QT间期的测量及校正QTc间期计算公式在不同心率下其值的分布及意义*

于杨 白融 刘文通 向晋涛

QT间期近似于去极化开始和心室肌复极末期之间的时间间隔。研究发现QT间期的过长或者过短，都有可能引起恶性心律失常导致猝死等不良心血管事件。QTc为0.60 s的受试者发生随访心脏事件的风险比QTc为0.40 s的受试者风险高2.76倍，由长QT综合征增加的这种风险可能与药物引起的QT延长风险相似[1]。

QT间期与心率(HR)有关，临床上多采用校正公式来计算出QTc值，这是一种标准化的QT间期，是设定在HR为60次/分时标准化的QT间期。但是临床上校正换算公式较多，哪一种更适合校正一直有不同研究和争议。虽然Bazett和Fridericia公式已经使用了近百年，现在仍是最常用的方法，但对其精确性和有效性的不断研究深入，以Bazett公式为代表的传统公式表现出一定的局限性，同时FDA也不推荐Bazett公式的使用[2]，导致了QT校正公式的不断演化发展。笔者将QT的测量方式及不同公式应用下其QTc值的分布作一分析，以便读者理解及其应用。

1 QT间期的测量及T波和U波的识别

专家推荐手动测量QT间期方法需测量3个胸导联和3个肢体导联并取中值，精确测量QT间期需要一个多通道记录仪，同步记录肢体和胸前导联，最好走纸速度大于50mm/s。 QT间期应从QRS波最早开始至T波末端测量，其末端定义为T波和基线相交。在QT间期的测量中不应该包括U波，测量至少3个或者更多连续心动周期，通常选择导联Ⅱ和V5或V6导联进行测量，并取最长的QT值。正确识别T波下降部分与等电位线相交的点，特别是当T和U波相互靠近时的T波终末部的判定非常重要。通常有几种情况下确定T波的终末部：①确定T波结束下降支返回到TP基线时，其后没有U波(图1A)，或者其与随后的U波分离(图1B)；②当出现相等或接近相等振幅的双峰T波时，测量QT间期到最终返回基线的时间(图1C)；③当很难确定为双峰T波，还是早期U波时，最好记录QT间期和QTU间期(U波的末端被定义为U波的下肢与等电位基线的交点)(图1D)。一般来说，双峰T波常常出现在多个导联中，而单独的低幅度U波最常在侧壁、胸前导联中出现。该方法准确地反映了心室复极的实际持续时间，但它引入了很大程度的主观性，特别是当存在双峰T波或大U波中断T波时，在这种情况下适宜手动测量，但不太适合计算机分析[3]。目前有学者总结出了切线测量法和阈值法可作为测量的标准方法(图2)[4]。

影响准确测量QT间期的另一个混杂因素是心电图上出现生理U波，生理U波并不少见，尤其是窦性心动过缓时。存在正常血钾浓度时的生理性U波定义为T波后的小波折，其高度一般小于T波高度的1/4。如果生理性U波包含在测量中的QT间期中，QT间期将被错误地延长，并且QTc将被显着高估。低钾血症通常与双峰T波有关，而T的第二个组成部分波有时被称为“病态U波”，它通常出现在V2～V4导联；第二个分量与第一个分量相似或更大，两个分量之间的连接通常位于等电位线之上或之下；如果两个分量间隔小于150 ms，就认为是T波的一部分，而不是U波[5]。

A:正常T波；B:T波后跟随U波；C:双相T波；D:T波有2个终点，第2个终点可认为QT终点，也可认为QTU终点(QTU间期)

图1不同情况下对T波终点的判断

图2 切线法和阈值法测量QT间期

T波结束的确定有时是困难的，甚至是不可能的，并且QRS波的起始和T波的结束在不同的导联中是变化的。 QRS波的起始在V2和V3导联中比在肢体导联中提前20 ms出现。有些人认为正常人不同导联测量的QT间期高达50 ms的差异是正常的，甚至有人认为高达65 ms的差异仍在正常范围内，而女性的这种差异低于男性。当在个别导联测量QT间期时，应使用显示最长QT间期的导联，这通常是V2或V3导联。但是，如果测量结果与其他导联相差40 ms以上，则测量结果可能出错，应考虑相邻导联的测量结果。如果T波和U波叠加或不能分离，建议在未显示U波的导联中测量QT间期，通常为aVR和aVL导联，或者通过绘制延长T波下降支与基线交点测量。但应该认识到，以这些方式定义T波的终点可能会使测量的QT间期短于实际测量的QT间期。建议将时间对齐的叠加心电图导联用于测量，以便于QT间期测量并验证QT间期的起始点和终点。鉴于QT间期延长的临床重要性，有必要用计算机算法直观地验证QT间期延长[6]。

心房颤动(简称房颤)时QT间期的测量一直是个难点，部分研究采取的是测量Ⅱ导联，如果Ⅱ导联没有明显的T波，或因为心房的颤动波而造成T波的末端不能被识别时，就应选择测量最长QT间期。在任何要测定的患者中，使用相同的心电图导联来评估整个研究期间的QT间期。考虑房颤时可能对QT间期的影响，建议当房颤转复为窦性心律时，采用恢复窦性心律至少持续5 min后的心电图来评估QT和RR间期，以排除任何QT/RR滞后作用[7]。

2 常用的QTc的公式及来源

QTc的公式有的采用心动周期长度(RR间期)计算、有的却采用HR计算，为了方程的统一比较，笔者将所有公式均转换用HR计算，QTc是以HR为60次/分测得的QT间期为基本的QTc间期，因此，公式转换是以60次/分为基准。

2.1QTc=QT+154×(1-60/HR) 原公式为QTc=QT+0.154×(1-RR)，即Framingham公式，源于Framingham研究[8]。该研究收纳了5 209名年龄介于28～62岁的受试者，测量是从静息心电图获得的，走纸速度为25 mm/s。最终归纳出一个线性回归方程QTc=QT+0.154(1-RR)，研究者认为这个新公式比传统使用的Bazett公式更精确地校正QT。

2.2QTc= QT/(60/HR)1/2原公式为QTc= QT/RR1/2，即Bazett公式[9]，Bazett公式是来源于70 多年前39 例正常年轻受试者的心电图分析结果，至今仍是运用最多的QT间期校正方法。

2.3QTc=QT/(60/HR)1/3原公式为QTc=QT/RR1/3，即Fridericia公式，由Fridericia于1920年根据50例不同年龄的正常人样本得到[10]。

2.4QTc= QT/(60/HR)0.413原公式为QTc=QT/RR0.413，即Dmitrienko公式，是根据13 039例患者统计分析得到，其中男6 351例，女6 688例[11]。

2.5QTcMod=QT×[(120+HR)/180] 即QTcMod公式，是根据57 595例正常人统计分析得到，年龄在5至89岁之间，54%为女性[12]。

2.6QTc=QT+1.75×(HR-60) 原公式为 QTc=QT+1.75×(60/RR-60)，即Hodges公式[13]。

3 不同公式在不同HR下QTc值的分布

在以上6个计算QTc公式中，右边有2个变量，一个为QT间期(实际测量的)，另一个为HR(即实际测量QT间期时的HR快慢值)。为了探讨在不同HR下(慢、正常、快时)QT间期实际测量值与QTc的关系，笔者选择将HR为40、50、60、80、100、120次/分时，描绘出QTc与QT之间的线性关系，并将6个线性关系方程的直线放在一起观察比较，即能看出在不同HR(快慢)下人群测量的QT间期变化范围内各公式体现出来的QTc间期变化规律。

笔者采用美国的免费教育软件《几何画板》制作关于QTc与QT的关系方程。在《几何画板》界面中点击数据栏，在新建参数项中，建立参数HR；令QT=x，QTc=y，6个公式的y分别为f(x)、g(x)、h(x)、q(x)、u(x)、t(x)建立y关于x的方程，再点击数据栏中的新建函数项，根据前述的6个公式建立各自的方程。点击方程式，再点击绘图栏，从绘图选项中选取绘制函数，系统便在二维坐标系中自动描绘相应的y关于x的直线。采用6种不同的色彩表示不同的方程f(x)黄色、g(x)绿色、h(x)红色、q(x)蓝色、u(x)紫色、t(x)黑色，分别取HR为40、50、60、80、100、120次/分时得到了不同HR下的线性方程，见图3(A、B、C、D、E、F)。

横坐标为QT间期，纵坐标为QTc间期，单位为ms; x1-x2为相应HR下QT间期正常范围长方形内各线段所对应的y值为相应的QTc范围

图3不同心率值(A、B、C、D、E、F分别为40、50、60、80、100、120)时6个方程(公式)QT取其相应正常值区间时，QTc值的计算值范围及偏离程度

因在相同HR下，不同的个体测量的QT间期不同，但有一个范围，笔者根据上述6个公式选取的6个HR点(40、50、60、80、100、120次/分)建立的6种方程，每个HR值所对应的QT间期有一个区间，参照《临床心电图学》(黄宛主编，1979年版)[14]中关于QT间期在不同HR下的分布区间(图4)查得HR分别为40、50、60、80、100、120次/分HR点时的QT间期范围分别为[416，500]、[360，490]、[320，436]、[290，390]、[270，355]、[250，320]将上述各自在不同HR下的QT间期范围[x1，x2]代入“边界”方程中确定上、下位点，利用相关程序作一长方形，长方行所包涵的各方程的直线段所对应的y值[y1，y2]即为相应的QT间期对应的QTc变化范围，直线的走向代表QTc变化的趋势。

100%的粗线代表平均值，其上下方的曲线表示一般的最高及最低范围QT间期及RR间隔的单位为百分之一秒，心率的单位为次/分

图4不同心率时QT间期的正常范围[14]

当HR=60次/分(图3C)，所有公式y=x，即QTc=QT，这是标准化时的QT间期，是人为定义下的标准状况，故所测QT=QTc，正常范围[320，436]。

当HR=40、50次/分时(图3A、B)，与60次/分(图3C)相比，长方形中的各方程的线段向右下偏离45度线，40次/分的偏离程度明显大于50次/分时，且各方程线段的距离亦较大。40次/分时，各方程线段偏离由小至大顺序，u(x)q(x)

当HR=80、100、120次/分时(图3D、E、F)，与60次/分(图3C)相比，长方形中的各方程的线段向左上方偏离45度线(y=x)，HR越快，偏离越大，6个方程显示的线段所占的宽度越宽。当HR=80次/分时，偏离由小至大的顺序：h(x)

4 如何选择QTc的计算公式

临床观察发现，QT间期随HR呈反向变化，为了标准化HR进行QT间期的比较，人为规定当HR为60次/分时测得的QT间期为标准化的QT间期，在非60次/分下测量的QT间期必须校正为60次/分时的QT间期，即QTc间期。笔者对6个公式，设定在不同HR时绘制的直线方程轨迹中发现，在HR 慢时，各公式相对应的直线向右下方偏离45度线，说明校正的QT(QTc)小于实测的QT间期；反之，当HR快时，各公式相对应的直线向左上方偏离45度线，说明QTc大于实测的QT间期，这样就达到了校正的目的。偏离45度线程度越大，校正的值越大。当HR为50、80次/分时，所有公式相对应的直线偏离45度线的范围最小，分别为14～25 ms和15～25 ms，说明HR在50～80次/分之间时，所有公式计算的QTc差别不大。在选取的所有5个HR点(60次/分作为标准除外)中，Bazett公式所表示的直线偏离45度线最大，说明其会低估(HR慢时)或高估(HR快时)QTc，由于Bazett公式源自39例样本的正常年轻人，例数太少，且结合本研究，其偏离程度又高，故建议计算QTc时不宜选用，此与美国FDA观点一致[2]。

当HR慢时如40次/分，Hodges公式[u(x)]偏离45度线最小，与其他公式比较会高估QTc，当HR快时(如100、120次/分)，Fridericia公式[h(x)]和Framingham公式[f(x)]偏离45度线最小，与其他公式比较，会低估QTc。

与其他公式相比，在所有HR段，Dmitrienko公式[g(x)]和QTcMod公式[t(x)]，既不高估QTc，也不低估QTc，介入所有公式之间。笔者推荐在所有HR范围内，使用此两公式，则能比较客观地计算QTc；此与Dmitrienko公式经过Bazett公式和Fridericia公式发展而来，且样本例较多(13 039)有关；QTcMod公式则来源于更多样本量(57 595)，故由此公式计算而来的QTc可能也接近客观真实世界的QTc。

另外房颤患者测量QT间期及使用公式得到QTc也是一个挑战，无论是测量QT间期还是使用哪种公式去得到QTc间期的研究尚不多，值得我们进一步探索。