心電散點(diǎn)圖在心率變異性分析中的應(yīng)用研究

陳莉，鄧兆敏，陳欣欣，杜諭君，蔡宏華，馮曉霞

（廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院心電圖室，廣東 湛江 524000）

心率變異性是對(duì)自主神經(jīng)的監(jiān)測技術(shù)，可用于反映機(jī)體受到外源性刺激后所發(fā)生的生理應(yīng)答，主要分析心率自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)作用和混合評(píng)估交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)的調(diào)節(jié)作用，在心電圖記錄期間，心率變異性分析可反映偽差心博等無法監(jiān)測的數(shù)據(jù)，便于心臟功能的有效檢驗(yàn)。本研究分析80 例動(dòng)態(tài)心率變異性分析中心電散點(diǎn)圖值指標(biāo)、時(shí)域、頻率指標(biāo)，探究心電散點(diǎn)的應(yīng)用價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2018年6月至2019年6月本院收治的80例住院患者的動(dòng)態(tài)心電圖數(shù)據(jù)，其中男49例，女31例；年齡12～65 歲，平均（50.23±2.12）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：24 h內(nèi)總心律失常次數(shù)＜90次；研究通過醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)；患者對(duì)本研究知情并自愿簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：存在明顯的偽差心博者；臨床資料不完整者；精神嚴(yán)重異常，存在認(rèn)知、交流者。

1.2 方法 采取本院動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)所有患者24 h動(dòng)態(tài)心電圖數(shù)據(jù)進(jìn)行回放，通過系統(tǒng)自動(dòng)分析后，采取人機(jī)對(duì)話的方式進(jìn)行調(diào)整，將所有可能引起偽RR 間期的干擾信號(hào)全部清除。

1.3 觀察指標(biāo) 散點(diǎn)心電圖指標(biāo)：長軸（L）散點(diǎn)心電圖圖形中沿X軸與Y軸方向呈45°的直線距離，測量坐標(biāo)軸上投影的具體長度，短軸（W）與長軸方向垂直的寬度值。面積（A）采取橢圓的計(jì)算公式=（π×L×W）/4。①時(shí)域指標(biāo)：心率變異性的分析指標(biāo)有竇性心搏間期的標(biāo)準(zhǔn)差R-R值方根（root mean square of successive differences，rMSSD），24 h內(nèi)每5分鐘節(jié)段內(nèi)R-R 間期的均值標(biāo)準(zhǔn)差（standard deviation of the averages of normal NN intervals in all 5-minute segments of the entirerecording，SDANN）、24 h內(nèi)R-R間期標(biāo)準(zhǔn)差（standard diviation of NN intervals，SDNN）。頻域指標(biāo)：總功率譜（TP）、低頻功率（LF）、高頻功率（HF），LF 在0.04～0.14 Hz范圍內(nèi)，HF在0.15～0.4 Hz范圍內(nèi)。

1.4 觀察指標(biāo) 采用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，相關(guān)性分析采用Pearson，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

80例患者的散點(diǎn)心電圖、時(shí)域、頻域指標(biāo)相關(guān)性分析顯示，與時(shí)域、頻域指標(biāo)相比，散點(diǎn)心電圖心率變異性分析指標(biāo)具有較強(qiáng)的視覺直觀性，可分離真實(shí)竇性心博與偽差心博圖形，且其竇性心博圖形具有個(gè)體唯一性、針對(duì)性、多樣性。散點(diǎn)心電圖指標(biāo)A 與時(shí)域指標(biāo)的相關(guān)性系數(shù)為rMSSD（0.773）、SDANN（0.689）、SDNN（0.745）；與頻域指標(biāo)相關(guān)性系數(shù)為TP（0.839）、LF（0.812）、HF（0.0841），L與時(shí)域指標(biāo)SDNN、SDANN呈正相關(guān)，W與SDNN、SDANN無相關(guān)性，與rMSSD呈正相關(guān)；L與TP、LF呈正相關(guān)，與HF相關(guān)性低，而W與LF、HF呈正相關(guān)性，見表1。

表1 散點(diǎn)心電圖、時(shí)域、頻域指標(biāo)的相關(guān)性分析

3 討論

高原、機(jī)體運(yùn)動(dòng)等生理性低氧與心血管疾?。ǜ哐獕骸⑻悄虿≈車窠?jīng)病變、冠心病等）、代謝性疾?。I衰竭等）病理性缺氧均影響機(jī)體自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)，進(jìn)而引起心率發(fā)生變異性，因此，可將其作為多種疾病診斷、療效、預(yù)后及身體功能的重要評(píng)估指標(biāo)。

3.1 心電散點(diǎn)圖中心率變異性分析各指標(biāo)的特點(diǎn) 機(jī)體正常情況下散點(diǎn)心電圖表現(xiàn)為彗星狀，而異常者多呈短棒、梭型、魚雷狀等，形狀多樣化，圖形復(fù)雜分布，常用的量化指標(biāo)有長軸、短軸、面積，其中長軸是心電散點(diǎn)圖45°直線上的長度，是竇性RR間期在一段時(shí)間內(nèi)總體變化范圍。理論上，心電散點(diǎn)圖形長軸與時(shí)間呈正相關(guān)，即記錄時(shí)間越長，長軸長度越長，而記錄時(shí)間越短則長軸長度越短，因此，圖像的形態(tài)與記錄時(shí)間長短密切相關(guān)，可反映交感神經(jīng)張力的慢變化[1]。短軸是與長軸方向垂直的寬度最大值，與相鄰RR間期突然變化相關(guān)，因此，患者心電散點(diǎn)圖形短軸值越大，說明患者心率不齊現(xiàn)象越顯著，是對(duì)迷走神經(jīng)張力快變化的反映。面積是心電散點(diǎn)圖45°直線上分布所有竇性點(diǎn)圖形的面積，具體計(jì)算可按照橢圓面積的計(jì)算方法進(jìn)行估算，但不是正規(guī)的橢圓形，面積與長軸和短軸的乘積呈正相關(guān)性，長軸與短軸值不變時(shí)，面積大小與角度呈正相關(guān)，而其中角度為矢量角[2]。

3.2 心電散點(diǎn)圖指標(biāo)與時(shí)域、頻域指標(biāo)的關(guān)系 散點(diǎn)心電圖指標(biāo)A與時(shí)域指標(biāo)的相關(guān)性系數(shù)為rMSSD（0.773）、SDANN（0.689）、SDNN（0.745）；與頻域指標(biāo)相關(guān)性系數(shù)為TP（0.839）、LF（0.812）、HF（0.0841），L與時(shí)域指標(biāo)SDNN、SDANN呈正相關(guān)，W與SDNN、SDANN無相關(guān)性，與rMSSD呈正相關(guān)；L與TP、LF呈正相關(guān)，與HF相關(guān)性低，而W與LF、HF呈正相關(guān)性。相關(guān)資料顯示，圖像寬度值較大時(shí)，HF峰值為最大，圖像寬度逐漸減小，HF成分部分會(huì)消失，而圖像長度明顯縮小時(shí)，LF成分部分基本消失，同時(shí)，LF成分與圖像寬度變化也存在相關(guān)性[3]。

3.3 心率變異性分析準(zhǔn)確性提高措施 本研究結(jié)果表明，散點(diǎn)心電圖、時(shí)域、頻域等相關(guān)指標(biāo)均存在一定的聯(lián)系，均可反映自主神經(jīng)能量、交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)能量，同時(shí)，可作為心率變性分析的獨(dú)立指標(biāo)，而散點(diǎn)心電圖具有較強(qiáng)的直觀性，針對(duì)偽差干擾大、記錄不良的心博數(shù)據(jù)，可根據(jù)所獲得的時(shí)域、頻域結(jié)果，并以散點(diǎn)心電圖圖形為對(duì)照，如可找出偽RR間期的圖形，表示頻域結(jié)果受到影響，可將竇性心博散點(diǎn)心電圖圖形作為判定心率變異的主要依據(jù)。而針對(duì)記錄良好的心博數(shù)據(jù)，根據(jù)獲取的時(shí)域、頻域結(jié)果，并對(duì)照散點(diǎn)心電圖圖形，通過測量長短軸、計(jì)算面積檢驗(yàn)頻域、時(shí)域指標(biāo)的準(zhǔn)確性，因此，散點(diǎn)心電圖分析指標(biāo)與時(shí)域、頻域指標(biāo)高度相關(guān)時(shí)才能獲取到心率變異性的高質(zhì)量分析結(jié)果[4]。

此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，與時(shí)域、頻域指標(biāo)相比，散點(diǎn)心電圖心率變異性分析指標(biāo)具有較強(qiáng)的視覺直觀性，可分離真實(shí)竇性心博與偽差心博圖形，且其竇性心博圖形具有個(gè)體唯一性、針對(duì)性、多樣性。心電散點(diǎn)圖可有效反映心率變異性的非線性特征，可顯示時(shí)域與頻域無法反映的心率變異性復(fù)雜表現(xiàn)，且不僅可對(duì)心率的整體變異度予以反映，同時(shí)，可顯示心率的瞬時(shí)變化情況[5]。其與傳統(tǒng)的時(shí)域、頻域指標(biāo)相比具有顯著的優(yōu)勢(shì)，可將偽差心博、異位心博、心博漏識(shí)別的RR間期等非竇性心博圖像自動(dòng)篩選出來，使真實(shí)的竇性心博圖像得以顯示，通過真實(shí)竇性心博圖形長軸、短軸測量及面積計(jì)算，可得到心率變異性的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，且較頻域、時(shí)域計(jì)算更準(zhǔn)確。在心率變異性分析中散點(diǎn)心電圖不僅具有直觀性的優(yōu)勢(shì)，且通過圖形可有效識(shí)別噪音干擾、異位心博等心率變化的情況，利用長軸及短軸數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的計(jì)算，對(duì)患者的心率變化予以全方位的反映[6]。同時(shí)，散點(diǎn)心電圖心率變異性分析指標(biāo)與時(shí)域、頻域指標(biāo)間存在對(duì)應(yīng)的關(guān)系，散點(diǎn)心電圖圖像呈現(xiàn)多樣性的特點(diǎn)，每例患者的竇性心博圖形竇性屬于單獨(dú)的個(gè)體,均是唯一的。竇性心博具有一定的個(gè)體差異性，對(duì)患者一定時(shí)間內(nèi)的心率變異性予以反映，從而為臨床疾病的深入診療及預(yù)后評(píng)估提供可靠的依據(jù)[7-8]。臨床實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，心率變異性不同分析方式下，所獲的迷走神經(jīng)、交感神經(jīng)能量不同，而其中散點(diǎn)心電圖與傳統(tǒng)指標(biāo)間存在一定關(guān)系，因此，在臨床實(shí)際工作中，應(yīng)結(jié)合患者臨床癥狀、心率變異性的多方位檢驗(yàn)，從而全面了解患者的心率變異性情況，對(duì)每心博24 h變化情況及瞬時(shí)變化予以反映，從而為臨床工作的開展提供可靠的依據(jù)[9-10]。

綜上所述，與傳統(tǒng)的時(shí)域、頻域指標(biāo)相比，采取散點(diǎn)心電圖對(duì)心率變異性進(jìn)行定量分析，圖像直觀性更強(qiáng)，且分析結(jié)果準(zhǔn)確性更高，不僅可直觀反映心理變異性的整體趨勢(shì)，同時(shí)，可反映對(duì)心博間的瞬時(shí)變化，顯示心率變異性的非線性特征，相比傳統(tǒng)方法具有顯著的優(yōu)勢(shì)，在臨床心律失常診斷中具有顯著價(jià)值，但散點(diǎn)心電圖圖形無法作為心率變異性分析評(píng)估的獨(dú)立指標(biāo)，還需與傳統(tǒng)的時(shí)域、頻域指標(biāo)結(jié)果相結(jié)合，分析相關(guān)性。此外，散點(diǎn)心電圖主要是對(duì)圖像進(jìn)行分析判斷，若圖像較模糊，在測量計(jì)算中會(huì)存在較大的誤差，影響結(jié)果分析，進(jìn)而干擾心率變異性的最終分析結(jié)果，因此，散點(diǎn)心電圖在臨床心率失常等疾病診斷中具有重要的作用，值得臨床推廣運(yùn)用。