第六节 心室晚电位
一、概述
心室晚电位(Ventricular late potential，VLP)是指出现在QRS波群终末部、ST段内的一种高频、低振幅、多形性碎裂电活动。由于这种心电活动发生在心室电活动的晚期，故形象地称为心室晚电位。所谓VLP实际上是在心室某部小块心肌内延迟发生除极所产生的电活动。由于这种电信号非常微弱，一般在几十微伏以下，其频率下限为25～100hz，上限为300～500hz，与肌电频谱部分重合，加之环境电磁干扰，故常规心电图难以捕捉到，信号平均心电图则可以记录到该电活动信号。
信号平均心电图(signal averaged electrocardiogram，SAECG)用以描记晚期心室(或心房)电活动，1982年Simson发展了此项技术，应用双向Butter worth滤波，减少振铃现象，应用X、Y、Z3个面记录QRS波，可以实时地叠加、滤波增大，使很小的信号波能清晰地分辨出来，并能定量地记录到心室晚电位，成为一种无创的具有很好预测价值的新技术。
二、记录技术
VLP是一种高频率低振幅的碎裂电位，自心脏表面直接记录到的VLP振幅不超过1mV，而从体表记录不超过20～25μV，在常规心电图难以记录到，而且易受肌电、生理性体内杂音、电极干扰、检测器噪音及环境噪音等的影响，常使VLP的信号检测发生困难。故必须经高分辨增幅、高感度微处理、高通滤波及信号平均叠加等技术处理，把数百次心搏的心电信号进行同步平均叠加，使有规律出现的心电信号振幅放大，而毫无规律随机出现的噪音在叠加中相互抵消得以减弱，从而改善信号/噪音比，再经不同频率的滤波把无关信号滤掉，才能使VLP得以显露并容易被检出。
心室晚电位的检测可分为有创性直接记录法和无创性体表记录法两大类。
(一)有创性直接记录法
1．心内膜标测 经静脉或动脉插入导管电极作左或右心室心内膜标测。由于冠心病主要累及左心室，而且恶性心律失常也多起源于左心室，故在左心室标测更利于检测心室晚电位。
2．心外膜标测 在开胸心脏直视术中进行，利用探查电极在心外膜选多个探查点，于窦性心律时观察心电图QRS波群后是否出现心室晚电位。
据一些学者的研究结果表明，心肌梗死和室性心动过速患者中，心内膜标测法发现心室晚电位的几率高于心外膜标标测法。
由于是直接描记，有创方法检出率高、干扰小，而且为实时每搏的心室电位而非叠加的，故准确性高、可靠性强。缺点是要行手术或心导管检测，不易被患者接受，而且一般医院也无条件进行。
(二)无创性体表记录法 无创性方法就是在被测试者体表放置电极，一般采用正交导联即X、Y、Z导联，应用高增益放大器和计算机作叠加平均，以消除噪声。由于晚电位振幅很小，在体表的振幅只有20～25μV以下，静态心电图根本无法描记出来。若将放大倍数加大，噪声同样被放大，仍然无法记录到心室晚电位。而采用汁算机叠加技术可以抵消杂乱的噪声信号，并能保留稳定的心室晚电位信号。叠加的次数越多，噪声越小。当噪声小到一定的程度(＜1μV)便可记录到心室晚电位。
自从1978年，Fontaine等人采用体表标测方法成功地检测到心室晚电位与有创性直接标测记录的实时碎裂电位在时限对应上具有很好的相关性，证实从体表记录到的VLP是可行和可信的。由于无创性体表检测技术简便易行，患者无任何痛苦，并可重复进行，倍受临床重视而得到广泛应用，并已积累大量的资料，信号平均技术已成为检测心室晚电位的常用方法。
三、信号平均技术检测心室晚电位的方法
体表信号平均心电图有两种分析方法，即时域分析法和频域分析法。
(一)时域分析(time domain analysis) 时域分析法步骤与要求:
1．体表电极与导联 目前，通常采用Simon倡导的X、Y、Z双极导联进行叠加。电极位置为:X导联轴在左右腋中线第4肋间，Y导联轴在胸骨柄上缘和左腿上方或髂嵴;Z导联在第4肋间V2部位和其对应后方脊椎左侧;正极方向是左、下、前方，另设一无关电极。
2．信号平均技术 信号叠加平均技术是检测晚电位的重要步骤。常用的叠加方法有:
(1)时间叠加技术 在临床实际工作中只要叠加200～300次心搏，就可使噪音降至1μV以下，可使晚电位显露而识别。国内外目前开展晚电位的检测大多采用时间平均叠加技术。
(2)空间叠加技术 其方法不够健全，尚未被广泛应用。采用信号叠加技术需具有高分辨性能的记录器。
3．降低噪声 充分降低噪声是信号平均技术分析的关键。降低噪声的程度取决于平均搏动的数目、基础噪声水平和使用的滤波方式。小心处理皮肤、肌肉松弛和温暖的环境亦可减少患者产生的噪声。其基本原理为:VLP具有周期重复性，而噪声为随机性，经叠加平均后，噪声相互抵消，真实的信号得以累积。信号越加越大，致使信号/噪音比率增大，终至噪声被滤掉，而VLP信号便脱颖而出。从理论上讲，噪声的减少程度与所叠加的心动周期数目的平方根成正比，即叠加程序重复次数愈多，噪声消除效果愈好。
4．滤波特性 滤波的通频带和特性决定心电信号的形态和振幅，对时域分析结果至关重要，体表信号平均心电图是一种高分辨心电图。一般来说，低通滤波以滤掉高频信号为主，而高通滤波则以滤掉低频信号为主。VLP为一种低振幅的高频信号，要捕捉到这种信号，势必要求在信号处理技术上滤掉低频信号，允许高频信号通过，方能使VLP信号显现。
目前，SAECG的基本工作程序是:患者→前置放大→带通滤波→A/D转换→QRS波检测→建立模板→叠加平均→显示与记录。最后，把这种经过放大、叠加、滤波的心电信息记录下来，便是信号叠加心电图或称高分辨心电图。
但时域分析法存在以下一些问题:
(1)诊断标准不统一。
(2)不能检测出埋在QRS之中的VLP。
(3)对有束支阻滞或心室内阻滞者，常难以鉴别。
(4)由于各患者VLP的频率范围不同，因此使用何种高频率滤波器带有一定的盲目性。
(二)频域分析(frequency domain analysis)
心室晚电位是小块有病变心室肌细胞除极化所产生的延迟高频电位，其频率一般高于20hz，而复极化电位(ST段和T波)是低频的。因此，分析高分辨心电图的另一途径是观察电压如何随频率而异，这就是频域分析，也称为频谱分析。VLP的频域分析是以SAECG的频率成分和分布范围及其幅值或能量分布进行分析，可以说频域分析和时频分析是对同一动态信号的两种观察方法。频谱标测法是一项可行和直观的VLP检测方法。它有以下优点:
1．不需要时域分析所需的高通滤波条件的选择，而滤波频率的不同常会影响VLP的判断结果。
2．对QRS波起点和终点定位要求不严格，不像时域分析常因QRS波起点和终点定位不准而导致同一人或不同人之间分析结果出入较大。
3．特别适用于束支阻滞，尤其是冠心病或心梗后合并左右束支阻滞患者的VLP检测，而时域分析常难以判断。
4．可清楚区分VLP与噪声，这也是优于时域分析的一个方面。
然而，频谱标测尚处于临床试用阶段，与时域分析方法相比，频域分析技术仍不成熟，国内外还没有统一的检测方法和诊断标准，还需作大量深入细致的研究工作。
四、心室晚电位的识别和测量
(一)心室晚电位的识别 在SAECG上呈现为QRS终末部以及段内可见高频、低幅碎裂波，其中常有一个或几个较明显的尖峰波，频率在20～80hz，振幅在25μV以下，持续时间在10ms以上即是VLP。识别VLP时务必注意以下几点:
1．确定VLP的终点 通常把基础噪声(位于ST段后半部，通常在1μV以下)作为参考标志，当低振幅高频波超逾基础噪声3倍时便为VLP与噪声的交界点，亦即VLP的终点。
2．确定VLP的起点 各家所用标准不一。在经过滤波的叠加心电图上，如果在QRS波与低振幅高频碎裂波之间有一段等电位线存在，则VLP的起点不难确定，然而这种情况并不多见。在大多数情况下，VLP与QRS波群末融合在一起而延伸入ST段内。因而有学者把QRS终末部低于40μV处作为VLP的起点，但也有人把低于25μV或20μV作为起点。
3．测定VLP的时限 自VLP起点至终点的距离便是VLP的时限，它至少为10ms。
4．测定总QRS波群时限 指在经过滤波的综合导联叠加心电图上，自QRS起点至高频波的振幅超逾基础噪声3倍以上之处的时距。
5．测定标准QRS波群时限 指在未经滤波的X、Y、Z或综合导联上所测得的最长的QRS波群时限。
6．观察RMS40 即观察经过滤波的综合导联叠加心电图上的QRS波群最后40ms内的振幅大小，如果振幅≤25μV，表明有VLP存在。
(二)心室晚电位的测量 在SAECG上晚电位的测量有两种方法:
1．目测法 VLP的分析受高通滤波和噪音水平影响较大:高通滤波取25hz或40hz所获结果是不同;噪音水平＞1．0μV，分别产生的假阴性率及假阳性率上升，因此，必须注意VLP检测中采用的高通滤波以及噪音水平。目测的内容有VLP起点、VLP终点、VLP时限、总QRS时限、标准时限、滤波后综合导联叠加心电图上QRS终末40ms内的振幅
2．微机自动测定分析法 应用特制的软件逆向扫描ST段，平均电压3倍于基础噪音的5ms段与基础噪音的交点，定为QRS波的终点。此QRS波的起始点和终点都需目测审定，数据分析系统应允许操作人员对自动判定的始点和终点作手动调整，然后进行其他参数测量计算和定量分析，准确性更为可靠。因此，一般主张用微机自动测定加入人工目测验证。
五、心室晚电位的判斷标准
凡符合下列标准中两项者可确定有心室晚电位:
1．QRSD(信号平均后的QRS波群时限)≥120ms 代表叠加后经滤过的QRS波群总时限。
2．LAS(QRS终末部振幅40μV以下信号持续的时间)≥40ms 代表碎裂电位持续的时间。
3．RMS40(QRS终末40ms处均方根电压)≤25μV 代表碎裂电位的振幅。
这三项指标中，庇把RMS40低于25μV为基本的指标，如果这项指标为阴性，便不应判断为晚电位阳性或异常的高分辨心电图。这项指标为阳性，加上其他两项指标中的一项阳性或两项都为阳性，是异常高分辨心电图或晚电位阳性的诊断标准。
六、临床意义
1．是心室内折返的标志，可有助于解释部分室性心律失常的发病机制。
2．对心室内折返有定位作用，可为手术阻断折返径路提供依据。
3．可作为部分室性心律失常，尤其是室性心动过速、心室颤动的预测指标。
4．作为一种鉴别不明原因性晕厥患者的筛选方法。
5．可作为某些抗心律失常药物疗效观察的辅助指标。
VLP检测是近年来开展的一项新技术，它的价值是肯定的。主要问题是目前使用仪器各异，检测方法繁多，影响了检测参数标准化，使各家研究结果难以互相比较。时域分析开展较久，积累了一定经验，重复性较好，仍将是临床常规使用的主要方法。频域分析积累资料不多，空域分析刚刚起步，有待于总结经验，以期找出更敏感、更有意义的参数。
总之，今后应在仪器性能和方法学上统一，应组织大规模人群的长期随访，做深入细致的标准化研究，以制定统一的VLP检测和判定标准，以使VLP在预测心脏性猝死中发挥更大作用。
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