动态心电图工作指南
中华医学会心电生理和起搏分会心电图学学组
动态心电图能够在患者自然生活状态下连续24小时或更长时间记录二导或多导心电信号,借助计算机进行分析处理,发现各类心律失常事件及ST段异常改变,获取重要的诊断评价依据,自60年代以来已得到广泛应用并不断发展。动态心电图的主要价值,是用以发现并记录在通常短暂心电图检查时不易发现的及日常活动时发生的心电图改变,为临床诊断和治疗提供重要依据。
适应证
1. 与心律失常有关症状的评价
心律失常可产生心悸、眩晕、气促、胸痛、晕厥、抽搐等症状,动态心电图检测可连续记录此类症状发生时的心电图变化,作为症状发生是否与心律失常有关的初步判断。实际上只有约50%患者在检测时再现相关症状,没有症状的患者也可能记录到显著的心律失常。
由于心律失常既可有明显症状,也可以无症状,而眩晕、晕厥等症状也并不一定是心源性的,因此,如果检测时无症状发生,又未记录到心律失常,一般需结合临床综合评价,必要时做动态心电图复查及进一步检查,如运动试验、心电生理检查等。
动态心电图对于常规心电图正常但有心脏症状,或者心律变化与症状并不相符时,可作为首选的无创检查方法,以获得有意义的诊断资料。
2. 心肌缺血的诊断和评价
近年来,动态心电图对ST段变化的检测方法已有很大改进,如增加导联数以了解更为广泛的心壁供血情况,分段数字分析以判定ST段下降形态、幅度,记录并计算ST段下移阵次、总时间、总面积,并已注意到睡眠呼吸暂停综合征发生时出现的心率过快及体位改变所造成的假阳性改变,使动态心电图诊断心肌缺血成为可能。但动态心电图不能作为诊断心肌缺血的首选方法。对于不能做运动试验者,在休息或情绪激动时有心脏症状者以及怀疑有心绞痛者,动态心电图是最简便的无创诊断方法。
动态心电图是发现无痛性心肌缺血的最重要手段,但无痛性心肌缺血的诊断,须在确诊为冠心病的前提下,动态心电图记录到ST段异常改变而无胸痛症状时才能成立。
3. 心脏病患者预后的评价
心脏病患者的室性早搏,尤其是复杂的室性心律失常,是发生心脏性猝死的独立预测指标。一些高危的室性心律失常可见于冠心病、二尖瓣脱垂、先天性心脏病术后、心力衰竭及QT间期延长综合征等,对这类患者进行动态心电图检查,可对病情和预后作出有价值的估计;心率变异性是预测心肌梗塞患者发生心脏事件危险及评价糖尿病患者自主神经病变的重要指标,对这类患者应做动态心电图检查和心率变异性分析,以评估其预后;缓慢心律失常,如病态窦房结综合征、传导障碍等,对心脏病患者预后的影响和治疗方案的确定具有重要意义,动态心电图对这类心律失常的诊断和评价具有重要价值;冠心病患者可发生无症状性心肌缺血,它与有症状心肌缺血一样,是决定预后及指导治疗的重要指标。尚未确仍为冠心病的患者,动态心电图发现其有无症状的ST段改变,解释为心肌缺血应当慎重,一些非缺血因素也能引起ST段改变。
上述心肌缺血及各类心律失常经过治疗后消失或改善,可能会但不一定会改善患者的预后。即使动态心电图检查表明心肌缺血及心律失常已得到控制,但对于某些高危患者,动态心电图不是判断预后的唯一方法,必要时可进一步做心电生理检查。
4. 评定心脏病患者日常生活能力
日常活动、劳累、健身活动、情绪激动等,对一些心脏病患者可能会诱发心肌缺血和/
或心律失常,动态心电图可对其进行检测和评价,以使医师对患者的日常活动、运动方式及运动量和情绪活动作出正确指导,或给予适当的预防性治疗。
5. 心肌缺血及心律失常的药物疗效评价
以消除心肌缺血(包括无症状和有症状的)为目的的药物治疗,可以动态心电图检测的ST段改变定量分析进行疗效评价;动态心电图对于心律失常的药物疗效评价亦具有重要价值。心律失常具有一定的自发变异性,药物疗效及药物的致心律失常作用的判定,均应按照已有的严格规定(见诊断评价标准)进行,最好能结合血液药物浓度测定。
6. 起搏器功能评定
动态心电图检测能在患者自然生活状况下,连续记录患者自身及起搏的心电信号,获得起搏器工作状况、故障情况及引起心律失常的详实信息,对起搏器功能评定、故障发现及处理提供重要依据。
7. 流行病学调查
动态心电图可作为一种简单可靠的方法用于特定人群中研究某些药物对心电图的影响。 动态心电图不宜用于对无任何心脏病征象的正常人去发现心律失常或无症状性心肌缺血的常规检查方法,亦不宜用作人群中某些疾病的初次筛选以及了解某些疾病发病率为目的的大面积人群普查。
仪器设备的基本要求
动态心电图仪由记录系统、回放分析系统和打印机组成,其基本技术性能要求如下:
1. 记录系统
记录系统由导联线和记录器组成。记录器主要有磁带式和固态式(闪光片)两种。无论何种类型的记录系统,均应达到以下技术性能要求:导联线质地、性能良好,安全可靠。导联采用国际标准的彩色标识(参见附录)。
能实时、准确地连续同步记录2个或2个以上导联的心电信号。
磁带式记录器一次不更换磁带、固态式记录具有足够的存贮容量(30～40MB),一次不更换电池至少能连续记录24小时2个或3个导联的心电信号。
记录器具有良好的耐用、防水及安全性能,以保证在患者日常活动状态下连续、可靠地记录心电信号。
记录系统的时间精度、频响、阻抗、灵敏度、保真度、抗干扰性能、安全性等技术指标均应达到国家或国际标准(参见附图)。
间断式记录器只能分段记录心电信号,可在出现心律失常或心率超过预先设置的限值时启动记录器,或在患者有自觉症状时(心悸、气促、胸痛等)开启记录器分段记录心电信号,但分段记录的心电信号可能会遗漏无症状时的异常心电信息。
电话传输动态心电图记录器能通过电话线路将记录的心电信号回放传输至分析处理中心。
2. 回放分析系统
主机采用性能良好的计算机或心电工作站,其硬件设施能支持动态心电图分析软件的运行;以14～19英寸高分辨率彩色显示器显示心电信号及有关分析、数据、图表;采用鼠标或键盘输入参数和指令,进行动态心电图分析和编辑。
磁带记录器能通过磁带读入器经A/D转换将心电信号输入主机,固态记录器经专用接口用电缆或光缆输入心电信号。信号传输的保真度、回放系统及主机的技术性能、噪声控制、安全性均应符合国家及国际标准(参阅附录)。
软件系统对心电信号的分析处理功能须经过大系列临床试验或美国心脏协会数据库(AHADatabase)检验证实具有可靠性和可信性,同时应具有优良的操作、编辑、图表、报告、显示等性能,能进行以下分析处理并经人机对话修改编辑后打印出书面报告。
(1) 检测不同时间、不同状态下的心率变化,作出最大、最小、平均心率及24小时心率变化趋势的数字及图表分析;
(2) 能正确识别室上性、室性早搏并进行早搏的分类统计、变化趋势的数字及图表分析;
(3) 能正确检查出室上性及室性心动过速、心房颤动、心室颤动等心律失常,并对其发生阵次、持续时间、频率变化等作出数字及图表分析;
(4) 可根据预先设置的心脏停搏间期(如>2s)检出心脏停搏阵次并检测停搏间期及发生时间;
(5) 能准确、可靠地检测ST段改变,作出ST段异常改变阵次、持续时间、发生变化的数字及图表分析；
(6) 能准确、可靠地检测QT间期并对QT间期的变化作出数字及图表分析;
(7) 可进行心率变异性的时域和频域分析;
(8) 能正确识别和显示起搏信号,统计起搏心搏占心搏总数的百分比,为起搏器功能分析提供重要信息。
以上1～5项一般的动态心电图分析软件均应具备,部分动态心电图分析软件系统已具备1～8项分析功能,各项检测分析通过人机对话确认、修改、编辑等处理，方可作出报告。
3. 打印机
采用激光打印机快速、清晰地打印出编辑好的动态心电图文字、数据、图表报告及附图。 检查方法
1. 技术员素质要求
应具备心血管系统解剖、生理、心血管疾病及心电图知识；应具有心电图记录、超声心动图、运动试验等无创心脏实验室的工作经验,或具有监护室急重症患者的心电监护、心脏手术后心电监护方面的经验。具有安全用电知识,能进行一般的计算机操作。 应熟悉所采用的动态心电图仪及基本操作方法,掌握动态心电图记录的基本操作技术。能正确进行皮肤处理、电极安置、记录器准备(磁带磁卡安装和取出,电池检测、安放和取出,记录器启动、关闭及清洁、保养等)、导线连接、检测登计统计及向患者介绍检测注意事项和日讠志记录等工作。能识别和处理电极安置及皮肤准备不当时出现的伪差、肌电干扰和电源干扰,保证良好的动态心电图记录。
2. 临床资料的了解和记录
记录患者的年龄、性别、地址、电话、病案号等一般情况。
了解患者的病史、症状及此次检查的目的,估计病情,判断药物疗效,评定起搏器的起搏功能等。
了解以往重要的心脏检查结果,如心电图,动态心电图,超声心动图等。
了解患者的药物及非药物(包括心脏及非心脏)治疗情况。
如植入心脏起搏器,应了解植入时间、类型及设定的有关参数。
3. 导联选择
根据原有心电图记录及检查目的,选择合适的导联。一般采用2～3个导联同步记录,以减少单一导联可能出现的误差;并可使P波及ST段在不同导联上清晰显示,QRS波形变化容易判断;也可确定暂时性分支阻滞引起的心电轴变化,有助于鉴别室性或室上性搏动。
动态心电图记录采用双极导联,其导联均为标准导联的模拟导联,所记录的结果以标准导联心电图直接比较。各常用模拟导联解剖定位如下:
模拟V1(CM1):正级一右第四肋间胸骨旁2.5cm处;负极-右锁骨下窝中1/3处。
模拟V2(CM2):正极-左第四肋间胸骨旁2.5cm处;负极-右锁骨下窝中1/3处。 模拟V5(CM5):正极-左第五肋间腋前线;负极-左锁骨下窝中1/3处。
模拟aVF(MaVF):正极-左腋前线肋缘;负极-左锁骨下窝内1/3处。
无干电极:右锁骨下窝外1/3处,或右胸第五肋间腋前线或胸骨下段中部。
一般首选CM1、CM5,采用CM2或CM3+CM5、CM2+CM5+MaVF更能获得阳性结果,怀疑冠脉痉挛或变异性心绞痛时,最好选用CM3、MaVF。
4.皮肤处理及电极安置
患者取卧位或坐位,解开上衣,暴露胸部,确定导联电极安置部位,胸毛多者应剃除局部胸毛。
75%酒精棉球涂擦电极安置部位局部皮肤表面,并用小砂片轻磨皮面,以清洁皮肤,降低皮肤电阻。
选用优质的动态心电图专用电极牢固粘在选定的导联位置上(最好贴于所选部位的胸骨或肋骨骨面上,以减少呼吸运动影响及肌电干扰),并将导联线正确地连接在电极上,妥贴处理好导线。
导线连接后作短时记录(1～2分钟),观察深呼吸、卧位、坐位、立位、侧位时心电记录无基线飘移和伪差,记录器运转无异常。
5.记录时间
一般须连续记录24小时,包括日常活动及睡眠状态的心电变化,根据病情需要可延长至48～72小时或复查,以增加心律失常的检出率。
剔除伪差和干扰的24小时心电连续记录的有效记录一般不应少于22小时,对起搏器功能评价,有效记录应达到100%。
6.患者日记
应向患者介绍记录过程中的注意事项,如记录器的正确使用、导联线的保护等,取得患者的合作,做好以下内容的日记。
记录日常活动情况(工作、休息、活动、进餐、服药、激动事件、睡眠等)及时间。 出现症状时应详细记录症状起始、结束时间及感受。
要使患者日常活动与心电记录密切结合,获得有症状时是否伴有心电变化及无症状时心电有无异常的重要信息。
判读及报告
1.分析报告者素质要求
应具备心血管内科临床及丰富的心电图专业知识和工作经验。
熟悉所采用的动态心电图仪,熟练掌握动态心电图分析操作。掌握各种心律失常的心电图表现并能作出正确的分析诊断,通过人机对话,对计算机自动分析报告进行检查、判定、修改和编辑,作出诊断报告。
必须熟悉各种心律失常与心血管疾病及其治疗、预后的关系,了解患者的来诊目的,作出动态心电图的全面诊断,为临床医师提供有价值的心电信息。必要时,临床医师应亲自阅读动态心电图的全部资料。
2.分析报告
动态心电图分析报告应以中文说明为主,包括以下主要内容:
不同时间、状态下的心电变化：
心率及其变化的定量分析;早搏及其它异位搏动和差异性传导的定量分析;
快速和缓慢心律失常及其变化的诊断及定量分析;
ST段异常改变的诊断及定量分析;QT间期变化的定量分析。
根据临床要求,可增加分析心率变异性时域和/或频域分析,心脏起搏器功能评价分析;
各导联出现的特异变化及分析；
此次动态心电图检测的诊断结论。
上述分析及诊断报告应以文字及图表显示和打印。重要、典型的心电变化应附上心电图,并说明心电变化与症状的关系,为临床医师提供全面的动态心电图信息。
动态心电图诊断标准
动态心电图对于心律失常、ST段改变的诊断一般应根据心电图的诊断方法及标准进行。由于动态心电图具有长时程连续记录、计算机定量检测分析等特点,对于心律失常、心肌缺血、药物疗效评价、心率变异性分析等可参照以下标准作出诊断和评价:
1.心律失常诊断评价标准
正常人室性早搏≤100次/24小时,或5次/小时,超过此数只能说明有心脏电活动异常,是否属病理性应综合临床资料判断。
室性早搏以Lown法分级,3级及3级以上,即成对室性早搏、多形性室性早搏、短阵室性心动过速(3个以上,持续时间<30s)、多形性室性心动过速、持续性室性心动过速(持续时间≥30s)均有病理意义。
室性心律失常药物疗效评价,可采用ESVEN标准,即患者治疗前后自身对照,达到以下标准才能判定治疗有效:
室性过早搏动减少≥70%;
成对室性早搏减少≥80%;
短阵室性心动过速消失≥90%,15次以上室性心动过速及运动时≥5次的室性心动过速完全消失。
抗心律失常药物治疗经动态心电图复查,若室性早搏增加数倍以上或出现新的快速心律失常抑或由非持续性室性心动过速转变为持续性室性心动过速,出现明显的房室阻滞及QT间期延长等,应注意药物的致心律失常作用。
窦房结功能不全诊断标准:
窦性心动过缓≤40bpm持续1min;
二度 型窦房阻滞;
窦性停搏>3.0s,窦性心动过缓伴短阵心房颤动、心房扑动或室上性心动过速,发作停止时窦性搏动恢复时间>2s。
要注意药物引起的一过性窦房结功能异常
2.心肌缺血诊断及评价标准(应密切结合临床资料)。
诊断心肌缺血标准:
ST段呈水平或下垂型压低≥1.0mV(1.0mm),持续≥1.0min,2次发作间隔时间≥1.0min。 对于这个标准,目前尚有不同意见。
心率对ST段变化的影响及校正:
正常心率时,ST段下移点(L点)在J点之后80ms,如心率增快120bpm以上L点应自动转点J点之后5ms;
可以ST/HR消除心率的影响,ST段为μV(1mm=100μV),HR为bpm,ST/HR≥1.2μV/bpm为异常。
心肌缺血负荷测算:
根据ST段异常改变幅度、阵次、持续时间计算:
ST段下降幅度×发作阵次×持续时间
在描记ST段趋势曲线的基础上,计算ST段下移的面积(mm×min)
根据心肌缺血及缺血负荷检测,可评价冠心病心肌缺血情况及疗效。
3.心率变异性分析
心率变异性时域分析评价标准:
以24小时动态心电图连续记录作心率变异性时域分析,主要诊断指标有:
24小时RR间期标准差(SDNN)<50ms,三角指数<15,心率变异性明显降低;
SDNN<100ms,三角指数<20,心率变异性轻度降低。
心率变异性频域分析评价标准:
以500次心搏、5min短程记录或24h动态心电图连续记录作心率变异性频域分析,以下指标提示心率变异性降低:
所有频带均有功率下降;
站立时无低频率成分增加,提示交感神经反应性减弱或压力感受器敏感性降低;
频谱总功率下降,低频/高频比值可不变;但低频下降时,此比值可减小,高频下降时,比值可增大;
低频中心频率左移。
心率变异性降低提示心肌梗塞患者发生心脏事件的危险性较大,糖尿病患者合并有糖尿病性自主神经病变且预后不良。
附录:
动态心电图仪性能的基本要求
下述对于设备的设计,生产和可信度的估算对高质量的动态心电图仪都是基础性的。
1.系统特性、线性度和畸变
输入信号的幅值和变化率分别限制在±5mV和±75mV/s,记录的最大瞬态输出偏差应该不大于理想值的±10%或者小于±50μV。
2.输入信号范围
输入信号相对于基线的峰值应该不超过±5mV。对于基本上是单方向的QRS波群,其峰值应不超过8mV。
3.输入阻抗、输入电流和电报
记录器任意两个电极之间的输入阻抗应不小于3.0MΩ(以10Hz信号为参考),按ANSI标准的3.2.9所规定。
患者电极连接器中的直流电应该不超过0.2mA和AN-SI标准的3.2.10。电极的极化电压差应不超过300mV。
4.灵敏度
用于显示和打印的幅值灵敏度至少应有3种可调整的水平,即
×1/2,×1,×2(5mm/mV,10mm/mV和20mm/mV)。
如有灵敏度自动调整功能,则实际的灵敏度应该给出。机器内部还应具有微调功能。灵敏度误差应<±5%,增益变化速度应该不超过±0.33%/min,或整体变化不超过±3%/h或±5%/24h(ANSI标准的3.2.4.4)。
5.增益的稳定性和基线
记录器的启动时间应该不超过30s,也就是说,在患者带上记录器后30s以内,就应该记录下准确的数据。回放装置的启动时间也应不超过1min,这两部分应该满足AMSI标准的3.2.13.2来设计。
导线的电阻Ω以内,基线的飘移应该不超过10μV/s,折算到输入端相当于10μV/10s,或500μV/2min或1μV/24h。
6.过载
如果在患者电极上加载-50Hz峰峰值为1V的差动电压10s,对设备的任何部分不会造成永久的损坏。
7.频率响应对于记录器,回放器和系统来说,其频率响应应该落在限度的范围之内,如果
在记录装置或回放装置中有特殊的滤波电路,应该加以说明。也都应该符合通用的标准。如在AN-SI标准中3.2.7章中所提出的,对那些不能用正弦波输入来检测的系统,可以用三角波代替,但这得允许相关的输出响应,由+0.-33%变为+0.-20%(ANSI标
准.3.2±7.2)。
(1)以10Hz峰峰值为20mm的信号的幅频响应为参考。对幅值固定频率范围从0.14Hz到25.0Hz的正弦输入,其幅频特性应该是平坦的,其变化范围应在±6%(+0.5dB)。其在0.05Hz的响应的下降(相对0.14Hz时)应该不超过30%(-30dB)。
(2)以10Hz频率,峰峰值为10mm的正弦信号输入的响应为参考,那么其到30Hz的响应的幅频特性也应该是平坦的,且其变化不应超过±6%(±0.5dB)。
(3)以10Hz频率,峰峰值为5mm的正弦输入的响应为参考,其到50Hz响应的幅频特性的下降应该不超过30%(-3.0dB)。即至少在50Hz时其响应不少于3.5mm。
(4)在0.14Hz到30Hz频率范围内,其频率响应不应该有超出通常所限度的范围。
(5)在整个0.25Hz～60.0Hz频率8范围内,其相位特性应该是线性的。
8.共模抑制和串忧
在一对电标上加载相对参考为50Hz,均方根为20V的共模信号,其输出信号的峰值不应该超过1mV。
在通道间串扰方面可参照ANSI标准的3、2、12。在不同通道有同一位患者参考的情况下,在正常记录范围内一个通道的信号在另一个通道内出现应不多于2%,这一点对所有心电通道都适用。
9.噪声水平
ANSI标准的3、2、12、1适用于对内部噪声的要求。
10.滞后
在相对基线有15mm的偏差的情况下,其滞后应不超过0.5mm。
11.交流干扰
在周围交流干扰强度达到均方根值为250V(相对以下)或广波段内场强达到0.1V/cm的情况下,仪器性能不应有下降。在周围磁场强度(均方值)达到10特(T)。或在任一方向上其磁场变化梯度达到1特(T)或者流线附近受其3次波和5次波干扰的情况下。仪器的性能也不应有所下降。仪器的抗干扰性应该给出现定并且应覆盖从60Hz到30GHz频段范围内。
对于回放器和系统来说,仪器包括电源电缆所产生的外部磁场干扰强度应不超过5V和1特(T)(均方根),除非其范围有所规定且随着距离面递减并且其方向也有所规定。
12.安全和电击危险
整个仪器应参照并满足“美国医用电子设备这全电流限制标准”。
13.定标
记录器的定标电压要求为1.0mV±5%且其上升时间为1ms。对于各通道系统要求每一通道都应有定标信号。如果外部电池没有电或电压不足。仪器应该有所指标。
14. 时间精度
整个系统应该显示有输出不大于3s间隔的时标信号,这些时间标志应该能够真实地表示出心电波形的发生时间,时间的积累误差在24h内不能超过±15s。
15.记录器时基图
仪器的时基应该为25mm/s,速度变化在0.1s内应不超过±5%或在5s内不超过±2%。
16.记录图
记录图应该在时间和幅值两方向以1.0mm为单位,且每5个单位加重表示,在温度范围为10℃到50℃和相对湿度为10%到95%的条件下,尺度的变化应小于2%,下度的覆盖宽度应
该不小于5cm。
17.在线电源电压的变化
仪器正常工作电源应该是210～240V.50Hz220V),如果电源电压在104～127V,频率在59～61Hz,仪器的所有要求都应该得到满足。
18.温度和纬度
范围从150℃到35℃,在海拔3000m相对湿度从30%到70%并且大气压强范围从70×104到106×104Pa条件下,仪器的各项指标都应得到满足。
19.颜色编码和导联识别
正极性 负极性
通道1 红 白
通道2 棕 黑
通道3 桔 兰
无干电极(地) 绿
20.有关记录器的其它规定
记录器一次不更换磁带和电池的最小时间是24h。记录器应该耐用而且具有有效的防水功能以便能够适应成人或步行者的日常活动。记录器至少应该有两个通道用来记录数据。