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负荷试验

作者:

Michael J. Shea

, MD, Michigan Medicine at the University of Michigan

最后一次全面审校/修订者 9月 2017| 内容末次修改日期 9月 2017
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进行负荷试验时,在诱发心脏需氧发作期间应用心电图以及经常用到的 显像方法监测心脏,以便识别出有梗死潜在危险的缺血区域。心率增加到按年龄预计的最大值的85%(目标心率)或直到出现症状为止(视二者哪个先出现)。

压力测试是用于

  • 诊断冠状动脉疾病 (CAD)。

  • 已知CAD的患者危险分层

  • 监测已知CAD患者

静息时有足够血供的CAD患者,在运动或其他负荷下心脏氧需增加时,可能会血供不足。

与心导管术相比,负荷试验的侵入性小,费用少,检查的是血流的病理生理学异常;但对事件概率低的CAD患者,其诊断的精确性较差。负荷试验能够确认在导管术中经冠状动脉造影发现的冠状动脉解剖异常的功能重要性。由于没有造成显著狭窄的冠状动脉斑块(即在负荷试验时没有导致缺血)仍然会破裂导致急性冠状动脉综合征,正常的负荷试验结果并不能保证将来不发生心肌梗死。

负荷试验的危险包括心肌梗死和猝死,发生率大概是1/5000。负荷试验有一些绝对和相对禁忌证。

运动负荷试验绝对禁忌症 包括

  • 急性冠脉综合征(心肌梗死48小时以内或未能控制的不稳定性心绞痛)。

  • 主动脉夹层(急性)

  • 有症状的或严重的主动脉瓣狭窄

  • 有症状的或血流动力学不稳定的心律失常

  • 失代偿性心力衰竭

  • 心肌炎急性期

  • 心包炎急性期

  • 若急性可为肺栓塞

  • 肺梗死急性期

运动负荷试验的相对禁忌证包括

  • 高度房室传导阻滞

  • 缓慢性心律失常

  • 电解质失平衡

  • 高血压(收缩压>200 mmHg或舒张压>110 mmHg)

  • 肥厚型梗阻性心肌病

  • 由于精神或体力受损而不能达到足够运动量者

  • 中重度心脏瓣膜狭窄

  • 左冠状动脉主干狭窄

  • 全身性疾病

  • 快速性心律失常

负荷试验方法学

可增加心脏耗氧量的方法包括。

  • 运动

  • 药物

患者在试验前4~6小时必须禁食。黄嘌呤化合物(如氨茶碱、茶碱、咖啡因)可使双嘧达莫负荷试验时产生假阴性,因此在检查前24小时应避免应用此类药物(包括茶、咖啡、可可、巧克力、能量补充剂及饮料、含咖啡因苏打饮料)。

运动负荷试验

与药物相比,之所以更愿意选择运动负荷试验,是因为它能更近似地复制出诱发心肌缺血的紧张性刺激。通常,按照Bruce方案或类似的运动方案,患者在传统的活动平板上行走,直至达到目标心率或出现症状。Bruce方案每3分钟增加一次活动平板的速度和坡度。

药物负荷试验

药物负荷试验通常在患者不能在活动平板上行走足够长的距离以达到目标心率的情况下应用,包括适应不良、骨骼肌疾病、肥胖、周围动脉疾病或其他情况。静脉使用的药物有双嘧达莫、regadenoson、腺苷和多巴酚丁胺。

双嘧达莫增加内源性腺苷,导致冠状动脉血管扩张。它增加正常冠状动脉的血流,但不增加狭窄远端的冠状动脉血流,产生从狭窄冠状动脉“窃血”的现象,从而引起心肌灌注不平衡。双嘧达莫导致的缺血或其他不良反应(如恶心、呕吐、头痛、支气管痉挛)大约发生在10%的病人,不过这些作用可以通过静脉注射氨茶碱逆转。严重不良反应的发生率<1%。禁忌证包括哮喘、极重度主动脉瓣狭窄和体循环低血压(收缩压<90mmHg)。

腺苷 的作用与双嘧达莫相同,但腺苷在血浆中降解很快,必须连续静脉输注给药。不良反应包括短暂的潮红、胸痛、心动过速停止给药即可逆转这些不良反应。

类伽腺苷 是更具选择性的腺苷激动剂,不劣于双嘧达莫或腺苷,而且具有较少的不良反应,并更易于给药。

多巴酚丁胺具有变力、变时及血管扩张作用,主要用于双嘧达莫和腺苷有禁忌(如患者有哮喘、二度房室传导阻滞)或进行超声心动图检查时。在下列情况下应用多巴酚丁胺需要小心谨慎:严重高血压或心律失常、左心室流出道梗阻、既往有多部位心肌梗死或急性心肌梗死。

负荷试验诊断方法学

有几种显像技术可以检测运动或药物负荷后的心肌缺血。

  • ECG

  • 核素心肌灌注显像

  • 超声心动图

ECG

心电图总是和负荷试验结合起来以诊断CAD并帮助确定预后。单独负荷心电图(即没有放射性核素显像或超声心动图)最适宜的患者包括

  • 年龄及性别相关的冠状动脉疾病似然比

  • 休息时心电图正常

诊断包括对ST段变化(反映全部心内膜下缺血)、电压变化和患者症状的评估。

平均敏感性为67%,平均特异性为72%。女性的敏感性和特异性较低,这可能是部分由于青中年女性CAD的发病率较低的缘故。ST段压低越明显,预后越差。

核素心肌灌注显像

核素 心肌灌注显像 比心电图负荷试验更加敏感(85%~90%)和特异(70%~80%),两者结合增加诊断CAD的敏感性。从两个测试相结合的结果增加了冠状动脉疾病诊断的敏感性。

心肌灌注显像特别适用的患者

  • 患者基线心电图异常在负荷试验时可能会干扰对心电图变化作出解释(如束支传导阻滞、固定频率起搏器、应用洋地黄制剂者)。

  • 对心电图运动试验时假阳性率很高的病人(如绝经前女性、二尖瓣脱垂)也很有用。

在外科医生选择病变进行搭桥或用经皮冠状动脉成形术进行扩张时,这种显像检查能帮助确定由冠状动脉造影发现的冠状动脉狭窄的功能意义。

超声心动图

超声心动图对于 需要的信息不仅是灌注,还需要更多信息时非常有用。超声心动图检测到的室壁运动异常是局部缺血的征象,同时应用多普勒技术可帮助评估导致缺血或由缺血引起的瓣膜疾病,或者瓣膜疾病与缺血无关,但是值得同时评估。

典型情况下,超声心动图检查是在活动平板试验前和试验之后立即进行,或者在静脉输注多巴酚丁胺时进行。

超声心动图检查的便携性相对好一些,没有电离辐射、采集数据的时间短,费用不高,但肥胖患者、慢性阻塞性肺病(COPD)并有肺气肿的患者检查时有困难。在由专家进行检查时,负荷超声心动图的预测价值与负荷核素心肌灌注显像检查相似。

放射性核素心室造影

放射性核素心室造影偶尔与运动负荷试验一起应用以代替超声心动图来评估运动时的射血分数(EF),后者是CAD患者最好的预后判断指标。

正常情况下运动时的EF比休息时至少要高5%。心室功能不全(如在瓣膜性心脏病、心肌病或CAD时)可导致运动EF低于基线EF或运动EF不增加。

在CAD患者,运动EF为40%~49%时,8年生存率是80%;运动EF为30%~39%时,8年生存率是75%;运动EF<30%时,8年生存率是40%。

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