计算机脉象仪脉图参数与冠心病患者检测指标关联的研究设想
2013-11-26谢梦洲
杨 浠,谢梦洲
(湖南中医药大学,湖南 长沙410007)
随着科学技术的不断发展,以及数学、物理学、计算机等技术向中医领域的渗透,脉诊客观化的研究日渐深入,尤以脉图的研究最为广泛,是脉诊客观化的基础。目前脉图参数分析多采用时域分析法。但是该种脉象图中许多时域特征不明显,很难准确确定,随机误差较大,特征参数较多,目前没有统一的标准且时域内对脉象的识别正确率较低。
近年,湖南中医药大学中医诊断研究所自主研制了一种新型计算机脉象仪,操作简单,携带方便,但尚未用于临床脉图研究。该种脉象仪产生的脉图与传统脉搏波形不同,是以一高灵敏度触觉传感器与个人电脑相连,通过人体脉搏的跳动给传感表面一个正向或负向的压力,使系统记录到相应的微分波形,分别对应心脏的收缩期和舒张期,形成能反映心脏舒缩的反向负对称的一组脉搏波形。
中医理论认为人体的血脉贯通全身,内连脏腑,外达肌表,因而脉象能反应全身的综合信息。脉象的产生与心脏的搏动、心气的盛衰、脉管的通利和气血的盈亏及脏腑的协调作用直接相关。脉象的形成有赖于心脏的搏动、脉管的舒缩和心阴与心阳的协调。中医脉诊的部位多为桡动脉搏动处。脉搏是由心脏射血活动引起的一种血液和血管壁的震荡波,这种波从主动脉根部开始,由动脉树向外周动脉管传播。在传播过程中,受到波的离散,血液和血管壁的粘滞性对脉搏的阻力,外周反射波的叠加,以及动脉管壁弹性模量的变化等因素的影响。因此,脉搏首先反应了心血管系统的功能状态[1],心血管系统功能状态的改变也最容易在脉象上表现出来,检测脉象图也最容易得到阳性结果。
在心血管系统疾病中,冠心病发病率高,其发病机制有多种学说,其中包括脂质浸润学说[2]。在长期高脂血症的情况下,冠状动脉粥样硬化引起心脏、血管、血流的一系列变化,必然会影响脉象的形成,反之,脉象的变化可以反映冠心病的病理信息。这些信息都能够从脉象图上比较清楚客观地表现出来。冠心病诊断标准明确,检测诊查手段多样,包括心电图、心脏彩超、血脂、心肌酶、心肌蛋白、凝血功能、肝肾功能、心功能分级等,能够比较全面且客观地反应冠心病患者心血管功能状态。
基于以上分析,笔者现拟应用“计算机脉象仪”采集冠心病患者的脉图,就其参数与其相关血液生化及器械检查结果进行相关分析。实验方案如下。
1 研究对象及设备
1.1 病例来源
湖南中医药大学第一附属医院心血管内科住院病人。
1.2 病例纳入标准
诊断为冠心病,诊断标准参照国际心脏病学会和协会及世界卫生组织临床命名标准化联合专题组报告《缺血性心脏病的命名及诊断标准》;年龄55~70 周岁;同意行心电图、冠状动脉狭窄程度、心脏彩超、血脂、心肌酶、心肌蛋白、凝血功能、肝肾功能、心功能分级等检测及脉图检测。
1.3 排除标准
(1)并发心衰;(2)合并其他系统的严重疾病或并发症;(3)患精神病或其他不能配合的疾病;(4)寸口脉为反关脉或斜飞脉;(5)妊娠或哺乳期妇女。
1.4 研究所需设备
计算机脉象仪,脉枕。
2 研究方法
2.1 签署知情同意书,记录相关情况
2.2 对纳入研究的患者心电图、冠状动脉狭窄程度、心脏彩超、血脂、心肌酶、心肌蛋白、凝血功能、肝肾功能、心功能分级等。
2.3 采集纳入研究患者的脉象图,采集时间为上午8:00-12:00,患者坐位,休息10~15 min,直腕仰掌与心平,腕后垫脉枕,采左手关部脉图。
2.4 记录患者检测结果和脉图参数数据,整理后进行统计学分析。
2.5 采集正常人的脉图参数作为对照。
3 研究参数
3.1 脉图参数
脉率(P);收缩波时间/舒张波时间(t1/t2);α 波幅与β 波幅的差值 (d1);β 波幅与γ 波幅的差值(d2);α 波幅与γ 波幅的差值 (d3)a 波幅与b 波幅的差值 (d4);b 波幅与c 波幅的差值 (d5);a 波幅与c 波幅的差值(d6)。见图1。
图1 计算机脉象仪脉图参数
3.2 心肌酶与心肌蛋白
血清肌酸激酶;肌酸激酶同工酶;乳酸脱氢酶(LDH);肌红蛋白;肌钙蛋白T;肌钙蛋白I。
3.3 血脂指标血清总胆固醇;血清甘油三酯;高密度脂蛋白-胆固醇;低密度脂蛋白-胆固醇。
3.4 肝肾功能
内生肌酐清除率;血肌酐;血清尿素氮;血清总蛋白;白蛋白;球蛋白;丙氨酸氨基转移酶;天冬氨酸氨基转移酶。
3.5 凝血功能
凝血酶原;部分活化凝血酶;INR;纤维蛋白原。
3.6 心电图
ST 段改变;QRS 时间。
3.7 冠状动脉狭窄程度
根据冠状动脉造影的结果分为无、轻度、中度及重度。
3.8 心功能分级
Ⅰ级;Ⅱ级;Ⅲ级;Ⅳ级。
3.9 心脏彩超
右室流出道;主动脉根部内径;主动脉瓣口径;左房内径;右心室内径;室间隔厚度;左心室舒张末期内径;左心室收缩末期内径;左心室后壁厚度;主动脉流速;肺动脉流速;二尖瓣E 峰;二尖瓣A 峰;射血分数。
4 数据处理
应用SPSS 16.0 软件,采用典型相关分析方法分析脉图参数与各指标的相关性。
现代医学认为,心电图能观察心肌电位、电压的变化,推测心脏病变,能反映传导功能异常而引起的心脏病变。中医脉诊部位桡动脉属于中小动脉,接受来自心脏、主动脉和外周血管的信息,因此桡动脉脉图可以反映左心室的射血功能、动脉系统传输功能,以及外周的循环功能状况。脉搏的形成与心脏活动有直接关系,尤其是脉搏的速率与心电图中QRS波的频率基本一致。在计算机脉象仪得到的脉图中“收缩波” 波形正好对应心室收缩时的快速射血时期,此时,动脉血管产生一个正向的压力冲激;而“舒张波” 的波形对应于心室舒张时的动脉口瓣膜关闭的过程,动脉血管内有一个反向的负压力冲激。“收缩波”和“舒张波”一前一后紧挨在一起,清晰地反映出心室的收缩和舒张,其波形为反方向负对称[3]。由此可推测心电图ST 段与QRS 时间与计算机脉象仪脉图收缩波时间、舒张波时间等有相关性。
临床研究证明心肌酶和心肌蛋白升高对冠心病的诊断有重要意义,不同程度的冠心病之间,心肌酶和心肌蛋白的异常程度不同,且对冠心病的诊断有一定的预测价值。
血脂升高是冠心病形成的重要因素之一,在长期高脂血症的情况下,增高的脂蛋白黏附因子表达增强,巨噬细胞吞噬低密度脂蛋白转变为泡沫细胞,形成粥样硬化病变脂质条纹。巨噬细胞氧化LDL,形成过氧化物和超氧化因子,促使脂肪条纹演变为纤维脂肪病变,再发展为纤维斑块,使血管管壁增厚变硬,失去弹性,管腔变窄缩小,影响脉象。同时,高血脂会导致血液黏稠度增高,可能使凝血功能发生变化,影响血管壁以及血液的质量,从而影响脉象[4]。
冠心病患者心脏彩超及冠状动脉造影必然有阳性病理表现,这些血管的病理改变也都会影响脉象的形成,而在脉象图上得以表现。
由此推测冠心病患者的心肌酶、心肌蛋白、血脂、凝血功能、心脏彩超显示冠状动脉狭窄程度很可能与脉图收缩波与舒张波连接点的位置、各个波峰之间的差值等有一定相关性。
中医理论认为脉象反应的是人全身的整体状态,冠心病患者的心功能分级能一定程度上反应患者的整体状态,同时心脏的病变可以影响其它脏腑的功能,因而患者如有肝肾功能的改变,可能进而影响脉象,与脉象参数的变化相关。
“计算机脉象仪”脉图参数与冠心病患者相关检测指标关联的研究为了取得比较可靠的结果,需要尽可能大的样本,尽可能控制脉象采集时间、药物等影响因素,且基于上述分析,本研究有望取得阳性结果,为临床诊治冠心病以及评估心肌损伤提供新的、便捷的方法和一定的客观依据,了解冠心病计算机脉象仪脉图特征与其一系列检测指标病理变化的关系,同时为计算机脉象仪的进一步完善提供数据积累。
[1]袁肇凯,王天芳.中医诊断学[M].北京:中国中医药出版社,2007:475.
[2]陆在英,钟南山.内科学[M].北京:人民卫生出版社,2008:268.
[3]瞿年清,谢梦洲.脉搏波形释义[J].中国中医药信息杂志,2007,14(6):3-4.
[4]瞿年清,谢梦洲.脉搏波与心血管血液循环[J].中国中医药信息杂志,2008,15(1):8-9.