新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)漢族正常成年人心電圖P波與PR 間期的特征分析

張悅 張娟娟 劉俊，2 莊麗 高霞 謝偉 劉俊明

心電圖是篩查心臟疾病最常用的無(wú)創(chuàng)檢查項(xiàng)目之一。心電圖P波代表左右心房除極電活動(dòng)，P波形態(tài)和/或時(shí)限異常是判斷心房擴(kuò)張或傳導(dǎo)延緩的主要依據(jù)，與心房重構(gòu)和卒中發(fā)生具有密切關(guān)系[1]。PR 間期則代表竇性電沖動(dòng)傳導(dǎo)至心室肌所需要的時(shí)間，PR 間期延長(zhǎng)是判斷房室傳導(dǎo)阻滯的主要依據(jù)。由于地域、人種等差異，不同人群的心電圖參數(shù)正常值存在差異。因此，國(guó)際心電圖標(biāo)準(zhǔn)化建議推薦各國(guó)根據(jù)本地區(qū)人群設(shè)置心電圖參數(shù)的正常參考范圍[2]。20年前吳杰等[3－4]和Chen等[5]對(duì)湖北省和臺(tái)北市中國(guó)人群進(jìn)行了心電參數(shù)正常值的研究。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，國(guó)人體質(zhì)發(fā)生了較大的變化。新疆地區(qū)位于我國(guó)西北部，地域遼闊，生活方式和飲食結(jié)構(gòu)與內(nèi)陸地區(qū)明顯不同。因此，筆者擬探討新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)漢族人群正常成年人靜息狀態(tài)下體表心電圖P波與PR 間期的正常值參考范圍和特征及其影響因素，這將為新疆地區(qū)臨床醫(yī)師準(zhǔn)確判斷心電圖異常提供重要的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 2019年10月至2020年1月期間連續(xù)在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)醫(yī)院體檢中心接受常規(guī)體檢的漢族人群。排除對(duì)象：①非漢族；②年齡＜18歲；③既往有明確的高血壓、糖尿病、高脂血癥、冠心病(包括支架植入術(shù)后、陳舊性心肌梗死、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后)、心力衰竭、心房顫動(dòng)(簡(jiǎn)稱(chēng)房顫)、腦梗死/腦出血、先天性心臟病等疾病和長(zhǎng)期吸煙、酗酒；④采集心電圖后發(fā)現(xiàn)存在右束支傳導(dǎo)阻滯、左束支傳導(dǎo)阻滯、左前分支阻滯、左后分支阻滯、心室預(yù)激、室性早搏、房性早搏、房顫等心律失常。⑤體檢和常規(guī)生化檢查發(fā)現(xiàn)明顯的系統(tǒng)性疾病(包括高血壓、糖尿病、腎功能不全、貧血、電解質(zhì)紊亂等)。⑥采集心電圖質(zhì)量差(基線漂移、肌肉振顫等)或采集失誤(例如電極反接等)。⑦正在口服影響心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)的藥物或抗心律失常藥物(如美托洛爾等)。

1.2 心電圖采集方法 所有患者均采用平臥位，安靜休息5 min后采集10 s標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)心電圖，采集方法參考《常規(guī)心電圖檢查操作指南(簡(jiǎn)版)》[6]。采用GE MAC 1600心電圖機(jī)采集，濾波設(shè)置為0.05～150 Hz，采樣頻率為500 Hz。

1.3 心電圖分析與診斷方法 所有采集的原始心電信息上傳至心電信息管理MUSE系統(tǒng)進(jìn)行保存，參數(shù)自動(dòng)分析采用MarquetteTM12SLTM心電分析程序。心電圖自動(dòng)診斷結(jié)果再次進(jìn)行人工心電圖診斷與核實(shí)。心電圖診斷標(biāo)準(zhǔn)參考《心電圖診斷術(shù)語(yǔ)規(guī)范化中國(guó)專(zhuān)家共識(shí)(2019)》[7]和2007年國(guó)際心電圖標(biāo)準(zhǔn)化指南[8]。

1.4 年齡分組 根據(jù)年齡分為5個(gè)年齡段，依次為＜30歲、30～39歲、40～49歲、50～59歲、≥60歲。并以60歲為界值分為老年組和青年組。

1.5 心電圖參數(shù) 心電圖參數(shù)經(jīng)MUSE 系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)量后再進(jìn)行人工校對(duì)，采用Muse V9 間期編輯軟件逐個(gè)導(dǎo)聯(lián)逐個(gè)波形進(jìn)行測(cè)量線調(diào)整。采集的參數(shù)包括心率、12個(gè)導(dǎo)聯(lián)的P 波各波段的時(shí)限、最大振幅、面積、電軸和PR 間期。心率值為計(jì)算10 s內(nèi)心電圖記錄的竇性心律QRS 波間期后取其平均值。在V1導(dǎo)聯(lián)計(jì)算P 波終末電勢(shì)(P-terminal force，Ptf V1)＝負(fù)向波幅度×?xí)r間。P 波離散度(P wave dispersion，PWD)為12導(dǎo)聯(lián)中P 波時(shí)限最大值與最小值的差值。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 正常參考范圍采用96%可信區(qū)間[9]，以中位數(shù)(2%分位數(shù)，98%分位數(shù))[M(Q2，Q98)]表示。正態(tài)分布的連續(xù)性變量以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，變量間比較采用Student′st-檢驗(yàn)；非正態(tài)分布的連續(xù)性變量以M(Q2，Q98)表示，變量間比較采用非參數(shù)檢驗(yàn)(Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn))。離散性變量以比值表示，應(yīng)用卡方檢驗(yàn)或Fisher′s確切概率法檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)為P＜0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用SAS統(tǒng)計(jì)軟件(Version 9.1版，SAS Institute Inc.，Cary，NC，USA.)。

2 結(jié)果

2.1 人群基本特征 共采集2 048個(gè)人的心電圖信息，最終1 149例(56.1%)納入最終研究，其中男性541例(47.1%)，年齡(38±13)歲。與女性相比，男性的身高較高[(174±6)cm vs(163±5)cm，P＜0.001]，體重較重[(75.6±11.9)kg vs(59.4±8.1)kg，P＜0.001]，體重指數(shù)(BMI)較大[(25.0±3.3)vs(22.5±3.0)，P＜0.001]。年齡[(37±13)vs(38±13)，P＝0.30]和各年齡段人數(shù)之間性別分布無(wú)差異(圖1)。

圖1 入選人群在不同年齡段與不同性別的人數(shù)分布

2.2 P波時(shí)限 P波時(shí)限98(64，120)ms，110 ms的百分位數(shù)為88.1%。男性的P 波時(shí)限較女性長(zhǎng)[100(64，124)ms vs 96(62，118)ms，P＜0.001]。在＜30歲、30～39歲和≥60歲的男性P 波時(shí)限較女性長(zhǎng)(P＝0.004，0.013，0.001)(詳見(jiàn)圖2、3和表1)。P波時(shí)限與年齡、身高、體重、BMI均呈正相關(guān)，Pearson相關(guān)系數(shù)分別為0.113、0.128、0.151 和0.114(詳見(jiàn)圖4)。在12 個(gè)導(dǎo)聯(lián)中，Ⅰ、Ⅱ、a VR、V3～V6導(dǎo)聯(lián)P波時(shí)限相對(duì)較長(zhǎng)，V1導(dǎo)聯(lián)P波時(shí)限最短(詳見(jiàn)表2，圖5)。平均PWD 為78.9(32，161)ms，男性與女性沒(méi)有區(qū)別[78(33，161)ms vs 79(31，161)ms，P＝0.59]。

圖2 P波時(shí)限、P波電軸、PR 間期值分布頻數(shù)圖及其正態(tài)曲線

圖3 不同年齡段P波時(shí)限和P波額面電軸之間的差異(左)及其性別之間的差異(右)

圖4 P波時(shí)限與身高、體重、體重指數(shù)的散點(diǎn)圖、相關(guān)性擬合曲線及其95%區(qū)間

表1 不同年齡段與不同性別之間P波時(shí)限和PR 間期的差異/ms

圖5 不同導(dǎo)聯(lián)P波時(shí)限、振幅、面積之間的差異

表2 各個(gè)導(dǎo)聯(lián)P波形態(tài)和參數(shù)

2.3 P波形態(tài) Ⅰ和V6導(dǎo)聯(lián)均為正向波，a VR 導(dǎo)聯(lián)均為負(fù)向波。Ⅱ和V4～V6導(dǎo)聯(lián)P波基本上(＞99%)都是正向波，Ⅱ?qū)?lián)和aVF 導(dǎo)聯(lián)出現(xiàn)負(fù)正雙向波的比例為0.26%和0.35%，雙向波的比例分別為0.35%和1.22%。Ⅲ、a VL、V1導(dǎo)聯(lián)雙向波比例較高，Ⅲ導(dǎo)聯(lián)以正向波(79.3%)和正負(fù)雙向波(19.7%)為主，a VL導(dǎo)聯(lián)以正向波(63.6%)和負(fù)正雙向波(35.5%)為主；V1導(dǎo)聯(lián)正向波(52.4%)和正負(fù)雙向波(47.6%)比例相似。V2導(dǎo)聯(lián)以正向波為主(96.8%)，V4～V6導(dǎo)聯(lián)基本上都是正向波。見(jiàn)表2。

2.4 P波振幅 Ⅱ?qū)?lián)最高0.12(0.04，0.21)m V，a VL導(dǎo)聯(lián)振幅最小0.05(0，0.08)m V。肢體導(dǎo)聯(lián)差異較大，Ⅱ、Ⅲ、aVF導(dǎo)聯(lián)均小于0.21 m V；胸前導(dǎo)聯(lián)差異較小，振幅均小于0.13 m V。詳見(jiàn)表2，圖5。

2.5 P 波面積 Ⅱ、a VF、aVR 導(dǎo)聯(lián)P 波面積明顯大于其他導(dǎo)聯(lián)，a VL、V1導(dǎo)聯(lián)P 波面積相對(duì)較小。詳見(jiàn)表2，圖5。

2.6 P波額面電軸 P波電軸正常范圍為53°±20°(0°，80°)，90%分位數(shù)為75°，95%分位數(shù)為78°。男性與女性無(wú)明顯差異(53°±20°vs 53°±19°，P＝0.93)，不同年齡段P波電軸范圍均值無(wú)明顯差異(詳見(jiàn)圖2、3)。

2.7 V1導(dǎo)聯(lián) 547例(47.6%)心電圖V1導(dǎo)聯(lián)表現(xiàn)為正負(fù)雙向波，負(fù)向波的時(shí)限55(20，77)ms，振幅0.03(0.01，0.07)m V，面積40(11，123)μV·ms，Ptf V1值－0.018(0.004，0.051)mm·ms，95%百分位數(shù)為－0.039 mm·ms。

2.8 PR 間期平均PR 間期148(110，194)ms，男性PR 間期較女性長(zhǎng)[151(112，210)ms vs 145(106，188)ms，P＜0.0001]。各年齡段PR 間期及其性別間的差異詳見(jiàn)圖2。PR 間期≥210 ms共11例(0.96%)，PR 間期≥200 ms共17 例(1.49%)，PR 間期＜120 ms共62例(5.43%)，PR 間期＜110 ms共16例(1.39%)，PR 間期＜100 ms共5例(0.44%)。老年人(≥60歲)PR 間期較年輕人長(zhǎng)[161(116，216)ms vs 147(108，194)ms，P＜0.001]，心率＜60 次/分的PR 間期長(zhǎng)于心率≥60 次/分[153(118，200)ms vs 147(108，194)ms，P＝0.008]?？紤]到PR 間期受心率、性別、老齡的影響，PR 間期的正常范圍上限和下限值。詳見(jiàn)表3。

表3 不同年齡、性別、心率下PR 間期的正常范圍/ms

3 討論

P波的形態(tài)是否正常是判斷竇性心律的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。竇性心律的傳統(tǒng)定義為Ⅰ、Ⅱ、aVF導(dǎo)聯(lián)P波直立，a VR 導(dǎo)聯(lián)P 波倒置。然而，本研究發(fā)現(xiàn)少部分人(0.34%～1.12%)的Ⅱ或a VF導(dǎo)聯(lián)P波表現(xiàn)為正負(fù)或負(fù)正雙向波；而在Ⅰ、a VR、V6導(dǎo)聯(lián)P 波呈單向正向或負(fù)向波，無(wú)雙向波。在周氏心電圖第五版中關(guān)于竇性心律的定義也不再?gòu)?qiáng)調(diào)a VF 導(dǎo)聯(lián)直立，要求Ⅰ、Ⅱ、V5和V6導(dǎo)聯(lián)P 波均保持直立[10]。因此，建議將竇性心律的定義僅僅保留“I導(dǎo)聯(lián)P波直立、a VR 導(dǎo)聯(lián)P 波倒置”，應(yīng)去除Ⅱ、a VF導(dǎo)聯(lián)P波直立。

P波時(shí)限反映了竇性沖動(dòng)從右房向左房激動(dòng)的時(shí)間。臨床上，各種原因?qū)е伦笥倚姆块g或心房?jī)?nèi)傳導(dǎo)延緩均可表現(xiàn)為P波時(shí)限延長(zhǎng)(或稱(chēng)為房間傳導(dǎo)阻滯)。由于P 波時(shí)限延長(zhǎng)與左房擴(kuò)大較為密切，故P 波時(shí)限延長(zhǎng)常用于預(yù)測(cè)房顫發(fā)生或復(fù)發(fā)、不明原因性腦卒中、心房心肌病的指標(biāo)[11]。然而，在不同的研究中關(guān)于P 波時(shí)限延長(zhǎng)的定義存在不一致性，部分研究將P 波時(shí)限延長(zhǎng)定義為＞110 ms[12－13]。本研究顯示P波時(shí)限正常范圍上限值為120 ms，男性較女性略長(zhǎng)；P 波時(shí)限等于110 ms的百分位數(shù)為88.1%。吳杰等[4]的研究結(jié)果也證實(shí)P波時(shí)限上限男性為133～141 ms，女性為125～136 ms，平均值約110 ms。Chen等[5]對(duì)臺(tái)灣人的研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn)不同年齡段P 波時(shí)限上限值在112～146 ms，平均92～107 ms。因此，我們建議將P 波時(shí)限的正常范圍上限應(yīng)設(shè)定為120 ms。而如果上限值設(shè)定為110 ms，則本研究中21.9%的正常人將會(huì)被判定為P波時(shí)限延長(zhǎng)。因此，臨床醫(yī)師在判定房間傳導(dǎo)阻滯時(shí)應(yīng)注意P波的診斷界值。

P波電軸代表心房除極向量在額面的方向(角度)和大小(長(zhǎng)度)。臨床醫(yī)師較少關(guān)注P 波電軸。然而近些年來(lái)的研究提示P 波電軸異常能夠預(yù)測(cè)房顫的發(fā)生[14]。最近基于ARIC 和MESA 隊(duì)列研究提示P波電軸異常可以用于房顫患者腦卒中風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)[1]。通常認(rèn)為P波電軸正常參考范圍為0～75°。然而仔細(xì)回顧文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)P波額面最大電軸范圍為67°±18°(22°，91°)[9]。本研究發(fā)現(xiàn)P 波電軸正常范圍為53°±20°(0°，80°)，90%分位數(shù)為75°，95%分位數(shù)為78°，98%分位數(shù)為80°。因此，我們認(rèn)為P波額面電軸正常范圍上限值值得商榷，P波電軸大于80°應(yīng)判斷為P波電軸右偏。

PR 時(shí)限反映竇性沖動(dòng)經(jīng)心房-房室結(jié)傳導(dǎo)到心室的時(shí)間，通常認(rèn)為PR 間期的正常范圍為120～200 ms。PR 間期≥200 ms作為I度房室傳導(dǎo)阻滯的心電圖診斷標(biāo)準(zhǔn)。由于房室結(jié)的傳導(dǎo)功能會(huì)受到心率加快出現(xiàn)遞減性傳導(dǎo)，老齡可以導(dǎo)致心房肌或房室結(jié)的傳導(dǎo)能力退化，故心率和年齡也是影響PR 間期。因此，PR 間期的正常范圍應(yīng)根據(jù)心率和年齡進(jìn)行劃分。本研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于大多數(shù)人PR 間期上限可設(shè)為200 ms，但是對(duì)老年男性心率低于60次/分時(shí)PR 間期正常范圍上限值應(yīng)延長(zhǎng)至210 ms，而高于60次/分時(shí)PR 間期正常范圍上限值應(yīng)延長(zhǎng)至220 ms。Wu等[3]研究也顯示PR 間期正常范圍隨著年齡的增加而逐漸延長(zhǎng)[4]，相同年齡段男性的PR 間期較女性長(zhǎng)。因此，診斷Ⅰ度房室傳導(dǎo)阻滯時(shí)應(yīng)考慮年齡和心率的影響。此外，成人PR 間期＜120 ms通常需要懷疑心室預(yù)激。然而，本組資料顯示5.93%的正常人PR 間期＜120 ms，1.98%的正常人PR 間期＜110 ms，僅有0.86%正常人PR間期＜100 ms。PR 間期為120 ms的百分位時(shí)為8.1%?？紤]到PR 間期的2%百分位數(shù)為110 ms，建議將110 ms設(shè)置為PR 間期的下限值，這樣將會(huì)使98%的人群PR 間期都在正常值范圍。

4 局限性

研究對(duì)象年齡偏年輕化，中青年為主，老年人比例較少，這可能影響到研究結(jié)論的客觀性。