Lorenz散点图结合时间RR间期散点图识别VCM功能运作

谢金妹 郑宗杰

【摘要】  目的    分析如何运用Lorenz散点图结合时间RR间期散点图识别美敦力起搏器心室夺获管理（ventricle capture management，VCM）功能运作。方法    熟悉24 h Lorenz散点图和时间RR间期散点图的作图特点、VCM的运作方式。分析3例美敦力起搏器植入患者的动态心电图资料，阐述如何识别VCM功能运作。结果    当VCM运作时，在Lorenz散点图主节律点以外可见数个游离的散点；在时间RR间期散点图中，致密线上方可见数个游离的散点。逆向回放，可见每3个一组的支持周期后，有双脉冲或三脉冲现象，伴随着AV间期变化、RR间期变化，符合VCM运作的特征。结论    分析起搏器植入患者的动态心电图时，运用Lorenz散点图和时间RR间期散点图技术，快速定位“不合群”的散点，逆向回放，快速捕捉这些散点的特征，可提高医生分析起搏器动态心电图的准确率和速度，避免漏诊、误诊。

【关键词】  Lorenz散点图；时间RR间期散点图；动态心电图；起搏器特殊功能；心室夺获管理

Lorenz scatterplot combined with time RR intertemposed scatterplot to identify the operation of VCM function

Xie Jinmei，Zheng Zongjie. The First Hospital of Sanming City，Sanming，Fujian   365000

【Abstract】  Objective    The Lorenz scatterplot combines time RR intertemposed scatterplot to identify the function of Ventricle Capture Management.Methods    Familiar with the 24-hour Lorenz scatterplot and time RR intertemposed scatterplot，VCM operation.Analysis of three Medtronic pacemaker implant patients ambulatory electrocardiography data，how to identify VCM function operation.Results    When the VCM is in operation，several free scatter points are visible outside the main rhythm point of the Lorenz scatterplot，and several free scatter points are visible above the dense line in the time RR intertemposed scatterplot.Reverse playback，it can be seen that after each of the three sets of support cycles，there are double pulse or three pulse phenomenon，accompanied by AV inter-period changes，RR inter-period changes，in line with the characteristics of VCM operation.Conclusion    When analyzing the ambulatory electrocardiography of pacemaker implant patients，using Lorenz scatterplot and time RR intertemposed scatterplot technology，quickly locate the scatter points of the"dislocation group"，reverse playback，and quickly capture the characteristics of these scatter points，so as to improve the accuracy and speed of the doctor's analysis of pacemaker ambulatory electrocardiography，to avoid missed diagnosis and misdiagnosis.

【Key Words】  Lorenz scatterplot；Time RR intertemposed scatterplot；Ambulatory electrocardiography；Cardiac pacemaker special function；Ventricle capture management

中圖分类号：R541.41        文献标识码：A        文章编号：1672-1721（2023）07-0009-04

DOI：10.19435/j.1672-1721.2023.07.003

随着起搏器植入术的发展，起搏器植入患者越来越多，起搏器特殊功能推陈出新，起搏心电图越来越复杂，给医生准确识图带来了新的挑战，因此寻找一种能够快速识别起搏器特殊功能运作的方法十分重要。起搏阈值是能够顺利夺获心房或心室的最低起搏电压，心肌的起搏阈值是不断变化的，其变化不仅发生在从电极置入后的急性期到慢性期，还受睡眠、饮食、运动、疾病、代谢紊乱、体位、药物等因素的影响。对于起搏器依赖的患者，无夺获可能会导致严重的临床后果[1]。因此，起搏阈值管理十分重要。而不同厂家起搏器阈值管理的运作方式不同，其名称及心电图表现也不同。因此起搏器是24 h动态心电图中分析的难点，若分析方法不当，则可能遗漏这些心电图表现，甚至误判为起搏器功能异常。本研究用3个有代表性的病例来描述，如何运用Lorenz散点图和时间RR间期散点图识别美敦力公司起搏器心室夺获管理（ventricle capture management VCM）功能运作。

1    资料与方法

1.1    研究对象    选取3例美敦力起搏器植入患者，其中男2例，年龄分别为67岁、78岁，女1例，年龄79岁，分析其动态心电图资料，起搏器呈DDD工作方式的1例 ，呈VAT工作方式的1例，呈VVIR工作方式的1例。

1.2    仪器和方法    3例患者均行动态心电图检查，运用杭州百慧动态心电图分析系统，通过系统绘制Lorenz散点图及时间RR间期散点图，在Lorenz散点图中找到偏离45°线主节律和起搏器低限频率线的散点，再在时间RR间期散点图中找到偏离致密线的散点，结合逆向回放技术，分析这些散点的心电图特征。

2    结果

当VCM运作时，Lorenz 散点图和时间RR间期散点图均有特征性变化。在Lorenz散点图主节律点以外可见数个游离的散点；在时间RR间期散点图中，致密线上方可见数个游离的散点，逆向回放，可见特征性心电图发生的时间，每3个一组的支持周期后，有双脉冲或三脉冲现象，伴随着AV间期和RR间期变化，符合VCM运作的特征。

患者，男，67岁。植入美敦力双腔起搏器，DDD工作方式，低限频率60次/min，上限跟踪频率130次/min，PAV 160 ms，SAV 140 ms。逆向回放图1-a红框中的散点，可见01：31：30及其前后的心电图。图1-b中R6、R10为心室阈值测试心搏，每个测试心搏之间均间隔3个心搏组成的支持周期（RR间期1 000 ms），R6、R10的AV间期缩短125 ms（A脉冲推迟125 ms发放）至35 ms，在测试脉冲后110 ms发放备用脉冲，可见三脉冲现象（分别为心房脉冲、测试脉冲、备用脉冲），备用脉冲夺获，RR间期延长至1 110 ms。因此，阈值测试时在Lorenz 散点图45°线远端慢加速区生成对应的游离散点（图1-a），在时间RR间期散点图致密线上方生成对应的游离散点（图1-b）。图1-c中R4、R8、R12测试脉冲夺获，备用脉冲重叠于QRS波群中，RR间期不变，在散点图中未独立显示出来。

患者，男，78岁。植入美敦力双腔起搏器，VAT工作方式，低限频率60次/min，上限跟踪频率120次/min，SAV 160 ms。逆向回放图2-a红框中的散点，见01：02：47及其前后的心电图。图2-b中R4、R8为心室阈值测试心搏，每个测试心搏之间均间隔3个心搏组成的支持周期（RR间期900 ms），R4、R8可见双脉冲现象（测试脉冲和备用脉冲），两个脉冲间隔110 ms，R4为备用脉冲夺获，其前后RR间期不变，均为900 ms；R8为测试脉冲夺获，RR间期缩短110 ms，备用脉冲重叠于QRS波群中。图2-c中R4、R8、R12均为测试脉冲夺获，RR间期缩短110 ms。因此，阈值测试时，在Lorenz散点图45°线远端慢减速区生成数个对应的游离散点（图2-a），在时间RR间期散点图致密线下方生成数个对应的游离散点（图2-b）。

患者，女，79岁。植入美敦力单腔起搏器，VVIR工作方式，低限频率60次/min，上限跟踪频率120次/min。逆向回放图3-a红框中的散点，可见图3-c中R5、R9、R13为心室阈值测试心搏，每个测试心搏之间均间隔3个心搏组成的支持周期（RR间期1 000 ms），R5、R9、R13可见双脉冲现象（测试脉冲和备用脉冲，备用脉冲重叠于QRS波群中），两个脉冲间隔110 ms。阈值测试时，频率由60次/min增加至75次/min，VV间期缩短。因此，阈值测试时，在偏离Lorenz散点图45°线主节律的左上方生成数个游离散点（图3-a），在时间RR间期散点图致密线下方生成数个对应的游离散点（图3-b）。

3    讨论

Lorenz散点图或称Poincare 图，是以混沌理论主要创始人E N Lorenz和 Jules Henri Poincare的姓氏命名，是混沌理论在心律（RR间期）描绘上的具体应用[2]。其以任意RR间期（RRn）为横坐标X的值，紧挨其后RR间期（RRn+1）为纵坐标Y的值，连续追踪作图。图中每个点的位置都取决于两个相邻的RR间期，形成前一次散点中的Y值，是形成下一次散点中的X值。时间RR间期散点图是实时RR间期随时间变化的散点趋势图，由于时间较长，一般将24 h或一段时间压缩在一个可视的视野中，便成为可供分析的时间RR间期散点图，时间RR间期散点图中的图形呈条带状[3]。时间RR间期散点图是Lorenz散点图在时间轴上的展开；而Lorenz散点图是时间RR间期散点图的反复折叠[4]。

起搏心电散点图也有其特点，固定频率的起搏心律，Lorenz散点图为一个固定的“粗点”；心房感知，心室起搏心律的图形类似于正常窦性心律的心電散点图形，由于设置低限频率或感知PR间期与起搏的PR间期不同，会形成位于45°线图形远端的“曲尺”状图形；如合并其他异位节律，则是相应节律图形的叠加[5]。而时间RR间期散点图则表现为：24 h完全为起搏心律时，时间散点图为较窄且致密的“线状”；24 h为部分起搏心律时，当患者基础心律为窦性心律时，时间散点图上缘有明显“界线”，而“界线”位于RR间期≤1.2 s区间内[6]。

心室夺获管理（VCM）是通过定时检测、调整输出电压，确保安全的前提下，以最低的起搏能量夺获心室，延长起搏器寿命的自动化功能[7]。其特征如下：（1）支持周期。测试开始时每3个一组的起搏或自身心律为支持周期，为测试脉冲的发放做准备。（2）测试脉冲。在每一组支持周期之后，单腔起搏器测心室阈值时测试脉冲的频率比支持周期时快15次/min或间期缩短150 ms，双腔起搏器测心室阈值时房室间期比支持周期时短125 ms（支持周期为心房起搏时）或短110 ms（支持周期为窦性心律时），以保证测试脉冲起搏心室，减少融合波。（3）备用脉冲。无论测试脉冲是否夺获心室，在测试脉冲后110 ms处起搏器会以原程控电压、1.0 ms脉宽发放一备用脉冲，以确保夺获。（4）输出调整。心室能量输出调整为0.4 ms脉宽测试时电压阈值的2倍，心室默认最低输出2.0 V/0.4 ms（可程控）[8]。

本文中患者的心电图资料显示，美敦力起搏器心室阈值测试时，一旦RR间期发生有规律的变化，就有相应的散点在Lorenz散点图和时间RR间期散点图上规律地表现出来。选中这些散点，结合逆向回放技术，可见“3+1”现象、双脉冲或三脉冲现象、AV间期变化、RR间期变化，由此确定为美敦力公司起搏器VCM功能运作。

在自动化、安全性、生理性的需求下，起搏器的特殊功能琳琅满目。不同的功能，在不同的心率、心律情况下，对应着不同的心电图特点，有时候甚至会造成起搏器故障的假象。24 h动态心电图数据量大，分析起搏器植入患者的动态心电图时，如果使用传统的方法寻找起搏器有无特殊功能运作，如同大海捞针，非常困难，费时费力且容易漏诊。而散点图有明显的优势，其十分直观，只要有不符合起搏器基本功能工作特点的情况发生，就会有“不合群”的散点在散点图中表现出来，结合逆向回放技术，就能快速明确这些散点的性质。

本文只是起了一个抛砖引玉的作用，除了VCM外，起搏器的其他特殊功能，如：自动阈值夺获（AC）、心室起搏管理（MVP）、AV滞后、Search AV等也可以在散点图中表现出来。此外，起搏器基本功能障碍、模式转换、心律失常等RR间期有变化的情况都会在主节律散点边缘之外形成游离的散点，应注意分析。当然，因Lorenz散点图和时间RR间期散点图是基于RR间期设计的，有其不足之处，如心房起搏及感知功能不能很直观地体现出来，此时必须多采用逆向技术。

综上所述，心电图医生在分析动态心电图时，模版分析之后再结合Lorenz散点图和时间RR间期散点图，也许只需要花几分钟时间，就能捕捉到很多重要的心电信息，不仅省时省力，而且能化繁为简，明显提高分析起搏器动态心电图的准确率和速度，避免漏诊、误诊。

参考文献

[1]    邸成业，林文华，江骥.起搏器心室阈值自动化管理功能与心电图[J/CD].心电图杂志（电子版），2014，3（2）：73-78.

[2]    李方洁.混沌理论与心电学的结合[J].中国心脏起搏与心电生理杂志，2003，17（6）：407-411.

[3]    向晋涛，李方洁，杨伶.时间RR间期散点图及其逆向技术[J].中国心脏起搏与心电生理杂志，2011，25（5）：445-449.

[4]    景永明，向晋涛.时间RR间期散点图与Lorenz-RR散点图的内在联系[J].中国心脏起搏与心电生理杂志，2016，30（1）：11-15.

[5]    李方潔，向晋涛.心电散点图[M].北京：人民卫生出版社，2014：192-199.

[6]    张芳芳，李世锋，潘运萍，等.不同特殊功能起搏器的时间散点图特征及意义[J].实用心电学杂志，2018，27（1）：33-37.

[7]    冯莉，陈顾江，吉亚军，等.美敦力起搏器的心室自动阈值管理[J].中国心脏起搏与心电生理杂志，2019，33（1）：67-76.

[8]    牟延光.临床起搏心电图学[M].济南：山东科学技术出版社，2014：177-178.

（收稿日期：2022-12-08）