.: ORİJİNAL ARAŞTIRMA
Electrocardiographic Changes in Intensive Care Unit Patients During Their Last Hours of Life: Can We Use These Parameters as Prognostic Indicators?
Yaşamın Son Saatlerinde Yoğun Bakım Hastalarında Görülen Elektrokardiyografik Değişiklikler: Bu Parametreleri Prognostik Göstergeler Olarak Kullanabilir miyiz?
Turkiye Klinikleri J Cardiovasc Sci. 2020;32(2):68-74
doi: 10.5336/cardiosci.2020-74783
Makale Dili: EN
Tam Metin
ABSTRACT
Objective: QRS amplitude attenuation and prolonged QRS duration has been associated with increased mortality in various clinical conditions including critical care patients and general population. Relative bradycardia has been found to be associated with lower mortality in patients with septic shock, but there are no studies in literature evaluating the electrocardiographic (ECG) changes and changes in heart rate (HR) just before death. Our aim of this study is to calculate the gradual changes in these parameters in the last hours of life from II derivation telemetry records. Material and Methods: We included 30 patients who died in intensive care unit irrespective of their diagnosis during admission and follow up. HR, QRS amplitude and QRS duration were analysed from the telemetry recordings obtained from the last 10 hours of their life. Results: QRS duration prolongs and heart rate decreases during the last 10 hours of life and the changes in these parameters were more prominent in the last hours. QRS duration increased at rate of 5.43 ms per hour (p<0.001) and heart rate decreased at rate of 2.68/min each hour (p<0.001). QRS amplitude attenuation were more subtle (decreased by 0.23 mV per hour, p=0.02) compared to QRS duration and heart rate. Conclusion: During last 10 hours of life, there was widening of QRS complex, attenuation of QRS voltage and decrease in heart rate. Automated softwares could present these findings in graphics and can be used as a prognostic indicators to recognize a dying patient. This information could be used in certain acute reversible critical conditions such as fulminant myocarditis, anaphylactic shock, trauma patients as a sign of poor prognosis or on decision making regarding end-of-life in irreversible illness such as terminal cancer patients.
Keywords: Electrocardiography; heart rate; critical illness; terminal care
Objective: QRS amplitude attenuation and prolonged QRS duration has been associated with increased mortality in various clinical conditions including critical care patients and general population. Relative bradycardia has been found to be associated with lower mortality in patients with septic shock, but there are no studies in literature evaluating the electrocardiographic (ECG) changes and changes in heart rate (HR) just before death. Our aim of this study is to calculate the gradual changes in these parameters in the last hours of life from II derivation telemetry records. Material and Methods: We included 30 patients who died in intensive care unit irrespective of their diagnosis during admission and follow up. HR, QRS amplitude and QRS duration were analysed from the telemetry recordings obtained from the last 10 hours of their life. Results: QRS duration prolongs and heart rate decreases during the last 10 hours of life and the changes in these parameters were more prominent in the last hours. QRS duration increased at rate of 5.43 ms per hour (p<0.001) and heart rate decreased at rate of 2.68/min each hour (p<0.001). QRS amplitude attenuation were more subtle (decreased by 0.23 mV per hour, p=0.02) compared to QRS duration and heart rate. Conclusion: During last 10 hours of life, there was widening of QRS complex, attenuation of QRS voltage and decrease in heart rate. Automated softwares could present these findings in graphics and can be used as a prognostic indicators to recognize a dying patient. This information could be used in certain acute reversible critical conditions such as fulminant myocarditis, anaphylactic shock, trauma patients as a sign of poor prognosis or on decision making regarding end-of-life in irreversible illness such as terminal cancer patients.
Keywords: Electrocardiography; heart rate; critical illness; terminal care
ÖZET
Amaç: QRS amplitüdünde azalma ve uzun QRS süresi, yoğun bakım hastaları ve genel popülasyon dahil olmak üzere çeşitli klinik koşullarda artan mortalite ile ilişkilendirilmiştir. Rölatif bradikardi septik şokta olan hastalarda düşük mortalite ile ilgili saptanmıştır fakat ölüm öncesi kalp hızı değişkenliği ile ilgili yapılmış çalışma bulunmuyor. Bu çalışmadaki amacımız yaşamın son saatlerinde bu parametrelerdeki kademeli değişiklikleri II derivasyon telemetri kayıtlarından hesaplamaktır. Gereç ve Yöntemler: Yatış ve gözlem sırasındaki tanılarına bakılmaksızın yoğun bakım ünitesinde ölen 30 hasta çalışmaya alındı. Kalp hızı, QRS amplitüdü ve QRS süresi, yaşamlarının son 10 saatinden elde edilen telemetri kayıtlarından analiz edildi. Bulgular: Yaşamın son 10 saatinde QRS süresi artıyor ve kalp hızı azalıyor; bu değişiklikler son saatlerde daha belirgin hale geliyor. QRS süresi saatte 5,43 ms artıyor (p<0.001) ve kalp hızı saatte 2,68/dk kadar azalıyor (p<0.001). QRS amplitüdünde azalma QRS süresi ve kalp hızı değişikliklerine göre daha az belirgindi (saatte 0,23 mV azalma, p=0.02). Sonuç: Yaşamın son 10 saatinde hemodinamik bozulmanın kardiyak elektrik sistemi üzerindeki etkisi, QRS kompleksinde genişleme, QRS voltajında zayıflama ve kalp hızında azalma olarak kendini gösterir. Bu bulgular bilgisayar yazılımları yardımıyla grafik olarak gösterebilir ve ölen hastayı tanımak için bir belirteç olarak kullanılabilir. Bu bilgiler, fulminan miyokardit, anafilaktik şok, travma hastaları gibi bazı akut geri dönüşümlü kritik durumlarda hayat kurtarıcı bir alarm olarak veya terminal kanser hastaları gibi geri dönüşümsüz hastalıklarda yaşam sonu ile ilgili karar vermede kullanılabilir.
Anahtar Kelimeler: Elektrokardiyografi; kalp hızı; kritik hastalık; terminal dönem bakımı
Amaç: QRS amplitüdünde azalma ve uzun QRS süresi, yoğun bakım hastaları ve genel popülasyon dahil olmak üzere çeşitli klinik koşullarda artan mortalite ile ilişkilendirilmiştir. Rölatif bradikardi septik şokta olan hastalarda düşük mortalite ile ilgili saptanmıştır fakat ölüm öncesi kalp hızı değişkenliği ile ilgili yapılmış çalışma bulunmuyor. Bu çalışmadaki amacımız yaşamın son saatlerinde bu parametrelerdeki kademeli değişiklikleri II derivasyon telemetri kayıtlarından hesaplamaktır. Gereç ve Yöntemler: Yatış ve gözlem sırasındaki tanılarına bakılmaksızın yoğun bakım ünitesinde ölen 30 hasta çalışmaya alındı. Kalp hızı, QRS amplitüdü ve QRS süresi, yaşamlarının son 10 saatinden elde edilen telemetri kayıtlarından analiz edildi. Bulgular: Yaşamın son 10 saatinde QRS süresi artıyor ve kalp hızı azalıyor; bu değişiklikler son saatlerde daha belirgin hale geliyor. QRS süresi saatte 5,43 ms artıyor (p<0.001) ve kalp hızı saatte 2,68/dk kadar azalıyor (p<0.001). QRS amplitüdünde azalma QRS süresi ve kalp hızı değişikliklerine göre daha az belirgindi (saatte 0,23 mV azalma, p=0.02). Sonuç: Yaşamın son 10 saatinde hemodinamik bozulmanın kardiyak elektrik sistemi üzerindeki etkisi, QRS kompleksinde genişleme, QRS voltajında zayıflama ve kalp hızında azalma olarak kendini gösterir. Bu bulgular bilgisayar yazılımları yardımıyla grafik olarak gösterebilir ve ölen hastayı tanımak için bir belirteç olarak kullanılabilir. Bu bilgiler, fulminan miyokardit, anafilaktik şok, travma hastaları gibi bazı akut geri dönüşümlü kritik durumlarda hayat kurtarıcı bir alarm olarak veya terminal kanser hastaları gibi geri dönüşümsüz hastalıklarda yaşam sonu ile ilgili karar vermede kullanılabilir.
Anahtar Kelimeler: Elektrokardiyografi; kalp hızı; kritik hastalık; terminal dönem bakımı
REFERANSLAR:
- De Bacquer D, De Backer G, Kornitzer M, Blackburn H. Prognostic value of ECG findings for total, cardiovascular disease, and coronary heart disease death in men and women. Heart. 1998;80(6):570‐7. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Groot A, Bots ML, Rutten FH, den Ruijter HM, Numans ME, Vaartjes I. Measurement of ECG abnormalities and cardiovascular risk classification: a cohort study of primary care patients in the Netherlands. Br J Gen Pract. 2015;65(630):e1‐8. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Tan SY, Sungar GW, Myers J, Sandri M, Froelicher V. A simplified clinical electrocardiogram score for the prediction of cardiovascular mortality. Clin Cardiol. 2009;32(2):82‐6. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Kellett J, Deane B. The simple clinical score predicts mortality for 30 days after admission to an acute medical unit. QJM. 2006;99(11):771‐81. [Crossref] [PubMed]
- Szewieczek J, Gąsior Z, Duława J, Francuz T, Legierska K, Batko-Szwaczka A, et al. ECG low QRS voltage and wide QRS complex predictive of centenarian 360-day mortality. Age (Dordr). 2016;38(2):44. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Kellett J, Opio MO; Kitovu Hospital Study Group. QRS voltage is a predictor of in-hospital mortality of acutely ill medical patients. Clin Cardiol. 2018;41(8):1069‐74. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Kamath SA, de P Meo Neto J, Canham RM, Uddin F, Toto KH, Nelson LL, et al. Low voltage on the electrocardiogram is a marker of disease severity and a risk factor for adverse outcomes in patients with heart failure due to systolic dysfunction. Am Heart J. 2006;152(2):355‐61. [Crossref] [PubMed]
- Demidova MM, Martín-Yebra A, Koul S, Engblom H, Martínez JP, Erlinge D, et al. QRS broadening due to terminal distortion is associated with the size of myocardial injury in experimental myocardial infarction. J Electrocardiol. 2016;49(3):300‐6. [Crossref] [PubMed]
- Rich MM, McGarvey ML, Teener JW, Frame LH. ECG changes during septic shock. Cardiology. 2002;97(4):187‐96. [Crossref] [PubMed]
- Müller-Werdan U, Prondzinsky R, Witthaut R, Stache N, Heinroth K, Kuhn C, et al. [The heart in infection and MODS (multiple organ dysfunction syndrome)]. Wien Klin Wochenschr. 1997;109 Suppl 1:3‐24.
- World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: ethical principles for medical research involving human subjects. JAMA. 2013;310(20):2191‐4. [Crossref] [PubMed]
- Tan NS, Goodman SG, Yan RT, Tan MK, Fox KAA, Gore JM, et al; GRACE ECG substudy and Canadian ACS I Registry investigators. Prognostic significance of low QRS voltage on the admission electrocardiogram in acute coronary syndromes. Int J Cardiol. 2015;190:34‐9. [Crossref] [PubMed]
- Usoro AO, Bradford N, Shah AJ, Soliman EZ. Risk of mortality in individuals with low QRS voltage and free of cardiovascular disease. Am J Cardiol. 2014;113(9):1514‐7. [Crossref] [PubMed]
- Guerra F, Giannini I, Pongetti G, Fabbrizioli A, Rrapaj E, Aschieri D, et al. Transient QRS amplitude attenuation is associated with clinical recovery in patients with takotsubo cardiomyopathy. Int J Cardiol. 2015;187:198‐205. [Crossref] [PubMed]
- Durmus E, Hunuk B, Erdogan O. Increase in QRS amplitudes is better than N-terminal pro-B-type natriuretic peptide to predict clinical improvement in decompensated heart failure. J Electrocardiol. 2014;47(3):300‐5. [Crossref] [PubMed]
- Madias JE, Bazaz R, Agarwal H, Win M, Medepalli L. Anasarca-mediated attenuation of the amplitude of electrocardiogram complexes: a description of a heretofore unrecognized phenomenon. J Am Coll Cardiol. 2001;38(3):756‐64. [Crossref]
- Madias JE. Decrease/disappearance of pacemaker stimulus "spikes" due to anasarca: further proof that the mechanism of attenuation of ECG voltage with anasarca is extracardiac in origin. Ann Noninvasive Electrocardiol. 2004;9(3):243‐51. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Laukkanen JA, Di Angelantonio E, Khan H, Kurl S, Ronkainen K, Rautaharju P. T-wave inversion, QRS duration, and QRS/T angle as electrocardiographic predictors of the risk for sudden cardiac death. Am J Cardiol. 2014;113(7):1178‐83. [Crossref] [PubMed]
- Darouian N, Narayanan K, Aro AL, Reinier K, Uy-Evanado A, Teodorescu C, et al. Delayed intrinsicoid deflection of the QRS complex is associated with sudden cardiac arrest. Heart Rhythm. 2016;13(4):927‐32. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Sawamura A, Okumura T, Ito M, Ozaki Y, Ohte N, Amano T, et al; CHANGE PUMB Investigators. Prognostic value of electrocardiography in patients with fulminant myocarditis supported by percutaneous venoarterial extracorporeal membrane oxygenation-analysis from the CHANGE PUMP study. Circ J. 2018;82(8):2089‐95. [Crossref] [PubMed]
- Yamaguchi T, Yoshikawa T, Isogai T, Miyamoto T, Maekawa Y, Ueda T, et al. Predictive value of QRS duration at admission for in-hospital clinical outcome of Takotsubo cardiomyopathy. Circ J. 2016;81(1):62‐8. [Crossref] [PubMed]
- Sun LJ, Guo LJ, Cui M, Li Y, Zhou BD, Han JL, et al. [Related factors for the development of fulminant myocarditis in adults]. Zhonghua Xin Xue Guan Bing Za Zhi. 2017;45(12):1039‐43.
- Russo G, Folino AF, Mazzotti E, Rebellato L, Daliento L. Comparison between QRS duration at standard ECG and signal-averaging ECG for arrhythmic risk stratification after surgical repair of tetralogy of fallot. J Cardiovasc Electrophysiol. 2005;16(3):288‐92. [Crossref] [PubMed]
- Beesley SJ, Wilson EL, Lanspa MJ, Grissom CK, Shahul S, Talmor D, et al. Relative bradycardia in patients with septic shock requiring vasopressor therapy. Crit Care Med. 2017;45(2):225‐33. [Crossref] [PubMed] [PMC]
.: İşlem Listesi