Evaluering av anstrengelsestesten (anstrengelses-EKG)

EKG-reaksjonen har alltid vært en sentral komponent i anstrengelsestesten. Klinikere bruker derfor ofte betegnelsen anstrengelses-EKG i stedet for den korrekte betegnelsen anstrengelsestest. EKG er imidlertid bare én av parameterne som må evalueres, og det endelige resultatet av testen avhenger av en integrert vurdering av seks komponenter:

1. Symptomer
2. Treningsytelse (funksjonell kapasitet, treningskapasitet)
3. Hjertefrekvens: maksimal hjertefrekvens, hjertefrekvensrespons
4. Blodtrykksreaksjon
5. EKG-reaksjon: ST-forandringer, T-bølgeforandringer, arytmier, ledningsforstyrrelser
6. Årsak til avslutning

I denne artikkelen vil hver av disse seks parameterne bli diskutert i detalj.

Symptom under anstrengelsestesting

Opplevd anstrengelse

Pasientens opplevde anstrengelse er en måte å estimere intensiteten av den fysiske aktiviteten på. Den er basert på de subjektive fysiske følelsene som oppleves under trening, inkludert økt hjertefrekvens, økt respirasjonsfrekvens og -dybde, økt svetting og muskeltretthet. Selv om dette er et subjektivt mål, gir det et ganske godt estimat av den faktiske arbeidsbelastningen. Opplevd anstrengelse kan graderes fra 0 (ingen) til 10 (maksimal anstrengelse) eller i henhold til Borg-skalaen. Borg-skalaen er godt validert og varierer fra 6 (ingen anstrengelse) til 20 (maksimal anstrengelse). Det er verdt å merke seg at høy opplevd anstrengelse ved lav arbeidsbelastning er en sterk prediktor for negativt utfall.

Tabell 1. Borgs skala for vurdering av opplevd anstrengelse

Det er en sterk korrelasjon mellom en persons opplevde anstrengelse ganger 10 og den faktiske hjertefrekvensen under trening, slik at en persons anstrengelsesvurdering gir et estimat av den faktiske hjertefrekvensen. Hvis den opplevde anstrengelsen for eksempel er 12, er 12 x 10 = 120, så hjertefrekvensen bør ligge på ca. 120 slag per minutt.

Brystsmerter (ubehag i brystet)

Brystsmerter under trening er en av de sterkeste prediktorene for koronarsykdom. Alvorlighetsgraden av smertene kan graderes fra 0 (ingen) til 10 (maksimal smerte). Det er viktig å avklare om smertene som provoseres av anstrengelse, ligner på smertene som førte til stresstesten (hvis det var grunnen til at testen ble utført). Brystsmerter som er vurdert til 6 eller høyere (i henhold til 10-punktsskalaen), bør føre til at stresstesten avbrytes (se Kriterier for avbrytelse under stresstesting).

Dyspné (tungpustethet)

Anstrengelse fører til takypné (økt respirasjonsfrekvens), som imidlertid bør skilles fra dyspné, som er kortpustethet. Dyspné kan skyldes dårlig anstrengelseskapasitet (ved normal ventilasjonskapasitet og hjerteminuttvolum), nedsatt ventilasjonskapasitet, nedsatt hjerteminuttvolum eller en anginaekvivalent. Vær oppmerksom på at kvinner, diabetikere og eldre personer med koronarsykdom kan ha kun dyspné (som da regnes som en anginaekvivalent). Det er verdt å merke seg at det å avbryte testen på grunn av dyspné er forbundet med en dårligere prognose enn å avbryte den på grunn av brystsmerter.

Tretthet i bena

Tretthet i bena er særlig uttalt på sykkel, og mindre uttalt på tredemølle. Sammenlignet med brystsmerter og dyspné er beintretthet en dårlig prediktor for kardiovaskulær dødelighet og dødelighet av alle årsaker. Beintretthet må imidlertid registreres.

2. Treningsytelse (funksjonell kapasitet, treningskapasitet)

Treningskapasitet er sannsynligvis den beste enkeltfaktoren for å forutsi risiko for fremtidige uønskede hendelser hos friske personer, personer med økt risiko for hjerte- og karsykdom og faktisk alle pasientgrupper. Dette gjelder uavhengig av andre tradisjonelle risikofaktorer. Sammenhengen mellom treningskapasitet og overlevelse er nesten lineær, noe som betyr at overlevelsen øker i takt med økt treningskapasitet.

Prestasjonsevnen estimeres ved hjelp av maksimal hjertefrekvens, pulstrykkproduktet, testens varighet og pasientens vurdering av opplevd anstrengelse. De kombinerte resultatene av disse parameterne indikerer pasientens treningskapasitet. Hvis pasienten for eksempel når den aldersforventede maksimale hjertefrekvensen, har et høyt pulstrykkprodukt og gjennomfører hele testen uten å vurdere den som ekstremt anstrengende, har han eller hun en utmerket treningsprestasjon. Manglende evne til å nå 85 % av aldersforventet maksimal hjertefrekvens er forbundet med økt risiko for kardiovaskulær og generell dødelighet. Koronararteriesykdom, sinusknutedysfunksjon (kronotropisk inkompetanse), hjertesvikt, venstre ventrikkeldysfunksjon, dårlig fysisk form, lungesykdom osv. er vanlige årsaker. Vær oppmerksom på at noen pasienter kan prestere langt under sin faktiske kapasitet uten noen medisinsk forklaring; det er viktig å motivere pasienten før og under hele testen slik at han eller hun yter maksimalt.

3. Hjertefrekvensrespons under anstrengelsestesting

Vennligst se forrige avsnitt.

4. Blodtrykksrespons under anstrengelsestesting

Systolisk blodtrykk må overstige 140 mmHg under testen. Systolisk blodtrykk > 200 mmHg kan tyde på en unormal blodtrykksreaksjon, noe som vanligvis ses hos pasienter med hypertensjon og hos normotensive pasienter som etter hvert vil utvikle hypertensjon.

Et blodtrykksfall under testen indikerer koronararteriesykdom eller kardiomyopati. Blodtrykket kan falle gradvis etter hvert som arbeidsbelastningen økes, eller det kan falle etter en innledende (normal) blodtrykksøkning. Begge scenariene er patologiske. Testen skal avbrytes hvis blodtrykket faller 10 mmHg eller mer og det er andre tegn på iskemi. Avslutning av testen bør alltid vurderes når blodtrykket faller 10 mmHg eller mer.

3. EKG-reaksjon

ST-segmentdepresjoner under anstrengelsestest

Myokardiskemi som kan fremkalles ved anstrengelse, er lokalisert i subendokardiet i venstre ventrikkel. Som diskutert tidligere (se ST-segmentdepresjon ved iskemi), omdirigerer subendokardiell iskemi ST-vektoren slik at den blir rettet fra epikardiet til endokardiet, noe som betyr at ST-vektoren blir rettet mot ryggen (figur 1). ST-vektoren er derfor rettet bort fra alle thoraxavledninger (V1, V2, V3, V4, V5, V6). Brystavledninger som detekterer disse ST-vektorene, vil vise ST-segmentdepresjoner (fordi ST-vektorene går bort fra disse avledningene). Avledninger med ST-segmentdepresjoner gjenspeiler imidlertid ikke nødvendigvis det iskemiske området; f.eks. betyr ikke ST-segmentdepresjoner i avledning V3 og V4 nødvendigvis at iskemien er lokalisert anteriort.

T-bølgevektoren kan på samme måte være rettet mot baksiden, noe som gir en negativ T-bølge (T-bølgeinversjon). Den primære EKG-manifestasjonen av myokardiskemi (under anstrengelse) er imidlertid ST-segmentdepresjonen og ikke T-bølgeinversjonen. Myokardiskemi manifesterer seg ikke bare med T-bølgeinversjoner under trening; hvis det er T-bølgeinversjoner under iskemi, vil det alltid være ST-segmentdepresjoner i tillegg. ST-segmentet kan derimot være senket (under iskemi) uten samtidig T-bølgeinversjon. For å oppsummere:

• ST-segmentdepresjon er kjennetegnet på myokardiskemi (under anstrengelse) på EKG.
• ST-segmentdepresjon kan være isolert eller ledsaget av T-bølgeinversjoner (negative T-bølger).
• T-bølgeinversjon (negative T-bølger) opptrer aldri uten samtidig ST-depresjon hos pasienter med myokardiskemi.

Figur 1 illustrerer hvordan subendokardiell iskemi genererer ST-vektorer som fører til ST-depresjon og inverterte T-bølger.

Måling av ST-depresjon: J-punkt, J 60-punkt og J 80-punkt

ST-segmentdepresjon måles hvor som helst mellom J-60-punktet og J-80-punktet. J-60-punktet og J-80-punktet ligger henholdsvis 60 ms og 80 ms etter J-punktet (figur 2). Som vanlig er PR-segmentet referansenivået (baseline). Størrelsen på ST-senkningen er ganske enkelt forskjellen (i millimeter) mellom PR-segmentet og J-60/J-80-punktet.

Studer figur 2 (nedenfor) nøye, da den illustrerer J-punktet, J 60-punktet, J 80-punktet og basislinjen som disse punktene sammenlignes med.

Typer ST-segmentdepresjoner

ST-segmentdepresjoner kan karakteriseres som (1) J-punktdepresjoner, (2) oppadstigende ST-depresjoner, (3) horisontale ST-depresjoner eller (4) nedadstigende ST-depresjoner. Disse typene er illustrert i figur 3 og 4. Myokardiskemi forårsaker ST-segmentdepresjoner med horisontale eller nedadskrånende ST-segmenter, som er illustrert i figur 3. Senkningen bør være 1 mm eller mer i J-60-punktet eller J-80-punktet (eller hvor som helst imellom). 1 mm ST-senkning gir en sensitivitet på 70 % og en spesifisitet på 80 % for koronarsykdom. Jo dypere ST-depresjonen er, desto større er sensitiviteten og spesifisiteten.

• Myokardiskemi diagnostiseres hvis det er ≥1 mm horisontal eller nedadgående ST-depresjon i J-60/J-80-punktet (eller mellom J-60 og J-80).

Den typiske iskemiske ST-depresjonen er illustrert i figur 3 nedenfor.

Ikke-iskemiske ST-segmentdepresjoner

Omtrent 20 % av friske personer viser oppadstigende ST-depresjon under anstrengelsestesting. Oppadstigende ST-depresjoner er derfor svært vanlige under trening, og de er ikke typiske for myokardiskemi. Hvis bare J-punktet er deprimert (figur 4, venstre panel), kalles det J-punktsdepresjon. J-punktsdepresjon er normalt under trening, og det er ikke et diagnostisk problem fordi det ikke foreligger noen egentlig ST-depresjon. Oppsummert kan man si at J-punktsdepresjon ikke er forårsaket av iskemi.

Det høyre panelet i figur 4 viser en oppadstigende ST-depresjon med et deprimert J-60-punkt og J-80-punkt. Slike ST-depresjoner er også vanlige under anstrengelse og i situasjoner med takykardi. Disse ST-depresjonene skaper imidlertid differensialdiagnostiske problemer, fordi de i et mindretall av tilfellene er forårsaket av iskemi. Følgende kjennetegn tyder på at oppadstigende ST-sænkninger kan være av iskemisk opprinnelse:

• Hvis ST-senkningen er svært uttalt (≥1,5 mm)
• Jo mindre helningen er, desto mer sannsynlig er det at det foreligger iskemi.
  • Jo brattere helningen er, desto mindre sannsynlig er iskemi.
  • Jo mer horisontal helningen er, desto mer sannsynlig er iskemi.
• Hvis ST-depresjonen opptrer ved lav arbeidsbelastning, bør iskemi vurderes.

I de fleste tilfeller skyldes imidlertid ikke de oppadstigende ST-forsenkningene iskemi. Ikke-iskemiske ST-forsenkninger er illustrert i figur 4 nedenfor.

EKG-ledninger for å påvise iskemi

EKG-avledningene V4, V5 og V6 er de beste avledningene for å påvise iskemi under trening. Disse avledningene har høyest sensitivitet for myokardiskemi, noe som betyr at sannsynligheten for å oppdage iskemi er størst i disse avledningene. Avledningene i ekstremitetene er mindre sensitive når det gjelder å påvise iskemi. ST-segmentdepresjoner i avledning -aVR tyder imidlertid på alvorlig myokardiskemi (flerkarsykdom eller venstre hovedkarsykdom).

Hvis ST-segmentdepresjoner forekommer tidlig i testen, eller hvis ST-depresjoner er uttalte, eller hvis ST-depresjoner forekommer i mange EKG-avledninger, foreligger det sannsynligvis omfattende myokardiskemi. Sannsynligheten for multivaskulær sykdom øker med antall avledninger som viser ST-segmentdepresjoner. Dessuten tyder ST-forsenkninger med lang varighet i restitusjonsperioden også på mer alvorlig koronarsykdom.

Merk at noen pasienter bare viser ST-depresjon i restitusjonsperioden. Dette kan forklares med at myokardets arbeidsbelastning øker når pasienten legges i ryggleie (hjertets forspenning øker på grunn av økt venøs retur i ryggleie).

Figur 5 (nedenfor) illustrerer EKG-reaksjonen hos en mann med koronarsykdom.

For å skille normale (fysiologiske) ST-senkninger fra iskemiske ST-senkninger foreslås følgende regler:

1. Normale (fysiologiske) oppadstigende ST-senkninger forekommer bare ved høye hjertefrekvenser. Oppadstigende ST-forsenkninger på grunn av iskemi forekommer allerede ved lave hjertefrekvenser.
2. Normale (fysiologiske) oppadstigende ST-senkninger normaliseres raskt i løpet av restitusjonsperioden. Oppadstigende ST-forsenkninger på grunn av iskemi normaliseres langsomt i løpet av restitusjonsperioden.
3. Normale (fysiologiske) oppadstigende ST-depresjoner har en brattere helning enn iskemiske ST-depresjoner.
4. Normale (fysiologiske) oppadstigende ST-senkninger overstiger sjelden 1,5 mm.

Pasienter med ST-depresjoner på hvile-EKG

Hos pasienter med ST-senkninger på hvile-EKG (f.eks. på grunn av venstre ventrikkelhypertrofi) måles ST-senkningen fra det opprinnelige nivået (i hvile) på J-60/J-80-punktet (og ikke fra nivået på PR-segmentet). Hvis det er ST-depresjoner i hvile, vil en ytterligere ST-depresjon indusert av anstrengelse ikke være like spesifikk for iskemi som ellers (med mindre depresjonene er svært uttalte).

Atriell repolarisering kan etterligne ST-depresjon

Atriell repolarisering skjer samtidig med ventrikulær depolarisering (QRS-kompleks), noe som genererer sterkere elektriske potensialer og derfor skjuler atriell repolarisering. Av og til kan atriell repolarisering bli synlig under anstrengelse og skape en negativ bølge rett etter QRS-komplekset. Dette kan imitere en ST-segmentdepresjon, særlig i de nedre avledningene.

Fullstendige resultater fra en anstrengelsestest: klinisk tilfelle

En 58 år gammel mann ble innlagt på akuttmottaket på grunn av ubehag i brystet. Han hadde hatt ubehag i brystet nesten daglig de siste månedene. Hans 12-avlednings-EKG i hvile var normalt, og det samme var laboratorieprøvene, inkludert troponin T. Stresstesten viste myokardiskemi (resultatene nedenfor). Pasienten gjennomgikk koronar bypassoperasjon (CABG) på grunn av sykdom i venstre hovedpulsåre. Nedenfor følger alle testresultatene.

1. Oversikt over testresultatene

2. EKG-reaksjon i ekstremitetsavledningene

3. EKG-reaksjon i brystavledninger (prekordiale)

Evaluering av ST-depresjon i forhold til hjertefrekvens: frekvensjusterte ST-depresjoner

Noen eksperter understreker at hjertefrekvensen må tas i betraktning ved vurdering av ST-senkninger. Å ta hensyn til hjertefrekvensen kan faktisk gjøre det lettere å skille normale (fysiologiske) ST-senkninger fra iskemiske ST-senkninger. Begrunnelsen for dette er som følger:

1. Friske personer oppnår ofte høye hjertefrekvenser, noe som kan indusere normale (fysiologiske) ST-senkninger (typisk med et oppadstigende ST-segment) som ikke skyldes iskemi. Omtrent 20 % av friske personer viser ST-depresjon under anstrengelsestesting.
2. Pasienter med koronarsykdom klarer ofte ikke å oppnå tilstrekkelig arbeidsbelastning (hjertefrekvens) til å fremprovosere myokardiskemi. ST-senkningene når kanskje ikke kriteriet på 1 mm på grunn av utilstrekkelig arbeidsbelastning.

Derfor kan det være en fornuftig tilnærming å justere størrelsen på ST-sænkningen til hjertefrekvensen. ST-senkninger som oppstår ved høy hjertefrekvens, får mindre betydning, mens ST-senkninger som oppstår ved lav hjertefrekvens, får større betydning. Justeringen kan gjøres enten ved hjelp av ST/HR-indeksen eller ST-HR-slope.

ST/HR-indeksen

Størrelsen på ST-senkningen (i mV, der 0,1 mV = 1 mm) divideres med økningen i hjertefrekvensen under testen. Her følger et eksempel:

• Maksimal ST-depresjon under testen er 2 mm, noe som tilsvarer 0,2 mV.
• Hjertefrekvensen økte fra 70/min (i hvile) til 170/min (ved maksimal arbeidsbelastning), noe som tilsvarer en økning på 100/min.
• HR-indeks = 0,2 / 100 = 0,002 mV/slag/minutt

En HR-indeks over 0,0016 mV/slag/minutt tyder på myokardiskemi.

ST-HR-helling

Denne parameteren beregnes automatisk i de fleste EKG-maskiner. Det er helningen på den lineære sammenhengen mellom hjertefrekvensen og amplituden til ST-depresjonen. En ST-HR-helning som er større enn 2,4 mV/slag/minutt, er signifikant.

ST-segmentheving under anstrengelsestesting

ST-segmentheving under anstrengelsestesting måles i J-60-punktet (mens ST-elevasjon måles i J-punktet på hvile-EKG). Hos pasienter med ST-elevasjoner på hvile-EKG (f.eks. mannlig mønster, tidlig repolarisering, venstre ventrikkelhypertrofi osv.) måles enhver ytterligere ST-elevasjon indusert av anstrengelse fra det opprinnelige nivået på J-60-punktet (og ikke nivået på PR-segmentet).

Betydningen av ST-elevasjoner under trening avhenger av om de forekommer i avledninger med eller uten patologiske Q-bølger.

ST-elevasjon i avledninger uten patologiske Q-bølger

ST-elevasjoner i avledninger uten patologiske Q-bølger er sjeldne under anstrengelsestesting. Slike ST-elevasjoner indikerer transmural iskemi, dvs. iskemi som påvirker hele tykkelsen (fra endokard til epikard) i en myokardregion. Denne typen iskemi krever en (mer eller mindre) fullstendig obstruksjon av blodstrømmen, noe som kan forklares på følgende måte:

• Akutt koronarsyndrom (ruptur av et aterosklerotisk plakk) oppstår under testen. Trombosen forårsaket av plakkruptur kan okkludere arterien fullstendig.
• Tilstedeværelse av en alvorlig og proksimal stenose (>90 % luminal obstruksjon).
• Vasospasme i koronararterien.

Det er viktig at stresstesten må avbrytes hvis det forekommer ST-elevasjoner i avledninger uten patologiske Q-bølger.

ST-elevasjoner i avledninger med patologiske Q-bølger (tidligere hjerteinfarkt)

ST-elevasjoner kan forekomme i avledninger med patologiske Q-bølger (infarkt). Slike ST-elevasjoner kan være forårsaket av følgende tilstander:

• Gjenværende iskemi i infarktområdet
• Aneurisme i venstre ventrikkel
• Abnormaliteter i veggbevegelsen

Gjensidig ST-depresjon kan være tydelig i alle disse tilfellene. Hvis transmural iskemi ikke kan utelukkes, må testen avsluttes.

Psuedonormalisering av ST-T-forandringer

ST-sænkninger og T-bølgeinversjoner som er til stede i hvile, men som forsvinner under anstrengelse, indikerer en unormal reaksjon. Hvis pasienten har en høy pre-test-sannsynlighet, bør dette føre til mistanke om myokardiskemi.

Andre morfologiske EKG-forandringer

• PR-intervallet og QRS-varigheten forkortes under anstrengelse (normal reaksjon).
• Septal q-bølger i avledning I, aVL, V5, V6 kan bli forsterket under anstrengelse (normal reaksjon).
• R-bølgeamplituden kan avta under anstrengelse (normal reaksjon).
• T-bølgeamplituden kan avta eller øke (under tung arbeidsbelastning) under trening, begge deler er normale reaksjoner.
• QT-varigheten forkortes ved trening (normal reaksjon).
• Hvis U-bølger er tydelige på hvile-EKG og blir inverterte under trening, tyder det på myokardiskemi.

Arytmier som oppstår under anstrengelsestesting

Supraventrikulære og ventrikulære arytmier kan oppstå under trening. Dette er mer vanlig hos personer som tar digoksin (digitalis) og hos personer med kaffe eller alkohol i blodet. Den subendokardiale iskemien som induseres ved trening, fører sjelden til alvorlige arytmier. Faktisk kan trening undertrykke arytmier som er til stede i hvile. For eksempel kan ektopiske atriale arytmier undertrykkes når sinusknuten øker sin utladningsfrekvens, og ventrikulære ekstrasystoler (premature slagg) kan også undertrykkes under trening. Dette har ingen prognostisk betydning.

Sinusarytmi og sinusbradykardi kan forekomme under eller etter trening. Atrieflimmer og atrieflutter forekommer i 0,1 % av alle testene.

Den eneste anstrengelsesutløste arytmien som er relatert til koronarsykdom, er ventrikulær takykardi (VT). Ventrikulære ekstrasystoler er vanlige under anstrengelse, og de har ingen prognostisk betydning (ventrikulære ekstrasystoler er ufarlige med mindre det foreligger elektrisk ustabilitet i ventrikklene).

Ledningsdefekter (forstyrrelser) under anstrengelsestesting

Grenblokk og fascikulærtblokk kan forekomme under trening. Venstre grenblokk (LBBB) indikerer underliggende hjertesykdom, særlig iskemisk hjertesykdom. Høyre grenblokk (RBBB) kan også forekomme, selv hos friske personer, og det regnes ikke som et tegn på hjertesykdom.

Atrioventrikulært (AV) blokk er uvanlig under trening, med unntak av førstegrads AV-blokk, som ofte ses i restitusjonsperioden (tilbakekomst av vagal aktivitet). Enhver grad av AV-blokk under trening og høygradig AV-blokk (andregrads AV-blokk eller tredjegrads AV-blokk) i restitusjonsperioden tyder på iskemisk hjertesykdom.

Restitusjonsperioden

Av og til ser man ST-segmentforsenkninger bare i restitusjonsperioden (hjertets forspenning øker i liggende stilling). Restitusjonsperioden varer i 6 til 8 minutter, og pasienten må overvåkes i løpet av denne perioden. Testen er fullført når alle parametere har gått tilbake til utgangsverdiene.