彭鼎 向晋涛 黎秀莲 甘杰梅 张舒媚
在心房颤动(简称房颤)的动态心电图中鉴别室性早搏(简称室早)还是室内差异性传导(简称差传)向来是心电诊断工作中的难点,两者的心电图均表现为提前的宽大畸形QRS波,但却无法通过房室关系是否存在而直接进行判断。目前报道多种传统方法可用于常规心电图时对两者性质的鉴别[1],其也被广泛应用于动态心电图分析中,但是当宽QRS波数目过多时使用这些方法存在时效性较差的缺点。心电散点图技术将海量的心搏以直观的可视化平面图形展现,广泛应用于动态心电图的分析,对大多数心律失常的快速诊断提供帮助[2]。笔者通过分析统计房颤伴室早或差传病例,探讨散点图图形特征。
1.1 一般资料 对2016年6月至2020年6月在清远市人民医院行动态心电图检查,经分析诊断为房颤伴室早的190例患者的散点图进行回顾性分析,其中男性110例,女性80例,年龄26~93岁,平均(71.45±10.94)岁。另选择74例患者经分析诊断为房颤伴差传的散点图作为对照组,其中男性49例,女性25例,年龄41~95岁,平均(65.78±11.68)岁。
1.2 纳入、排除标准 纳入标准:①全程房颤;②提前的宽QRS波数目≥500次/例;③有效记录时间≥22 h以上。排除标准:①干扰心搏数目≥5%;②合并起搏器、心室预激、完全性/间歇性束支阻滞、心室内阻滞;③房颤散点图为非典型扇形分布;④同时合并室早与差传时每种数目均≥500;⑤宽QRS波性质无法确定。
1.3 数据分析与判读标准 所有病例均采用美国DMS 公司生产的便携式十二通道动态心电图记录仪(DMS-300-4/4 A)采集数据,回放及分析操作均使用美国DMS 公司配套的动态心电图分析软件(V2020.04.29)进行,经过人机对话排除伪差后由软件自动生成散点图。通过使用叠加图将相似的宽QRS波进行分类筛选后,再根据传统方法[1,3],无人区心电轴法[4],a VR 导联法[5];是否存在舒张晚期室早、既往窦性心律下是否存在相同性质心搏等判断宽QRS波性质。
1.4 研究方法 观察获得的包含所有心搏(伪差除外)的整体散点图图形分布特征,并统计两组间具有差异化图形特征的种类;若两组间的整体散点图图形特征具有相似性,则使用分析软件“显示早搏前点”功能分离宽QRS波和其前点点集并获得局部散点图,观察并统计两组间的局部散点图图形特征及差异。
2.1 整体散点图图形特征 差传组全部的74例整体散点图图形特征均呈宽QRS波点集被房颤点集覆盖的单纯扇形(图1A)。室早组的整体散点图图形特征则有多种表现,其中93例(48.95%)与差传组表现一致(图1B),43例(22.63%)呈宽QRS波及其前点点集、房颤扇形各自分离的“三分布”特征(图1C),54例(28.42%)呈宽QRS波点集近端插入到扇形区域内、远端则与扇形区域分离的特征(图1 D)。
图1 室早组与差传组的典型整体散点图
2.2 局部散点图图形特征 差传组局部散点图表现为与整体散点图类似的单纯扇形特征(图2A),为宽QRS波点集沿着房颤扇形边界区域分布。室早组93例与差传组有类似的散点图中,有59例仍与差传组表现相似(图2B);30 例散点图表现为室早点集远离房颤扇形边界区域朝远端分布(图2C);4例表现为室早点集散乱的广泛分布于减速区与等速线之间(图2D)。
图2 室早组与差传组的整体与提取的团块散点图
3.1 室早前点集与房颤扇形边界的分离特征1991年,Suya ma等[6]对32例房颤伴有提前宽QRS波的患者进行心内电生理检查,通过直接记录是否存在His束电位来精确判断宽QRS波性质,期间同步记录动态心电图数据绘制散点图,发现联律间期<动态房室结功能不应期(AVNFRP)的宽QRS波均为室早。李方洁等[7]对77例房颤伴短联律间期宽QRS波病例的散点图进行研究,发现室早组的部分散点图同样具有上述表现,并将该种特征的整体散点图描述为“房颤散点图的房室分离”。本研究中22.63%室早组病例也表现为上述特征(图1C),支持该种图形特征是室早组所具有的特征性表现。房颤扇形界线是动态AVNFRP在散点图上的线性表现[8]。界线之外的区域又被称为“心室区”[6-7],在界线范围之外的心搏点集属于心室起源。室早不受动态AVNFRP 限制,当室早的联律间期<动态AVNFRP时,其点集会脱离房颤扇形区域,表现为“房颤散点图的房室分离”的整体散点图。
此外,本研究中有54例(28.42%)具有另外一种特征性图形表现,与向晋涛[9]研究结果相似,该图形特征被描述为“分岔”现象(图1D,红色箭头位置)。这表明在部分时间段,宽QRS波点集与房颤扇形区域存在分离,其本质与“房颤散点图的房室分离”是相同的。
3.2 室早前点集团块的提取技术 吸引子对判断心律的起源有重要意义,理论上不同性质心搏所形成的吸引子数目、分布位置及形态均有所不同[2]。但是房颤时宽QRS波点集的吸引子容易被大面积的扇形区域所掩盖,导致无法通过整体散点图对其性质进行有效区分[10],本研究中48.95%的室早组与全部的差传组病例具备该种表现。此前有研究尝试通过“四象限散点图”将宽QRS波及其前点从房颤扇形区域内分离而对其性质进行鉴别,但并未深入研究[7,11]。随着分析软件的技术发展,有学者使用“百慧”分析软件提取宽QRS波及前点团块,使其能单独显示局部散点图而进一步研究[9]。与其相似,笔者使用“DMS”分析软件“显示早搏前点”功能将宽QRS波及其前点从房颤扇形区域中分离后与基础房颤散点图对比,发现室早组可以具有两种特征性的局部散点图表现(图2C、D),但是仍有部分病例与差传组的局部散点图表现相似(图2B)。
差传的联律间期具有“趋短特性”[7],这与差传的发生机制[12]及差传受到动态AVNFRP 限制有关,因此房颤时差传点集会靠近扇形边界区域呈融合分布但却不“跨越”扇形边界区域(图2 A),部分差传甚至还是组成房颤扇形边界区域的一部分。当室早联律间期明显>动态AVNFRP 时,其点集会远离扇形边界区域朝远端分布(图2C),这与差传的“趋短特性”完全相悖,因为越长的联律间期越不具备发生差传的条件。而当室早为多源性或者是触发、自律(如室性并行心律)等机制[7]的情况下联律间期可完全不固定,其点集会散乱的广泛分布于减速区(图2D)。当室早联律间期近似于动态AVNFRP时,其与差传组具有相似性的局部散点图表现(图2B),这是因为散点图表达的仅仅是R-R 间期的变化关系[13]。
通过分析可以发现,以上所有的散点图图形特征都是基于宽QRS 波联律间期与动态AVNFRP之间关系的变化。除此之外,本研究还发现,宽QRS波与前点点集的关系也可作为判断室早的指标,其散点图特征如图3所示:凸出部分(红色箭头)的点集表示发生宽QRS 波时的联律间期要比宽QRS波前点的前周期(黑色箭头)更长,也就是说这些宽QRS波均是在短-长联律间期之下发生,这与差传的机制不相符。
图3 整体散点图和团块提取散点图及逆向的心电图片段
3.3 分时散点图的应用 动态AVNFRP与房室结电生理特征、自主神经支的分布、药物等多种因素相关,其在各时间段的变化范围可能存在显著的动态差异[10]。因此,在不同的时间段,房颤点集所形成的吸引子大小及位置可能均有所不同。在某些时间段,当动态AVNFRP最小值<室早联律间期时,室早点集会被房颤扇形所掩盖;当动态AVNFRP>室早联律间期时,室早点集会游离于房颤扇形之外,形成“房颤散点图的房室分离”(图4)。这些表现在整体散点图上无法被发现,而通过分时散点图可以将这些特征予以暴露。
图4 不同时间段完全不同的分时散点图特征
通过整体散点图与局部散点图分析发现,房颤合并室早时,大约70%(131/190)具有特征性散点图图形,而另约30%(59/190)表现与房颤伴差传一样的单纯扇形散点图图形。因此,如单纯将散点图图形特征用于鉴别房颤时室早还是差传,仍存在不确定性。
3.4 研究的不足 研究中采用的鉴别宽QRS波标准尽管已被广泛应用,但其仍不是“金标准”,在少数情况下会存在诊断误差[14-15],从而影响了散点图初始分类的准确性。