大數(shù)據(jù)房性并行心律Lorenz-RR散點(diǎn)圖特征及電生理意義

向晉濤

竇性心律合并房性并行心律時(shí),不管是24 h t-RR 散點(diǎn)圖,還是1 h t-RR 散點(diǎn)圖均為三層水平的散點(diǎn)分布,竇性心律散點(diǎn)位居中間的位置,其上的散點(diǎn)分布的條帶幅寬較窄,其下的散點(diǎn)分布的條帶幅寬較大,它們的區(qū)別在于散點(diǎn)的稀疏不一。然而大數(shù)據(jù)房性并行心律時(shí),24 h Lorenz-RR 散點(diǎn)圖就與相對(duì)較小數(shù)據(jù)的房性并行心律的散點(diǎn)圖有較大區(qū)別。如1 h 的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖往往與室性并行心律的散點(diǎn)圖相似呈倒“丫”字形或者呈“三輪風(fēng)葉”形[1],而24 h 的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖卻呈現(xiàn)為△形組合,此△形有別于大數(shù)據(jù)室性并行心律散點(diǎn)圖呈現(xiàn)的△形組合圖形[2]。

圖1 例1患者的24 h t-RR 散點(diǎn)圖和1 h t-RR 散點(diǎn)圖(01:00～02:00)以及24 h全程Lorenz-RR 散點(diǎn)圖

圖2 例2患者的24 h t-RR 散點(diǎn)圖和1 h t-RR 散點(diǎn)圖(05:56～06:56)以及24 h全程Lorenz-RR 散點(diǎn)圖

圖3 例3患者的24 h t-RR 散點(diǎn)圖和1 h t-RR 散點(diǎn)圖(23:49～00:49)以及24 h全程Lorenz-RR 散點(diǎn)圖

例1、例2均為女性,年齡分別為79、62歲,均因心慌、胸悶就診,行24 h動(dòng)態(tài)心電圖檢查;例3,男性,年齡41歲,因膽道疾病住肝膽外科,常規(guī)心電圖發(fā)現(xiàn)頻發(fā)房性早搏,遂行24 h動(dòng)態(tài)心電圖檢查。3例所用動(dòng)態(tài)心電圖儀均為杭州百慧醫(yī)療設(shè)備有限公司生產(chǎn)的CT-82動(dòng)態(tài)心電記錄儀及相關(guān)計(jì)算機(jī)分析軟件。3例記錄的動(dòng)態(tài)心電圖24 h t-RR 散點(diǎn)圖及Lorenz-RR 散點(diǎn)圖(全程),選擇的具有代表性的1 h t-RR散點(diǎn)圖及逆向的某一時(shí)間段的片段心電圖的全體界面圖分別見圖1～3。24 h t-RR 散點(diǎn)圖及1 h t-RR 散點(diǎn)圖呈典型的竇性心律合并頻發(fā)房性并行心律的散點(diǎn)圖特征,逆向動(dòng)態(tài)顯示出的每1 h的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖大部分呈“丫”字形或“三輪風(fēng)車”形;小部分呈“△”形。支持房性并行心律的診斷。24 h Lorenz-RR 散點(diǎn)圖均呈“△”形組合,房性早搏點(diǎn)(NS,SN)的散點(diǎn)圖分布的圖形其三角形呈銳角或直角“△”,即45°線左上的散點(diǎn)圖分布為銳角或直角“△”。計(jì)算機(jī)人為將提前20%的室上性窄QRS波判定為房性早搏,且用“綠色”表示,因此,觀察到的圖形“綠色”和“黑色”有明顯的分界線,其實(shí)在接近45°線,有大量房性并行心律的節(jié)律與竇性節(jié)律的RR 間期重疊在一起,其不像室性并行心律那么能很容易提取“NV”散點(diǎn)集(△形),如采取“NS”散點(diǎn)集提取技術(shù)提取“NS”散點(diǎn)集的分布圖形,則是“殘缺”的“△”形(只有“綠色”)。散點(diǎn)圖分析的人員應(yīng)該明白其中的“原由”,便于把握其整體特性。

例4、例5均為男性,年齡分別為6、9歲。例4為呼吸道感染收小兒呼吸內(nèi)科的患兒,例5為腳踝部骨折住骨科的患兒。常規(guī)心電圖發(fā)現(xiàn)頻發(fā)房性早搏,遂行24 h長(zhǎng)程心電圖檢查。圖4、5為兩患兒所做24 h動(dòng)態(tài)心電圖的24 h t-RR散點(diǎn)圖,全程Lorenz-RR 散點(diǎn)集以及任意逆向的1 h t-RR散點(diǎn)圖及相對(duì)應(yīng)某一時(shí)段的片段心電圖的全體呈現(xiàn)的界面圖。圖4因小兒心律(率)較快,24 h t-RR 散點(diǎn)圖表現(xiàn)為一條融合的寬幅散點(diǎn)圖條帶,但下緣邊界較整齊(可能為房室結(jié)的功能最短不應(yīng)期邊界),1 h t-RR 散點(diǎn)圖呈一條直線,但呈毛刺狀,形似一條繩索。24 h Lorenz-RR 散點(diǎn)圖呈心房顫動(dòng)樣的扇形散點(diǎn)圖形態(tài)(與成人相比,坐標(biāo)軸單位放大一倍)。例5的24 h和1 h的t-RR 散點(diǎn)圖及Lorenz-RR 散點(diǎn)圖(全程)特征與成人相似。

圖4 例4患兒的24 h t-RR 散點(diǎn)圖和1 h t-RR 散點(diǎn)圖(16:11～17:11)以及24 h全程Lorenz-RR 散點(diǎn)圖

圖5 例5患兒的24 h t-RR 散點(diǎn)圖及1 h t-RR 散點(diǎn)圖(10:00～11:00)以及24 h全程Lorenz-RR 散點(diǎn)圖

討論 竇性心律合并房性并行心律時(shí),由于有2個(gè)起搏點(diǎn)的同時(shí)存在,其頻率是不一樣的,使得室上性激動(dòng)從整體上看,顯得極不規(guī)則,有一點(diǎn)類似心房顫動(dòng)的節(jié)律不齊,但是其最短的RR 間期和最長(zhǎng)的RR 間期是比較規(guī)則的,這使得其大數(shù)據(jù)顯示的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖形態(tài)類似于心房顫動(dòng)的扇形特征,即有2條明顯的扇邊,其扇邊揭示的為最小房室結(jié)功能有效不應(yīng)期界線。

為了更清晰了解竇性心律合并房性并行心律的24 h 大數(shù)據(jù)的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖圖形組成,筆者以《幾何畫板》為工具,進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建:如圖6 A所示,在等速線作一定點(diǎn)Q,代表主導(dǎo)心律的最小心動(dòng)周期,作一動(dòng)點(diǎn)N,代表房性早搏發(fā)生時(shí)的主導(dǎo)心動(dòng)周期,連結(jié)QN,在QN 上做一點(diǎn)S0代表房性早搏的聯(lián)律間期,度量的S0值縱坐標(biāo)yS0,作點(diǎn)H(yN,yS0),代表早搏前點(diǎn),H 點(diǎn)繞N 點(diǎn)逆轉(zhuǎn)90度,得H'點(diǎn),代表代償完全的早搏后點(diǎn),通常情況下房性早搏的代償間期不完全,在線段NH'上做一點(diǎn)R,則xR代表代償不完全的早搏后點(diǎn),做點(diǎn)S(yS0,xR),代表房性早搏的早搏點(diǎn)。拖動(dòng)N點(diǎn),S、H、R 各點(diǎn)隨之移動(dòng)并留下軌跡,得普通房性早搏的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖模型(圖6B);當(dāng)拖動(dòng)S0時(shí),S、H、R 各點(diǎn)隨之移動(dòng)并留下軌跡,得某一心率時(shí)的房性并行心律模型(圖6C);當(dāng)N 點(diǎn)在某一區(qū)間移動(dòng)時(shí),得這一心率范圍內(nèi)的房性并行心律模型(圖6D),房性并行心律散點(diǎn)圖模型類似室性并行心律的散點(diǎn)圖模型,呈斜倒的“Y”字型;當(dāng)N 點(diǎn)的移動(dòng)范圍接近最短心動(dòng)周期時(shí),各點(diǎn)集呈三個(gè)不同形態(tài)的三角形,尖端均為指向Q 點(diǎn)。

圖6 采用《幾何畫板》模擬的房性并行心律的大數(shù)據(jù)Lorenz-RR 散點(diǎn)圖及有關(guān)邊界線斜率的計(jì)算值

度量S0點(diǎn)在QN 上的值:K1,以及R 點(diǎn)在NH'上的值K2,可以計(jì)算出S、R、H 點(diǎn)軌跡的斜率(圖6E)。房性并行心律發(fā)生時(shí),有無二聯(lián)律,其Lorenz-RR 散點(diǎn)圖稍有差異,圖7顯示模擬的圖形與真實(shí)記錄的圖形基本一致。

圖7 基本無二聯(lián)律(A)和有大量二聯(lián)律(B)房性并行心律模擬的與真實(shí)的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖

從《幾何畫板》模擬的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖與真實(shí)記錄描記的散點(diǎn)圖基本一致,表明竇性心律合并房性并行心律的Lorenz-RR 散點(diǎn)圖是由于早搏點(diǎn)、早搏前點(diǎn)和早搏后點(diǎn)分別形成的△形散點(diǎn)圖形組合或部分重疊而成,當(dāng)然還有沿45°線的竇性心律的散點(diǎn)圖圖形的疊加。其邊界是由最大或最小心率決定的。初步觀察表明,雖然房性并行心律的起源點(diǎn)在心房,因Lorenz-RR 散點(diǎn)圖反映的是心室的活動(dòng),故其圖形反映的是房室結(jié)和心室的電生理特性。但可間接推測(cè)心房異位起搏點(diǎn)的某些特性。由于早搏后代償間歇不完全,因此,房性并行心律早搏點(diǎn)集的整體圖形呈銳角△形;當(dāng)代償間歇完全時(shí)可呈直角△形。當(dāng)心臟的傳導(dǎo)性質(zhì)較好時(shí),尤其是小兒,其銳角△形填充較好;而心臟的傳導(dǎo)性質(zhì)不那么好或不均勻時(shí),其銳角△形就會(huì)充盈損失,其病理生理意義有待進(jìn)一步研究與觀察。

致謝 文中《幾何畫板》建模由景永明醫(yī)師提供!