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. 2023 Feb 23;120(3):e20220649. [Article in Portuguese] doi: 10.36660/abc.20220649
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As “Cinco Ondas Malignas” da Eletrocardiografia

Mitermayer Reis Brito 1
PMCID: PMC9972877  PMID: 36921157

As “Cinco Ondas Malignas da Eletrocardiografia” são na sua maioria causadas por um substrato genético não bem conhecido, que são definidas como um novo subgrupo de condições cardíacas, classificadas como doenças arritmogênicas hereditárias. 1 , 2

Algumas das síndromes arritmogênicas hereditárias apresentam uma onda clássica no eletrocardiograma (ECG), as quais podem ser uma das principais anormalidades eletrocardiográficas para o seu diagnóstico. 1 , 3 - 12

A intenção deste ponto de vista é ressaltar a importância de agrupar estas ondas em um conceito ainda não descrito, e mais didático, demonstrando as alterações eletrocardiográficas presentes nestas doenças, que ocorrem no complexo QRS, segmento ST e onda T. Seria como surfar nestas ondas ( Figura1 -Ilustrativa) e assim facilitar a identificação das suas principais características eletrocardiográficas em derivações específicas no plano frontal e horizontal do ECG.

Figura 1. – Cinco Ondas Malignas da Eletrocardiografia.

Figura 1

As manifestações eletrocardiográficas das síndromes relacionadas às Cinco Ondas Malignas podem ocorrer em vários fenótipos e apresentarem um caráter lento e progressivo de suas evoluções clínicas, assim como suas respectivas alterações eletrocardiográficas, dificultando suas identificações e diferenciações com outros fenótipos não cardíacos (ex: miopatia esquelética, outras patologias sistêmicas) cujas doenças subjacentes podem ter causas genéticas (ex: miopatia gen desmin) e não genéticas (ex: Doença Chagas). 2 , 12

As “Cinco Ondas Malignas” podem ter como principal desfecho clínico arritmias com risco de vida como taquicardia ventricular, fibrilação ventricular e manifestações clínicas como síncope e morte súbita. 1 , 3 , 4 , 10 - 13

Principais características ECG das cinco ondas malignas e suas síndromes

As principais características ECG das Cinco Ondas Malignas e suas síndromes estão apresentadas na Figura 2 .

Figura 2. – Principais características ECG das cinco ondas malignas. SWPW: Síndrome Wolff Parkinson White; DAVD: displasia arritmogênica ventrículo direito; SBr: Síndrome Brugada; SRP: Síndrome Repolarização Precoce; SQTL: Síndrome QT Longo; SQTC: Síndrome QT Curto, *ondas T negativas, ↙onda Epsilon.

Figura 2

Onda Delta e a Síndrome de Wolff Parkinson White (SWPW)

As principais manifestações eletrocardiográficas da SWPW são decorrentes da pré excitação ventricular através de uma via acessória átrio ventricular e consistem no encurtamento do intervalo PR (≤0,12s), empastamento na porção inicial do QRS (onda delta), alargamento do QRS (≥0,12s) e alterações secundárias do segmento ST/T. 5

Onda Epsilon e a Displasia Arritmogênica do Ventrículo Direito (DAVD)

As ondas épsilon refletem o atraso de condução no VD devido à substituição do miocárdio por tecido fibrótico gorduroso e são potenciais elétricos pós-excitação ventricular de pequena amplitude em V1a V3, que ocorrem entre o final do QRS e início do segmento ST e são observados em até 25% dos casos. 6 , 12

A despolarização é anormal e consiste na duração da ativação terminal, que é o mais longo valor nas derivações V1-V3, do nadir da onda S ao final de todas as deflecções da despolarização (≥55ms), portanto incluindo a porção ascendente da onda S, os potenciais fracionados tardios e a onda epsilon. Além da onda epsilon, pode ocorrer presença de ondas T invertidas em V1, V2 V3, acima da idade de 14 anos (com BRD incompleto) até 67% dos casos. A presença da duração de ativação terminal anormal e de ondas T invertidas são consideradas anormalidades de maior risco para arritmias. 7 , 12

A onda J e suas Síndromes

As síndromes da onda J incluem a Síndrome de Brugada (SBr) e a Síndrome da Repolarização Precoce (SRP) e são caracterizadas pela manifestação de uma proeminente onda J no ECG, ocorrendo como uma elevação do segmento ST e surgimento de arritmias com risco de vida. 8 - 10 A SBr e a SRP diferem em relação a magnitude e localização das derivações da onda J anormal. 10

Estas anormalidades eletrocardiográficas tem sido descritas por estudos como um potente gradiente da repolarização localizado sobre as regiões ínfero lateral do ventrículo esquerdo em pacientes com a SRP associados a uma ativação ventricular normal. Contrariamente, foram registrados uma atividade fragmentada do eletrograma devido à condução lenta por descontinuidade na via de saída do ventrículo direito de pacientes com a SBr somados a uma significativa dispersão de gradiente da repolarização. 8

Onda J e a Síndrome de Brugada

A única forma diagnóstica ECG da SBr é o Tipo I (“tipo Coved”) caracterizado pela elevação do segmento ST ≥ 2mm (0,2mV) com uma onda J larga e elevada em uma ou mais derivações precordiais direitas, posicionadas no quarto espaço intercostal (V1e/ou V2) ou em posições mais craniais (2º, 3º espaço intercostal). 9 , 10

Onda J e a Síndrome da Repolarização Precoce

A SRP é reconhecida por uma onda J distinta, com início elevado, entalhe ou empastamento da porção terminal do QRS e o segmento ST em 2 ou mais derivações contínuas excluindo V1-V3; o final da onda J é elevado (≥ 0,1mV) nas derivações laterais (Tipo I), infero lateral (Tipo II) ou infero lateral mais as derivações precordiais direitas (Tipo III). Pacientes com a onda J muito proeminente e o segmento ST horizontalizado ou descendente, estão associados com pior prognóstico. 8 , 12

Onda T e as Síndromes do QT longo/Curto

O diagnóstico da Síndrome do QT longo (SQTL) é baseado no ECG e nas medidas do intervalo QT corrigido para a frequência cardíaca (QTc). Os valores de corte têm sido estabelecidos baseados no uso da Fórmula de Bazett. Normalmente, o QTc anormal é maior ou igual a 460ms nas mulheres e 440ms nos homens. Adicionalmente, pacientes afetados pela SQTL congênita demonstram frequentes anormalidades na morfologia da onda T, como ondas T difásicas, entalhes, baixa amplitude, ou início da sua inscrição muito lento. A alternância das ondas T é raro, mas isto está correlacionado com pior prognóstico. O intervalo QT é o mais importante indicador de risco. Pacientes que apresentam com QTc > 500ms repetitivamente são considerados de alto risco para arritmias e morte súbita1. O ponto de corte de limite para definição da SQT curto tem sido considerado entre 340 a 360ms. A maioria dos pacientes apresentam ondas T apiculadas, de maior amplitude e de curta duração e praticamente uma ausência do segmento ST e o intervalo Tpeak-Tend relativamente longo. 3 , 4 , 13

Como explicar as arritmias cardíacas das Cinco Ondas Malignas e suas Síndromes?

As mutações genéticas dos canais iônicos, que ocorrem nas canolopatias (SBr, SQTL/Curto) e na SRP, alteram o fluxo iônico, com modificações na despolarização e repolarização ventricular, e podem levar a arritmias malignas. 1 , 3 , 4 , 10 , 12 , 13

Os danos ao miocárdio com substituição por tecido fibroso/gorduroso na DAVD, podem induzir arritmias com risco de vida. 6 , 7

O risco de morte súbita na SWPW é raro e deve-se à presença de fibrilação/flutter atrial pré-excitados pela via acessória com parada cardíaca como mecanismo documentado. 5 A associação entre a SWPW e a hipertrofia ventricular tem sido descrita como uma variante genética, podendo estar associado a doenças do sistema de condução, caracterizando a Síndrome PRKAG2, com presença de taquiarritmias frequentes, morte súbita e BAV total. 11

Cenário das mudanças das síndromes arritmogênicas hereditárias

As síndromes arritmogênicas que ocorrem nas Cinco Ondas Malignas são hereditárias e tem sido normalmente atribuída na sua maioria, a uma herança dominante autossômica, devido a anormalidades monogenicas.

Estas doenças podem ser geneticamente mais complexas e oligogenicas, especialmente na SBr. A simples equação de genótipo é igual fenótipo/doença tem sido também progressivamente questionada. Isto foi inicialmente evidenciado pela superposição do gene SCN5A não somente à SBr, como também a doença progressiva da condução cardíaca (DPCC) e SQTL acompanhados da associação com outros fenótipos, como a miocardiopatia dilatada e a fibrilação atrial.

Os critérios para determinar a patogenecidade da maioria destas doenças têm sido bastante rigorosos, não mais considerando uma variável binaria (genótipo é igual a fenótipo), mas ao invés, um espectro amplo de patogenecidade. 14 Isto significa que sob um gene (exemplo: SCN5A) podem estar presentes outras síndromes além da SBr, cujas manifestações clínicas poderiam ocorrer em diferentes estágios das suas evoluções devido a mutações genéticas. A implicação destes critérios na decisão clínica destas síndromes é relevante, uma vez que a prevalência destas cinco entidades clinicas é baixa como um todo, os seus diagnósticos não são geralmente simples, mas os seus desfechos clínicos podem ser fatais.

Vinculação acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.

Aprovação ética e consentimento informado

Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.

Fontes de financiamento: O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Errata

Arq Bras Cardiol. 2023; 120(3):e20220649

No Ponto de Vista “As “Cinco Ondas Malignas” da Eletrocardiografia”, com número de DOI: https://doi.org/10.36660/abc.20220649, publicado no periódico Arquivos Brasileiros de Cardiologia, Arq Bras Cardiol. 2023; 120(3):e20220649, na página 1, corrigir o título do artigo em inglês para: The “Five Malignant Waves” of the Electrocardiography.

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Arq Bras Cardiol. 2023 Feb 23;120(3):e20220649. [Article in English]

The “Five Malignant Waves” of the Electrocardiography

Mitermayer Reis Brito 1

The “Five Malignant Waves of Eletrocardiography are in their majority due a genetic substrate not well known, which are considered as a new subgroup of cardiac conditions, classified as inherited arrhythmogenic diseases. 1 , 2

Some of the inherited arrhythmogenic syndromes present a classical wave on the electrocardiogram (ECG), which may be one of the main ECG abnormalities for their diagnostics. 1 , 3 - 12

The aim of this point of view is to highlight the importance to gather these waves in a new concept not described before and more didactic, presenting the ECG abnormalities which occur on QRS complex, ST segment and T wave.

It would be as to surf over these waves along QRS complex, ST segment and T wave and so facilitate the identification of their main ECG features, in specific leads in the frontal/horizontal planes.

The ECG manifestations of the syndromes related to “Five Malignant Waves “ ( Figure 1 Ilustrative) may occur in several phenotypes, present slow and progressive clinical evolutions as well their respectives ECG changes, making more difficult their identifications and diferentiations with others noncardiac phenotypes (e.g.skeletal myopathy, other organ patologies) which underlying diseases may have genetic (e.g. desmin gen myopathy) and non genetic (e.g. Chagas disease) causes. 2 , 12

Figure 1. – Five Malignant Waves of Eletrocardiography.

Figure 1

The “Five Malignant Waves” may have as clinical outcomes life-threatening arrhythmias as polymorphic ventricular tachycardia, ventricular fibrillation and clinical manifestations as syncope and sudden death. 1 , 3 , 4 , 10 - 13

The main ECG features of the five malignant waves and their syndromes

The Main ECG features of the “Five Malignant Waves” and their syndromes are presented in Figure 2 .

Figure 2. – Main ECG features of the five malignant waves. WPWS: Wolff Parkinson White Syndrome; RVAD: Right Ventricle Arrhythmogenic Displasia; BrS: Brugada Syndrome; ERS: Early Repolarization Syndrome; LQTS: Long QT Syndrome; SQTS: Short QT Syndrome, *negative T waves, ↙Epsilon wave.

Figure 2

Delta Wave and Wolff Parkinson White Syndrome (WPWS)

The main ECG features of WPWS are due to the ventricle pre excitation by the presence of an atrio-ventricular accessory pathway and consist the shortening of PRinterval(≤0,12s), slurring in the initial portion of QRS (delta wave), widening of QRS(≥0.12s) and secondary of ST/T segment changes. 5

Epsilon wave and the Right Ventricle Arrhythmogenic Displasia (RVAD)

The epsilon waves reflect delay conduction in RV due to replacement of myocardial by fibrotic fatty tissue and are electrical deflections pos ventricular excitation, of low amplitude in V1 to V3, which occur between the end of the QRS and the onset of ST segment and are observed up to 25% of the cases. 6 , 12

The depolarization is abnormal and consists on duration of terminal activation, which is the longest value in leads V1-V3, from the nadir of the S wave to the end of all depolarization deflections (≥55ms), therefore including not only the ascendent portion of S wave, but as well the late fractioned potentials and the epsilon wave.

Besides the épsilon wave, may occur inverted T waves in leads V1,V2,V3, >14 years of age (with incomplete RBBB) or in V4,V5,V6 and inverted T wave in V1,V2,V3,V4 in the presence of complete RBBB up to 87% of the cases. The presence of abnormal duration of terminal activation and inverted T wave are considered abnormalities of major risk for arrhythmias. 7 , 12

The J wave and their Syndromes

The J wave syndromes, including the Brugada Syndrome (BrS) and the early repolarization syndrome(ERS) are caracterized by the manifestation of prominent J waves on the ECG and the development of life-threatening cardiac arrhythmias. 8 - 10

The BrS and the ERS differ with respect to the magnitude and lead location of abnormal J waves. 10

These ECG abnormalities have been reported by studies as very steep localized repolarization gradients across the inferior/lateral regions of LV of ERS patients, in conjuction with normal ventricular activation. In contrast, fractionated electrogram activity due to slow discontinuous conduction was recorded in the right ventricle outflow tract of BrS patients in addition to a steep dispersion of repolarization gradientes. 8

J wave and Brugada Syndrome

The only ECG form diagnostic of BrS is a Type 1 (“coved type”) ST segment elevation of ≥ 2mm (0.2mV) with a broad and elevated J wave, in one or + right precordial leads positioned in the 4 th intercostal space (V1 and/or V2) or in more cranial positions (2nd or 3rd intercostal space). 9 , 10

J Wave and the Early Repolarization Syndrome

The ERS is recognized with the appearance of distint J wave with elevated onset, notch or slur on the terminal part of QRS and the ST segment in two or more contiguous ECG leads, excluding V1-V3; the end of the J wave are elevated (>=0.1mV) in the lateral (Type 1), infero-lateral (Type II) or in infero-lateral + right precordial leads (Type III). Patients with a very prominent J wave and horizontal or descending ST segment are associated with worse prognosis. 8 , 12

T Wave and LQTS / SQTS

The diagnosis of LQTS is based on the ECG and the measurement of the heart rate corrected QT interval (QTc). Cut-off values have been established based on the use of Bazett formula. Normally, an abnormal QTc are greater than or equal to 460ms in females and 440ms in males. Furthermore, patients affected by congenital LQTS show frequent abnormalities in the T wave morphology, as diphasic T waves, notches, low amplitude, or very slow onset. The alternation of T wave is rare, but it correlates with poor prognosis.

The QT interval is the most important indicator of risk. Patients who present with QTc >500ms repetitively are considered at high risk for arrhythmias and SCD.

The cut-off for the definition of SQTS has been raised to values between 340 to 360ms. Most patients show tall, peaked, and narrow T waves, with an almost absent ST segment and a relative long Tpeak-Tend interval. 3 , 4 , 13

How to explain the Cardiac Arrhythmias of “Five Malignant Waves” and their Syndromes?

The genetics mutations of the ionic channel which are present in the canelopathies (BrS, LQTS, SQTS) and ERS lead to the ionic flow alterations, with ventricular depolarization and repolarization changes and may lead to malignant arrhythmias. 1 , 3 , 4 , 10 , 12 , 13 The injuries to the myocardial by fatty/fibrotic tissue replacement in RVARD, may induce life-threatening arrhythmias. 6 , 7 The sudden death risks in the WPWS are rare and are due to the presence of pre-excited atrial fibrillation/flutter by the accessory pathway with cardiac arrest as the documented mechanism. 5 The association between WPWS and ventricular hypertrophy has been described as a genetic variant, and may been associated to the presence of frequent tachyarrhythmias, sudden death and complete AV Block. 11

The Landscape of the Inherited Arrhythmogenic Syndromes Changes

The arrhythmogenic syndromes which occur in the Five Malignant Waves are inherited and are normally assigned in their majority to autosomal dominant inheretance because of monogenic abnormalities.

These diseases may be genetically more complex and oligogenic, particularly in BrS. The simple genotype equals fenotype/disease equation is also increasingly questioned. This was first evidenced by SCN5A overlap not only of BrS, as well as progressive cardiac conduction disease (PCCD), and LQTS followed by association with other fenotypes, as dilated cardiomyopathy and atrial fibrillation

The criteria to determine the pathogeneticy of the majority of these diseases have been stringent, and no longer considered as a binary variable (genotype equals fenotype), but instead a wide spectrum of pathogeneticy. 14 It means that under one gen (i.e. SC5NA) may be present others syndromes beyond BrS which the clinical manifestions may occur in different stages of their evolutions due to genes mutations. The implication of these criteria on the clinical decision of these syndromes is relevant, once the overall prevalence of these five clinical entities is low, their diagnosis are not always simple but the clinical outcomes can be fatal.

Study association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

Ethics approval and consent to participate

This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.

Sources of funding: There were no external funding sources for this study.

Erratum

Arq Bras Cardiol. 2023; 120(3):e20220649

In the Viewpoint “The “Five Malignant Waves” of the Eletrocardiography”, with DOI: https://doi.org/10.36660/abc.20220649, published in the journal Arquivos Brasileiros de Cardiologia, Arq Bras Cardiol. 2023; 120(3):e20220649, on page 1, correct the title of the article in English to: The “Five Malignant Waves” of the Electrocardiography.


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