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1、频谱心电图Frequency domainCardiogram FCG 开封市中医院心电图室李成忠 1 FCG简介 FCG是有中科院工程院士封根泉八十年代创立的 其依据成熟的生物工程自动控制原理 把心脏搏动类比为工程自动控制系统 对心电信号振幅 功率 在时域和频域上的变化进行分析 经过三十多年临床应用证明 FCG对隐匿性心肌缺血 心肌损伤有较高敏感性 其为心肌病变 冠心病的早期诊断提供了一种简单无创的监测方法 2 心电图频域分析内容 采用V5导联和标准 导联的心电信号 进行功率 频域 时域三维分析 其中包括 1 心电功率谱 2 传递函数相移 3 脉冲响应 4 相干函数 5 相关函数 3 时间
2、4 一 心电功率谱 Electrocardialpowerspectrum 5 正常功率谱图形 6 正常功率谱图的特征 心电功率谱是由一组间距相等的波峰 称为谱线 组成的 P1称为基波 P2 P3 P4等称为谐波 心电功率谱的正常图形有以下特征 1 前4条谱线较为明显清晰 谱线为尖锐的单峰 谱线且逐渐衰减 2 谱线等间距 3 P1与心率相对应 心率 基波频率 604 P1和P2 P3 P4谐波 占心电总功率的90 以上 7 H阳性 P1 P2 8 A5阳性 P1 P5 P6 P7 9 N阳性 P1消失或极低 10 Ra阳性 P间距不等 11 A阳性 P1 P4过高 12 U阳性 P1 P4过低
3、 13 14 15 16 17 18 二 心电传递函数相移 Deliverfunctionphaseshift 19 心电传递函数 正常人 导和V5导的心电信号基本为常数 传递函数曲线大致分布在零线附近 若心脏病变损伤 影响心电信号传输 就会导致传递函数曲线在零线偏移 其称为传递函数相移超限 phaseshift 横坐标代表频率 每刻度为2HZ 纵坐标代表相移程度 20 21 22 23 三 心电脉冲响应 Electrocardialimpulseresponse 24 心电脉冲响应 impulseresponse 在自动控制理论中 脉冲响应是衡量一个系统的品质因数的重要指标 其用于心脏电活动
4、的评估 可以衡量心脏不同部位电活动的稳定性 异常的脉冲响应提示 心肌缺血 心电活动不稳引起的心律失常 25 正常脉冲响应图的特征 正常心电脉冲响应图主峰是由一个主峰和数个小峰组成 正向的主峰位于图的中央 呈高而窄 为直立单峰 26 正常心电脉冲响应图 27 异常脉冲响应 F 主峰倒置 M 主峰成双峰或多峰 RSR 次响应波至主波间距等于窦性RR间期的正倍数时 称为R型次响应 RegularSub ResponseRSR CSR 次响应波至主波间距不等于窦性RR间期的正倍数时称为C型次响应 CasualSub ResponseCSR 28 29 30 四 相干函数 RelativeFunctio
5、nRF 31 相干函数 RF 相干函数是分析V5 两个导联心电信号在各个频率上振幅 频率和相移之间的相干协调性 接近1表示两导联信号间相关性和协调性高 而接近0表示两个心电信号独立性增强 其提示心肌损伤区域与正常心肌之间的协调性减弱 32 正常相干函数图 33 正常相干函数图的特征 正常相干函数图 其相干曲线在起始部有几次波折 以后曲线走向平稳 尤其是高频段 即6Hz以上RF曲线的走向和形态平稳 相干值接近1 34 35 36 五 互相关函数 Correlativefunction 37 互相关函数 在频谱心电图中 互相关函数反映了V5和 导联信号的相互依赖性 是心脏不同部位的电活动功能及它们
6、相互匹配的反映 38 正常互相关函数图的特征 互相关函数曲线呈数个形态相似 间隔相等的波峰 在图正中零位线上的波峰为R 其振幅较高 其余依次为R2 R3幅度依交衰减 互相关函数两个R峰之间称为PT段 通常应有二个或三个正向波 R1在横坐标零位线上 R1 R2 R3间距相等 R峰之间有两个正向小波 形态规则 幅值在正常范围内 提示心电信号周期性 稳定性均好 39 正常互相关函数图 40 41 42 43 44 注意事项 如果在检测过程中 患者异位心搏较多 则FCG的诊断结果可靠性降低 因为异位心搏信号会使FCG谱线紊乱 相应的指标失去了原来的意义 使用12导联FCG功率谱指标定位分析心肌缺血和冠
7、心病 是一项新的课题 时间尚短 有待于不断的提高和完善 相信随着FCG设计理论的不断发展 FCG作为检测心电信息的手段之一 必将得到更加广泛的认可和普及 45 心室晚电位VLP Ventricularlatepotential 46 临床意义 众所周知 室早引发室速 室颤是器质性心脏病尤其冠心病患者的致死原因 大多数院外发生的猝死也是突发室早 室速 然后恶化为室颤致死所致 VLP是折返性室性心律失常发生的重要机制 因此 VLP检测为预防院内外猝死提供可靠的实验室证据 47 VLP产生机理 受损的心肌在动作电位第4相复极时 发生K Na CL等离子异常的穿膜流动 产生多个高频率 低振幅 不规则的
8、电位 电流 其称为碎裂电位 fragmentedpotential 因其发生在心室动作电位晚期4相复极时 故称为室性晚电位 阳性 positive 标准 振幅40msQRS 120ms 48 49 50 高频心电图HFECG hightfrequencyECG 51 HFECG概述 高频心电图又称为高频带心电图或高度逼真心电图 心电图的频响范围在0 05 100HZ 高频心电图的频响范围在0 05 1000HZ 高频心电图可记录到普通心电图上记录不到的异常高频信号 其与心肌坏死后瘢痕的产生和纤维化有关 52 高频异常信号 切迹 notching QRS波群斜率走向有正负变化 扭结 beadin
9、g QRS波群斜率坡度有改变 但小于45度 切迹 扭结临床意义无区别 53 54 55 阳性 positive 标准 国内尚无统一标准 北医附院 阳性 8个福建医学院附院 阳性 3个 56 心电向量图VCG Vectorcardiogram 57 临床意义 VCG是心电活动在三维空间额面 水平面 和侧面的第一次投影 ECG是在各面上的二次投影 特别是VCG具有显示心电活位相变化的优点 可用于补充ECG诊断的某些不足 VCG的诊断优势如下 1 心梗 尤其是对下壁 正后壁心梗的诊断有帮助 2 束支阻滞 尤其是对分支阻滞诊断有帮助 3 对冠状窦心律 左房心律诊断有帮助 4 有助于WPW旁路的定位 5
10、 对右心室肥大的诊断优于X线 58 Coronarysinusrhythm P avf inverted PV6 upright P 59 Leftatrialrhythm axis 60 150 P avF inverted pV6 inverted P PV1 circular peakshape 60 LPFB vector gram 61 LAFB vector gram 62 ECG检查的重要性 心电图 ECG 是简单而又刻板的非创伤性检查 可及时发现心脏问题 是各科预防发生医疗意外重要措施 更是临床医师自我保护的首选措施 所以心电图应当成为有关科室患者的常规检查项目 如 1 心 肺
11、病科患者 2 急诊科患者 3 所有手术患者的术前 63 猝死 Acutedeath 众所周知 器质性心脏病患者在院内外 尤其是心肌梗塞后 易发生猝死 医院内的猝死 更易引发医患纠纷 而猝死多因室性早搏 诱发恶性室性心律失常 室速 室颤死亡 目前我院可对相关人群进行晚电位 VLP 十五导心电图 ECG 动态心电图 DynamicECG 三项一体系统的筛查工作 提前预测 积极防治 减少猝死发生率 64 十五导心电图导联的选择 1 一般各科患者 选择常规十二导联 V7 V8 V9 2 右位心 怀疑右心室梗塞患者 选择常规十二导联 V3R V4R V5R 65 心电图申请单 1 申请高频心电图 请申请十二导心电图 高频心电图 2 心室晚电位 心电向量可单独开单 3 如果怀疑 度 度房室传导阻滞或不明的心律失常者 请申请手动十二导心电图 66 谢谢 谢谢 67
