北京市朝阳区中医医院心内科 薛松维
心电图运动负荷试验又称心电图运动试验（Exercise electrocardiongram test）。这一试验的原理是部分轻型冠心病患者在其冠状动脉粥样硬化狭窄程度不甚明显时，安静状态并不表现心肌缺血，而在运动时发生心率增快、血压升高，由此导致心肌耗氧量明显增加，当超过狭窄的冠状动脉供血能力时，即可出现心肌缺血症状及相应心电图表现。也就是说运动试验是有意识地诱发安静状态下不能表现的心肌缺血，以利于暴露不明显的冠心病。
早在1929年Master及1932年Goldhammer提出心电图运动试验可诊断心肌缺血的理论以来，经过80多年来的临床实践的检验，已被公认是一种无创、简便、实用、相对安全的冠心病诊断方法。近年来，由于许多影像学技术，如冠状动脉造影、冠状动脉CT、血管内超声等的出现，使心电图运动试验显得不像从前那么重要了，但对于基层医院来说新的先进技术很难开展，并且价格昂贵，尤其不能普及使用，所以运动心电图试验在目前仍然不失为一项重要的辅助检查方法，尤其是在诊断冠状动脉有固定狭窄时所导致的阻塞性冠心病方面。
一、 心电图运动试验的适应证及禁忌证
运动试验一般是安全的，但也有一定风险，应该严格掌握适应征。据文献报道，运动试验导致患者需要住院的发生率不足千分之二，心肌梗死的发生率为万分之四，猝死的风险为万分之一。
运动试验适应征主要是对怀疑冠心病患者的确诊，其它还有对已确诊的稳定型冠心病进行病情分级、危险预测及预后判断，以及对心肌梗死后病人的危险分层。1986年美国心脏病学会/美国心脏协会（ACC/AHA）组织专家制定了心电图运动试验指南，经过1997年及2002年的不断修定完善，将运动试验的适应征分为Ⅰ类、Ⅱa类、Ⅱb类及Ⅲ类，这些对于基层医院及非专科医生理解和掌握有一定难度，本讲不作专门讲述。目前在基层医院心电图运动试验主要用于对怀疑阻塞性冠心病的诊断。
运动试验禁忌证公认有以下几条：
1.绝对禁忌证：①2天（有些文献提出为5天）以内的急性心肌梗死;②不稳定型心绞痛;③血流动力学不稳定的心律失常;④严重的主动脉瓣狭窄;⑤未控制的临床心力衰竭;⑥急性肺栓塞或肺梗死;⑦急性心包炎或心肌炎;⑧急性主动脉夹层。
2.相对禁忌证：①冠脉左主干病变;②中重度瓣膜性心脏病;③血清电解质紊乱;④严重的高血压（SBP≥200mmHg、DBP≥110mmHg）;⑤过速性及过缓性心律失常;⑥肥厚型心肌病或其他形式的流出道梗阻;⑦精神或神经障碍不能配合运动;⑧高度及以上房室传导阻滞。
二、 心电图运动试验的方式方法
心电图运动试验一般有三种方式。最早的是双倍马氏二阶梯试验，在上世纪40年代至70年代，使用较广泛，其特点为：设备简单、费用低廉，但对大多数受试者来说运动量较小。第二种方式为踏自行车运动试验，它是一种分级运动试验，一般分为七级，每级3分钟。踏车运动试验的优点是运动时上肢相对平稳，易于监测血压，描记的心电图质量较好，基线也较稳定;缺点是下肢容易疲劳，运动时心率血压上升的速度较慢，即达到靶目标的时间较长。第三种运动试验方式是活动平板运动试验，也是目前各医院使用较多的方法。它也是分级运动试验，通过调整平板运动器具的转速和跛度来增加运动量，通常选用Bruce方案，其优点是可以较短时间完成试验;缺点是3级以上的速度相当于跑步，这对于高龄或活动不便者都不能完成。
心电图运动试验首先要确定运动目标心率，即“靶心率”。运动时心肌耗氧量增加，它的显著表现是心率增快及收缩压升高，因此心率与心肌耗氧量是线性关系，心率基本上可以代表心肌耗氧量，心率越快，心肌耗氧量越高。其次确定“最高心率”即“极量心率”，就是指受试者个人能够承担的最大运动量时的心率，公式为：最大心率=220-年龄。以检出心肌缺血为目的的运动负荷实验，一般不用以最大心率为目标，而以其85%-90%为目标即可，因此又称“次极量”运动试验，“次极量”心率公式为：次极量心率=195-年龄。“次极量”心率就是运动试验的“靶心率”，即运动达到这个目标心率时就可以终止试验。再后就是设定运动量递增方案。
运动试验检查时应配备临床医生、护士及操作技师各一名。运动中一人观察心电图、血压、心率的变化，另一人观察患者的表情和运动情况，以备发生意外时能及时抢救，要有电除颤器及必备药品。
运动中发现以下情况应及时终止试验：
1.绝对指征：①运动负荷增加而收缩压下降较基础血压>10mmhg，并伴有心肌缺血征象;②中重度心绞痛;③渐进式神经系统症状（如共济失调、眩晕、近似晕厥现象）;④周围血液灌注不足表现（如面色青紫、苍白）;⑤技术故障不能监测心电图或血压;⑥受试者主观要求停止试验;⑦出现持续性室性心动过速;⑧除V1或AVR导联外的ST段抬高≥1.0mm。
2.出现以下情况为运动试验中止的相对指征：①运动负荷增加而收缩压下降较基础血压>10mmhg，但不伴有心肌缺血征象;②ST段或QRS波群改变（ST段水平型或下斜型下移≥2mm或电轴显著偏移）;③除持续性室速以外的心律失常（如多源性室早、联律性室早、短阵室速、室上速、心动过缓或传导阻滞）;④劳累、气促、哮喘、下肢痉挛或间歇性跛行;⑤出现与室速不易鉴别的束支传导阻滞或室内传导阻滞;⑥胸痛加重;⑦高血压反应（SBP>250mmhg或/及DBP>115mmhg）。
三、 心电图运动试验的观察指标及结果判定
心电图运动试验的观察指标及结果判定包括以下两个方面：
（一）运动试验中心电图改变（见图43-1至43-9）
根据2002年美国心脏病学院（ACC）/美国心脏协会（AHA）关于心电图运动试验指南（以下简称《指南》）的意见，判定运动试验阳性心电图核心标准为：①R波占优势导联运动中或运动后，J点后60-80ms（0.06s-0.08s）的ST段水平型或下斜型下移≥1mm。ST段下斜型下移比水平型下移诊断意义更大；②运动前已有ST段下移者，在原有基础上再下移≥1mm；③无病理性Q波导联，运动中或运动后ST段弓背向上抬高≥1mm。
关于上斜型ST段下移即J点型下移是否能判定为阳性，一直存在着争议。该《指南》认为ST段J点型下移或T波改变及运动中出现心律失常均不能作为阳性判定标准。部分专家建议J点后80ms处ST段上斜型下降≥2mm亦可为阳性标准，但也有认为这样虽然提高了诊断的敏感性，但会增加假阳性的发生率，应最多列为可疑阳性。另外，运动中ST段改变持续时间的阳性标准问题，国内多数文献认为应＞2min，抬高应＞1min。
下面提到的其它心电图改变可以做为诊断的考虑因素：①运动中或运动后即刻ST段下降越深，持续时间越长,下降导联越多，出现越早（如较低的运动量即出现），说明心肌缺血的程度和范围就越大;②运动诱发U波倒置，常提示前降支病变;③运动中出现频发室早，成对或联律室早，短暂室速，如在低运动量时即出现严重的心律失常并伴有ST-T改变，常提示预后不良;④运动中或运动后出现左束支传导阻滞较右束支传导阻滞病理意义大。⑤运动中发生T波倒置，不能做为心肌缺血的诊断标准。如运动前心电图即有T波倒置，运动时或运动后出现T波直立，这种“伪改善”提示心肌缺血;⑥ QRS波群的改变。正常人运动时QRS振幅较运动前降低，有些专家认为冠心病患者在运动时QRS振幅增高或不变。
图43-1 ST段下移的不同类型
本图显示：A图为ST段正常无偏移；B图为ST段轻度上斜型下移，即J点型下移，一般情况下为正常现象；C图为ST段明显上斜型下移，
也可称重度J点型下移，在一定条件下具有诊断参考意义；D图为ST段水平型下移，对运动试验阳性诊断有重要意义；
E图为下斜型下移，对运动试验阳性诊断有重要意义，甚至较水平型下移的意义还要大。
图43-2 ST段下移的测量方法
本图显示：A图为ST段水平型下移。B图为对A图的测量，首先明确ST段的下移是以基线为标准，
这里的基线指P-R段，如①箭头所指；其次是J点的确定，就是S波与ST段交汇处，
如②箭头所指；第三测量J点后80ms处的ST段下移水平，本图ST段水平型下移≥1mm，大约为1.6mm。
图43-3 运动后ST段下移心电图1例
本图显示：A图为运动前心率60次/min时ST段正常；
B图为运动后心率100次/min时ST段呈近似水平型下移3mm，可判定为心电图运动负荷试验阳性。
图43-4 运动中ST段下移心电图1例
本图显示：A图为运动前心率91次/min时ST段正常；
B图为运动中心率150次/min时ST段呈上斜型下移，同时J点后80ms下移不足1mm，因此判定为心电图运动负荷试验阴性。
图43-5 运动中ST段下移心电图1例
本图显示：A图为运动前心率75次/min时ST段轻度上斜型下移，T波低平；
B图为运动中心率120次/min时ST段呈水平型下移，J点后80ms处下移2mm，因此判定为心电图运动负荷试验阳性。
图43-6 运动后ST段下移心电图1例
本图显示：A图为运动前ST段正常；B图为运动后以R为主导联ST段下斜型下移，
尤其胸前V4、V5导联下移达2mm，可判定为心电图运动负荷试验阳性。
图43-7 运动后ST段下移心电图1例
本图显示：A图为运动前ST段正常。B图为运动后即刻ST段改变，下壁导联为J点型下移，无诊断意义；
但胸前导联V2-V5呈水平型下移达2-5mm，据此可判定为心电图运动负荷试验阳性。
（注：本图及下图源自陈新《临床心律失常学》。
图43-8 运动后ST段下移心电图1例
本图显示：A图为运动前ST段正常。B图为运动后即刻随着心率加快P-R段向下偏移，
ST段呈J点型下移，无诊断意义，应判定为心电图运动负荷试验阴性。
图43-9 运动中发生短暂性阵发性室速心电图1例
本图显示：运动中出现连续6次的早搏性室速，虽然据此不能判定为运动试验阳性，但有其重要的病理意义。
（二）运动试验中的其他有诊断意义改变
1、血流动力学的改变
正常人运动时收缩区血压升高，舒张区血压不变或轻度降低，如果受试者存在冠心病，通过运动而诱发了心肌缺血，致使心排血量减少而发生收缩压不升高反而下降。因此运动试验中发生收缩压下降超过10mmhg时，也是运动试验阳性的表现之一，并且是终止运动试验的指证。另外，能否顺利完成预先设计方案，也反映出受试者心肌供血及心脏循环储备能力的正常与否。
2、有关症状体证的改变
运动中若出现胸痛同时伴缺血性ST段改变，可判断为运动试验阳性。注意少数人有胸痛症状而无心电图缺血性改变，也有无胸痛症状而有心电图缺血性改变（无症状心肌缺血）者。
四、心电图运动试验的注意事项
1、医生严格掌握心电图运动试验的适应征与禁忌证。
2、受试者运动前应停用洋地黄类5天、β受体阻滞药2天以上；还应停用抗心肌缺血药3-4个半衰期。
3、受试者运动前12小时内不做其他运动，2小时内不进餐。穿着适合运动服装。
4、运动中医生要密切观察受试者的反应，做好随时抢救的思想及物质准备，发现异常及时启动紧急停止按钮。
5、关于运动试验结果的判定，首先要明确以下概念：该试验阳性不等于冠心病，阴性亦不能除外冠心病。有资料显示运动试验诱发ST段下移，敏感性为68%，特异性为77%。通常阳性预测价值（Predictive Value）对于男性冠心病诊断意义较大。而更年期女性出现假阳性几率比较高，因此心电图运动试验对其诊断冠心病来说，已降为危险因素之一。
【】本讲小结】
1、心电图运动试验是一种无创、简便、实用、相对安全的冠心病诊断方法。它是通过有意识地诱发安静状态下不能表现的心肌缺血，以利于暴露不明显的冠心病。
2、心电图运动试验在基层医院的适应证主要是对怀疑冠心病患者的确诊，其它还有对稳定型冠心病、陈旧型心肌梗死进行危险分层。
3、心电图运动试验绝对禁忌证：①5天以内的急性心肌梗死;②不稳定型心绞痛;③血流动力学不稳定的心律失常;④严重的主动脉瓣狭窄;⑤未控制的临床心力衰竭;⑥急性肺栓塞或肺梗死;⑦急性心包炎或心肌炎;⑧急性主动脉夹层。另外还有相对禁忌证8条（略）。
4、心电图运动试验有三种方式：分别为马氏双倍二阶梯、踏车试验及运动平板试验，目前临床主要使用后两种。
5、心电图运动试验前要确定运动目标心率。最大心率的公式为220-年龄；次极量心率的公式为195-年龄。用于医学诊断目的的运动试验一般采用次极量心率为目标心率。
6、运动试验出现以下情况要及时终止：①运动负荷增加而收缩压下降>10mmhg，并伴有心肌缺血征象;②中重度心绞痛;③渐进式神经系统症状;④周围血液灌注不足的表现;⑤技术故障不能监测心电图或血压;⑥受试者主观要求停止试验;⑦出现持续性室性心动过速;⑧ST段抬高≥1.0mm。另外还有相对终止运动试验条件7条（略）。
7、运动试验阳性心电图诊断的核心标准是： R波占优势导联运动中或运动后，J点后60-80ms的ST段水平型或下斜型下移≥1mm。持续2min以上。
8、与运动有关的ST段上斜型下移，即J点型下移是否能判定为阳性临床存有争议。
9、其他有诊断意义改变包括运动中发生收缩压下降超过10mmhg或出现胸痛同时伴缺血性ST段改变。
10、运动试验结果判定的原则是：阳性不等于冠心病，阴性亦不能完全除外冠心病。
【思考题】
218、心电图运动试验的原理及优势是什么？
219、心电图运动试验的适应证是什么？
220、心电图运动试验的绝对禁忌证有哪些？
221、目前临床主要使用的心电图运动试验是什么？
222、如何确定运动试验的目标心率？223、什么情况下要及时终止运动试验？
224、运动试验阳性心电图诊断的核心标准是什么？
225、如何看待与运动有关的ST段上斜型下移现象？
226、除心电图以外还有哪些现象有助于阳性的判断？
227、如何正确分析运动试验判定的结果？
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