QT间期离散度参考值与地理因素的关系
2015-12-31张雯,葛淼,张莹
QT间期离散度参考值与地理因素的关系
张雯葛淼张莹1
(陕西师范大学旅游与环境学院健康地理研究所,陕西西安710119)
摘要〔〕目的为制定中国成年人心电图QT间期离散度参考值的统一标准提供依据。方法收集中国120个市(县)级医院、研究单位及高等院校27 669例健康成年人心电图QT间期离散度。运用相关分析方法研究其与海拔(X1)、年日照时数(X2)、年平均气温(X3)、年平均相对湿度(X4)、年降水量(X5)、气温年较差(X6)、年平均风速(X7)、表土黏粒百分率(X8)、表土有机质含量(X9)、表土(粉土)阳离子交换量(X10)的关系。结果成年人心电图QT间期离散度正常参考值与地理因素之间有显著的相关性。多元线性回归分析的方法建立成年人心电图QT间期离散度正常参考值与地理因素的回归模型:=40.10-0.005 784X5-0.320 7X6+0.105 2X8+4.681X9±4.34,并用ArcGIS10.0软件中的插值法内插出中国成年人心电图QT间期离散度正常参考值的分布图。结论知道中国某地的地理要素,就可用此模型估算该地区成年人心电图QT间期离散度正常参考值,也可用空间分布图直观得到中国任何地方的成年人心电图QT间期离散度正常参考值。
关键词〔〕QT间期离散度;地理因素;多元线性回归;空间分析
中图分类号〔〕R188〔文献标识码〕A〔
基金项目:国家自然科学基金(40971060)
通讯作者:葛淼(1960-),男,研究员,博士生导师,主要从事医学正常参考值的地理分布规律研究。
1长安大学理学院
第一作者:张雯(1991-),女,在读硕士,主要从事医学正常参考值的地理分布规律研究。
Reference value of QT dispersion and geographical factors
ZHANG Wen,GE Miao,ZHANG Ying.
College of Tourist and Environment Science,ShaanXi Normal University,Xi'an 710119,Shaanxi,China
Abstract【】ObjectiveTo supply a scientific basis for unifying the reference value standard of QT dispersion(QTd) of Chinese people.MethodsThe QTd reference values were collected from 27 669 healthy people in 120 areas of China.The correlations between the measured values of QTd and 11 geographical factors,including altitude (X1),annual sunshine duration (X2),annual mean temperature (X3),annual mean relative humidity(X4),and annual precipitation(X5),annual temperature range(X6),annual average wind speed (X7),the clay particle content of superficial soil(X8) ,the organic content of topsoil (X9),and cation exchange capacity (X10). The relationship between the reference value of QTd and the geographical factors was analyzed by principal component analysis.ResultsThe reference value of QTd was correlated with the geographical factors.=40.098-0.006 X5-0.321 X6+0.105X8+4.681 X9±4.335.The geography distribution figure of Chinese people QTd reference value was exactly inserted by Kriging methods.ConclusionsIf geographical factors of a particular area are obtained,the QTd reference value of Chinese people in this area could be calculated using this model and the normal QTd reference values of Chinese men anywhere in China could be obtained from geography distribution figure.
【Key words】QT dispersion;Geographical factors;Multivariate linear regression analysis;Apatial analysis
QT间期离散度(QTd)反映心室肌复极的不同步性和电不稳定性的程度,对预测恶性心律失常的发生及判定心肌缺血的程度有着重要的意义〔1〕。很多人测定了本地区的成年人QTd间期离散度正常参考值〔2~31〕,但对于中国成年人QTd与地理因素的关系,国内外还未见报道,本文用向后回归方法分析了中国成年人心电图QTd正常参考值与地理因素的关系,发现有一定的规律性。
1材料与方法
1.1QTd采集收集了中国120个市(县)级医院、研究单位及高等院校测定的27 669例健康成年人QTd,男14 237例,女性13 432例,年龄18~70岁。这些单位分布在中国大陆30个省、市、自治区,缺少台湾省、西藏自治区、香港特别行政区、澳门特别行政区的资料。本文收集的QTd(单位为ms)采用心电图进行12导联的同步心电图检查,纸速设定为25 mm/s,各导联测3个,取其均值。QTd为最长的QT间期与最小的QT间期差,QTd=QTmax-QTmin。
1.2地理资料地理资料参考有关地理著作和辞典〔31~34〕以及中国气象科学数据共享服务网(http://cdc.cma.gov.cn/)、球系统科学数据共享平台(http://www.geodata.cn/Portal/metadata/downloadData.jsp?dataID=100101-66)及联合国粮农组织(FAO)2003年出版的世界数字化土壤图获得关于土壤性质的信息(http://www.fao.org/AG/agl/agll/dsmw.htm)。选取的地理指标有X1表示海拔(m)、X2表示年日照时数(h)、X3表示年平均气温(℃)、X4表示年平均相对湿度(%)、X5表示年降水量(mm)、X6表示气温年较差(℃)、X7表示年平均风速(m/s)、X8表示表土黏粒百分率(%)、X9表示表土有机质含量(%)、X10表示表土粉土阳离子交换量(cmol/kg)。
2结果
2.1相关性分析运用SPSS软件中的相关分析〔35~37〕,在选取的10项地理环境要素中,X9、X10与健康成年人心电图QTd相关性很显著(r=0.255、0.248,均P<0.01);X1、X8与健康成年人心电图QTd相关性显著(r=0.158,0.137,均P<0.05)。X2、X3、X4、X5、X6、X7与中国成年人心电图QTd相关性不显著,r分别为-0.070、-0.016、0.005、0.026、-0.109、-0.062,均P>0.05。
2.2多元线性回归分析
(1)
2.2.2回归模型检验应用SPSS软件,运用成对样本T检验,比较了中国成年人心电图QTd正常值的实测值和预测值,t为0.416,所对应的P值为0.678,两组无显著性差异。见表1。
表1不同地区中国成年人心电图QTd预测值与实测值对照表(ms)
南京长沙长春太原天津厦门重庆银川济南石家庄实测值31.1032.1437.8632.0034.9031.8736.0036.0031.8031.92预测值30.1631.3235.6032.6131.3232.1236.7034.8031.8132.61
2.3中国成年人心电图QTd正常参考值分布图本文利用国家基础点,将各个观测点的X5、X6、X8、X9 4项指标代入回归模型(1)进行仿真,计算出2 322个市县成年人心电图QTd正常参考值的预测值。应用ArcGIS10.0软件中的空间分析工具(Spatial Analyst Tolls)进行克里金(Krigng)插值〔37,38〕,精确地拟合出中国成年人心电图QTd正常参考值的空间分布规律,见图1。
由图1可以清楚地得出中国任何地方成年人心电图QTd正常参考值,位于同一色系的QTd正常参考值相等,色系变化越快的区域表示QTd考值变化越大,反之变化平稳。中国成年人心电图QTd参考值的分布趋势为由东向西、向南递增,东北、乌鲁木齐以北、华北平原和东南部成年人心电图QTd参考值为28~34 ms,新疆南部、甘肃、青海、贵州广西为35~37 ms,西藏、四川、云南为38~46 ms。
图1 中国成年人心电图QTd正常参考值分布图
3讨论
地理环境是由大气、 水、 土壤、 生物和矿物等各种地理要素组成的有机整体,它是人类赖以生存的物质基础。人的机体与地理环境处在一个矛盾统一的过程中,生命有机体一方面不断地从地理环境中摄取生命活动需要的物质,同时,生命活动的代谢产物及人类的生活行为、 方式也在不断地影响地理环境,在进行物质交换过程中,也伴随着能量的交换,形成了人与地理环境之间相互作用而处于一种动态平衡。因此,相同地理环境下的QTd参考值应该是相同的,不同地理环境下的QTd参考值应该是不同的,QTd参考值与地理因素之间应该是有依赖关系的。
在海拔高度3 500 m的地方,大气压为500 mmHg,氧分压为100 mmHg(仅为海平面氧分压的70%),动脉血氧饱和度为87.5%,处于环境性缺氧的状况。缺氧对心肌细胞的除极和复极、传导都会有一定的影响。其他的地理因素如X5、X6、X8、X9主要是通过影响血液的各项指标影响心肌细胞的除极和复极,从而使QTd出现差异。例如,较高的气温会改变人体血液的某些指标:会使超常循环的血流量比平常多好几倍;大量出汗后,水分和钾、钠等矿物质丢失过多,血容量下降,血勃度骤增;体内有限的血液在短时间内涌向体表,使心、脑供血量锐减。
如果知道了中国某地的X5、X6、X8、X9,就可以用回归方程(1)来计算该地的成年人心电图QTd的正常值。例如,以北京为代表,X5571.9 mm,X630.8℃,X89%,X90.63%。用回归方程计算得:Y=40.10-0.005 784×571.90-0.320 7×30.8 +0.105 2×9 +4.681×0.63±4.34=30.68±4.34(ms)。因此用回归方程计算的北京成年人心电图QTd正常值是(30.68±4.34)ms。
以上述空间区域为研究对象,应用多元线性回归分析,对2 322个观测点的地理因素进行模拟,预测出这2 322个地区的成年人心电图QTd正常参考值,借助ArcGIS10.0软件,应用空间分析的方法,精确地插值出本地区成年人心电图QTd参考值的分布图,可以宏观地估计中国大部分地区成年人QTd参考值,为该区域的临床诊断提供科学依据。
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〔2013-12-05修回〕
(编辑李相军)