[摘要] RR-lorenz图存在一个明显的不足,没有标记散点发生的时间,从图中无法了解心脏节律发生的时间,但节律的发生是与时间相关的,因而需引入时间的概念。笔者以时间为横坐标,以RR间期(R波与其前一个RR波的时间间隔)为纵坐标,在二维坐标系中描绘RR间期随时间发生的散点,便构成时间-RR间期散点图(简称t-RR散点图)。由于时间较长,一般将24 h或一段时间压缩在一个可视的视野中,便成为可供分析的t-RR散点图。t-RR散点图中的图形呈条带状。窦性心律时,条带上下边缘呈毛刺状,宽窄不一,有昼夜变化规律。早搏呈分层现象,有几种RR间期就表现为几层条带。房室传导阻滞时,初步观察发现:条带状昼夜变化规律消失;Ⅰ度房室传导阻滞时,条幅变窄;Ⅱ度Ⅱ型出现两层条幅;Ⅲ度房室传导阻滞时,上缘整齐。心房颤动时,分层现象消失,表现为增宽的条幅状图,下缘清晰整齐;起搏散点图可表现为一直线(固定频率起搏),或表现为一宽幅条带,其上缘整齐(起搏的下限频率)。当散点图特征不典型或存在散发的个别点时,诊断或推测心脏节律困难,可采用散点逆向技术,选取散点后,通过计算机处理和操作,回归显示该点所对应的有其R(QRS)波的一段心电图,通过分析心电图,达到诊断心律的目的。24 h或一段时间的t-RR间期散点图提供了心律变化的整体视野,对于典型的心脏节律,一眼就能诊断,并能评价机体状况,以及节律发生的时间。对于疑惑的散点,可针对性使用散点逆向技术,从而作出快速、准确的诊断。因此,t-RR间期散点图是认识心脏节律的一种新方法和方法学。 ![]() 图1 t-RR散点图散点的获取原理 上图为连续记录房颤患者30 s的心电图,红线为连续的横轴,时间长度为30 s, 以第2个R(QRS)波发生的时间(R波尖正对的横轴之点)为横坐标,以第2个R波与第1个R波的时间间隔(R1R2)为纵坐标,在二维坐标系中即构成第1个散点,以此类推,即描绘了30 s内随时间发生的RR间期散点图。下图为去掉心电图波形后的散点图,因系房颤,所以散点高低不等 ![]() 图2 t-RR散点图的制作原理 将30 s散点的时间轴的长度缩短,得到的不同散点图效果。上、中、下的横轴长度均表示30 s,时间长度越短,散点越密集,如达到海量(一定量),即构成一定图形 1.2 散点的意义 在图3中,可见上条图与下条图的横轴长度相等,上条表示的时间为24 h,下图表示的时间为1 h,故上条图的点致密,从视角上看,几乎构成了“实线”条,下条图的点较稀疏,但亦构成了线条。从下条图中只能了解1 h RR间期随时间变化的情况,为夜间22:53~23:53时的RR间期的变化,可见22:53~23:33RR间期(心率)比较平稳,剩下的时间内心率变化波动较大。从上条图可全面了解24 h心率变化的规律,“实线”的宽窄代表RR间期的波动,“实线”的波浪起伏,代表基础节律的快慢变化,振幅越低,代表RR间期越小,心率越快;振幅越高,代表RR间期越大,心率越慢。图中可见白天(07:00~22:00)基础心率较快,夜间(22:00~07:00)基础心率较慢并程度较重的心率不齐(实线变宽)。在“实线”下方可见许多散在的点,说明有些心搏RR间期较短,最有可能的是早搏,并且早搏以白天为主,夜间较少发生。因此,24 h t-RR散点图能直观地反映心脏整体24 h的节律以及随时间的变化规律。人是一个有机动态的个体,24 h心律的整体观,不仅能反映心脏节律的变化,还能反映人体的机能状态。分析24 h t-RR散点图不仅能为心律的诊断提供整体的视野,而且亦能用于评价人体的机能状态及预后。 2 几种散点图的特征 2.1 窦性心律 正常情况下,窦性节律受自主神经、体液的调节,以及呼吸的影响,RR间期会逐渐发生变化,即使是相邻的RR间期亦不会绝对相等。因此,24 h或一段时间内的t-RR散点图所构成的条带图呈毛刺状,白天振幅低,夜间振幅高,白天条带图(或曲线)较窄,夜间条带图较宽,此与窦性心动过缓并窦性心率不齐有关,即RR间期在基础节律较慢时,变异程度较大。图3。 ![]() 图3 窦性心律 t-RR散点图 上图为动态心电图仪记录的24 h心电图,通过计算机处理获得的24 h t-RR散点图,下图为24 h中的1 h(22:53~23:53)的散点图。24 h散点条带图(或视野中为实线)呈毛刺状,白天振幅低,晚上振幅高,1 h条带图的基线比较平直 2.2 过早搏动和阵发性心动过速 在窦性心律伴频发房性、室性早搏(简称房早、室早)时,由于房、室早出现短的RR间期,之后是较长的代偿间期,还有窦性的RR间期,因此,可出现三种RR间期。在24 h或一段时间内的t-RR散点图会出现分层现象,早搏的条带图位于下层,中层为窦性节律,上层为代偿间期节律。一般情况下,有几种RR间期,只要数量达到海量,即可呈现几层的分层现象。房早的起源点位于房室结上部,受自主神经调节明显,其条带图(线)会随主导窦性节律的波动而波动;室早的起源点位于房室结下部,很少受自主神经调节的影响,一般不会随主导窦性节律的波动而波动,因此,房早条带图会呈曲线状,与窦性节律条带图的波动平行波动;而室早的条带图(线)平行于时间轴(横轴),是一条平直的条带图。图4,5。 ![]() 图4 房早散点图特征 散点出现分层,底层为房早,中层为窦性心律,上层为代偿间期节律,1 h t-RR散点图更清晰,21:50~22:00时段只有上、下二层,无中间层,为房早二联律 ![]() 图5 室早散点图特征 散点呈分层状,下层为室性搏动节律(二层),中层为窦性心律,上层为代偿的长RR间期,可见室性搏动节律的散点条带图(线)平行于横轴,而窦性节律和长RR间期均呈浪波形。此例有频发室早和室早三联律(一个窦律,连续两个室性搏动) 阵发性心动过速时,由于无窦性节律,表现为下层散点密集,因心动过速间断出现,其间会有窦性节律或早搏、代偿的长间期,24 h散点图同样分层,只有当下层散点密度大于中层时,才诊断阵发性心动过速,如中层窦性节律消失,即为早搏二联律。图6。 ![]() 图6 房性心动过速散点特征 11:00~13:00时之间散点呈分层状,低层散点致密,散点为房性心动过速,可以从1 h散点图印证。本例合并有房早 2.3 房室传导阻滞 房室传导阻滞分为Ⅰ度、Ⅱ度Ⅰ型、Ⅱ度Ⅱ型及Ⅲ度房室传导阻滞,24 h t-RR散点图初步观察表明房室传导阻滞者散点条带图昼夜变化规律消失。Ⅲ度房室传导阻滞时条带图的昼夜变化规律消失,可以用现有理论解释;Ⅰ度、Ⅱ度阻滞时,推测可能合并窦房结功能低下或神经调节阻碍所致,此有待进一步释明。Ⅰ度房室传导阻滞带条图比较窄;Ⅱ度Ⅱ型因有长RR间期,故呈显著的分层状,有明显的下界(上限心率);Ⅲ度房室传导阻滞则有明显的上界(下限心率),即条带图的上缘整齐,而下缘呈毛刺状。图7,89。 ![]() 图7 窦性心律合并Ⅰ房室传导阻滞时的散点图特征 散点昼夜变化规律消失,条带图比较窄 ![]() 图8 窦性心律合并Ⅱ度Ⅱ型房室传导阻滞时的散点图特征 呈分层现象。下层为正常窦性心律,上层为阻滞后的长RR间期。可见散点昼夜变化规律消失。此例病人有阵发性房颤,未分层的散点为房颤时的散点图 ![]() 图9 Ⅲ度房室传导阻滞散点图特征 交界区或室性逸搏心律,散点图条带毛刺状消失,有明显的下限心率(散点图为上界整齐)(1 h散点图更加清楚) 2.4 房颤散点图特征 房颤时,RR间期长短不一,散点图条带增宽,因房室结的不应期的阻滞作用,房颤时的RR间期不可能特别短。因此,其散点图宽幅的下缘整齐,而上缘呈毛刺状(图10)。 ![]() 图10 房颤散点图特征 24 h条带图右边(0:00~9:00)为房颤时的散点分布,其条带宽,下界整齐,上界无明显边缘,呈毛刺状;左边(10:00~24:00)为窦性心律伴房早 2.5 起搏散点图特征 具有DDDR、AAIR功能的起搏器因设置了起搏的低限频率,故其24 h t-RR散点图有明显的上界(低限频率),而无明显的下缘(呈毛刺状);在休息时或夜间时散点图几乎呈一条直线(以固定的下限频率起搏)(图11)。 ![]() 图11 起搏散点图特征 上图左边为休息时或夜间散点图呈一直线;上图右边为白天(5:30~)或活动时,散点图呈一宽幅条带状,有明显的上界(低限频率);下图1 h t-RR散点图呈分层状,为窦性心律和起搏节律的分层 3 散点的逆向技术 虽然24 h的t-RR散点图能提供整体24 h的心脏节律,使人们通过特征散点图的识别,而诊断异常节律或推断人体机能状况;但是,当散点不那么多时,散点就不能形成有特征性的图形;或者存在异常的、散发的个别散点时,往往给判定和推测带来困难,这时需采用散点逆向技术。其实,现代计算机的强大功能已很好地解决了从RR间期到散点(即从心电图中具体的RR间期到散点图),又从散点到RR间期(从散点回归至具体的心电图)的问题,后者称之为逆向技术。 散点逆向技术就是:从散点图中具体的散点,通过计算机程序处理和操作,回归显示出该散点对应有其R(QRS)波的一段时间的心电图,通过分析心电图,达到诊断心律的目的。目前杭州百慧医疗设备有限公司已开发出一种t-RR散点图软件,其提供了快捷的逆向技术操作界面,笔者通过实例予以说明。 图12为一操作界面:①24 h t-RR散点图,图中蓝色方框为“小时框”,宽为1 h,可通过鼠标点击拖动,选择任意1 h的散点图。②1 h的t-RR散点图,为①中“小时框”的散点图的放大,图中蓝色“竖线”为起始线,表示当前心电图④和预览图条⑤显示的心电图的起始时间;通过鼠标点击拖动蓝色“竖线”,可选择1 h t-RR散点图中任意时刻起始的④、⑤的心电图条。③为“小时框”内1 h的RR-Lorenz图。④显示的是7 s心电图。⑤显示的是30 s预览心电图,图中“橙色方框”为选择框,宽为7 s,与④的心电图相对应,通过鼠标拖动,可选择任意时间的7 s心电图。 4 采用逆向技术快速浏览和诊断 逆向技术的操作界面为快速浏览和诊断24 h心脏节律提供了便利。如图12~14均为1例患者的24 h t-RR散点图(3个图中 24 h t-RR散点图相同),从24 h t-RR散点图的形态上看,只要分析图12与图13“蓝色框”(1 h)的心脏节律,即可了解该患者的整体心律状况,因为这两处的特征心电图分析可代表24 h心律情况。图12分析的是08:22~09:22(1 h)的心脏节律,结论为窦性心律。图13,14分析的是同一患者24 h t-RR散点图中20:01~21:01时(1 h)另一特征心电图,由于1 h t-RR散点图中有两种不同形态的散点分布。图13分析的是20:24:25时之后30 s时段的心律,提示频发连续插入性室早,后通过仔细分析发现非插入性室早,后面代偿间期短,系窦性节律增快所致,应该诊断为室早二联律。图14分析的是20:30:56时之后30 s时段的心律,提示频发室早,其后代偿间期较长。本例诊断:窦性心律伴频发室早、频发室早二联律。此外,从24 h t-RR散点图中可知室早主要发生在24 h中4个时段,最长时间持续1 h。 ![]() 图12 散点的逆向技术 详细见正文。24 h t-RR散点图中“蓝色框”为逆向技术分析的散点,1 h t-RR散点图为“蓝色框”中散点图的放大;图中“蓝竖线”为要分析心电图的起点时间,心电图预览图条提供的是30 s心电图,可供分析的心电图为“橙色方框”内的心电图的放大。分析表明08:52:22开始的7 s心电图为窦性心律。由此推测08:22~09:22时(1 h)心脏节律为窦性心律,RR-Lorenz散点图亦同时证明了此时段心律为窦性心律 ![]() 图13 散点的逆向技术 与图12为同一24 h t-RR散点图,“蓝色框”分析的是20:01~21:01时的心脏节律,而1 h t-RR散点图显示两种形态散点,图中“蓝竖线”分析的是不具有明显分层散点的节律,初步诊断插入性室早,但与心电图预览图条后面窦性节律相比,发现窦性节律较快,故推测室早后代偿间期变短系窦性节律增快所致,修正诊断为频发室早二联律。RR-Lorenz图亦同时提示了室早 ![]() 图14 散点的逆向技术 与图13为同一24 h t-RR散点图,同一1 h t-RR散点图,散点图中“蓝竖线”分析的是具有明显分层(三层)的散点节律,诊断为频发室早;室早后代偿间期长,窦性节律位于室早节律与长间期节律中间 在24 h t-RR散点图中,散点过密,有时会掩盖一些有特征性的图形,散点过稀,又不能构成特征性图形,这时从24 h t-RR散点图推断心脏节律特性可能会遇到困难或漏诊,而1 h t-RR散点图以及RR -Lorenz图又提供了互补的信息,再通过具体散点回归逆向出具体心电图,通过心电图分析,即能作出快速、准确的诊断。 参考文献 1 李方洁. 混沌理论与心电学的结合[J].中国心脏起搏与心电生理杂志,2003,17(6):407-4112 向晋涛,李方洁,郭成军. 心律的整体观:认识和解读RR间期散点图[J].中国心脏起搏与心电生理杂志,2011,25(1):12-15 2011/12/29 14:54:16
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