心电散点图在窦性心律失常二联律鉴别诊断中的应用

许以德 许智永

心电散点图在窦性心律失常二联律鉴别诊断中的应用

许以德 许智永

目的 对窦性早搏二联律、3∶2文氏型窦房阻滞及窦房结功能“纵向”分离导致的长短二联律进行鉴别诊断。方法 对在漳州市医院心电图室行24 h动态心电图检查的26例确诊为窦性心律失常二联律的患者，采用Lorenz散点图与时间RR间期(t-RR)散点图及逆向技术相结合的方法进行分析及计算机作图。结果 对窦性早搏二联律、3∶2文氏型窦房阻滞及窦房结功能“纵向”分离所致长短二联律的鉴别诊断，不能单纯依靠常规心电图，而应结合Lorenz散点图、t-RR散点图及逆向技术，才能对这三者做出较为准确的鉴别诊断。结论 利用心电散点图及逆向技术对窦性心律失常二联律现象进行鉴别诊断，可有效提高诊断符合率并降低漏诊率。

心电图学；心电散点图；窦性早搏；文氏型窦房阻滞；窦性心律失常；二联律

由于窦房结的激动在体表心电图中无法直接观察，需要以P波形态、时限的改变作为依据，同时心电图检查又受到患者年龄、体内神经调节、环境等诸多因素的影响[1]。因此在常规心电图甚至24 h动态心电图中，对于各种原因导致的窦性心律失常二联律现象，有时较难做出相对准确的鉴别。而心电散点图是一个很好的工具，它采用非线性混沌方法学，对RR间期序列进行诠释，同源的心律形成稳态吸引子，其频率范围和形态可区分不同系统，不同系统交替则产生非稳态吸引子[2]。这些对于我们心律失常的分析有较大的帮助。

1 资料与方法

本文选取2014年1月至2017年3月于漳州市医院心电图室行24 h动态心电图检查的窦性心律失常二联律患者26例，其中诊断为窦性早搏二联律的15例，3∶2文氏型窦房阻滞的8例，窦房结功能“纵向”分离导致的长短二联律3例。采用Lorenz散点图、时间RR间期(t-RR)散点图及逆向技术相结合的办法，对这三者进行分析及鉴别诊断，现选取较为典型的图形各一例进行分析。

采用美国迪姆公司生产的DMS 300型动态心电图仪对患者进行24 h心电信息记录，并利用该公司的动态分析软件(版本号v12.5)进行24 h心电散点图绘制。对这些数据综合运用Lorenz散点图、t-RR散点图及逆向技术进行分析及计算机作图。

1.1 窦性早搏二联律

病例：患者女，80岁，腹痛发热半天就诊。入院动态心电图检查结果见图1。心电图诊断：窦性早搏二联律。

1.1.1 心电图特征 由窦房结内正常起搏点附近提前发出的激动所引起的心搏，称为窦性早搏；早搏与正常窦性心搏反复交替出现则形成窦性早搏二联律。窦性早搏二联律的心电图特点[3]如下：① 在正常节律的基础上提前出现一组P-QRS-T波群，其P波的形态、时限、电压与正常窦性P波完全一致；② 联律间期固定；③ 具有等周期代偿间歇，即窦性早搏的P波至其后的下一次正常窦性P波的间距等于一次正常窦性周期；④ 早搏与正常窦性心搏反复交替出现≥3次。

A：24 h心率趋势图；B：图A框所对应的1 h t-RR散点图，部分线段粗糙分层，分层位于主节律线段之下；C：正常节律向窦性早搏过渡的心电图；D：与图B对应红点处以“竖线”为起始时间逆向出来的心电图，心电图表现为交替出现的长短RR间期二联律；E：图A框所对应的1 h Lorenz散点图

1.1.2 散点图特征 图1A为该患者的24 h心率趋势图；图1B为图1A白框对应的1 h t-RR散点图。由图1B可以看到此处的时间散点图出现了上下分层，说明在此处出现了两种不同的RR间期，原有的窦性节律位于上层，新出现的线段位于下方，与上层相互平行，两线段距离较近。图1C是图1B红点前逆向出来的心电图，显示这两种RR间期的过渡。图1D是图1B红点处竖线起始的心电图，显示这两种节律呈长短间期交替出现。图1E是图1A白框对应的1 h Lorenz散点图，中间的一条线段由主导心律的RR间期散点构成，位于等速线上呈棒球拍状分布，其余散点线段互相平行且对称于等速线分布，线段之间有部分融合。Lorenz散点图中可见平行线段中RR间期变化的加、减速变化是一致的，说明自律性是相同的；心电图中长的RR间期是该患者的原有窦性心律，对应t-RR散点图上层线段，较短的RR间期对应t-RR散点图的下层线段，具有等周期代偿间歇，符合窦性早搏的定义，结合Lorenz散点图、t-RR散点图及逆向心电图，窦性早搏二联律的诊断可以确立。

1.2 3∶2文氏型窦房阻滞

病例：患者女，77岁，胸闷、心悸半个月。动态心电图检查结果见图2。心电图诊断：文氏型窦房阻滞。1.2.1 心电图特征 由于窦房传导组织的有效不应期病理性延长，致窦房结与心房之间间断性发生传导阻滞，心电图上表现为P波突然脱落，两个窦性P波后出现一次漏搏，其间没有P-QRS-T波群，形成长短二联律，其短PP间期与基本窦性节律的PP间期相同。1.2.2 散点图特征 图2A为该患者的24 h心率趋势图；图2B～图2D为多时段的1 h t-RR散点图，图中可见时间散点图呈上下分2、3层及带状，距离较近，提示RR间期在多种节律上切换。图2E显示长短间期交替出现的两种节律；图2F、图2G符合(4∶3)～(5∶4)文氏型窦房阻滞的特点，可见RR间期逐渐缩短直到出现长的RR间期；图2H的Lorenz散点图等速线上呈细长棒状分布的窦律点集，说明该时段心率变异性较差，窦律点集中段两边，阻滞前、后点集基本对称分布于等速线两边，也有部分散点不对称分布，代表还有其他比例的文氏型阻滞，符合文氏型窦房阻滞的特点[4]。逆向心电图可见长短间期交替出现以及逐渐缩短直至脱漏的RR间期，分别代表3∶2、 4∶3、 5∶4文氏型窦房阻滞，散点图的上边界与右边界基本成直线，提示全程大部分的长周期有固定的上限值1.3 s。逆向心电图证实阻滞形成的长间歇被逸搏周期为1.3 s的结性逸搏所终止；结合Lorenz散点图、t-RR散点图及逆向心电图证实该患者为文氏型窦房阻滞，部分为3∶2文氏型窦房阻滞。

A：24 h心率趋势图；B、C、D：一天中多时段的1 h t-RR散点图，部分线段分2、3层甚至呈带状；E：交替出现的长短RR间期二联律；F、G：分别为(4:3)～(5:4)文氏型窦房阻滞；H：C图所对应的1 h Lorenz散点图

1.3 窦房结功能“纵向”分离现象

病例：患者男，68岁，因反复上腹痛一年余就诊，入院动态心电图检查结果见图3。心电图诊断：窦房结功能“纵向”分离。

1.3.1 心电图特征 窦房结功能“纵向”分离，是窦房结起搏频率的连续性(变时功能不全)中断的表现，其机制为窦房结作为一个整体的功能体分离为两个或多个单独的功能体(下面只探讨两个起源的分离)，其频率范围互不重叠并有一定范围的“断带”，这是窦房结变时功能不全的一种特殊表现[5]。心电图上可见窦性心律起源的节律A和B，节律表现为AA、BB以及节律转换的AB、BA。

1.3.2 散点图特征 图3A为该患者的24 h心率趋势图；图3B为图3A白框对应的1 h t-RR散点图，图中可见时间散点图呈上下分层，两条线段相互平行，坐标上不存在倍数关系，两层分开的间距较大，表明频率出现“跳跃”；图3C～图3E为图3B红点处逆向出来的心电图，分别代表快慢频率交替形成长短二联律、快频率与慢频率的“跳跃”现象以及慢频率节律图形；图3F为图3A白框对应的1 h Lorenz散点图，呈四分布图形，散点图上出现两个棒球拍状的散点图形，部分有重叠，均沿等速线分布，是窦性节律分离为两个起源的表现。分布于这两部分窦律点集之间等速线两边的长短周期与短长周期散点集代表了两种节律交替出现形成的长短二联律现象，符合窦房结功能“纵向”分离的定义。结合Lorenz散点图与t-RR散点图及逆向心电图，窦房结功能“纵向”分离的诊断可以确立。

A：24 h心率趋势图；B：图A框所对应的1 h t-RR散点图，线段分上下两层且间距较大；C、D、E：图3B红点处逆向出来的心电图，分别代表快慢频率交替形成长短二联律、快频率与慢频率的“跳跃”现象以及慢频率节律图形；F：图3A白框对应的1 h Lorenz散点图

2 讨论

心电散点图应用了非线性混沌方法学，以一种整体的视角对心电图的RR间期序列进行描绘，为我们提供了一个直观而丰富多变的视图，把普通动态心电图中无法表现出来的重要信息通过散点集直观地呈现出来[5]，让我们有更多的方法对疑难心电图进行分析、鉴别，从而相互印证，提高了诊断的准确性和可靠性。在心电散点图问世之前，对于窦性心律失常导致的长短二联律，只提到了窦性早搏二联律和3∶2文氏型窦房阻滞的鉴别。如果二联律消失时所显现的窦性心律PP间期与成对二联律中的较长PP间期相等，则此二联律为窦性早搏二联律；而正常窦性心律时的PP间距等于成对二联律心搏的短PP间期，则诊断为3∶2窦房阻滞[1]。心电散点图问世后，发现了窦房结“纵向”分离现象，由此推测窦房结分离成两个或多个起搏点，在不同的时间内分别控制着窦房结以一定范围的频率控制着心脏的节律；不管是哪个起搏点发挥作用，窦房结均表现出整体功能[4]。我们假定一个起搏点为A，另一个起搏点为B，则可出现心脏搏动的节律为AA、BB，或AB与BA的长短二联律现象，那么之后无论是恢复了A节律还是B节律，都可以认为是窦房结自身的正常节律，这样按照文献[1]的方法也无法排除窦房结的“纵向”分离现象。本文通过对26例窦性心律失常患者的散点图进行分析，发现有规律可循：① 窦性早搏二联律在Lorenz散点图等速线上的棒球拍状散点集吸引子出现分离现象，有多条互相平行且关于等速线对称的线段，这些线段的RR间期变化速率一致。② 散点图窦律点集的较远端可见对称(2∶1或3∶2文氏型窦房阻滞)或不对称[文氏型(4∶3)～(5∶4)等比例]分布于等速线两边的阻滞前、后点集，等速线远端的散点集代表2∶1阻滞的连续长周期点集。③ 窦房结纵向分离，表现为等速线上两个棒球拍状的散点图，位于两个棒球拍状点集中间等速线两边的散点集代表了两种节律交替出现形成的长短二联律现象。这样一来，我们利用散点图相应的图形特征，与对应的常规心电图相结合，就能对窦性早搏二联律、 3∶2文氏型窦房阻滞以及窦房结功能“纵向”分离的长短二联律进行较准确的鉴别诊断。由于窦房阻滞，特别是持续的窦房阻滞多见于器质性心脏病，而窦性早搏以及窦房结功能分离多与生理因素有关，因此对这三者进行鉴别对于临床用药及采取治疗措施有一定的意义。

[1] 郭继鸿.心电图学[M].北京：人民卫生出版社，2005:353-368.

[2] 李方洁，向晋涛.心电散点图[M].北京：人民卫生出版社，2014:41-42.

[3] 景永明，向晋涛.二度房室或窦房传导阻滞的RR间期散点图特征及形成原理分析[J].中国心脏起搏与心电生理杂志，2014，28(4) : 286-291.

[4] 向晋涛，李晓清，陈元秀.心散点图揭示的窦房结功能的分离现象[J].中国心脏起搏与心电生理杂志，2013，27(2) : 101-106.

[5] 李方洁.混沌理论与心电学的结合[J].中国心脏起搏与心电生理杂志，2003，17(6) : 407-411.

Application of ECG scatterplot in differential diagnosis of bigeminy of sinus arrhythmia

Xu Yi-de, Xu Zhi-yong

(Department of Electrocardiogram, Zhangzhou Affiliated Hospital of Fujian Medical University, Zhangzhou Fujian 363000, China)

Objective To make differential diagnosis of long and short bigeminy resulted from bigeminy of sinus premature beats, 3∶2 Wenckebach sinoatrial block and“longitudinal” dissociation of sinus node function. Methods Twenty-six patients diagnosed with bigeming of sinus arrhythmias underwent 24-hour ambulatory electrocardiography examination in the department of electrocardiogram of Zhangzhou Municipal Hospital. With a combination of Lorenz scatterplot, time-RR-interval scatterplot(t-RR scatterplot) and the reversal technique, the collected clinical data were analyzed and graphs were made by computer. Results To make differential diagnosis of long and short bigeminy resulted from bigeminy of sinus premature beats, 3∶2 Wenckebach sinoatrial block and “longitudinal” dissociation of sinus node function, it is not recommended to simply rely on routine ECG. A combination of Lorenz scatterplot, t-RR scatterplot and the reversal technique helps to make accurate differential diagnosis of these three kinds of bigeminy. Conclusion It can effectively elevate the diagnostic accordance rate and reduce the rate of missed diagnosis to apply ECG scatterplot and the reversal technique in the differential diagnosis of bigeminy of sinus arrhythmia.

electrocardiography; ECG scatterplot; sinus premature beats; Wenckebach sinoatrial block; sinus arrhythmia; bigeminy

363000福建 漳州，福建医科大学附属漳州市医院心电图室

许以德，主治医师，主要从事心电生理学的诊断，E-mail：50842203@qq.com

10.13308/j.issn.2095-9354.2017.03.005

2017-04-07) (本文编辑：李政萍)

R541.7

A

2095-9354(2017)03-0175-04