貼片式心電儀臨床應(yīng)用的有效性和安全性研究

李瑤，蔣捷，張海濤，石亞君，陳爾冬，王學(xué)良，張海澄

心電圖在冠心病、心律失常等心血管疾病的診治中至關(guān)重要。但是，許多心血管疾病發(fā)作突然，且持續(xù)時(shí)間短暫，及至醫(yī)院就診難以還原發(fā)作時(shí)的心電變化，貽誤診斷。24 小時(shí)動(dòng)態(tài)心電圖雖可連續(xù)記錄心電變化，提高事件檢出率，但記錄時(shí)程有限，且記錄結(jié)束后才能進(jìn)行分析診斷，有一定的滯后性[1]。由此，各種適用于家庭和社區(qū)應(yīng)用的便攜式心電監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，這些設(shè)備通過某種連接終端傳輸、記錄數(shù)據(jù)便于醫(yī)務(wù)人員隨時(shí)查看，開創(chuàng)了新型醫(yī)患模式。且具有一定時(shí)效性，增加心電異常情況的檢出率，對(duì)于疾病的診治有重要意義。但目前市場(chǎng)上監(jiān)測(cè)設(shè)備眾多，良莠不齊，監(jiān)測(cè)結(jié)果是否可靠、安全，數(shù)據(jù)是否具有臨床參考價(jià)值尚需進(jìn)一步臨床驗(yàn)證。

貼片式心電儀是由浙江智柔科技有限公司自主研發(fā)的一款便攜式遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)心電監(jiān)護(hù)儀。心電貼片通過兩個(gè)專用電極從人體左側(cè)胸部皮膚上的兩點(diǎn)采集電位信號(hào)，可實(shí)時(shí)采集并通過手機(jī)等外設(shè)接收、中轉(zhuǎn)、記錄監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，且輕便、小巧，操作簡(jiǎn)單。本臨床研究通過貼片式心電儀的模擬胸前導(dǎo)聯(lián)與邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀的Ⅱ?qū)?lián)同步監(jiān)測(cè)、自體對(duì)照，旨在觀察、評(píng)價(jià)浙江智柔科技有限公司研發(fā)的貼片式心電儀臨床使用的有效性、安全性，以期更好地服務(wù)于臨床。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

受試者選擇：連續(xù)選擇2018 年4 月至2018 年9 月在北京大學(xué)人民醫(yī)院、北京大學(xué)第一醫(yī)院、中國(guó)人民解放軍空軍總醫(yī)院心內(nèi)科住院患者274 例。納入標(biāo)準(zhǔn)：心內(nèi)科住院患者；18 周歲及以上，性別不限。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）危及生命的惡性心律失?；颊?；（2）左側(cè)胸前導(dǎo)聯(lián)監(jiān)測(cè)位置有疤痕或紗布影響電極放置的患者；（3）植入心臟起搏器的患者；（4）正在接受其他儀器檢查或治療，研究者認(rèn)為可能影響本研究的患者；（5）不同意簽署知情同意書或不愿意配合本試驗(yàn)的患者。實(shí)際完成試驗(yàn)患者269 例，全分析集、符合方案集、安全數(shù)據(jù)集分別納入患者273 例、269例、274 例。

1.2 試驗(yàn)儀器

受試儀器為浙江智柔科技有限公司自主研發(fā)的貼片式心電儀（型號(hào)：CH-E1，該儀器在臨床試驗(yàn)前已通過中國(guó)食品藥品鑒定研究院的注冊(cè)檢驗(yàn)，且于2019 年6 月23 日通過中華人民共和國(guó)醫(yī)療器械注冊(cè)，于2019 年8 月7 日通過醫(yī)療器械生產(chǎn)許可，目前已上市）。對(duì)照儀器為深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司生產(chǎn)的邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀（型號(hào)：iPM12）。

1.3 試驗(yàn)倫理及方法

該試驗(yàn)分別通過北京大學(xué)人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)、北京大學(xué)第一醫(yī)院生物醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)、中國(guó)人民解放軍空軍總醫(yī)院倫理委員會(huì)倫理審查，并在試驗(yàn)前取得患者知情同意，簽署知情同意書。采用多中心、單盲、自身對(duì)照的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，即符合入選標(biāo)準(zhǔn)且不符合排除標(biāo)準(zhǔn)的受試者同時(shí)佩戴1 小時(shí)的貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀，采集相應(yīng)的心電圖數(shù)據(jù)；隱去受試者的個(gè)人信息和使用儀器信息后，匯總數(shù)據(jù)由獨(dú)立的第三方進(jìn)行診斷及結(jié)局測(cè)量，評(píng)價(jià)二者心律失常診斷的一致性和臨床適用性。同時(shí)，評(píng)價(jià)儀器相關(guān)不良事件的發(fā)生情況。

1.4 觀察指標(biāo)

有效性評(píng)價(jià)：（1）主要結(jié)局：心律失常診斷總符合率：完成1 小時(shí)貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀同步監(jiān)測(cè)，由獨(dú)立的第三方根據(jù)監(jiān)測(cè)所得心電圖進(jìn)行心律失常診斷，計(jì)算兩種儀器對(duì)心律失常的檢出率，并評(píng)價(jià)總符合率。（2）次要結(jié)局：各類型心律失常檢出率：包括竇性心動(dòng)過速、竇性心動(dòng)過緩、竇性停搏、房性早搏、室上性心動(dòng)過速、心房顫動(dòng)、心房撲動(dòng)、室性早搏、室性心動(dòng)過速、竇房阻滯、室內(nèi)阻滯、房室阻滯（一度/二度Ⅰ型/二度Ⅱ型/三度）。心率：在心電信號(hào)穩(wěn)定并開始計(jì)時(shí)后的第5 min、第15 min、第25 min、第35 min、第45 min以及第55 min，分別測(cè)量1 次心率，每次心率的計(jì)算方法為60/（10 個(gè)連續(xù)心動(dòng)周期的RR 間期平均值），共測(cè)量6 次。最終心率取6 個(gè)時(shí)點(diǎn)測(cè)量值的平均值。

安全性評(píng)價(jià)：記錄試驗(yàn)期間發(fā)生的所有不良事件（例如，局部紅腫、瘙癢、過敏等），并判斷與試驗(yàn)儀器的相關(guān)性，計(jì)算不良事件發(fā)生率。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

所有數(shù)據(jù)采用SAS 9.4 和SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析。心律失常診斷總符合率分別在全分析集、符合方案集中進(jìn)行，假設(shè)檢驗(yàn)可采用Wald 漸進(jìn)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量[2-3]。各類型心律失常檢出率在全分析集中進(jìn)行，組間比較采用配對(duì)卡方檢驗(yàn)。心率采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，比較采用美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局推薦的允許總誤差（ATE）/最大誤差限（LER）區(qū)域的評(píng)價(jià)方法[4]。散點(diǎn)落入率的可信區(qū)間的計(jì)算采用 Wilson計(jì)分法[5-8]。

2 結(jié)果

2.1 受試者一般資料

273 例全分析集患者中，男性175（64.1%）例，女性98（35.9%）例，平均年齡為（62.2±14.1）歲（20～88 歲）。269 例符合方案集患者中，男性173 例（64.3%），女性96 例（35.7%），平均年齡為（62.0±14.1）歲（20～88 歲）。274 例安全數(shù)據(jù)集患者中，男性176（64.2%）例，女性98（35.8%）例，平均年齡為（62.1±14.1）歲（20～88 歲）。

2.2 有效性評(píng)價(jià)指標(biāo)

2.2.1 心律失常診斷總符合率

273 例全分析集患者中，貼片式心電儀檢出212 例（77.7%）心律失常，邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀檢出213例（78.0%）心律失常，兩者心律失常診斷總符合率為0.995，分別對(duì)等效性界值下限（0.80）和上限（1.25）進(jìn)行檢驗(yàn)，P均＜0.001，貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀對(duì)心律失常的檢出率等效。

269 例符合方案集患者中，貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀均檢出209 例（77.7%）心律失常，兩者心律失常診斷總符合率為1.000，分別對(duì)等效性界值下限（0.80）和上限（1.25）進(jìn)行檢驗(yàn)，P均＜0.001，貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀對(duì)心律失常的檢出率等效。

2.2.2 各類型心律失常檢出率

273 例全分析集患者中，貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀檢出各類型心律失常如表1 所示。根據(jù)配對(duì)卡方檢驗(yàn)P均＞0.05，貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀在各類型心律失常檢出方面基本等效。

表1 273 例全分析集患者中兩儀器各類型心律失常檢出率比較[例(%)]

2.2.3 心率

273 例全分析集患者中，貼片式心電儀測(cè)量平均心率（72.2±16.3）次/min（43～145 次/min），邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀平均心率（71.9±16.3）次/min（43～146次/min），兩儀器測(cè)量平均心率差值（0.2±0.9）次/min（-2.0～4.0 次/min）；ATE/LER 區(qū)域圖中（圖1），兩儀器測(cè)量的心率均落在ATE 區(qū)域中，其中ATE 區(qū)域落入率的單側(cè)95%CI 的下限為99.01%（＞92%），LER區(qū)域落入率的單側(cè)95%CI 的上限為0.99%（＜1%），貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀在心率水平監(jiān)測(cè)方面具有較好的一致性。

2.3 安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)

274 例受試者試驗(yàn)期間無(wú)任何不良事件發(fā)生，試驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行的安全性綜合評(píng)價(jià)均為安全。

圖1 273 例全分析集患者兩儀器ATE/LER 區(qū)域中心率散點(diǎn)分布情況

3 討論

《中國(guó)心血管病報(bào)告2016》摘要中指出心血管病占居民疾病構(gòu)成死亡的40%以上，為我國(guó)居民的首位死因，并且中國(guó)心血管病患病率處于持續(xù)上升階段[9]。越來(lái)越多的研究表明，心率是與冠狀動(dòng)脈疾病、心力衰竭患者死亡率相關(guān)的危險(xiǎn)因素[10-11]，日常心率的控制與監(jiān)測(cè)對(duì)于冠心病和心力衰竭患者具有非常重要的意義。心臟性猝死是由心臟原因引起的意外死亡，室性心動(dòng)過速和心室顫動(dòng)占75%以上[12]。許多心臟性猝死常有暈厥前兆，暈厥是指一過性全腦血流低灌注導(dǎo)致的突發(fā)、短暫、完全性意識(shí)喪失,特點(diǎn)是發(fā)生迅速、一過性、自限性并能夠完全恢復(fù)[13]。鑒于暈厥發(fā)作的突發(fā)性和一過性，對(duì)于不明原因的暈厥患者的診斷，目前臨床常見的各種檢查其檢出率都不理想。因此，不管是冠心病、心力衰竭患者的長(zhǎng)期心率控制還是暈厥的病因診斷，均需要長(zhǎng)時(shí)程心電監(jiān)測(cè)。

院外長(zhǎng)時(shí)程心電監(jiān)測(cè)能及時(shí)捕捉到心血管患者發(fā)病前的異常心電圖，及時(shí)給予急救指導(dǎo)或治療措施，有效降低心血管事件發(fā)生率、致殘率和病死率[14]。植入式心臟環(huán)路記錄儀在長(zhǎng)時(shí)程心電監(jiān)測(cè)方面優(yōu)于心電圖和動(dòng)態(tài)心電圖，其在不常發(fā)作的暈厥病因診斷中尤為重要[15-16]，但屬于有創(chuàng)操作，且具有感染、移位等風(fēng)險(xiǎn)。貼片式心電儀可滿足院外長(zhǎng)時(shí)程佩戴，盡可能捕捉到心血管事件的發(fā)生并記錄傳輸至醫(yī)院，協(xié)助醫(yī)生及時(shí)診治的需求。對(duì)于心血管事件的預(yù)防，貼片式心電儀可及時(shí)捕捉到嚴(yán)重心血管事件的前兆心律失常，及時(shí)遠(yuǎn)程干預(yù)，避免心臟性猝死等的發(fā)生。對(duì)于診斷方面，可用于各種前兆事件比如心律失常性暈厥的病因診斷。治療上，用于心房顫動(dòng)、早搏等心律失常治療后的隨訪及效果評(píng)估，冠心病、心力衰竭患者的心率控制隨訪等。

根據(jù)本試驗(yàn)的研究結(jié)果，貼片式心電儀和邁瑞心電監(jiān)護(hù)儀兩者在心律失常診斷的總符合率、各類型心律失常檢出率、心率監(jiān)測(cè)等方面均具有較高的一致性，且使用試驗(yàn)產(chǎn)品及對(duì)照產(chǎn)品在整個(gè)臨床試驗(yàn)期間未出現(xiàn)不良事件和其他安全性事件。由此，貼片式心電儀在心律失常、心率監(jiān)測(cè)方面具有較高的有效性和安全性，可用于心血管疾病患者長(zhǎng)期自我監(jiān)測(cè)及心臟病前期的篩查、診斷及長(zhǎng)期隨訪，對(duì)于提高心血管疾病的檢出率以及冠心病、心力衰竭等心血管疾病患者的預(yù)后具有非常重要的意義。

本研究不足的是目前該貼片式心電儀僅能模擬胸前單導(dǎo)聯(lián)信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)心率、心律的簡(jiǎn)單有效監(jiān)控，心電監(jiān)測(cè)情況尚不全面。對(duì)12 導(dǎo)聯(lián)心電圖體現(xiàn)的ST-T 改變及缺血心肌定位提示等尚不能實(shí)現(xiàn)。因此，目前還需更加有效和安全的，能同時(shí)滿足長(zhǎng)時(shí)程、便攜式、12 導(dǎo)聯(lián)監(jiān)測(cè)的心電監(jiān)測(cè)設(shè)備，以期更好的服務(wù)于臨床。