心电Lorenz散点图快速判断脾肾气虚型尿毒症患者心脏自主神经功能的方法

陈婉莉

【摘要】  目的   探讨应用心电Lorenz 散点图快速判断脾肾气虚型尿毒症患者心脏自主神经功能的方法。方法    选择2019年1月—2020年12月厦门市中医院收治的53例脾肾气虚型尿毒症患者作为尿毒症组，再随机抽取68名健康体检人员为对照组。对2组采用24 h动态心电图检查，对比Lorenz散点图形态，分析判断自主神经功能状态。结果    尿毒症组散点图形态的异常率为88.68%，明显高于对照组的63.24%（P<0.05）；Lorenz散点图较为常见的形状可大致分为扇形状、格子状、棒球拍状、彗星状、鱼雷状以及复杂图形状6种，其中尿毒症组散点图呈细棒形、短细棒形、短棒形患者的比例明显高于对照组（P<0.05）。结论    脾肾气虚型尿毒症患者的Lorenz散点图与健康者有显著区别。动态心电图Lorenz散点图敏感度和准确率较高，是评价心率变异性（heart rate variability，HRV）、判断心脏自主神经功能的一个高效简便的方法。脾肾气虚型尿毒症患者心脏自主神经功能改变呈明显的迷走减弱和（或）交感增强。

【关键词】   尿毒症； 脾肾气虚；动态心电图；Lorenz 散点图；  心率变异性； 心脏自主神经功能

中图分类号：R692.5        文献标识码：A

文章编号：1672-1721（2023）22-0130-04

DOI：10.19435/j.1672-1721.2023.22.043

尿毒症是慢性肾功能衰竭进入终末阶段时出现的综合征，中医将其分为脾虚血瘀、肾虚血瘀、脾肾气虚等多个证型。尿毒症患者由于肾性高血压、高钾血症、酸中毒、贫血及毒性物质等的作用，常伴有心脏自主神经功能受损[1-2]。据有关研究显示[3-4]，尿毒症患者心血管不良事件及动脉粥样硬化性心血管病比普通人群高15倍以上，是导致患者死亡的重要原因。心率变异性（HRV）指24 h窦性心律的节奏趋势变化，能反映人体交感与迷走神经活性及二者平衡协调关系，评价心脏自主神经功能状态，可预测心源性猝死，并对患者的危险程度进行分级。目前，评价HRV 的方法主要有时域、频域和非线性分析（心电散点图），本文探讨心电Lorenz散点图快速判断脾肾气虚型尿毒症患者心脏自主神经功能的方法，报告如下。

1    资料与方法

1.1    一般资料    选择2019年1月—2020年12月厦门市中医院收治的53例维持血液透析尿毒症患者为尿毒症组，其中男性27例，女性26例；年龄31～72岁，平均年龄（51.47±20.26）岁；原发慢性肾炎17例、原发高血压肾病11例、糖尿病肾病12例、慢性肾盂肾炎7例、多囊肾4例、其他2例。随机抽取行健康体检者68例为对照组，其中男性38例，女性30例；年龄32～74岁，平均年龄（53.31±21.34）岁。对照组患者均排除可能影响自主神经活性的并存疾病，如糖尿病、冠心病、甲状腺功能亢进、神经系统疾病等，未服用对自主神经功能有影响的药物。2组基线资料差异无统计学意义（P>0.05）。

1.1.1    中医诊断标准    按照《中药新药临床研究指导原则》[5]“中药新药治疗慢性肾衰竭的临床研究指导原则”中关于脾肾气虚证的证候诊断标准，脾肾气虚证，主症，倦怠乏力，气短懒言，食少纳呆，腰酸膝软；次症，脘腹胀满，大便不实，口淡不渴，舌淡有齿痕，脉沉细。

1.1.2    西医诊断标准    参照《内科学》[6]拟定：

（1）血红蛋白降至20～30 g/L，并伴有血小板降低或白细胞偏高；（2）根据肾功能损害的不同程度，将慢性肾衰竭分为4期，肾小球滤过率<10 mL/min，血肌酐>707 μmol/L为尿毒症期。

1.1.3    纳入与排除标准    纳入标准：（1）临床症状、动态心电图检测等结果符合中西医尿毒症诊断标准；（2）年龄≤75岁，性别不限；（3）本研究已获医院伦理委员会批准，患者均知晓并签署知情同意书。

排除标准：（1）伴有严重精神障碍；（2）患有内分泌系统及严重感染性疾病；（3）合并有心脏疾病、呼吸疾病；（4）动态心电图监测时间不足24 h。

1.2    研究方法    采用深圳市博英医疗仪器科技有限公司BI9800系列动态心电图工作站，对自然状态下的2组研究对象同步进行24 h动态心电图监测，利用心电散点图软件自动绘制单象限散点图。将前RR间期（RRn）设定为X值（X轴），将后RR间期（RRn+1）設定为Y值（Y轴）。根据相邻RR间期，通过前一对RR间期中的Y值和后一对RR间期的X值在同一象限中取点，依次绘制所有RR间期的散点。回放患者24 h动态心电图数据，剔除干扰数据，生成RR-Lorenz散点图，测量分析长轴L（SD2，图形在45°线方向上的长度测量值），短轴W（SD1，在图形长轴1/2处垂直于长轴方向的宽度），面积（A）=（π·L·W）/4。

按散点图特点分型[6]（见图1—图6）：（1）棒球拍形（自主神经功能正常型）；（2）细棒形（迷走减弱型）；（3）短细棒形（交感增强、迷走减弱型）；（4）短棒形（交感增强型）；（5）粗棒形、扩张形（迷走增强型）。

1.4    观察指标    （1）2组研究对象心电散点图形态比较，分为正常和异常两种形态。（2）2组研究对象心电散点图具体形态及例数比较，常见形态分为棒球拍形（正常形态）、细棒形、短细棒形、短棒形、粗棒形、扩张形等[7]。（3）2组研究对象自主神经功能比较，通过不同散点图形态判断患者自主神经功能状态，主要包括正常型、迷走减弱型、交感增强迷走减弱型、交感增强型、迷走增强型5种类型。

1.5    统计学方法    使用SPSS 22.0统计学软件进行数据处理，计量资料以x±s表示，采用t检验，计数资料以百分比表示，采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2    结果

2.1    2组研究对象心电散点图形态异常率比较 尿毒症组的异常率88.68%，明显高于对照组的63.24%，（P<0.05），见表1。

2.2    2组研究对象心电散点图各种形态构成比较 2组的不同散点图形态构成比较具有统计学意义，其中尿毒症组散点图呈细棒形、短细棒形、短棒形患者的比例明显高于对照组（P<0.05），见表2。

2.3    2组研究对象自主神经功能状态比较 尿毒症组患者自主神经功能呈明顯的迷走减弱（细棒形、短细棒形）和交感增强（短棒形）改变（P<0.05），见表3。

3    讨论

随着医学技术的进步，尿毒症患者的存活率虽然有所提升，但心血管并发症并未明显减少，依然是导致尿毒症患者死亡的首要因素，其重要原因可能与并发心脏自主神经病变有关[8-9]。传统方法通过时域和频域分析HRV，评价患者心脏自主神经功能，容易受患者心律失常或者记录干扰，影响结果，对HRV判断不明甚至错误。传统动态心电图不易有效识别各类心律失常，临床诊断上存在一定的误诊和漏诊，且诊断报告烦琐，需要进行大量修改和比较，花费时间较多。Lorenz散点图的出现，恰好弥补了传统心电图的不足[10]。

Lorenz散点图是一种高密度、集中表达的图形，由长时间记录的心电图经非线性分析和计算机技术转换而来，能有效观察和分析非线性系统的演化规律[11]。RR-Lorenz散点图从24 h动态心电图中获取心电RR间期数据，根据连续RR间期数值追踪制作各个散点组合而成，呈现出来窦性心律吸引子形态的多态性，可以表达不同类型的HRV变化。心电RR间期变化在散点图上十分敏感，个体化程度极高。通过散点图可以快速剔除心律失常及记录干扰的散点，清晰地展现24小时窦性心律的散点整体趋向，分析窦性心律散点形态，判断患者HRV，进而评价心脏自主神经功能状态，是评价HRV的一个非常快速便捷且准确度较高的方法。目前认为，心电散点图的长轴L（SD2）主要反映交感神经张力变化，短轴W（SD1）主要反映迷走神经张力的变化，而散点图面积A是反映自主神经功能总能量的指标[12]。正常窦性心律的心电图散点图呈“棒球拍”形，其长短轴（SD1/SD2）比例约等于0.25。当患者散点图长轴正常，短轴缩短，SD1/SD2小于0.25，面积缩小时，散点图呈“细棒形”，反映患者呈迷走张力减弱型心脏自主神经功能改变；当患者散点图图形靠近45°线近端，长、短轴均缩短，面积明显缩小时，散点图呈“短细棒形”，反映患者呈交感增强、迷走减弱型心脏自主神经功能改变；当患者散点图图形靠近45°线近端，长轴缩短，短轴正常，SD1/SD2大于0.25，面积缩小时，散点图呈“短棒形”，反映患者呈交感增强型心脏自主神经功能改变；当患者散点图长轴正常，短轴变宽，SD1/SD2大于0.25，面积明显扩大时，即散点图呈“粗棒形”“扩张形”，反映患者呈迷走张力增强型心脏自主神经功能改变。

尿毒症患者发生自主神经病变是多种因素共同作用的结果，与肾功能衰竭导致的各种分子毒物作用、代谢紊乱、多种营养物质缺乏、酶活性受抑、甲状旁腺激素作用、肾素-血管紧张素系统改变等均有相关。中医认为，心之阴阳对心的代谢和生理功能活动起调节作用，心阳促进心的活动，有升散、兴奋和温煦作用，恰似心交感神经的作用，心阴则促进心的宁静，内守、抑制与制约阳热，恰似心迷走神经的作用；心阴与心阳相互制约，以达到阴阳的相对平衡，使人体精神旺盛而内心安宁。脾为后天之本，心血主要来源于脾胃化生的水谷精微，脾气虚则气血生化无源，心血不足，心神失养，心之阴阳平衡即遭到破坏；肾为先天之本，是人体全身阴阳的根本，心之阴阳根于肾，肾气虚则肾之阴阳失衡，则心肾不交，心之阴阳功能随之失调；而脾与肾是先天与后天的关系，脾之健运，赖于肾阳推动，肾中精气，赖于脾之化生补养，故脾肾气虚，则先天与后天相互影响、加重病变，而致心之阴阳改变益甚。脾肾气虚型尿毒症患者，本质为脾肾气虚不足，多致心阴不足或心阳偏盛之心阴阳失衡，而呈心交感兴奋的状态[13]。本研究通过对正常患者及脾肾气虚型尿毒症患者心电Lorenz 散点图形态分析比较，结果显示尿毒症组散点图形态异常率明显高于对照组（P<0.05），尿毒症组的心电散点图形状多为细棒形、短细棒形、短棒型，复杂图形例数明显多于对照组（P<0.05）。脾肾气虚型尿毒症患者HRV变化，心脏自主神经功能改变呈明显的迷走减弱（细棒形、短细棒形）和交感增强（短细棒形、短棒形）（P<0.05），说明患者迷走神经和交感神经均有损害，致两者平衡失调，特别是迷走功能的损坏，对交感的抑制作用减弱，使得交感神经作用进一步增强，患者发生恶性心律失常和猝死的风险大大提高。武求花等[14]、陈婷婷等[15]的研究也表明，Lorenz散点图简化了动态心电图的分析过程，部分心律失常的心电散点图特征明显，能更直观、简单、方便、快捷地根据图形作出判断。前人研究结果和本次研究结果一致，证实心电Lorenz散点图在判断心脏自主神经功能中应用效果良好。

综上所述，心电散点图能高效处理海量心电数据，快速、准确地掌握和预测心律节奏，利用心电散点图分析动态心电图，可弥补传统动态心电图分析方法的不足，有效提高临床分析心律失常的效率。在复杂心律失常的分析诊断中心电散点图特征明显，可快速准确地诊断脾肾气虚型尿毒症患者心脏自主神经功能，值得临床推广。

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（收稿日期：2023-05-21）