碎裂QRS波时限作为心脏与肝脏铁过载的新型无创标志物:一项横断面研究

《Scientific Reports》:Fragmented QRS duration as a marker of cardiac and hepatic iron overload: across-sectional study

【字体: 时间:2025年12月18日 来源:Scientific Reports 3.9

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  为解决重型β-地中海贫血患者铁过载评估依赖昂贵MRI的问题,研究人员开展了一项关于碎裂QRS波(fQRS)时限与心脏、肝脏T2值相关性的研究。结果显示,fQRS时限与心脏及肝脏T2值均呈显著负相关,提示fQRS时限可作为评估心脏和肝脏铁过载的便捷、无创标志物,具有重要的临床转化价值。

  
在血液系统疾病中,重型β-地中海贫血(β-TM)是一种因β-珠蛋白链合成障碍导致的严重遗传性溶血性贫血。患者因长期输血治疗,体内铁负荷不断累积,最终导致铁过载。过量的铁沉积在心脏和肝脏等器官,会引发氧化应激、炎症反应,最终导致心肌纤维化、心力衰竭以及肝纤维化、肝硬化,这是导致患者死亡和并发症的主要原因。
因此,早期、准确地评估心脏和肝脏的铁负荷,对于指导铁螯合治疗、改善患者预后至关重要。目前,T2加权磁共振成像(T2-weighted MRI)是评估组织铁沉积的“金标准”。然而,MRI检查费用高昂、设备普及度有限,且部分患者因体内有金属植入物或幽闭恐惧症而无法接受检查。临床上常用的血清铁蛋白(Ferritin)水平虽然易于检测,但其水平易受炎症、感染等多种因素影响,且与心脏铁沉积的相关性存在争议,不能完全反映心脏的铁负荷。
那么,是否存在一种既经济、便捷,又能有效反映心脏和肝脏铁过载的替代指标呢?近年来,心电图(ECG)中的碎裂QRS波(fragmented QRS, fQRS)引起了研究者的关注。fQRS是指QRS波群上出现多个切迹或顿挫,通常被认为是心肌瘢痕或传导延迟的电生理表现。在铁过载导致的心肌纤维化中,fQRS的出现可能预示着心肌受累。然而,fQRS的时限(duration)是否与铁过载的严重程度直接相关,特别是能否反映肝脏的铁负荷,目前尚缺乏充分的证据。
为了填补这一空白,来自伊朗塞姆南医科大学的研究团队开展了一项横断面研究,旨在探讨fQRS时限与心脏及肝脏T2*值之间的关联,以评估fQRS时限作为评估铁过载无创标志物的潜力。该研究于2025年12月17日在线发表于《Scientific Reports》杂志。
关键技术方法
本研究为一项横断面研究,纳入了36名重型β-地中海贫血患者。研究人员通过回顾性分析患者的病历资料,收集了其人口统计学信息、铁螯合剂使用情况、血清铁蛋白和血红蛋白水平、心电图(ECG)记录以及心脏和肝脏的T2加权磁共振成像(MRI)数据。两名医生根据标准对ECG进行视觉评估,以识别和测量碎裂QRS波(fQRS)的时限。采用Spearman秩相关分析和多元线性回归分析,评估fQRS时限与心脏、肝脏T2值以及血清铁蛋白等变量之间的相关性。
研究结果
1. 患者基线特征与铁过载分布
研究共纳入36名重型β-地中海贫血患者,平均年龄为31.36±7.93岁,其中女性占63.9%。根据T2*值评估,58.3%的患者心脏铁过载程度在正常范围内,而肝脏铁过载则更为普遍,仅有19.4%的患者肝脏铁含量正常,其余患者均存在不同程度的铁过载。
2. 不同铁螯合剂对铁过载的影响
在铁螯合剂的使用方面,地拉罗司(Deferasirox)组患者的肝脏T2值最高(15.64±7.89 ms),显著高于地夫拉酮(Deferiprone)组(4.78±2.58 ms)和去铁胺(Deferoxamine)组(9.02±7.42 ms),表明地拉罗司在改善肝脏铁过载方面可能具有优势。然而,不同铁螯合剂组间的心脏T2值和fQRS时限无显著差异。
3. fQRS时限与铁过载严重程度的关系
随着心脏铁过载程度的加重(从正常到重度),患者的fQRS时限显著延长(从44.28±6.76 ms延长至90.00±10.00 ms)。同样,随着肝脏铁过载程度的加重,fQRS时限也呈现出显著延长的趋势(从42.85±7.55 ms延长至71.66±18.34 ms)。这表明,无论是心脏还是肝脏的铁过载,都与fQRS时限的延长密切相关。
4. 相关性分析揭示关键关联
Spearman相关分析进一步证实了上述发现:
  • fQRS时限与心脏T2:两者呈强负相关(r = -0.825, P < 0.001),即心脏T2值越低(铁过载越严重),fQRS时限越长。
  • fQRS时限与肝脏T2:两者呈中等强度的负相关(r = -0.679, P < 0.001),即肝脏T2值越低(铁过载越严重),fQRS时限也越长。
  • 血清铁蛋白与fQRS时限:两者呈正相关(r = 0.382, P = 0.022),即血清铁蛋白水平越高,fQRS时限越长。
  • 血清铁蛋白与肝脏T2:两者呈强负相关(r = -0.728, P < 0.001),即血清铁蛋白水平越高,肝脏T2值越低。
5. 多元线性回归确认fQRS时限的独立预测价值
多元线性回归分析显示,在调整了血清铁蛋白、血红蛋白、肝脏T2值等因素后,心脏T2值和肝脏T2值仍然是fQRS时限的独立预测因子。其中,心脏T2值对fQRS时限的影响最大(标准化系数Beta = -0.681),其次是肝脏T2*值(标准化系数Beta = -0.349)。而血清铁蛋白和血红蛋白水平与fQRS时限无线性关系。
研究结论与讨论
本研究通过严谨的统计分析,首次系统性地揭示了碎裂QRS波(fQRS)时限与重型β-地中海贫血患者心脏及肝脏铁过载之间的显著关联。研究结果表明,fQRS时限的延长与心脏和肝脏T2*值的降低密切相关,且这种关联是独立于血清铁蛋白和血红蛋白水平的。
这一发现具有重要的临床意义。它提示,fQRS时限可能作为一种便捷、无创、低成本的生物标志物,用于评估重型β-地中海贫血患者的心脏和肝脏铁过载情况。在资源有限或无法进行MRI检查的情况下,通过常规心电图测量fQRS时限,可以为临床医生提供关于患者铁负荷状态的有价值信息,从而辅助治疗决策。
然而,本研究也存在一定的局限性。首先,样本量较小,且仅纳入了已存在fQRS的患者,这可能导致选择偏倚,并限制了研究结果的普适性。其次,缺乏对照组,无法直接比较有fQRS和无fQRS患者在铁过载风险上的差异。因此,未来需要更大样本量、包含对照组的前瞻性研究来进一步验证fQRS时限的预测价值。
综上所述,fQRS时限与心脏和肝脏铁过载密切相关,有望成为监测重型β-地中海贫血患者铁负荷状态的一个实用工具。
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