心室顫動時心電圖絕對電壓和能量譜與電除顫結果的相關性研究.pdf

1、心室顫動是一種致命性的惡性心律失常。當心室顫動發(fā)生時，其心電圖表現(xiàn)為波形、大小、振幅極不規(guī)律的心室顫動波，臨床表現(xiàn)為突然意識喪失、心音和大動脈搏動消失、抽搐、呼吸停止甚至死亡。預防和快速終止心室顫動的發(fā)生是醫(yī)學界目前研究的熱點。對心室顫動的治療對策在近年來已發(fā)生了重大改變。 新近發(fā)展的可植入性心臟自動復律除顫器的廣泛應用，使非藥物治療心室顫動的地位逐漸確定。但由于心室顫動時心臟電活動在心電圖上表現(xiàn)的相當復雜，其心電活動異常變化的發(fā)生機制

2、并不清楚，心室顫動發(fā)生時電活動的空間和時間的動態(tài)性變化以及頻率的變異性等特點也未探明，故無論是藥物治療或人工直流電除顫還是可植入性心臟自動復律除顫器均不能達到令人滿意的效果。基于以往對心室顫動時心臟電活動組織性的觀察，已有研究對有關問題進行了探索：在心室顫動發(fā)生過程中心電圖所包含的某些信息是否與電除顫或電休克的結果相關和被用來觸發(fā)除顫的同步化以提高除顫的成功率？從心電圖計算所獲得的有關資料和數(shù)據(jù)是否能為我們理解心室顫動和電除顫的機制提供

3、更多的幫助？對這種心室顫動時心電活動的動態(tài)性表現(xiàn)的定量分析已成為現(xiàn)在許多研究的熱點。使用心臟電激動實驗模型對心室顫動時心電圖中所包含的信息的數(shù)字化處理和分析，不僅可拓寬對心室顫動時心臟電活動復雜性的認識，也有利于臨床對心室顫動的治療。 研究目的：本研究的目的是估價由正交心電圖計算的絕對心室顫動電壓(Absolute Ventricular Fibrillation Voltage，AVFV)和對心電活動動物模型進行電除顫結果間的

4、相關性，研究心室顫動過程中心電圖中相位耦聯(lián)程度與心室電除顫結果的相關性以及對心室顫動非線性行為的估價；估測心室顫動時主導頻率或循環(huán)間期的動態(tài)性時間變化，探討心室顫動時組織性的變化；評價抗心律失常藥物胺碘酮對心室顫動時主導頻率短暫變異性和頻率變化的作用，闡述胺碘酮對心肌細胞復極化和有效不應期的影響和抗心律失常的作用機制；估價心臟自動復律除顫系統(tǒng)心內膜電除顫對心臟收縮和舒張功能的即時作用。 研究方法：在54只成齡犬中按矢狀方向(Y軸

5、)、橫向(X軸)和縱向(Z軸)連接電極建立正交心電圖，并在胸內按置經(jīng)靜脈單極或雙導管心臟自動復律除顫系統(tǒng)。誘發(fā)室顫持續(xù)10~30秒，按選定的除顫成功率為50％的電量自動進行電除顫。采集所有電信號經(jīng)帶通濾過(頻率0.5-400 Hz)和放大，按每秒2000次采樣頻率做數(shù)字化處理。 使用希爾伯特變換法(Hilbert Transform)測定心電圖包絡性電壓以評價電除顫觸發(fā)前的絕對心室顫動電壓，研究和分析絕對心室顫動電壓與心室電除顫結果的相

6、關性；使用雙譜能量法測定心室顫動時心電信號的能量譜，研究和分析心室顫動時心電圖中相位耦聯(lián)程度與電除顫成功或失敗的相關性； 使用時域-頻域分析法即維格納分布法(smoothed pseudo-Wigner distributions, SPWD)研究心室顫動時主導頻率的動態(tài)性時間-空間變化， 研究心室顫動時心電圖主導頻率的變異性；在心室顫動過程中使用抗心律失常藥物胺碘酮，研究靜脈注射胺碘酮后對心室顫動時主導頻率的動態(tài)性變化和變異性的作用，

7、驗證細胞復極化性能變化與循環(huán)周期變化的相互聯(lián)系； 使用食管超聲心動圖在電除顫前后記錄二維、M型和多譜勒超聲圖像，研究新型的雙極和三極導管心室自動復律除顫系統(tǒng)心內膜電除顫對左心室收縮和舒張功能的影響。 研究結果： 1. 在11只犬所獲得的236個心室電除顫成功的試驗(DF1組)和249個電除顫失敗的試驗(DF2組)兩組的包絡性電壓AVFV比較無明顯一致性的差別；與以往有關相關性的研究相反，在除顫成功的DF1組，其移動均數(shù)所

8、測定的AVFV并不大于電除顫失敗的DF2組，其Z軸方向上除顫前的某些時間點上AVFV反而小于DF2組(p<0.05)。 2. 在10只犬所獲得的206個心室電除顫成功的試驗(DF1組)和221個電除顫失敗的試驗(DF2組)兩組中, DF2組雙譜能量明顯大于DF1組(p<0.05)。 3. 從19只犬所獲得的427個10秒心室顫動和335個30秒心室顫動的試驗中，主導頻率的變異性為12-18％。10秒心室顫動時頻率是沿平均

9、頻率上下呈對稱性的正態(tài)分布。 4. 79個使用藥物胺碘酮實驗(4只犬)顯示，使用胺碘酮后在10-30秒心室顫動期間所有3個方向心電圖中的主導頻率分別由平均6.5 Hz(x軸)、7.4 Hz(y軸)和7.0 Hz(z軸)降至6.1Hz、6.4 Hz和6.3 Hz (p<0.01)；主導頻率的變異性也分別由1.18 Hz、1.38Hz和1.19Hz減至0.98Hz、1.11Hz和1.02Hz (p<0.05)。 5. 在安置

10、雙極或三極導管心室自動復律除顫系統(tǒng)的兩組動物實驗中，在分別經(jīng)歷了4次共64焦耳（組Ⅰ）和8次共210焦耳電量（組Ⅱ）的電除顫后，左室收縮面積分數(shù)、左室等容舒張時間和二尖瓣血流E波與A波速度比值以及時間-流速積分比值等反映左心室收縮和舒張功能的指標與除顫前比較均無顯著改變。 研究結論： 1.心室顫動期間心電圖的絕對心室顫動電壓(AVFV)與心室電除顫結果之間 無很強的相關性； 2. 心室顫動心電圖的相位耦