阻滞。导管在右心室中可引起各种类型的室性心律失常(图23－14)，而刺激右心室流入道最易发生室性心律失常，其次为导管刺激右心室流出道及右心室中部时，且以室性心动过速及阵发性室上性心动过速最为多见。湖北医学院在1048例小儿右心导管检查时，当导管通过右心室流入道时，室性心律失常的发生率高达40%。但上述心电图的改变多为短暂发作型，撤出导管或改变导管位置，心电图可恢复正常;严重持续发作型少见。

图23－13　右心导管进入右心房时的心电图表现

男，3岁。室间隔缺损伴肺动脉高压。导管进入右心房后出现房性期前收缩和交界性期前收缩，导管撤出右心房后期前收缩消失

图23－14　右心导管进入右心室时的心电图表现

男，3岁。法洛四联征。右心导管进入右心房时出现频发性室性期前收缩，呈二联律和连发的室性期前收缩

(二)左心导管检查　左心导管检查时，猪尾巴导管抵达冠状动脉开口处，可引起一过性心电图改变，如ST段或T波的改变;当猪尾巴导管通过主动脉瓣口进入左心室后，若导管刺激或抵触左心室壁，则可引起室性期前收缩、短阵性室性心动过速、阵发性室性心动过速，但发生心室颤动者少见(图23－15)。

冠状动脉造影时，导管插入冠状动脉过深或导管型号过大、操作不当，可引起冠状动脉血流减少，导致心肌缺血，使心电图上出现ST段或T波的一过性改变;若导管在冠状动脉内停留时间过长，则可诱发冠状动脉痉挛而出现严重的心肌缺血或梗死样表现，心电图某些导联ST段呈弓背样抬高、T波的动态变化等，严重者可出现室性心动过速、心室颤动而致死。导管插入右冠状动脉时，心电图上常出现窦性心动过缓、窦性静止、窦房传导阻滞和房室传导阻滞，但导管撤出冠状动脉后上述改变可立即或逐渐消失。

图23－15　右心导管进入左心室时心电图改变

图23－15　(续)右心导管进入左心室时心电图改变

男，3岁，室间隔缺损合并肺动脉高压。肺动脉压力为11kPa。(1)为术前心电图;(2)为猪尾巴导管进入左心室后立即出现室性心律失常

四、造影检查

造影检查时可出现各种类型的心电图改变，一方面是因导管的刺激作用所引起，另一方面与造影剂本身及造影时产生的压力有关。心腔内造影主要是因导管的刺激作用而引起心电图改变。

向心腔内注射造影剂即刻可发生心电图改变，如P波振幅减低、P－R间期延长、QRS综合波增高、T波波幅升高、Q－T和Q－Tc延长、U波出现和心率减慢等，其持续时间为10～30ms，多在2min内消失或好转。这些均与造影剂中的Ca²⁺结合作用有关。在造影剂中加入适量钙或使用非离子型造影剂可减轻这种现象。文献报道，右心室造影时21．2%的病例可出现心律失常，左心室造影时高达40%以上的病例可出现程度不同的心律失常，其中以各种类型的期前收缩最多，严重者为室性心动过速及心搏骤停。

快速注射造影剂可引起冠状动脉一过性血供减少，使心电图出现特异性改变。若双侧冠状动脉供血范围约略相等，造影剂注入左冠状动脉将有短暂的类似左束支前分支传导阻滞的改变;造影剂注入右冠状动脉时则有短暂的类似左束支后分支传导阻滞的改变，一般不到半分钟而逐渐消失;此外，尚可有窦性心动过缓、窦性静止(图23－16)、房性或室性期前收缩、短阵室性心动过速、短阵交界节律、房室传导阻滞以及P波波幅减低、Q－T时限延长等，偶有心室颤动或心搏骤停。

图23－16　右冠状动脉造影时心电图改变

(1)造影前心电图;(2)在做冠状动脉造影过程中，导管进入右冠状动脉时心电图出现ST－T改变

四、介入性导管检查

介入性导管检查包括房隔造口术、瓣膜成形术、血管或心内缺损堵塞术等，常见的有经皮球囊肺动脉瓣成形术、经皮球囊主动脉瓣成形术、经皮球囊二尖瓣瓣成形术、动脉导管未闭堵塞术、室间隔缺损或房间隔缺损堵塞术等。介入性导管检查时产生心电图改变的原因有:①导管本身对心肌的机械性刺激或碰撞;②造影剂本身的作用及注射造影剂产生的压力作用;③球囊、支架、补片、钢丝滑道等对心肌产生的机械性刺激作用及其反射性的血管改变等。

介入性导管检查时可产生各种类型的心电图改变，常见的有窦性心动过缓、室上性心动过速、室性心动过速及各种类型的期前收缩等，但也可产生严重心律失常，如心室颤动等。上海第二医科大学新华医院400余例经皮球囊肺动脉瓣成形术中最常见的心电图改变为一过性变化，如一过性ST－T改变、各种类型的期前收缩，严重心律失常者少见，如高度房室传导阻滞，无一例死于心律失常。国内802例经皮球囊肺动脉瓣成形术中，仅有1例新生儿死于室性心律失常。经皮球囊主动脉瓣成形术时心电图改变相当常见，从一过性的改变到出现严重心律失常均可发生。其类型有快速性心律失常，如室上性心动过速、短阵室性心动过速、各种类型期前收缩;缓慢性心律失常，如窦性心动过缓、左束支传导阻滞、房室传导阻滞等。上述改变多为一过性，有时为短期持续。经导管关闭房间隔缺损多产生一过性心电图改变，如房性期前收缩、房性心动过速、心房颤动。经导管关闭室间隔缺损常可产生严重心律失常。1995年Sideris于北京安贞医院完成1例经导管关闭膜部室间隔缺损伴膜部瘤形成者，术中出现左束支传导阻滞，12h后恢复正常，这与束支分叉部被钢丝压迫或滑动时损伤有关。随后患者出现室性自搏心动过速，此系补片挤压室间隔房室结区所致局部水肿而产生的异位节律点所致。

(卢喜烈　陈清启　杨庭树)