DCG中Lorenz散点图对冠心病、糖尿病的诊断价值

【摘要】  目的 探讨冠心病、糖尿病者心率变异性（HRV）检测中Lorenz散点图与时域指标的相关性及诊断价值。方法 采用DCG对80例冠心病者（A组）、74例糖尿病者（B组）与76例正常人（C组）进行Lorenz散点图和时域指标对比分析HRV变化及其诊断价值。结果 与C组比较，A、B组的SDNN、SDANN、RMSSD均下降，P＜0.05；C组散点图92.11%呈正常彗星状，A、B组多呈鱼雷状、短棒状、梭形、不规则、复杂形等图形改变，异常率分别达81.25%、62.16%。A组Lorenz异常的敏感性、准确率及阴性预测值明显高于SDNN＜100ms的指标，B组Lorenz异常的敏感性高于SDNN＜100ms的指标，P＜0.01；P＜0.001。结论 Lorenz散点图与时域指标相比HRV变化敏感性更高，更能反映HRV在冠心病、糖尿病中的差异。

【关键词】  动态心电图 心率变异性 Lorenz散点图 时域指标

      心率变异性（HRV）反映自主神经系统交感与迷走神经活性及其平衡协调的关系，作为一种无创性的定量分析方法目前被广泛应用于临床。既往HRV时域、频域分析报道较多，而Lorenz散点图报道相对较少，散点图比时域、频域指标更为敏感，个体化程度更高，更能敏感反映HRV的差异。故本文运用Lorenz散点图和时域指标研究冠心病、糖尿病者与正常人的HRV，并评价它们的诊断价值。

    1  资料与方法

    1.1  对象  随机选择我院住院患者：①冠心病组（A组）：80例，男性65例、女性15例，年龄56～78（平均62.24±12.66）岁，均为有心肌梗死病史或经冠状动脉造影（CAG）证实，其中急性心肌梗死22例，陈旧性心肌梗死26例，心绞痛32例；②糖尿病组（B组）：74例，男性28例、女性46例，年龄56～81（平均66.73±10.10）岁，诊断均按1999年WHO专家委员会公布糖尿病新标准；③对照组（C组）：76例，男性35例、女性41例，年龄50～72（平均60.46±8.72）岁，为门诊健康者和外科择期手术前检查者，经病史、体检、胸片、心电图及实验室等检查无冠心病、高血压、糖尿病、甲状腺功能亢进及其他心脏疾病，且无影响HRV的疾病证据。各组平均年龄构成比无统计学差异。

    1.2  方法  采用美国PI公司动态心电（DCG）分析系统，连续检测24h，采用人机对话剔除异位心律和伪差，借助软件计算获得以下时域指标：①SDNN：24h内全部窦性R-R间距标准差；②SDANN：24h每5min窦性R-R间距标准差；③rMSSD：24h内全部相邻窦性R-R间距差值均方根，利用计算机自动检测技术，绘制24h Lorenz散点图。

    1.3  诊断价值的评价指标  敏感性=真阳性/（真阳性+假阴性）。特异性=真阴性/（真阴性+假阳性）。准确度=（真阳性+真阴性）/（全部病例）。阳性预测值=真阳性/（真阳性+假阳性）。阴性预测值=真阴性/（真阴性+假阴性）。

    1.4  统计学处理  计量资料以X－±S表示，组间比较作单因素方差分析，计数资料作X2检验。采用SPSS 10.0版进行数据统计处理，以P＜0.05为有统计学意义。

    2  结果

    见表1。表1  三组患者HRV时域指标各项参数的比较注：A组与B组相比：★P＜0.05；  B组与C组相比：▲P＜0.05。    表1中各组HRV时域指标检测值比较，与C组比较，A、B组的SDNN、rMSSD及SDANN均显著下降，P＜0.05有统计学差异；A组与B组相比无显著性差异。

    将Lorenz散点图形态分为正常图形彗星状（包括长棒状），异常图形为鱼雷状、短棒状、梭形、不规则、复杂形5种。各组形态的比较见表2、表3。A组中鱼雷状、短棒状、梭形、不规则、复杂形各占1.25%、12.5%、3.75%、37.5%、26.25%，异常率达81.25%。B组鱼雷状、短棒状、梭形、不规则、复杂形各占9.46%、21.62%、2.7%、17.57%、10.81%，表2  A组与C组Lorenz散点图的形态比较表4  B组Lorenz散点图与时域指标诊断价值比较注：☆P＜0.01；P＜0.001。表5  B组Lorenz散点图与时域指标诊断价值比较 注：☆P＜0.01

    异常率62.16%。C组中彗星状为92.11%，异常率仅为7.89%。

    表4中显示A组Lorenz散点图的敏感性、准确率、阴性预测值明显高于时域指标中常用的异常标准SDNN＜100ms；表5中B组Lorenz散点图的敏感性明显高于时域指标中异常标准SDNN＜100ms，有较高诊断价值。

    3  讨论

    心脏节律的变化不仅有周期性的特点，还具有非线性变化的特性。HRV可分为时域分析、频域分析和非线性分析3类。实际上心率的变化并不符合线性的规律，HRV所代表的心搏节律具有混沌特性。由于多种因素的影响，它表现为随机或者完全无序的变化（混沌现象），属于非线性过程，使常用的时域、频域分析法不可能准确、全面地反映HRV的真实面目，有较大的局限性［1］。Lorenz散点图能显示线性与非线性心率变化的信息，是定性和定量研究混沌现象的经典方法学之一［2］。Lorenz散点图根据R-R间距动态的变化规律，将24h R-R间距用一幅图形进行宏观表述。一般正常人呈彗星状，异常者多呈现各种各样非彗星状图形，表现为短棒状、鱼雷状、梭形、复杂形、不规则形。对照组中有70例（92.11%）呈彗星状为正常图形表现，但有6例（7.89%）呈不规则形、呈鱼雷状和复杂形，临床证实无器质性心脏病的证据及明显影响HRV的因素，说明散点图中的异常形态也可见于正常人。

    目前，HRV应用为广泛且有肯定价值的是冠心病、糖尿病合并周围神经病变。冠心病者HRV下降可能是由于心肌长期缺血、缺氧对心室壁机械、化学感受器的刺激作用，通过心-心反射活动改变了心脏自主神经调节的均衡性［3］。糖尿病HRV降低反映了心脏自主神经的直接受损，反映了交感神经和副交感神经之间的平衡失调，表现为交感神经功能亢进，副交感神经功能受抑制易促发心脏病事件的发生［4、5］。本文中冠心病、糖尿病者时域指标与对照组相比明显降低，有显著性差异（P＜0.001），且散点图多呈短棒状、梭形、不规则形、复杂形，异常率分别达81.25%、62.16%，表明冠心病组、糖尿病组HRV降低，异常图形明显增多，结论与上述观点相吻合。

    HRV可无创反映心脏自主神经功能损害，对冠心病的预后及糖尿病的自主神经病变早期诊断具有一定的价值。时域分析简单、方便，SDNN是目前应用广泛、反映交感及迷走神经总张力大小的一项指标，＜100ms为中度降低，＜50ms为明显降低［2］。本文冠心病、糖尿病组与对照组比较，SDNN有明显降低，但组间相比无显著差异。SDNN诊断价值与Lorenz散点图相比，冠心病组、糖尿病组散点图异常的敏感性（81.25%、62.16%）、准确率（86.54%、77.33%）明显高于SDNN，有显著性差异（P＜0.01，P＜0.05），表明Lorenz散点图异常出现可早于时域指标。以冠心病组中48例心肌梗死为例，SDNN＜100ms有25例，占52%，散点图异常41例，占85.4%，反映出冠心病者HRV的降低，可作为判断HRV异常的重要方法。文中糖尿病组仅有Lorenz散点图异常的敏感性高于SDNN＜100ms，是否系抽样误差所致。

【参考文献】
  1 沈文锦.心电诊断新技术.北京：中国中医药出版社，2000.320～335

2 郭继鸿，张萍.动态心电图学.北京：人民卫生出版社，2003.875，915～934

3 Malik M. Heart rate variability-standards of measurement, physiological interpretation and clicnical use, Circulation, 1993, 93： 1043～1046

4 Acharga DU, Shekhar YC, Aggarwal A, et al. Lack of pain during myocardial infarction in dialbetes's autonomic dysfunction responsible. Am J Cardiol, 1991, 68: 793～795

5 Freeman R, Saul JP, Roberts MS, et al. Spectral analysis of heart rate in diabetic autonomic neuropathy, a comparison with standard tests of autonomic function, Arch Neurol, 1991, 48: 185～190

作者：韩雪 李 波 纳志英 张 麟 尹 琳 王 月