Lorenz散點(diǎn)圖對(duì)鑒別室性早搏及室性并行心律的應(yīng)用研究＊

何碧柳 蔡瑋賢

室性早搏是指His束及分支以下的心室肌異位興奮灶提前除極產(chǎn)生的期前收縮，是臨床上常見(jiàn)的心律失常類型之一[1-2]。室性并行心律是心臟除了主導(dǎo)心律外還同時(shí)存在1個(gè)或者多個(gè)自律的興奮點(diǎn)，兩個(gè)興奮點(diǎn)相互影響，但又互相存在關(guān)聯(lián)，并且存在著數(shù)學(xué)上的關(guān)系，兩個(gè)興奮點(diǎn)在動(dòng)態(tài)中互相聯(lián)系、相互作用[3]。室性并行心律是內(nèi)科常見(jiàn)的疾病之一，占并行心律中的50%，常發(fā)于老年人和器質(zhì)性心臟病患者當(dāng)中。目前診斷主要是依據(jù)24 h的動(dòng)態(tài)心電圖記錄，運(yùn)用傳統(tǒng)的模板分析方法，僅根據(jù)一段時(shí)間或者片段的心電圖特征，并不能識(shí)別實(shí)際存在的并行心律，且常誤診為普通早搏，其操作煩瑣且準(zhǔn)確率并不高。心電散點(diǎn)圖是使用計(jì)算機(jī)技術(shù)及非線性分析，將長(zhǎng)時(shí)間記錄的心電信號(hào)轉(zhuǎn)化成為集中、高密度表達(dá)的圖形，是一種心律失常的診斷方式，可為醫(yī)生診斷提供明顯且準(zhǔn)確的依據(jù)[4]。因此為提高室性并行心律的診斷率，有效鑒別室性早搏及室性并行心律，本研究對(duì)60例心電圖記錄儀檢測(cè)為室性早搏患者進(jìn)行分析，探討Lorenz散點(diǎn)圖對(duì)鑒別室性早搏及室性并行心律的應(yīng)用效果，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2020年5月-2021年4月在廣州醫(yī)科大學(xué)附屬順德醫(yī)院進(jìn)行動(dòng)態(tài)心電圖檢測(cè)結(jié)果為心律失常的60例患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）因眩暈、氣短、胸悶、心悸、胸痛等癥狀到本院進(jìn)行檢查，心電圖記錄儀對(duì)患者連續(xù)24 h的心電信號(hào)進(jìn)行記錄，結(jié)果均為心律失常；（2）臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）患有嚴(yán)重精神疾?。唬?）合并肝、腎等器官功能障礙。男26例，女34例；年齡52～81歲，平均（72.36±8.13）歲。本研究已經(jīng)本院醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者或其家屬簽訂知情同意書。

1.2 方法

采用動(dòng)態(tài)心電記錄儀及心電圖分析儀（均購(gòu)自深圳博英醫(yī)療儀器有限公司）對(duì)患者心電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)及記錄，由同一醫(yī)師對(duì)患者心電圖數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，采集過(guò)程數(shù)據(jù)時(shí)，告知患者取仰臥位，心態(tài)放松，粘貼導(dǎo)聯(lián)電極需要準(zhǔn)確?；颊呖扇粘；净顒?dòng)，但禁止復(fù)合運(yùn)動(dòng)或劇烈情緒波動(dòng)，盡量減少其他因素干擾。記錄Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVF、V1、V2、V3、V4、V5、V6導(dǎo)聯(lián)，檢測(cè)時(shí)間 ＞24 h。數(shù)據(jù)經(jīng)信息處理，結(jié)合臨床癥狀人工辨別、判斷、校正心電圖數(shù)據(jù)，得出的結(jié)果為診斷金標(biāo)準(zhǔn)。利用人機(jī)對(duì)話的方式排除偽差，自動(dòng)制作患者24 h心電散點(diǎn)圖。其中坐標(biāo)單位為ms，將RR的前一個(gè)間期（RRn）作為橫坐標(biāo)，后一個(gè)間期（RRn+1）作為縱坐標(biāo)。傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板分析，通過(guò)模板庫(kù)多模板匹配自動(dòng)識(shí)別分析，識(shí)別患者疾病情況。

1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)

（1）室性早搏散點(diǎn)圖特點(diǎn)：①提前出現(xiàn)寬大的畸形QRS波群；②大多數(shù)的聯(lián)律間期均固定；③代償間歇大多數(shù)均有完全性。（2）室性并行心律在心電圖上出現(xiàn)3個(gè)特點(diǎn)：①聯(lián)律間期不等，相互差大于0.06 s；②各異位節(jié)律間期（相鄰的兩個(gè)異位波動(dòng)的時(shí)間距）之間存在一個(gè)最大的公約數(shù)（存在倍數(shù)關(guān)系）；③常常出現(xiàn)融合波（此為非必要條件）。

1.4 觀察指標(biāo)

比較Lorenz散點(diǎn)圖法與傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板分析法的診斷結(jié)果，觀察室性早搏和室性并行心律心電散點(diǎn)圖特征，以及比較室性并行心律的檢出率。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 室性并行心律Lorenz散點(diǎn)圖形特征分布

室性早搏Lorenz散點(diǎn)圖特征為四分布，早搏前點(diǎn)形成散點(diǎn)集合圖形，以其頂端為長(zhǎng)軸，作延長(zhǎng)線（B線）斜率接近于0，見(jiàn)圖1。室性并行心律Lorenz散點(diǎn)圖特征為垂直于45°角線呈倒Y形或三角形，為四分布圖形，于45°線垂直線兩側(cè)左右有室性早搏點(diǎn)集中分布，其中前、后早搏點(diǎn)分別垂直于X和Y軸，見(jiàn)圖2。

圖1 室性早搏Lorenz散點(diǎn)圖特征

圖2 室性并行心律Lorenz散點(diǎn)圖特征

2.2 Lorenz散點(diǎn)圖和傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板檢出率比較

動(dòng)態(tài)心電圖采集數(shù)據(jù)經(jīng)信息處理，結(jié)合臨床癥狀人工辨別、判斷、校正的心電圖數(shù)據(jù)，得出的結(jié)果為室性早搏27例，室性并行心律33例。傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖總檢出率為83.33%，其中室性早搏檢出率為100%，室性并行心律檢出率為69.70%。Lorenz散點(diǎn)圖總檢出率為96.67%，其中室性早搏檢出率為100%，室性并行心律檢出率為93.94%。Lorenz散點(diǎn)圖的總檢出率、室性并行心律檢出率高于傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），室性早搏檢出率比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 Lorenz散點(diǎn)圖和傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖檢出率比較（%）

3 討論

室性早搏極為常見(jiàn)，在大多數(shù)接受長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的個(gè)體中都能發(fā)現(xiàn)，其本質(zhì)為希氏束及其分支和以下的心室肌提前除極[5-6]。有研究表明，室性心率的發(fā)生可能存在自主神經(jīng)重構(gòu)或者失衡的參與[7-8]。室性早搏心電圖特征為提前出線寬大的畸形QRS波群；大多數(shù)的聯(lián)律間期均固定；代償間歇大多數(shù)均有完全性。其在健康人群中與器質(zhì)性心臟病患者中均可能發(fā)生，其中動(dòng)態(tài)心電圖的檢出率在40%～75%[9-10]。室性并行心律是指心臟存在2個(gè)或以上的節(jié)律點(diǎn)，且各自按照固有的頻率并行發(fā)放激動(dòng)，競(jìng)爭(zhēng)控制心臟，從而形成了雙重心律。室性并行心律心電圖上主要出現(xiàn)以下3個(gè)特征：聯(lián)律間期不等，相互差異＞0.06 s；各異位節(jié)律間期（相鄰的兩個(gè)異位波動(dòng)的時(shí)間距）之間存在一個(gè)最大的公約數(shù)（存在倍數(shù)關(guān)系）；常常出現(xiàn)融合波（此為非必要條件）。因此為提高室性并行心律的診斷率，有效鑒別室性早搏及室性并行心律，需尋求更簡(jiǎn)便有效準(zhǔn)確的診斷方式，以區(qū)分室性早搏及室性并行心律。

Lorenz散點(diǎn)圖方法提供了長(zhǎng)時(shí)間心電圖信號(hào)的全局視圖，是分析心律失常的有效、簡(jiǎn)單的可視化工具，其將動(dòng)態(tài)心電圖中海量的RR間期序列轉(zhuǎn)化為二維坐標(biāo)系中的散點(diǎn)圖，根據(jù)散點(diǎn)圖的位置、圖形特征等，以傳統(tǒng)心電圖所未有的整體視角詮釋RR間期序列，有效診斷心律失常情況[11-12]。有研究表明，竇性節(jié)律Lorenz散點(diǎn)圖特征為偶聯(lián)點(diǎn)對(duì)稱分布在45°角線上，呈棒球拍狀（出現(xiàn)1個(gè)或2個(gè)甚至3個(gè)），為一分布圖形，B線斜率接近于1，而在竇房結(jié)功能出現(xiàn)縱向或橫向分離時(shí)，Lorenz散點(diǎn)圖上會(huì)出現(xiàn)2個(gè)或3個(gè)“棒球拍”，其表明竇性心律的連續(xù)性被中斷[13-14]。而本研究結(jié)果顯示，室性早搏Lorenz散點(diǎn)圖特征為四分布，B線斜率接近于0。而有研究表明，室性早搏的Lorenz散點(diǎn)圖多呈四分布圖形，然而伴有插入性室性早搏患者散點(diǎn)圖可呈五分布，持續(xù)或間歇室性早搏可表現(xiàn)為二分布或三分布[16]。心搏的起源可有B線反映，當(dāng)對(duì)應(yīng)的B線斜率為0時(shí)，則反映其聯(lián)律間期恒定。室性并行心律Lorenz散點(diǎn)圖特征為垂直于45°角線呈倒Y形或三角形，為四分布圖形，于45°線垂直線兩側(cè)左右有室性早搏點(diǎn)集中分布，其中前、后早搏點(diǎn)分別垂直于X和Y軸。心電圖上顯示的最短RR間期反映的是最短不應(yīng)期，而是否引起QRS波出現(xiàn)這與最短不應(yīng)期相關(guān)，在Lorenz散點(diǎn)圖上最短RR間期點(diǎn)集中表現(xiàn)為一條幾乎與Y軸平行的邊界，且其不隨竇性心律變化而變化。研究表明，室性并行心律在Lorenz散點(diǎn)圖上所有散點(diǎn)的邊界，構(gòu)成了由特殊三角形組合的圖形[17]。

關(guān)于Lorenz散點(diǎn)圖與傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板分析方法對(duì)室性并行心律檢出率比較，本研究結(jié)果顯示用傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板分析，疾病檢出率為83.33%（50/60），室性早搏檢出率為100%（17/17），室性并行心律檢出率為69.70%（23/33）；Lorenz散點(diǎn)圖分析，疾病檢出率為96.67%（58/60），室性早搏檢出率為100%（27/27），室性并行心律檢出率為93.94%（31/33）。Lorenz散點(diǎn)圖疾病檢出率、室性并行心律檢出率高于傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板（P＜0.05）。傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板分析是通過(guò)識(shí)別QRS形態(tài)，將其分為室早、房早等，然而動(dòng)態(tài)心電圖模板自動(dòng)識(shí)別對(duì)普通早搏識(shí)別較好，但對(duì)于聯(lián)律間期離散程度較大的心率識(shí)別準(zhǔn)確率則較低。采用傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板分析方法，在未見(jiàn)到并行心律在心電圖上的3個(gè)特點(diǎn)時(shí)亦不能排除并行心律，其原因?yàn)楫?dāng)并行心律存在時(shí)，主導(dǎo)的竇性節(jié)律較快時(shí)異位節(jié)律的聯(lián)律間期不可存在較大的變化，其表現(xiàn)往往是聯(lián)律間期固定；另一方面，當(dāng)異位心率與竇性節(jié)律協(xié)調(diào)干擾固定時(shí)，聯(lián)律間期已表現(xiàn)為固定關(guān)系，由此相鄰的兩個(gè)異位節(jié)律可能不存在最大公約數(shù)。因此僅僅根據(jù)心電圖片段及一段時(shí)間的心電圖特征并不能區(qū)別出室性并行心律，常常出現(xiàn)漏診及誤診為普通早搏。如需要得到準(zhǔn)確的診斷結(jié)果，還需人工對(duì)海量的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)分，其工作量大，準(zhǔn)確率也不盡人意。而Lorenz散點(diǎn)圖其將動(dòng)態(tài)心電圖中海量的RR間期序列轉(zhuǎn)化為二維坐標(biāo)系中的散點(diǎn)圖，可全部截取傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖較難斬?cái)嗟暮Ａ啃畔⒅腥菀茁┰\的信息，通過(guò)散點(diǎn)圖的特征及形態(tài)，可有效、簡(jiǎn)單、迅速診斷各種單純性的心率失常[18-19]。然而，Lorenz散點(diǎn)圖雖可有效診斷出單純性的心率失常，但存在一個(gè)明顯的缺點(diǎn)，其并不表示散點(diǎn)的發(fā)生時(shí)間，即在Lorenz散點(diǎn)圖上無(wú)法知道心率發(fā)生時(shí)間[20]。因此，對(duì)于可引入時(shí)間，將時(shí)間作為橫坐標(biāo)與RR的間隔有待進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

綜上所述，采用傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電圖模板自動(dòng)分析，可能不能有效分辨室性早搏和室性并行心律，而室性早搏和室性并行心律在Lorenz散點(diǎn)圖診斷中具有不同的表現(xiàn)特征，Lorenz散點(diǎn)圖可快速有效鑒別室性早搏與室性并行心律。