CN1843293A - 一种长程心电数据分析的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种长程心电数据分析的方法，包括有以下步骤：步骤一，获取一段时间的体表心电图RR间期数据；步骤二，用获取的RR间期数据制作散点图；步骤三，对做出的散点图进行初步分析，鉴别出二分布图形、三分布图形、四分布图形以及扇形图形；步骤四，对鉴别出的二分布、三分布图形、四分布图形以及扇形图形进一步分析，判断出不同的三分布图形、四分布图形以及扇形图形的特征；步骤五，根据不同的三分布图形、四分布图形以及二分布图形、扇形图形的特征，分析出其图形所反映的心律失常类型。通过本发明，可以明显提高大样本心电数据的分析速度和信息透明度，可以快速检出动态心电图漏识别和误识别的心律失常分类信息。
Description
技术领域
本发明涉及心电数据分析的方法，特别是涉及一种采用Lorenz散点图(简称“散点图”)对长时间心电数据进行分析的方法。
背景技术
目前，动态心电图是用于长程心电数据分析的唯一方法，但其对心电信息的处理模式仍是沿用传统识图的方法，只是用计算机代替人了工操作。对国内外动态心电图技术回顾总结表明，动态心电图对心律失常的自动识别和分析功能仍有很大不足。甚至连普通的室性早搏、室上性早搏、心房颤动等常见心律失常都需要心电图医生反复地进行人工修改，才能得出正确的诊断报告。
现在，在心电分析领域中，已经有了采用散点图对长时间心电图进行分析的新方法，如图1-1、图1-2、图1-3所示，散点图的作图原理是首先建立横轴为X，纵轴为Y的二维平面直角坐标系，散点图由系列中相邻两个信号的间隔获得图形的动力学变化。制作数据源自动态心电图记录的连续RR间期，X轴数值代表RR间期(RRn)，Y轴数值代表紧随其后的RR间期(RRn+1)。设连续RR间期依次为dn、紧随其后的RR间期为dn+1、……，在坐标系中，按时间顺序不断追踪作图，连续绘制出代表X＝dn，Y＝dn+1的点，便可以作成散点图。
用上述方法做出的正常心搏(称为“窦性心搏”)的散点图，如图2-1～图2-4所示，该散点图为一分布图形，位于坐标系中斜率等于1(与X轴和Y轴各呈45°角)的直线上。
现有的研究结果表明，由于心律失常的类型很多，使用上述方法作图，不同类型的心律失常作出的图形差异性很大。图形大致可以分为一分布图形、二分布图形、三分布图形、四分布图形、扇形以及格子形等；经研究，一分布图形只包括有一A图，其是正常心电图(窦性心搏)形成的，而三分布图形包括有A图、B图、C图，其主要是室上性早搏的表现；四分布图形包括有A图、B图、C图、D图，其是室性早搏的表现；扇形是心房颤动的图形表现；格子形是传导比例不断变化的心房扑动的图形表现。
虽然现有的研究已经对各个图形的意义有了一定的认识，但三分布图形之中、或四分布图形之中还有一定区别，与扇形有关的图形也是如此。现有的方法并不能对这些不同之处进行进一步的分析，致使由不同原因引起的三分布图形、四分布图形以及扇形图形被混淆。另外，二分布图形还没有被认识。
发明内容
本发明的目的是提供一种用散点图对长程心电数据进行分析的方法，该方法是通过对散点图图形的辨识，较现方法(动态心电图)更直观、更准确、更快捷的判断出心律失常的不同类型。
为实现上述目的，本发明采取技术方案：一种长程心电数据分析的方法，包括有以下步骤：步骤一，获取一段时间的体表心电图RR间期数据；步骤二，用获取的RR间期数据制作散点图；步骤三，对做出的散点图进行初步分析，鉴别出二分布图形、三分布图形、四分布图形以及扇形图形；步骤四，对鉴别出的二分布、三分布图形、四分布图形以及扇形图形进一步分析，判断出不同的三分布图形、四分布图形以及扇形图形的特征；步骤五，根据不同的三分布图形、四分布图形以及二分布图形、扇形图形的特征，分析出其图形所反映的心律失常类型。
上述分析心电图的方法，所述步骤四中，如鉴别出三分布图形的B线(距离坐标X轴最近的线性图形)范围在8～36.5度之间，平均为24.01±4.38度，斜率0.18～0.80之间，平均0.53±0.10，那么，则判断该原始心电图类型就属于代偿间期较短的室上性早搏类型。
上述分析心电图的方法，所述步骤四中，如鉴别出三分布图形的B线范围在0～4度之间，平均1.63±1.69度，斜率在0～0.09之间，平均0.04±0.04，那么，则判断该原始心电图类型就属于阵发性室性早搏二联律类型。
上述分析心电图的方法，所述步骤四中，如鉴别出四分布图形的B线范围在-2～14度之间，平均3.91±4.36度，斜率在-0.44～0.310之间，平均0.086±0.096，那么，则判断该原始心电图类型属于单发室性早搏类型。
上述分析心电图的方法，所述步骤四中，如鉴别出四分布图形的B线范围在5～23度之间，平均12.86±4.14度，斜率在0.132～0.506之间，平均0.283±0.091，那么，则判断该原始心电图类型就属于代偿间期较长的室上性早搏类型。
上述分析心电图的方法，所述步骤四中，如鉴别出扇形图形的底边在5～22度之间，那么，则判断该原始心电图类型就属于持续性单纯性心房颤动类型。
上述分析心电图的方法，所述步骤三中，如判断出图形是二分布，并且B线的斜率等于0，那么，则判断该原始心电图类型就属于持续性室性早搏二联律类型。
本发明由于采取以上设计，其具有以下优点：
1、通过本发明，可以很直观的显示患者很长一段时间的心电数据制成的散点图，而不用像传统的动态心电图一样需要医生看很多数据之后再进行大量的人工修改。有利于医生在最短的时间内判断出患者的心律失常的类型，既减少的医生的劳动强度，也使医在最短的时间内了解到病情。
2、通过本发明，可以更直观地阅读到所有原始心搏的变化情况，动态心电图漏识别和漏报的心律失常，能在散点图上明显地表现出来。比如，目前的动态心电图对室上性早搏的识别不敏感，常将其漏报，或少报。根据上述讲到的散点图特点，可知一分布图形是正常窦性心搏图形，如果有任何心律失常出现，图形就会发生变化。如果有室上性早搏出现，图形将表现为特征性的三分布或四分布。这种情况下由分析动态心电图的医生人工进行查找，就能发现确实有很多室上性早搏未被动态心电图识别出来，而这种心律失常在散点图上则一目了然，不会漏掉。
3、在些类型的心律失常动态心电图不能自动识别，如心房颤动需要人工辅助识别，再由人工手动修改为正确的判断结果，但是只要作一张散点图，图形呈特征性的扇形(如前述的那样)，就可以立即断定是心房颤动，完全不必进行任何修改工作。
4、在动态心电图记录中难免将一些干扰信号也记录下来，动态心电图在识别心律失常时，常常将一部分这样的干扰信号识别成某种类型的心律失常，而在散点图上，正常心搏和心律失常的散点都是有规律分布，只有干扰信号呈完全随机的无序状，可以直观的进行区分。
附图说明
图1-1为散点图的作图方法中一段心房颤动的心电图；
图1-2为采用图1-1的心电图制作散点图过程的示意图；
图1-3为经过图1-2作图过程最终制作成的真实散点图；
图2-1为正常窦性心搏的24小时动态心电图中的一段；
图2-2为用图2-1的心电图制作散点图过程示意图；
图2-3为用图2-1的心电图制作出的散点示意图；
图2-4为用图2-1的心电图做出的散点图；
图3-1为代偿间期较短的室上性早搏患者的24小时动态心电图中的一段；
图3-2为用图3-1的心电图制作散点图过程示意图；
图3-3为用图3-1的心电图制作出的散点示意图；
图3-4为用图3-1的心电图做出的散点图；
图4-1为阵发性室性早搏二联律患者的24小时动态心电图中的一段；
图4-2为用图4-1的心电图制作散点图过程示意图；
图4-3为用图4-1的心电图制作出的散点示意图；
图4-4为用图4-1的心电图做出的散点图；
图5-1为单发室性早搏患者的24小时动态心电图中的一段；
图5-2为用图5-1的心电图制作散点图过程示意图；
图5-3为用图5-1的心电图制作出的散点示意图；
图5-4为用图5-1的心电图做出的散点图；
图6-1为代偿间期较长的室上性早搏患者的24小时动态心电图中的一段；
图6-2为用图6-1的心电图制作散点图过程示意图；
图6-3为用图6-1的心电图制作出的散点示意图；
图6-4为用图6-1的心电图做出的散点图；
图7-1为持续室性早搏二联律患者的24小时动态心电图中的一段；
图7-2为用图7-1的心电图制作散点图过程示意图；
图7-3为用图7-1的心电图制作出的散点示意图；
图7-4为用图7-1的心电图做出的散点图；
图8-1为持续性单纯性心房颤动患者的24小时动态心电图中的一段；
图8-2为用图8-1的心电图制作散点图过程示意图；
图8-3为用图8-1的心电图制作出的散点示意图；
图8-4为用图8-1的心电图做出的真实散点图；
图9为心律失常散点图的诊断模型图。
具体实施方式
本发明提供了一种长程心电数据分析的方法，包括有以下步骤：步骤一，获取一段时间的体表心电图RR间期数据；步骤二，用获取的RR间期数据制作散点图，其具体操作由计算机自动完成，其基本原理是先建立横轴为X，纵轴为Y的二维平面直角坐标系，X轴数值代表RR间期(RRn)，Y轴数值代表紧随其后的RR间期(RRn+1)，设连续RR间期依次为RRn、紧随其后的RR间期为RRn+1、……，在坐标系中，按时间顺序不断追踪作图，连续绘制出代表X＝RRn，Y＝RRn+1的点；步骤三，对做出的散点图进行初步分析，鉴别出二分布图形、三分布图形、四分布图形以及扇形图形；步骤四，对鉴别出的二分布、三分布图形、四分布图形以及扇形图形进一步分析，判断出不同的三分布图形、四分布图形以及扇形图形的特征；步骤五，根据不同的三分布图形、四分布图形以及二分布图形、扇形图形的特征，分析出其图形所反映的心律失常类型。
实施例1、代偿间期较短的室上性早搏三分布图形分析。
如图3-1是动态心电图(24小时心电图)图形中的一段，这是诊断为代偿间期较短的室上性早搏的病例。将这份动态心电图的RR间期，按照散点图的作图原理做出的散点图，如图3D所示，是三分布图形，其B图的B线角度在8°～36.5°，平均24.01±4.38°，斜率0.178～0.80，平均0.528±0.096。
导致这样的图形的原因是代偿间期较短的室上性早搏有一定的心率依赖性，即前一心动周期越短，紧随其后的心动周期也越短，反之前一心动周期越长，后一心动周期也越长。因此当早搏之前的RR间期较短(心率比较快)时，代偿间期较短的室上性早搏的RR间期也相应变短，反之相应变长。这样就使B线表现为斜率＞0。
人体心率快慢是由自主神经控制，自主神经的纤维在心脏各部位分布的多少与种类不同，所以对心脏各部位的控制作用和强度都不完全相同。室上性早搏的激动起源是在心房或房室结部位(而不是在心脏的其他部位)，这个部位有其本身的电生理特性，决定了从这里发出的早搏(室上性早搏)的心率依赖性保持在一个相对稳定的范围内。
散点图表述一次代偿间期较短的室上性早搏需要做四个散点，即P1～P4(如图3-2所示)，其中每个散点都代表代偿间期较短的室上性早搏过程中心搏间隔(心电学上称“RR间期”)所发生的变化。图3-1是一幅室上性早搏的心电图，在普通心电图上，正常心搏(心电学上称“窦性心搏)的RR间期大致是匀齐的，如果用这样的连续RR间期做散点图，则这些散点的X值与Y值(相邻的两个RR间期，X是前一个RR间期，Y是紧挨其后的RR间期)大致相等，所以这些散点都分布在斜率等于1的斜线附近，这就是P1点。当代偿间期较短的室上性早搏发生在一连串正常心搏中间时，表现为这次心搏突然提前，代表这次早搏的RR间期(早搏的RR间期在心电学上称为“偶联间期”)突然变短。按照散点图的作图原理，代表这次早搏的散点的X值是正常RR间期，Y值是紧挨其后的缩短了的早搏RR间期，因此这个散点的X值与Y值，不能再像正常心搏一样大致相等，而变成Y值小于X值。这样作出的“散点”就点在正常心搏散点的下方(靠近X轴的一侧)，这就是P2点。通常在早搏过后会产生一个较正常RR间期更长的心搏间期，称为“代偿间期”。由偶联间其与代偿间期做成的散点，其Y值(代偿间期)大于X值(偶联间期)，所这个散点位于正常心搏散点的上方(靠近Y轴的一侧)，这就是P3点。代偿间期结束后，心搏又回到正常状态，由这两个RR间期做成的散点，相对而言，其Y值(代偿间期之后的正常RR间期)也小于X值(代偿间期)，散点应当分布在正常心搏散点的下方，但由于Y值是正常的RR间期，所以实际上并不像早搏的偶联间期那样明显的缩短，因此由代偿间期与其后正常RR间期做成的散点又回到斜率为1的直线附近，这就是P4点。
上述就是一次代偿间期较短的室上性早搏周期RR间期的变化以及随之产生的散点位置的位移，在连续记录的众多RR间期中，只要出现一次室上性早搏，就会有这样一系列散点位置的变化。但实际上，散点图的表现并非完全如此。如果真的如此，每发生一次早搏这些散点就会重叠一次，有多少次室上性早搏，这些散点就会重叠多少次。但实际并未发生这样的情况，原因是人体心脏的窦房结(正常心搏起源的部位)有一种与生俱来的生理功能，即在窦房结起源的心搏只是大致“匀齐”，而并非“绝对”匀齐。如果是连续记录一小段心电图，就很难观察到这种心搏间期的不一致，但如果记录长时间心电图(1小时以上)，就容易发现这种心搏(长短)的变异(在心电学上称为“心率变异性”)。由于心率变异性的存在，使代表窦性心搏的散点发生位移。在一次代偿间期较短的室上性早搏散点位置变化周期中，首先，P1与前一次代偿间期较短的室上性早搏的P1点相比，产生一定的位移，从而使这次P2、P3、P4点都随之有规律地发生一定的位移，这种室上性早搏的RR间期变化规律与窦性心搏心率变异性共同作用的结果，就使众多的P1点、P2点和P3点各自成形成线性的图形。P4点也有自己的线性图形，只不过因其RR间期变化的特点，决定了P4点已回到P1点的附近(前已述及，回到斜率为1的直线附近)被P1点形成的线性图形“包埋”，看不到。所以虽然每一次室上性早搏在散点图上有四个点，但其散点图上只能看到三条线性图形，即A图、B图(距离坐标X轴最近的线性图形)、C图(距离Y轴最近，与B图相对称的线性图形)(如图3-3、图3-4所示)。综上，是代偿间期较短的室上性早搏散点图产生的机理。
由于这一类心律失常有这样的共性，且经过大样本临床资料统计，发现其B图的B线角度在8°～36.5°，平均24.01±4.38°，斜率0.178～0.80，平均0.528±0.096。因此，只要散点图符合上述的特征，那么，该原始心电图类型就属于代偿间期较短的室上性早搏类型。
实施例2、阵发性室性早搏二联律三分布图形分析。
图4-1是室性早搏二联律患者的24小时动态心电图中的一段，将该心电图按照散点图的作图原理做出的散点图如图4-4所示，是三分布图形，B图的B线角度在0～4度之间，平均1.63±1.69度，斜率在0～0.09之间，平均0.04±0.04。会形成这样的图形的原因是频发的室性早搏二联律(一次正常心搏与一次室性早搏交替出现)形成三分布图形的B图与C图(如图4-3、图4-4所示)，由于室性早搏心率依赖性较小，故B图的B线角度较小，平均为1.6度。人体心率快慢是由自主神经控制，自主神经的纤维在心脏各部位分部的多少与种类不同，所以对心脏各部位的控制作用和强度都不完全相同。室性早搏的激动起源都是在心室部位(而不是在心脏的其他部位)，这个部位有其本身的电生理特性，决定了从这里发出的早搏(室性早搏)的心率依赖性很小，B线的角度(平均1.6度)远小于室上性早搏的平均24.01度。
散点图表述这样一次室性早搏(在一连串正常窦性心搏过程中，突然出现室性早搏二联律的心搏模式)从开始到结束，需要做四个散点进行表达，即P1～P4(如图4-2所示)。但如果在正常心搏中间突然开始了室性早搏二联律，而且一直发作下去，在心电图记录期间一直没有停止，则只用三个散点就可以表达这样的心律失常，即P1-P3。图4-1是这种室性早搏的心电图，在普通心电图上，正常心搏(心电学上称“窦性心搏”)的RR间期大致是匀齐的，如果用这样的连续RR间期做散点图，则这些散点的X值与Y值(相邻的两个RR间期，X是前一个RR间期，Y是紧挨其后的RR间期)大致相等，所以这些散点都分布在斜率等于1的斜线附近，这就是P1点(形成A图的散点)。当阵发性(突然发作，突然停止)室性早搏二联律发生在一连串正常心搏中间时，表现为这次心搏突然提前，代表这次早搏的RR间期(早搏的RR间期在心电学上称为“偶联间期”)突然变短。按照散点图的作图原理，代表这次早搏的散点的X值是正常RR间期，Y值是紧挨其后的缩短了的早搏RR间期，因此这个散点的X值与Y值，不能再像正常心搏一样大致相等，而变成Y值小于X值。这样作出的“散点”就点在正常心搏散点的下方(靠近X轴的一侧)，这就是P2点(形成B图的散点)。在室性早搏过后会产生一个较正常RR间期更长的心搏间期，称为“代偿间期。由偶联间其与代偿间期做成的散点，其Y值明显大于X值，所这个散点位于正常心搏散点的上方(靠近Y轴的一侧)，这就是P3点(形成C图的散点)。代偿间期结束后，再一次出现室性早搏(早搏没有结束)，RR间期又一次变短，由这两个RR间期做成的散点，X值明显大于Y值，其中Y值是室早的RR间期，只是X值是前一次室早的代偿间期，因此由代偿间期与其后室早RR间期做成的散点(P4)不能回到斜率为1的直线附近，而是回到P2点(形成B图的散点)的附近。所以在这幅散点图上没有D图，说明这份心电图中阵发性室性早搏二联律并不是频繁地反复发作，而是一旦发作，就持续很长时间，所以能够形成D图的P4点数少，显示不出D图形状。在这样的三分布图形中因为有正常窦性心搏参与，有心率变异性存在，所以A、B、C三图均呈线性图形。
由于这一类心律失常有这样的共性，且经过大样本临床资料统计，发现其B图的B线角度0～4°，平均1.63±1.69°，斜率0～0.09，平均0.04±0.04。散点图符合上述的特征，那么，该原始心电图类型就属于阵发性室性早搏二联律类型。
实施例3、单发室性早搏四分布图形分析。
图5-1是一例单发室性早搏动态心电图中的一段，散点图表述一次室性早搏同样需要做四个散点，即P1～P4(如图5-2)，其中每个散点都代表室性早搏过程中心搏间隔(心电图上称“RR间期”)所发生的变化。在普通心电图上，正常心搏(心电学上称“窦性心搏)的RR间期大致是匀齐的，如果用这样的连续RR间期做散点图，则这些散点的X值与Y值(相邻的两个RR间期，X是前一个RR间期，Y是紧挨其后的RR间期)大致相等，所以这些散点都分布在斜率等于1的斜线附近，这就是P1点。当单发室性早搏发生在一连串正常心搏中间时，表现为这次心搏突然提前，代表这次早搏的RR间期(早搏的RR间期在心电学上称为“偶联间期”)突然变短。按照Lorenz散点图的作图原理，代表这次早搏的散点的X值是正常RR间期，Y值是紧挨其后的缩短了的早搏RR间期，因此这个散点的X值与Y值，不能再像正常心搏一样大致相等，而变成Y值小于X值。这样作出的“散点”就点在正常心搏散点的下方(靠近X轴的一侧)，这就是P2点(形成B图的散点)。在室性早搏过后会产生一个较正常RR间期更长的心搏间期，称为“代偿间期”。由偶联间其与代偿间期做成的散点，其Y值明显大于X值，所这个散点位于正常心搏散点的上方(靠近Y轴的一侧)，这就是P3点(形成C图的散点)。代偿间期结束后，心搏又回到正常状态，由这两个RR间期做成的散点，X值明显大于Y值，其中Y值是正常的RR间期，只是X值明显地增大，因此由代偿间期与其后正常RR间期做成的散点不能回到斜率为1的直线附近，而是位于A图与C图之间，这就是P4点(形成D图的散点)。
上述就是一次室上性早搏周期RR间期的变化以及随之产生的散点位置的位移，在连续记录的众多RR间期中，只要出现一次室性早搏，就会有这样一系列散点位置的变化。但实际上，散点图的表现并非完全如此。如果真的如此，每发生一次早搏这些散点就会重叠一次，有多少次室性早搏，这些散点就会重叠多少次。但实际并未发生这样的情况，原因是人体心脏的窦房结(正常心搏起源的部位)有一种与生俱来的生理功能，即在窦房结起源的心搏只是大致“匀齐”，而并非“绝对”匀齐。如果是连续记录一小段心电图，就很难观察到这种心搏间期的不一致，但如果记录长时间心电图(1小时以上)，就容易发现这种心搏(长短)的变异(在心电学上称为“心率变异性”)。由于心率变异性的存在，使代表窦性心搏的散点发生位移。在一次室上性早搏散点位置变化周期中，首先，P1与前一次室上性早搏的P1点相比，产生一定的位移，从而使这次P2、P3、P4点都随之有规律地发生一定的位移，这种室性早搏的RR间期变化规律与窦性心搏心率变异性共同作用的结果，就使众多的P1点、P2点、P3和P4点各自成形成线性的图形。所以虽然每一次室性早搏在散点图都上有四个点，并由此形成A、B、C、D四条线性图形(如图5-3、图5-4)。综上，是单发室性早搏散点图产生的机理。
由于这一类心律失常有这样的共性，且经过大样本临床资料统计，发现其B图的B线(距坐标X最近的线性图形的长轴)角度-2°～14°，平均3.91±4.36°，斜率-0.44～0.310，平均086±0.096。因此，只要散点图符合上述的特征，那么，该原始心电图类型属于单发室性早搏类型。
实施例4、代偿间期较长的室上性早搏四分布图形分析。
如图6-1是代偿间期较长的室上性早搏患者的24小时动态心电图图形的一段，将该心电图按照散点图的作图原理做出的散点图如图6-4所示，是四分布图形，其B图的B线角度5°～23°，平均12.6±4.14°，斜率0.132～0.506，平均0.283±0.091。
散点图表述一次这样的室上性早搏同样需要做四个散点(如图6-2)，即P1～P4，其中每个散点都代表室上性早搏过程中心搏间隔(心电图上称“RR间期”)所发生的变化。图6-1是一幅代偿间期较长的室上性早搏的心电图，在普通心电图上，正常心搏(心电学上称“窦性心搏)的RR间期大致是匀齐的，如果用这样的连续RR间期做散点图，则这些散点的X值与Y值(相邻的两个RR间期，X是前一个RR间期，Y是紧挨其后的RR间期)大致相等，所以这些散点都分布在斜率等于1的斜线附近，这就是P1点(是形成A线的散点)。当室上性早搏发生在一连串正常心搏中间时，表现为这次心搏突然提前，代表这次早搏的RR间期(早搏的RR间期在心电学上称为“偶联间期”)突然变短。按照散点图的作图原理，代表这次早搏的散点的X值是正常RR间期，Y值是紧挨其后的缩短了的早搏RR间期，因此这个散点的X值与Y值，不能再像正常心搏一样大致相等，而变成Y值小于X值。这样作出的“散点”就点在正常心搏散点的下方(靠近X轴的一侧)，这就是P2点(形成B图的散点)。通常在早搏过后会产生一个较正常RR间期更长的心搏间期，称为“代偿间期”。由偶联间其与较长代偿间期做成的散点，其Y值明显大于X值，所这个散点位于正常心搏散点的上方(靠近Y轴的一侧)，这就是P3点(形成C图的散点)。当很长的代偿间期结束后，心搏又回到正常状态，由这两个RR间期做成的散点，其X值明显大于Y值，因此这一点不能回到斜率为1的直线附近，而是位于A线与B线之间，这就是P4点(形成D图的散点)。
上述就是一次代偿间期较长的室上性早搏周期RR间期的变化以及随之产生的散点位置的位移，在连续记录的众多RR间期中，只要出现一次代偿间期较长的室上性早搏，就会有这样一系列散点位置的变化。但实际上，散点图的表现并非完全如此。如果真的如此，每发生一次早搏这些散点就会重叠一次，有多少次室上性早搏，这些散点就会重叠多少次。但实际并未发生这样的情况，原因是人体心脏的窦房结(正常心搏起源的部位)有一种与生俱来的生理功能，即在窦房结起源的心搏只是大致“匀齐”，而并非“绝对”匀齐。如果是连续记录一小段心电图，就很难观察到这种心搏间期的不一致，但如果记录长时间心电图(1小时以上)，就容易发现这种心搏(长短)的变异(在心电学上称为“心率变异性”)。由于心率变异性的存在，使代表窦性心搏的散点发生位移。在一次室上性早搏散点位置变化周期中，首先，P1与前一次室上性早搏的P1点相比，产生一定的位移，从而使这次P2、P3、P4点都随之有规律地发生一定的位移，这种室上性早搏的RR间期变化规律与窦性心搏心率变异性共同作用的结果，就使众多的P1点、P2点、P3和P4点各自成形成线性的图形。所以虽然每一次室上性早搏在散点图上有四个点，其散点图上能看到A、B、C、D条线性图形(如图6-3、图6-4)。综上，是代偿间期较长的室上性早搏散点图产生的机理。
由于这一类心律失常有这样的共性，且经过临床资料统计，发现其B图的B线角度5°～23°，平均12.6±4.14°，斜率0.132～0.506，平均0.283±0.091。因此，只要散点图符合上述的特征，那么，该原始心电图类型就属于代偿间期较长的室上性早搏类型。
实施例5、持续室性早搏二联律二分布图形分析。
图7-1是一例持续性室早搏二联律患者24小时动态心电图图形的一段，将该心电图按照散点图的作图原理做出的散点图如图7-4所示，是二分布图形。如图7-3所示，在二分布图形中只有B图与C图，A线缺如。二分布图形的B线角度等于0，斜率亦等于0。会形成这样的图形的原因是频发的室早二联律(一次正常心搏与一次室性早搏交替出现)形成B图与C图，由于室性早搏心率依赖性小，在这一类型的室性早搏中几乎显示不出来。故B线角度为0。人体心率快慢是由自主神经控制，自主神经的纤维在心脏各部位分部的多少与种类不同，所以对心脏各部位的控制作用和强度都不完全相同。室性早搏的激动起源都是在心室部位(而不是在心脏的其他部位)，这个部位有其本身的电生理特性，决定了从这里发出的早搏(室性早搏)的心率依赖性的特有表现。
散点图表述持续性室性早搏二联律(一直是一次室性早搏与一次窦性心搏交替出现的心搏模式)，只需要做二个散点进行表达(如图7-2所示)，即P1、P2，所以形成2条线性图形。图7-1是持续性室性早搏二联律的心电图，按照散点图的作图原理，室性早搏RR间期很短是X值，Y值是紧挨其后代偿间期(RR间期很长)，由这两个RR间期形成的散点就是P1点，由于决定P1点的X值小于Y值，这一点位于A图(位置)的上方，靠近Y轴的一侧，P1点(形成C图的散点)。接下来的P2点是由代偿间期的长RR间期与紧随其后的室性早搏的短RR间期做成，由于X值大于Y值，故P2点位于A图(位置)下方，靠近X轴的一侧，P2(形成B图的散点)。下面RR间期长短的变化将反复重复P1、P2点的变化，故形成散点图上的二分布图形。
因此，只要图形是二分布，并且B线的斜率等于0，那么，该原始心电图类型就属于持续性室性早搏二联律类型。
实施例6、持续性单纯性心房颤动的扇形图形分析。
图8-1是持续性心房颤动患者的24小时动态心电图的一段，将该心电图按照散点图的作图原理做出的散点图如图8-4所示，是扇形图形，其底边(相当于B线)，角度5°～22°，平均11.82±8.41°，斜率0.11～0.484，平均0.26+0.19。目前已经认为，扇形图形的底边是房室结功能不应期的标志，它也有一定的心率依赖性，其依赖程度较室上性早搏小，较心室性早搏大。这也是因为房室结处神经纤维分布的情况有别于房室结以上(窦房结方向)和房室结以下(心室方向)，而在心率依赖程度上，有自己的固有“张力”特点。所以如判断出扇形图形的底边在5～22度之间，那么，该原始心电图的诊断就是持续性心房颤动。
心房颤动(简称“房颤”)的图形中没有线性图形，这一点有别于其他类型的心律失常散点图。房颤呈扇形的原因是这种心律失常是在心房部位有多个异位起搏点(除窦房结外，都是“异位起搏点”)这些起搏点纷纷发放激动，都力争通过房室结把自身发放的激动传向心室。正常情况下，心脏的搏动是起源于窦房结，再沿着心房，经由房室结传到心室，在心室出现一次心搏。所以凡是房室结以上，即“窦房结方向”的激动要传到心室，房室是必经之路。但由于心脏激动传导路径有一个生理特性，即在每一次激动“路过”此处之后的一段时间中，下一次激动不能再马上通过此处，这段时间称为“不应期”。在心脏的传导路径上，房室结的不应期最长。所以并不是每一次心房的激动随时都能通过房室结，传到心室，而是受到房室结不应期的限制。在不应期期间不能下传，只有过了不应期才能下传。就像千军万马毫无组织和规律地要过一个独木桥，先是杂乱无章，但最后还是被一个固定“出口”限住。这就是房颤的散点图看起来完全无规律的一片散点，但都被限制在一个扇形的区域中，结合散点图的作图方法，可以理解扇形(靠近X轴一侧)的底边(相当于B线)就是这个由房室结不应期形成的有限度的“出口”。
根据大样本临床资料的统计，扇形的B线角度5°～22°，平均11.82±8.41°，斜率0.11～0.484，平均0.26+0.19。因此，只要散点图符合上述的特征，那么，该原始心电图类型就属于持续性单纯性心房颤动类型，而扇形的底边(B线)是动态房室结不应期界线。
综合上述室上性早搏、室性早搏、心房颤动图形B线斜率范围，能够在坐标系中画出不同激动起源心律失常在散点图中投影的分区，如图9所示。这是一个心律失常散点图的诊断模型，可以将患者长程心电数据的散点图与这个诊断模型对照，只要确认其B线投影在哪个区中，就可诊断为哪种类型的心律失常。
①窦性心搏位于斜率等于1的直线上。
②室上性早搏是三分布图形，B线斜率在0.18～0.80之间，或四分布图形，B线斜率在0.132～0.50之间，故所有室上性早搏斜率分布范围在0.132～0.8之间。
③心房颤动是扇形图形，扇形底边斜率＞0.11。
④室性早搏是四分布图形，B线斜率＜0.132；或三分布图形，B线斜率在0～0.088之间；或二分布图形，B线斜率为0；故所有室性早搏斜率分布在0～0.132之间。
Claims (7)
1、一种长程心电数据分析的方法，包括有以下步骤：步骤一，获取一段时间的体表心电图RR间期数据；步骤二，用获取的RR间期数据制作散点图；步骤三，对做出的散点图进行初步分析，鉴别出二分布图形、三分布图形、四分布图形以及扇形图形；步骤四，对鉴别出的二分布、三分布图形、四分布图形以及扇形图形进一步细分，鉴别出不同的三分布图形、四分布图形以及扇形图形的特征；步骤五，根据不同的三分布图形、四分布图形以及二分布图形、扇形图形的特征，判断出其图形所反映的心律失常类型。
2、根据权利要求1所述的分析心电图的方法，其特征在于：所述步骤四中，如鉴别出三分布图形的特征为B线范围在8～36.5度之间，平均为24.01±4.38度，斜率0.18～0.80之间，平均0.53±0.10，那么，则判断该原始心电图类型属于代偿间期较短的室上性早搏类型。
3、根据权利要求1所述的分析心电图的方法，其特征在于：所述步骤四中，如鉴别出三分布图形的特征为B线范围在0～4度之间，平均1.63±1.69度，斜率在0～0.09之间，平均0.04±0.04，那么，该原始心电图类型就属于阵发性室性早搏二联律类型。
4、根据权利要求1所述的分析心电图的方法，其特征在于：所述步骤四中，如鉴别出四分布图形的特征为B线范围在-2～14度之间，平均3.91±4.36度，斜率在-0.44～0.310之间，平均0.086±0.096，那么，则判断该原始心电图类型属于单发室性早搏类型。
5、根据权利要求1所述的分析心电图的方法，其特征在于：所述步骤四中，如鉴别出四分布图形的B线范围5～23度之间，平均12.86±4.14度，斜率在0.132～0.506之间，平均0.283±0.091，那么，则判断该原始心电图类型属于代偿间期较长的室上性早搏类型。
6、根据权利要求1所述的分析心电图的方法，其特征在于：所述步骤四中，如鉴别出扇形图形的特征为底边在5～22度之间，那么，该原始心电图类型就属于持续性单纯性心房颤动类型。
7、根据权利要求1所述的分析心电图的方法，其特征在于：所述步骤三中，如鉴别出二分布图形的特征为B线的斜率等于0，那么，则判断该原始心电图类型属于持续性室性早搏二联律类型。
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| CN1843293B (zh) | 2010-04-14 |
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