許祥林,韓 旭,楊興艷,何遠(yuǎn)杰,鄭 婕,袁 昆,劉晨亮
(1.遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 心電圖科, 貴州 遵義 563099;2.康泰醫(yī)學(xué)系統(tǒng)股份有限公司,河北 秦皇島 066004)
近年來(lái),美國(guó)菲士公司(中國(guó)上海)推出一款新型心電圖機(jī),一種在不改變傳統(tǒng)常規(guī)心電圖的基礎(chǔ)上采用新的檢測(cè)手段在QRS波群前后檢測(cè)到一系列小波的心電圖機(jī)。該款心電圖機(jī)引起眾多學(xué)者的高度重視[1-4],并將其視為心臟電生理檢測(cè)方法上具有革命性的突破,同時(shí)也為心電圖將來(lái)的發(fā)展提供了極為廣闊的空間和想象力。但是,其產(chǎn)生機(jī)理迄今不能做出令人滿意的合理解釋,而我們?cè)趹?yīng)用的過(guò)程中卻發(fā)現(xiàn)該系列小波的產(chǎn)生與心臟電生理變化無(wú)關(guān)。本文通過(guò)5例典型病例分析和心電模擬信號(hào)輸入加以驗(yàn)證,力求對(duì)其產(chǎn)生機(jī)制尋找合理的解釋。
所有選取的典型病例均為常規(guī)心電圖檢查后的我院門(mén)診或住院病人。尼沙赫心電圖(SAN-Atria-AVN-His ECG,saahECG)應(yīng)用美國(guó)菲士公司(中國(guó)上海)提供的PHS-A10檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè),一次性電極應(yīng)用PHS-A10檢測(cè)儀專用電極片,導(dǎo)聯(lián)連接方式與常規(guī)12導(dǎo)聯(lián)心電圖相同。檢查前清水處理患者皮膚,并囑患者安靜平臥于檢查床休息2~3 min,信號(hào)采集時(shí)保持檢查室內(nèi)安靜,盡可能避免周?chē)娮觾x器的干擾,每次記錄12~30 s。心電信號(hào)采集結(jié)束后通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳送到美國(guó)菲士心臟電生理(中國(guó)上海)實(shí)驗(yàn)室,由該實(shí)驗(yàn)室使用模式識(shí)別和數(shù)字濾波聯(lián)用技術(shù)對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行處理,經(jīng)過(guò)儲(chǔ)貯分析后將結(jié)果再返回到PHS-A10檢測(cè)儀,而后得到saahECG。
1.1 例1:正常心電圖 男,64歲,心電圖(V5導(dǎo)聯(lián)常規(guī)心電圖與saahECG同步采集):正常竇性心律,見(jiàn)圖1。截取其中一個(gè)完整的P-QRS-T波群放大以觀察QRS波群前后小波的發(fā)生規(guī)律,見(jiàn)圖2。
圖1 正常心電圖(V5導(dǎo)聯(lián))
圖2 正常心電圖(V5導(dǎo)聯(lián)放大圖)
QRS波群前后出現(xiàn)的小波,表現(xiàn)為以R波為中心呈均勻而對(duì)稱性分布,其前有10個(gè)小波(阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)注),其后有亦有10個(gè)小波(a、b、c、d、e、f、g、h、i、j),每個(gè)小波間的距離相等(約0.035 s),QRS波群前后各小波總占時(shí)約0.35 s,系列小波總占時(shí)0.70 s。此外,各個(gè)小波的振幅還以R波為中心呈逐漸減低趨勢(shì)(部分受P波或T波影響略有變形)。
1.2 例2:一度房室阻滯 男,64歲,因胸悶,頭暈而就診,臨床診斷:冠心病,高血壓。心電圖(V5導(dǎo)聯(lián)常規(guī)心電圖與saahECG同步采集):竇性心律,一度房室阻滯(P-R間期=0.30 s,見(jiàn)圖3。截取其中一個(gè)完整的P-QRS-T波群放大以觀察QRS波群前后小波的發(fā)生規(guī)律(見(jiàn)圖4)。
圖3 一度房室阻滯
圖4 一度房室阻滯(V5導(dǎo)聯(lián)放大圖)
QRS波群前后小波出現(xiàn)的規(guī)律與正常心電圖一致(見(jiàn)圖2),小波數(shù)量未見(jiàn)減少,但與之不同的是在P波前僅有1個(gè)小波出現(xiàn),而在P-R段上出現(xiàn)的小波數(shù)量明顯增多。由于本例患者PR間期為0.30 s,在正常心電圖上觀察到的小波間期為0.035 s(見(jiàn)圖2),因此,PR間期內(nèi)應(yīng)包含9個(gè)小波,而P波前只有1個(gè)小波。
1.3 例3:高度房室阻滯,伴交界性逸搏性心律 男,18歲,因心悸、氣促3 d就診,臨床診斷:病毒性心肌炎。心電圖(V5導(dǎo)聯(lián)常規(guī)心電圖與saahECG同步采集):高度房室阻滯,其中P2與P6分別下傳心室,即R2與R5,其余P波均未下傳,QRS波群為交界性逸搏,見(jiàn)圖5。為觀察QRS波群前后小波,截取P2至P4一段心電圖予以放大以觀察QRS波群前后小波,見(jiàn)圖6。
圖5 高度房室阻滯(V5導(dǎo)聯(lián))
圖6 高度房室阻滯(V5導(dǎo)聯(lián)放大圖)
P2下傳心室,其下傳的QRS波群(R2)前后有一系列小波存在,其發(fā)生規(guī)律與正常心電圖一致(見(jiàn)圖2)。P3與P4均未下傳心室,其前后無(wú)小波出現(xiàn)。R3為交界性逸搏,其前后無(wú)相關(guān)P波,但QRS波群前后依然有一系列小波,其出現(xiàn)規(guī)律與正常心電圖一致(見(jiàn)圖2)。
1.4 例4:心室預(yù)激 男,60歲,體檢心電圖檢查發(fā)現(xiàn)心室預(yù)激。心電圖(V5導(dǎo)聯(lián)常規(guī)心電圖與saahECG同步采集):竇性心律,竇性心動(dòng)過(guò)緩,心室預(yù)激,見(jiàn)圖7。截取其中一個(gè)完整的P-QRS-T波群放大以觀察QRS波群前后小波的發(fā)生規(guī)律(見(jiàn)圖8)。
圖7 心室預(yù)激(V5導(dǎo)聯(lián))
圖8 心室預(yù)激(V5導(dǎo)聯(lián)放大圖)
QRS波群前后小波出現(xiàn)的規(guī)律與正常心電圖一致(見(jiàn)圖2),小波數(shù)量未見(jiàn)減少,但與之不同的是在P波前的小波數(shù)量增多,而在P-R段內(nèi)出現(xiàn)的小波數(shù)量明顯減少(2個(gè))。
1.5 例5:室性早搏 女,12歲,因心悸1周就診,臨床診斷:病毒性心肌炎。心電圖(V5導(dǎo)聯(lián)常規(guī)心電圖與saahECG同步采集):竇性心律,頻發(fā)室性早搏,部分呈三聯(lián)律,見(jiàn)圖9。截取其中一段有完整竇性P-QRS-T波群和室性早搏的心電圖放大以觀察QRS波群前后小波的發(fā)生規(guī)律,見(jiàn)圖10。
室性早搏前后的小波依然是以室性早搏QRS波群的R波為中心作前后對(duì)稱性分布,只是有的小波被增寬的QRS波群掩蓋,PVC(室性早搏)。
圖9 室性早搏(V5導(dǎo)聯(lián))
圖10 室性早搏(V5導(dǎo)聯(lián)放大圖)
2014年我院采用康泰醫(yī)學(xué)ECG-1200型心電圖機(jī)采集人工起搏心電圖時(shí)記錄到的類似心電圖,波形表現(xiàn)在起搏信號(hào)前后出現(xiàn)一系列細(xì)顫波,見(jiàn)圖11。細(xì)顫波產(chǎn)生的原因是起搏信號(hào)未被正確預(yù)處理,而直接輸入到工頻陷波器中,進(jìn)而在濾波器輸出波形中對(duì)應(yīng)于原始信號(hào)的突變點(diǎn)處出現(xiàn)了明顯的吉布斯現(xiàn)象(Gibbs phenomenon),即振鈴現(xiàn)象[5-6],見(jiàn)圖12。
圖11 1200型心電圖開(kāi)啟與關(guān)閉濾波不同狀態(tài)V5導(dǎo)聯(lián)心電圖
男,70歲,因三度房室阻滯植入單腔起搏器。圖11A為心電圖機(jī)開(kāi)啟濾波時(shí)采集的心電圖,圖中可見(jiàn)以起搏信號(hào)為中心出現(xiàn)一系列細(xì)顫波。圖11B為心電圖機(jī)關(guān)閉濾波時(shí)采集的心電圖,圖11A中所見(jiàn)的以起搏信號(hào)為中心的一系列細(xì)顫波消失。
圖12 1200型心電圖開(kāi)啟與關(guān)閉濾波不同狀態(tài)V5導(dǎo)聯(lián)心電圖放大圖
開(kāi)啟濾波時(shí)以起搏信號(hào)為中心的一系列細(xì)顫波有著極為明顯的規(guī)律,細(xì)顫波的間距為0.04 s,以起搏信號(hào)為中心均勻分布,其振幅呈逐漸降低的趨勢(shì),其發(fā)生規(guī)律與saahECG所出現(xiàn)的QRS波群前后小波極為相似。濾波關(guān)閉后細(xì)顫波消失。
為進(jìn)一步驗(yàn)證saahECG所檢出的系列小波與心臟電活動(dòng)無(wú)關(guān),我們采用康泰醫(yī)學(xué)有限公司生產(chǎn)的MS400多參模擬儀,參數(shù)設(shè)置:模擬信號(hào)時(shí)限=0.03 s,電壓=1.0 mV。常規(guī)心電圖與saahECG同步采集記錄見(jiàn)圖13,局部放大圖見(jiàn)圖14。
saahECG在模擬脈沖信號(hào)前后可見(jiàn)一系列小波,發(fā)生規(guī)律與正常心電圖一致。由于沒(méi)有P波與QRS波群的干擾,可以觀察到系列小波更加清晰的變化規(guī)律。
圖13 模擬心電圖(V5導(dǎo)聯(lián))
圖14 模擬脈沖信號(hào)
在分析saahECG所采集的心電圖時(shí),QRS波群前后的出現(xiàn)一系列小波的確會(huì)讓人聯(lián)想到心臟內(nèi)諸多微小部位所產(chǎn)生的電活動(dòng),如竇房結(jié)、房室結(jié)、房室束以及蒲氏纖維等,因此有人根據(jù)saahECG的系列小波提出PRa波、PRhv波、Ri段、Rt段等“全新概念”[1-4],并認(rèn)為該系列小波的發(fā)現(xiàn)對(duì)心肌缺血、竇房阻滯以及寬QRS波群型心動(dòng)過(guò)速等諸多常規(guī)心電圖難以解決的問(wèn)題具有重要的診斷與鑒別診斷價(jià)值[7-9]。
但通過(guò)仔細(xì)分析后發(fā)現(xiàn)該系列小波的出現(xiàn)有其明顯的自身規(guī)律,即以QRS波群為中心呈對(duì)稱性分布,小波間的間距一致(0.035s),振幅呈逐漸衰減的趨勢(shì),如此規(guī)律的系列小波很難與竇房結(jié)、房室結(jié)、房室束等部位的電活動(dòng)完全匹配,因?yàn)檫@些部位所產(chǎn)生的電活動(dòng)雖然微弱,但是其發(fā)生無(wú)論是在時(shí)間上還是在振幅上都不可能如此規(guī)律。通過(guò)部分典型病例的分析可以揭示該系列小波與心房和心室電活動(dòng)之間的相互關(guān)系。例2(一度房室阻滯)和例4(心室預(yù)激)分別存在PR間期延長(zhǎng)和縮短的現(xiàn)象,而小波的出現(xiàn)并不會(huì)因此而改變,例2圖中P波前小波數(shù)量減少,例4圖中P波前小波數(shù)量增多,提示系列小波與P波無(wú)關(guān),同樣的現(xiàn)象在例3中可以得到進(jìn)一步印證,即未下傳心室的P波前后均無(wú)小波出現(xiàn),無(wú)相關(guān)P波的交界性逸搏前后有一系列小波,上述現(xiàn)象表明系列小波僅與QRS波群有關(guān),而與P波無(wú)關(guān)。室性早搏的激動(dòng)起源于心室,如果QRS波群的小波與竇房結(jié)、房室結(jié)、房室束等電活動(dòng)有關(guān),那么可以推測(cè)在室性早搏的QRS波群之前應(yīng)該有較少的小波出現(xiàn),但在例5的心電圖上可以看到系列小波在室性早搏的QRS波群前后出現(xiàn)的規(guī)律不變。根據(jù)本文列舉的5個(gè)典型病例的分析結(jié)果可以看出saahECG檢測(cè)出的系列小波與P波無(wú)關(guān),其產(chǎn)生僅與QRS波群有關(guān),因此,該系列小波難以與竇房結(jié)、房室結(jié)、房室束等部位的電活動(dòng)相互對(duì)應(yīng)。
模擬脈沖輸出只有一種電信號(hào),但在saahECG上在脈沖信號(hào)前后依然有系列小波出現(xiàn),且發(fā)生規(guī)律與正常心電圖一致,該結(jié)果表明saahECG所檢出的系列小波與心臟電活動(dòng)無(wú)關(guān),結(jié)合以前所見(jiàn)的相似病例,考慮saahECG所檢出的系列小波可能與該款心電圖機(jī)在對(duì)QRS濾波時(shí)出現(xiàn)吉布斯現(xiàn)象有關(guān),但由于PHS-A10檢測(cè)儀所有的技術(shù)參數(shù)和心電圖算法不為人所知,因此其具體發(fā)生原因無(wú)法確定。
遵義醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2018年5期