Sydänfilmimuutokset viittaavat kasvaneeseen äkkikuolemariskiin

Sydänperäinen äkkikuolema on maailman yleisimpiä kuolinsyitä. Vaikka sydänperäisen äkkikuoleman yleisyyden arviointi on vaikeaa, niin se kattaa 5–20 prosenttia kaikista kuolemista. Useimmiten sen taustalla on sepelvaltimotauti. Sydänperäisen äkkikuoleman yleisyydestä huolimatta keinot sen tunnistamiseksi ennakkoon ovat riittämättömät. Jopa yli puolella äkkikuoleman kokevilla se on joko heidän sydänsairautensa ensimmäinen kliininen ilmentymä, tai sitten heillä on diagnosoitu sydänsairaus, mutta heidän äkkikuolemariskinsä on arvioitu pieneksi.

Sydänfilmi (sydänsähkökäyrä, elektrokardiogrammi, EKG) on käytetyimpiä sydämen toimintaa tutkivia menetelmiä sen laajan saatavuuden, nopeuden, edullisen hinnan ja kajoamattomuuden vuoksi. EKG koostuu erilaisista aalloista ja komplekseista, jotka kuvaavat sydämen eri osissa ja eri aikoihin tapahtuvaa sähköistä toimintaa. Viime aikoina EKG:tä on käytetty sydänperäisen äkkikuolemariskin arvioinnissa aiempaa useammin ja tiettyjen siinä todettujen muutosten onkin osoitettu liittyvän kasvaneeseen äkkikuolemariskiin.

Paperisten EKG-rekisteröintien digitalisoinnin kehittäminen

Selvitimme väitöskirjatutkimuksessani yli 7000 suomalaisen aineistossa EKG:ssa todettavien muutosten ennustearvoa 30 seurantavuoden aikana. Tutkimme, liittyivätkö EKG-muutokset kasvaneeseen sydänperäisen äkkikuoleman, sydänkuoleman, kuoleman tai sydänperäisistä syistä sairaalaan joutumisen riskiin.

Alkuperäiset sydänfilmit rekisteröitiin vuosina 1978–1980 paperimuodossa. Kehitimme uuden menetelmän paperisten EKG-rekisteröintien muuttamiseksi digitaalimuotoon, mikä mahdollisti niiden tarkemman ja kattavamman mittaamisen digitaalisesti. Kehittämämme menetelmä osoittautui tarkaksi ja luotettavaksi tavaksi digitalisoida sekä analysoida digitaalisesti paperimuodossa rekisteröityjä EKG:ita.

Negatiivinen U-aalto EKG:ssa liittyy sydänsairauksiin ja huonoon ennusteeseen

U-aalto on todettavissa EKG:ssa melko usein ja normaalitilanteessa se piirtyy EKG:ssa positiivisena ylöspäin. Poikkeavaksi tulkittavan alaspäin piirtyvän negatiivisen U-aallon on osoitettu vanhoissa tutkimuksissa liittyvän sydänsairauksiin.

Tutkimme negatiiviseen U-aaltoon liittyviä ominaisuuksia ja ennustetta aineistossamme. Negatiivinen U-aalto todettiin vanhemmilla henkilöillä, joilla oli korkeampi verenpaine. Heillä oli myös todettu useammin sydänsairaus tai aikaisempi sydäninfarkti verrattuna henkilöihin, joilla oli normaali U-aalto. Negatiivisen U-aallon omaavilla henkilöillä oli suurentunut riski kuolla seuranta-aikana verrattuna normaalin U-aallon omaaviin henkilöihin, kun huomioitiin yleisesti tiedossa olevat riskitekijät.

Miehillä negatiivinen U-aalto liittyi suurentuneeseen riskiin kuolla sydänsairauteen tai joutua sairaalaan sydänperäisistä syistä, kun taas naisilla negatiiviseen U-aaltoon ei liittynyt vastaavia riskin suurenemisia. Negatiivinen U-aalto ei liittynyt tutkimusaineistossamme kasvaneeseen äkkikuoleman riskiin.

Iän ja sukupuolen vaikutus varhaisen repolarisaation ennusteeseen

Varhainen repolarisaatio (early repolarization, ER) on EKG-muutos, joka nykykäsityksen mukaan liittyy kasvaneeseen sydänperäisen äkkikuoleman riskiin. Tutkimme, miten ikä ja sukupuoli vaikuttavat varhaiseen repolarisaatioon liittyvään äkkikuolemariskiin.

Aineistossamme alle viisikymmentävuotiailla henkilöillä varhainen repolarisaatio liittyi 1.9 kertaiseen sydänperäisen äkkikuoleman riskiin, kun taas 50-vuotiailla tai vanhemmilla varhaisen repolarisaatioon ei liittynyt kasvanutta riskiä. Varsinkin alle 50-vuotiailla naisilla varhainen repolarisaatio liittyi selvästi kasvaneeseen, yli nelinkertaiseen, äkkikuolemariskiin, kun taas samanikäisillä miehillä ei todettu kasvanutta äkkikuoleman riskiä.

Sydänperäisen äkkikuolemariskin arviointi EKG-riskipisteytyksellä

Selvitimme, kasvaako henkilön sydänperäisen äkkikuoleman riski sitä suuremmaksi, mitä enemmän hänen EKG:ssaan on yksittäisiä äkkikuolemariskiin yhdistettyjä muutoksia.

Tutkimme 12 aikaisemmin kasvaneeseen sydänperäiseen äkkikuolemariskiin yhdistettyä EKG-muutosta. Kehitimme lopullisen riskipisteytyksen viidestä EKG-muutoksesta, jotka liittyivät aineistossamme itsenäisesti äkkikuolemariskiin. Mitä useampi EKG-muutos henkilöillä oli, sitä vanhempia he olivat ja sitä useammin heillä oli sydän- ja verisuonisairauksia.

Huomasimme myös, että mitä useampi EKG-muutos henkilöillä oli, sitä suuremmaksi kasvoi heidän riskinsä sydänperäiseen äkkikuolemaan verrattuna henkilöihin, joilla ei todettu vastaavia muutoksia. Henkilöistä reilulla prosentilla oli kolme tai enemmän riskipisteytyksen viidestä EKG-muutoksesta ja heidän äkkikuolemariskinsä oli yli 10-kertainen verrattuna henkilöihin, joilla ei ollut EKG-muutoksia.

Riskimallianalyyseissä kehittämämme EKG-riskipisteytys paransi kokonaisriskimallin kykyä erotella pienen ja suuren äkkikuolemariskin henkilöitä. Paremman riskiarvion avulla voidaan jatkossa kohdentaa ennaltaehkäiseviä hoitoja niitä tarvitseville henkilöille.

Teksti: Kardiologiaan erikoistuva lääkäri, LL Arttu Holkeri, Kliininen tohtoriohjelma, Lääketieteellinen tiedekunta, Helsingin yliopisto

Kuvat: Roosa Atula ja Mostphotos

Kirjoitus on osa Terveyden tutkimuksen tutkijakoulun Kliinisen tohtoriohjelman ja Suomen Akatemian ”Tieteen popularisointi – näin kerron tutkimuksestani” -kurssin juttusarjaa. Lisätietoja Helsingin yliopiston verkkosivuilta