心电图及心电向量图的发展史

1、.：.；一、心电图及心电向量图的开展史 1903年Willem Einthoven运用弦线式心电图机记录到图形明晰、可供临床运用的心电图，至今已整整100周年。100年来与X线检查技术一样，久盛而不衰。久盛不衰的缘由很多，由于不少心血管疾病依托或主要依托心电图诊断，如预激综合征的诊断、心肌堵塞的诊断、各种心律失常的诊断。除此之外，心血管病学的临床进展不断扩展和提高了心电图的诊断才干，如伴随着超声心动图的进展，也促进了心电图诊断程度。 心电向量图也称心向量图，是除心电图之外描记心脏电活动的另一种方式。两者同样反映心肌的电活动，但心电图是以衔接几个或多个心动周期内心电向量图在某一电轴上的投影的时间

2、及电压曲线，而心电向量图却以环状图形表达在横面、额面、侧面三个平面上一个周期内的心电向量变化。因此，可以较真实地反映立体心脏动作电位，所以它可以真正地阐明心电图产生的原理和解释某些疑问心电图的各种波形，进而提高心电图的准确诊断率。它对某些心脏疾病的诊断上比心电图具有更重要的作用。 1959年后世界性的心电向量图专业会议每年或隔几年召开一次，深化讨论了心电向量图的实际及临床实际阅历，大大推进了心电向量图的临床运用。国内心电向量图任务开场于20世纪50年代末，70年代后临床运用心电向量图的单位逐渐增多，研讨的层次也逐渐深化，与心电图的结合也日益亲密，90年代后国内先后召开了三届全国心电向量图学术会

3、议。二、心电向量图与心电图的关系 心电向量图虽然也能描记P环与T环，但主要用于分析心室除级向量，即QRS向量环。由此可见，从心电向量图得到的信息，与心电图属于同一性质，两者只能起到相互补充的作用。心电向量图是一项重要的心血管疾病诊断技术，在诊断心房心室肥大、束支传导阻滞、肺心病、心肌堵塞、心肌缺血、预激综合征等方面具有更多的优越性。在判别多发性堵塞、小灶性堵塞、判别预激旁道的部位及室性异位搏动的来源等方面，尤其具有更重要的定位作用。 各导联的心电图变化，皆与心电向量图向量环的宽窄及投影大小亲密相关，只需了解了心电向量图的各种变化，才干更深化地了解心电图的各种变异，从而防止强记各种心电图的图形。

4、心电向量图是心电图的根底。由于心电向量图是从三维的立体方面描记心电的变化，比起只从两点之间的线形变化，更能反映心电的大小、方向的全过程，许多难以了解的疑问复杂心电图均可在心电向量图上出现。三、心向量图和心电图可互补缺乏 心电向量图和心电图同系记录心脏动作电流在身体各外表的电位差，但它们有以下不同之处： 心电向量图能较明确的察看到立体心脏的除极和复极的电激动过程，能较明确的反映出心脏的生理电活动和病理形状的电活动。而心电图只能记录心脏动作电流在体表电位差，需根据心电图图形间接推断心脏的生理电活动和病理形状。故心电图对察看心脏电活动过程不如心电向量图直接而明确。 心电向量图对心房、心室激动的顺序和

5、瞬间向量的改动以及空间部位比心电图明确，尤其对房室肥大，心肌堵塞，室内传导阻滞，预激综合征，T向量的改动等为心电图所不及。 早在1961年，Heckert等分析了心脏病患者1000例，其中266例心电向量图检查与临床和/或尸检资料相符，而心电图仅31例相符。Wolff等以167例尸检与心电图和心电向量图对照，结论也是心电向量图诊断的准确性大于心电图。对大面积心肌堵塞诊断的准确率大于90%以上，小面积为35%，对同时存在的左心室肥大不掩盖心肌堵塞的表现，对左心室肥大的诊断准确率也在90%以上。 心电图是心电向量图在各导联上的投影，故心电向量图能合了解释心电图各波产生的原理并协助诊断疑问心电图。

6、心电向量图只能记录一个心动周期，故对房室关系、P-R间期、S-T段改动以及心律失常的诊断等如不用时间心电向量图那么不如心电图明确，尤其操作以及图形分析费事。一、可在同一次心搏上丈量各种数据，便于 心电图参数丈量的规范化二、丈量P涉及QT间期离散度 P波离散度：P波离散度Pd是指同步记录的12导联心电图中，最宽P波与最窄P波之差。正常应40ms， 50ms时，提示心房内不同部位存在非均匀性的电活动，容易诱发快速性的房性心律失常，因此，P波离散度增大是体表心电图预测心房颤抖的一项新的目的。 QT间期离散度：QT间期离散度(QTd)是指在同步记录的12导联心电图上最长QT与最短QT间期之差。是近年来

7、开展起来的用于评价心室复极离散度的新目的。三、对心律失常的定位诊断和鉴别诊断，其 准确性明显优于单导联心电图 游走心律的定位诊断 12导联同步记录心电图对游走心律的诊断优于单导联心电图。可以明确是在窦房结内、心房内或窦房结至房室交界区内游走。房性心律失常的定位诊断 对偶发性的房性心律失常，如用单导联心电图记录，它只能在个别导联上记录到，我们也就无法对P波的来源作出定位。即使是在多导联中都记录到房性心律失常，由于不是记录的同一心搏，此时不能完全排除来源部位能够不在同一处。交界性心律失常的定位诊断 12导联同步记录心电图对交界性心律失常的定位诊断优于单导联心电图。例如：有时在临床任务中常记录到P、

8、aVR、aVF均为倒置，此种情况有两种能够游走心律、交界性心律。室性QRS波群的定位诊断 同房性心律失常。预激综合征旁道的定位诊断 在预激综合征时可根据QRS波群起始40ms向量及QRS主波的方向，推测旁道所在的部位。宽QRS波群的诊断与鉴别诊断 察看12导联同步记录的同一次心搏QRS波群形状特征，从两个面去推断QRS波群的来源，对鉴别宽QRS波群心动过速明显优于单导联心电图。四、射频导管消融术 12导联同步记录心电图在广泛开展的射频导管消融术中占有重要的位置。没有12导联同步心电图标测就不能够胜利消融心律失常。五、能提高心电图的记录质量，便于资料管理 心电图波形明晰、不失真，激光打印机打印出

9、的心电图便于永久保管，有利于建立心电数据库，进展网络化管理，并可实现心电信息远程传输与会诊，心电信息资源共享。六、明显提高任务效率 心室晚电位VLP又称延迟电位，是指出如今QRS终末部、ST段内的一种高频、低振幅、多形性的心电活动，它实践上是在心室某部小块心肌内延迟发生除极所产生的一种碎裂电活动。由于这种信号非常微弱，普通在几十微伏mV以下，其频率下限为25100Hz，上限为300500Hz，与肌电频谱部分重合，加之环境电磁干扰，故常规心电图难以捕捉到，信号平均心电图SAECG那么可以记录到该电活动。 人们早就认识到心肌的电不稳定可引起心律失常甚至猝死，因此，众多的研讨均在试图寻觅尽早捕捉到心

10、肌电活动不稳定的有效方法。SAECG作为一种无创且能捕捉到心电不稳定的碎裂电活动晚电位方法，引起了国内外学者的广泛关注。 VLP常见于有自发或诱发的的室性心动过速的冠心病，尤其是心肌堵塞后的患者。 一、VLP的病理生理根底 VLP的病理生理学根底是心肌组织形状学和电生理功能呈不均匀形状。解剖学研讨证明，心肌堵塞愈合后部位中有存活心肌，位于心内膜下、心肌内或心外膜下，其数量、大小不一，称为岛状存活心肌，与坏死及后来的纤维化区域混杂交错，岛状存活心肌细胞的陈列及相互衔接，遭到纤维组织分隔，呵斥挤压，牵拉致扭曲变形，甚至破坏。 细胞电生理学研讨提示出岛状存活心肌传导速度并未减慢，而坏死和纤维组织的绝

11、缘屏障作用，给激动传导呵斥妨碍，导致曲折、迂回，呵斥传导方向和速度的不同步和缓慢。在这些部位采用微电极经过心内膜或心外膜标测，可以直接记录到高频、低幅或多个分别的延迟出现的碎裂电位，由于这种碎裂电位可延伸到正常的心室激动波之外，而进入体表ECG的ST段上，所以称之为晚电位。 能记录到VLP的区域称为“致心律失常电生理基质，是潜在的折返激动所在地，假设条件具备，折返性室速一旦发生，便可在折返环径路内继续存在。 体表VLP是部分心肌激动延迟的表现。在心肌堵塞的狗模型和临床心肌堵塞和快速室性心律失常患者的研讨阐明，SAECG上的VLP与自心内膜或心外膜直接记录的部分心室电图上的VLP亲密相关。 二、

12、VLP的检测方法有创性直接记录法 心外膜标测 在心脏直视手术中进展，可用戒指式电极或采用含有数10个双极电极的网套进展多点同时标测。 心内膜标测 用导管电极作右室或左室内膜标测，主要是标测左室，也可在心脏直视手术过程中，采用网套式多个电极进展多点心内膜标测，记录心室电图，察看有无VLP。无创性体表记录法 采用信号叠加技术和具有高分辨性能的记录器自体表记录的ECG，称为SAECG，属于高分辨ECG范畴。所记录到的VLP与有创性直接标测记录到的实时碎裂电位，在对应时限上有很好的相关性，是可行和可信的。由于体表无创性技术简便易行，患者无任何苦楚，并可反复进展，倍受临床注重而得到广泛运用，并已积累了大

13、量的资料，已成为目前最常用的检测方法。三、VLP的识别、丈量一VLP的识别 在SAECG上呈现为QRS终末部以及ST段内可见高频、低幅碎裂波，其中常有一个或几个较明显的尖峰波，频率在20 Hz80 Hz，振幅25V以下，继续时间在10ms以上，即是VLP。二VLP的丈量时阈分析 为使VLP丈量规范化，Simson把三个正交导联经过滤波的信号综合为一个综合向量，产生一个QRS波群，称为滤波后QRS波群，VLP的根本参数主要从这个滤波后的QRS波群导出。VLP的分析受高通滤波和噪声程度的影响较大，高通滤波取25Hz或40Hz所获结果不同。噪声程度1.0V或0.1V，分别产生的假阴性率及假阳性率上升

14、。因此，必需留意VLP检测中采用的高通滤涉及噪声程度。 研讨阐明，25Hz为较理想的高通滤波频率。 其丈量的方法现普遍采用的是计算机自动测定分析法。滤波后QRS波的起始和终点都需目测审定，数据分析应包括三项参数： 滤波后总QRS波时限QRS-D； 滤波后QRS终末40ms的平均平方根电压RMS40； 滤波后QRS终末电压低于40V的时限简称低振幅信号，LAS。VLP的判别规范 除外束支传导阻滞，符合以下规范中的两项者可确定有VLP。 滤波25250Hz：QRS-D120 ms；LAS40 ms；RMS4025V。 滤波40250Hz：QRS-D114 ms；LAS38 ms；RMS4020V。

15、 三项目的中，RMS40作为根本目的，假设RMS40阳性，加上其它两项中的一项或两项都阳性，那么诊断为VLP阳性。 频阈分析 分析方法有二维频谱分析和三维频谱分析两种方法，现常采用后一种。四、VLP的临床意义一VLP与室性心律失常 VLP是心室肌内存在有非同步性除极和延迟传导的电活动表现，无疑，它可以参与构成折返激动，而室性心律失常最常见的机制就是折返激动的构成。可见，VLP与室性心律失常有着亲密的联络。大量研讨资料阐明，VLP可作为折返性室性心律失常的预测目的。 VLP最常见于有继续性室速的冠心病患者，尤其是陈旧性心肌堵塞后的患者，其敏感性为5892%，特异性72100%。Simson的研讨

16、阐明，心肌堵塞后有继续性室速的患者，92%有VLP；而心肌堵塞后无复杂室早的患者7%有VLP。Breithardt报道，有室速或室颤的患者，LAS继续时间平均51ms；而对照组中无一例有VLP。一项前瞻性研讨提示，VLP能预测急性心肌堵塞患者能否有发生室速或猝死的倾向。 二VLP与心室功能 有报道，VLP与心功能不全有着某种联络，尤其是室壁瘤患者。Breithardt等发现，部分室壁运动低下的患者其VLP检出率为22%，而部分室壁运动丧失的患者其VLP检出率为54%。Dennis等报道，手术切除电活动异常的心肌并同时切除室壁瘤，VLP的消逝及心室激动时间的缩短与LVEF改善相一致。提示VLP的

17、存在，在一定程度上反映了左室功能低下。然而，也有持相反意见者。 三VLP与不明缘由晕厥 临床上对常见不明缘由的晕厥作出正确诊断和采取相应的治疗措施是非常必要的。鉴于VLP与室性心律失常，尤其是室速、室颤关系亲密，故目前常用VLP检测来挑选心源性晕厥。Garg等对24例缘由不明的晕厥患者进展电生理检查及VLP检测，在9例能诱发室速和室颤的患者中，8例VLP阳性，且QRS-D时限明显延伸15225 ms；而15例未诱发出室速和室颤的患者中，无1例VLP阳性，QRS-D时限仅为10412 ms，差别非常显著。 四VLP与缺血性心脏病 Breithardt报道177例，VLP检出率为55%，而冠心病伴

18、室速的检出率为83%45/54。该作者同时察看到，1支病变者VLP检出率为35%，2支病变VLP检出率为33%，3支病变VLP检出率为37%，组间比较无统计学差别。因此以为，VLP检出率与冠脉病变支数无明显相关性。而Hombach发现，1支病变者VLP检出率为24%，2支病变VLP检出率为74%，3支病变VLP检出率为92%；而4例非典型冠心病患者中无1例出现VLP。提示VLP的检出率与冠脉病变支数呈明显正相关。 国内黄重新等报道急性心肌堵塞组高于陈旧性心肌堵塞组，但无显著性差别；下壁心肌堵塞组高其它部位心肌堵塞组，其差别亦无显著性。 虽然各家报道不一，综合研讨发现，冠心病患者VLP检出率为3

19、050%；冠心病伴室速患者VLP检出率80%；心肌堵塞后伴室速患者VLP检出率最高，可达92%。提示VLP可作为心肌堵塞后能够发生室速或室颤的预测目的。五VLP与其它心脏疾病 除上述与VLP有关的疾病外，尚有报道在一些其它疾病中也能检出VLP。Baciarello等报道1例进展性肌营养不良伴室性心律失常的患者中记录到了VLP。该病可累及多器官，心脏为其中之一，常表现为心律失常，尤其是传导异常。Fontaine等报道1例致心律失常性右室变性病患者中发现VLP。此病的特征是心肌退行性变和纤维化并伴有室速。此外，右室发育异常、法乐氏四联征术后、心肌病、心肌炎等患者也能记录到VLP。 综上所述，VLP

20、的临床意义在于：是心室内折返的重要标志，可有助于解释部 分室性心律失常的发活力制； 是心室内折返的定位根据，可为手术切除折 返组织提供指点；可作为部分室性心律失常，尤其是室速、室 颤的预测目的；可作为一种鉴别不明缘由性晕厥患者的挑选 方法；可做为某些抗心律失常药物疗效察看的辅助 目的。五、VLP的临床局限性 SAECG是一项较新的无创性检测技术，其检测方法与目的迄今尚不完全成熟、不一致，故还不能作为一项常规诊断工具。 在有快速性室性心律失常的患者中，不一定能检测到VLP。其能够缘由有：信号叠加过程中触发点飘移，导致VLP抵 消；信号振幅太小而被噪声淹没； 来源于左室前壁的VLP可被接踵而至的

21、高大的下壁除极波掩盖；VLP发生太短，如恰好落在QRS波群之 后，可被滤波器滤掉；束支传导阻滞、异位心律的患者检测结 果能够会遭到影响，呵斥诊断困难；计算机识别误差；非折返性室性心律失常普通不会构成 VLP。 此外，在检测技术中还有一些其它电生理学上的局限性，例如： 信号叠加技术只适用于规那么的反复信号，而 不能叠加文氏型顺序出现的VLP信号；SAECG不能反映单向阻滞区；局灶性来源的室速可发生在窦性心律时呈现 VLP的心脏，而与VLP完全无关；VLP能够反映了部分心肌的电生理异常，但患者最终发生的室速、室颤和猝死，可以由新的电生理紊乱所致，而与原已存在的电生理异常完全无关或仅部分有关。 一、

22、概述 心率变异性heart rate variability, HRV分析，是近几年迅速开展的一项无创性心血管检测技术，是经过丈量延续的正常RR间期变化的系数，从而反映心率的变化程度。它可作为一项诊断工具例如糖尿病伴自主神经炎，心脏移植术后的组织排斥等，更重要的是可作为一项预后目的，预测能够发生的致命性室性心律失常继续性室性心动过速，室颤和/或猝死的高危性。 可用来预测心律失常高危患者的技术有：有创性电生理评定；VLP；LVEF以同位素测定；Holter监测发现复杂室性心律失常。 在以上4项技术中，有创性电生理检测技术阳性率最高约70%，但它是有创性方法，需求在大医院才干进展。其它3项技术各自

23、的敏感性较低，阳性预告率也不够高。大量研讨证明，HRV分析与这3项无创性检测技术的结合运用，可以提高对心律失常的敏感性、特异性和阳性预告率。 研讨现状 为了HRV研讨结果的可比性，1994年欧洲心血管病学会和北美心脏起搏和电生理学会专题委员会共同组成了包括数学、工程、生理和临床方面的著名专家委员会讨论制定了方案以规范HRV的研讨和临床运用。在美国心血管病学会主办的循环杂志上Circulation, 1996, 935:10441061发表了长篇特别研讨报告，就HRV研讨的目的、命名和丈量方法规范化等制定了一致的任务指南，以规范HRV的研讨。 在国内1996年陆再英教授在4期上发表了专题报告“H

24、RV分析方法学的规范化及结果的正确评价。同年成立了全国HRV研讨协作组，制定了HRV研讨方案，一致了机型蓝港HOLTER-STAR系统，蓝港公司根据HRV研讨国际引荐的规范，并对该系统的HRV分析软件目的和计算方法做了相应的修正。1997年屈建石等代表中华医学会心电生理和起搏分会心电学专业组在上发表了“关于HRV检测与分析任务规程的建议的报告。 二、分析方法及引荐运用的目的 一时域分析法 选定的目的及引荐运用的目的有：统计法：SDNN、SDANN、RMSSD、SDNN index、NN50count、PNN50; 图解法：HRV Triangular index、TINN。在以上目的中，进展长

25、程24hHRV分析时，特别引荐运用SDNN和三角指数，进展短程5 minHRV分析时，引荐运用SDANN及RMSSD。二频域分析法 频域分析的功率谱密度有反映RR间期变异的，即ms2/Hz，有反映瞬间心率变化的，即Beats2/Hz。前者对反映各频谱变化的敏感性远高于后者，故报告中引荐运用ms2/Hz。典型的频谱可有三个分别的峰，大致位于0.04Hz、0.1Hz和0.15Hz以上，分别称为低、中、高频峰。高频峰是迷走神经调理的，而低频峰和中频峰那么是交感神经及迷走神经共同调理的。 整个频谱区又可分为四个区间：超低频ULF，0.0033Hz；极低频VLF，0.00330.04Hz；低频LF，0.

26、040.15Hz和高频HF，0.150.50Hz。上述四个区间加上总频谱TF及LF / HF，这样频域分析法共得出6项参数。 对短程分析建议采用以下目的：5 min total power ms2、VLFms2、LFms2、LF normnu、HFms2、HF normnu和LF / HF等7项目的。 LF norm和HF norm分别为LF段和HF段功率标化后的值，标化后的LF及HF更能直接反映交感神经和迷走神经张力的变化。其计算方法为： LF norm100LF /总功率VLF HF norm100HF /总功率VLF 对长程分析不宜采用LF norm、HF norm及LF / HF等目的

27、，除可采用 total power、LF、HF外，ULF与时域目的SDANN相当，也可采用。频域分析法本卷须知 要求较高的采样率，普通以250500Hz或更高为宜； 要严厉区分长程与短程HRV分析，两者不能相互取代，所得出的结果不能相比； 频域分析尤其是短程频域分析，应防止有早搏或漏搏等情况。软件设计中应设有自动识别的功能和可选择性消除或插入的功能； 采用FFT的频域分析，应提供频谱曲线图及频带的详细数据。短程HRV与长程24hHRV分析不同处在于 两种分析方法的意义有很大不同，短程HRV应在上午8:0011:00进展为好，患者应在平卧静息5分钟以上，控制好患者和环境条件，防止各种可影响自主神

28、经活动的暂时性要素，如心情激动、兴奋、深呼吸、吸烟和饮酒后等，使频域分析的结果，亦即各段的资料，能反映固有的自主神经活动的形状。而24小时的长程频域分析，不能够很好控制上述各种影响要素，因此其结果只能反映大致的情况。一正常人的HRV年龄是主要决议要素：随年龄HRV。性别与HRV：有两种结论。有明显的昼夜变化规律：白天LF占优势，夜 间HF占优势。二病理情况下的HRV及其临床运用1、 冠心病心肌堵塞MI后的HRV明显降低 Kleiger等对多中心心肌堵塞后808例患者进展了分析，发现最初4年HRV的SDNN50ms的患者死亡率是50ms患者的5倍。 另有研讨阐明，HRV对MI患者心律失常事件危险

29、性分级中，其预测价值比VLP、LVEF大。当HRV降低20ms及VLP阳性将预示MI后患者会出现致命性心律失常和猝死， 长程24 hHRV判别AMI后危险性的目的 高度危险的患者：SDNN50ms，三角指数15ms；中度危险的患者：SDNN100ms，三角指数20ms。HRV与心肌缺血有关 1992年荷兰研讨者对6693例心血管病患者进展HRV分析，在2年随访察看中245人发生了猝死，他们发现HRV可作为显示心性猝死高危要素的独立目的，HRV低25ms的患者日后出现猝死的机率要明显高于约4.1倍HRV高40ms的患者。2、心衰患者与HRV之间的关系HRV预测CHF患者的预后价值 Frey等对5

30、0例CHF患者察看发现，SDNN70 ms和SDANN55 ms时对CHF 6个月的死亡预测敏感性分别为100 % 和80 % ，特异性均为87 % 。 HRV与CHF时心功能受损程度的关系 Soejima等察看发现，左室功能妨碍的患者，其HRV趋向降低。 CHF患者中HRV与室性心律失常药物对CHF患者HRV的影响 3、高血压 高血压患者也同样会出现HRV的改动。 4、心脏移植等其它心血管疾病 心脏移植后患者，其HRV明显降低。 射频消融后HRV也明显降低。 心肌病等其它心血管也同样会出现HRV的改动。5、非心血管疾病 在型糖尿病、尿毒症、睡眠呼吸暂停综合征以及吸烟等也均可导致HRV的改动。

31、 高频心电图是在常规心电图根底上开展起来的一项心脏无创性检测技术，是将心电图机频响提高，增益加大，采用快速扫描的方法，即将频带加宽、波形放大、走速加快，可以描记到常规心电图上描记不到的高频成分，也称高频切迹或叫高频心电图切迹。它着重检测心电图波形上频率在1001000Hz范围内的高频小波，分析其强度、相位和数量。大量研讨结果阐明，占心电图波形总量的3%以下的高频波，可以显示许多早期心脏疾病的信息，对心脏病的辅助诊断具有一定的意义。一、溯源与开展早在1917年Oppenheimer等偶尔发现QRS波群上存在切迹。1930年Reid和Gracdel等先后报道在心电图上有高频成分存在，但未引起人们的

32、注重。1949年Gilford等初次采用阴极射线示波器记录到了心电图上QRS波上的高频成分。1950年Dunn等报道ECG中高频成分的临床意义。1952年Langner等人采用阴极电子示波器进展快速扫描示波，并用摄像技术记录了12导联的快速的QRS波形，发现冠心病患者QRS波中高频切迹数量明显多于正常人。 进入80年代后，随着电子计算机技术在医学上的运用，HFECG得到了新的开展。60年代后，我国开场用阴极电子示波器进展HFECG的研讨，进入90年代以后，高频心电图仪不断改良，国内外现均采用计算机技术以及先进的信号处置技术对HFECG进展分析，HFECG的研讨开场进入了一个新的时期，国内于1976年开展这项任务，尤其近几年来开展较快。1986年成立了全国高频心电图研讨会，现已召开了六届HFECG学术交流会，在1993年第四届全国HFECG研讨会第二次任务会议上，制定了关于操作规范和判别规范的建议。二、HFECG的定义及检查方法HFECG