正常人心電圖QRS波群的影響因素

鄭 坤（綜述），石增立，徐天和（審校）

（1．濱州醫學院病理生理學教研室，山東煙臺 264003;2．濰坊醫學院，山東濰坊 261053;3．濱州醫學院統計教研室，山東煙臺 264003）

心電圖是心臟電生理活動在臨床檢查中的客觀監測指標。在心電信號的分析、處理和特征信息的提取中，QRS波群的識別最為關鍵，通過對R波的識別可以正確區分正常和異常心律，而QRS波群則反映了左、右心室除極的全過程，其起止點QRS時限代表了心室除極所需的時間，額面QRS電軸和QRS波群的振幅也是臨床上診斷心臟疾病（如左心室肥厚等）的常用指標［1，2］。準確分析 QRS 波群所包含的信息和掌握其規律，在醫學診斷中具有重要價值。

1 正常人額面QRS電軸的年齡趨勢及對肢體導聯振幅的影響

人體脂肪組織分布、心臟和膈肌的解剖位置、心室肌質量和體積等會隨年齡增長發生生理性變化，引起額面心電軸的演變。吳杰等［3，4］進行的大樣本健康人群調查發現，正常人額面QRS電軸隨年齡增長逐漸向左（上）偏移，呈現明確的年齡趨勢，而肢體導聯R波振幅隨年齡的變化趨勢與額面QRS電軸的年齡趨勢相對應［5］。通過對剛出生至85歲的正常人心電圖的QRS波群的研究發現［6］，額面QRS電軸及振幅具有明顯的年齡差異。新生兒心臟卵圓孔和動脈導管尚未閉合，肺動脈壓力超過主動脈壓力，右心室負荷較左心室負荷重，而且胸壁皮膚和皮下組織較薄，和右心室比較貼近，在心電圖上會相應呈現出肺動脈高壓和右心室占優勢的表現:額面QRS環的方向為順鐘向，起始向量指向左上方，故Ⅱ、Ⅲ及avF導聯Q波出現率高，且振幅深;Ⅰ導聯呈現低振幅R波和較深的S波，表現為心電軸高度右偏;右胸導聯R波及S波振幅均高大，而左胸導聯呈現低R波和深S波。隨著年齡增長，QRS波群逐漸從右心室占優勢向左心室占優勢過渡，額面QRS電軸也隨之由右下方向左上方偏移。由于額面QRS電軸逐漸左偏，所以中年人至老年人的Ⅰ、avL導聯上R波的振幅隨年齡的增加而增高。在臨床診斷中，應當考慮到年齡差異對QRS波群的影響。

2 正常人胸前導聯QRS波振幅與年齡、性別的關系

橫面心向量環的正常起始向量位于右前，投影在右胸導聯的正側，出現起始 r波;主環體大部分位于左后，投影在右胸導聯的負側，出現 S波;終末向量如位于右后，投影在右胸導聯的正側，即出現 r'波;如位于左側，則右胸導聯不出現r波而呈QS型。V3R～V6R導聯位置系依次移向右側，因投影關系，R、S波振幅依次遞減［7］。隨著年齡增長，橫面心電向量由右前方逐漸向左后方偏移。從新生兒期開始，額面下部導聯（Ⅱ、avF）及左胸前導聯（V4～V6）中R波的振幅即隨年齡而呈現波浪式的改變，R波振幅一般以學齡前兒童和（或）青春期最高，其后隨年齡增大而逐漸減小［6］。心臟隨年齡增長而發生脂肪浸潤，心肌和動脈管壁呈進行性硬化，血壓升高，使心臟重量增加，左心室壁增厚，導致起始右前向量減少或消失，所以男性起始R波隨年齡增大而減小。呼吸系統隨年齡增長發生退行性改變，呼吸肌、肺組織功能衰退、肺泡彈性減弱，加之吸煙等不良因素的影響，使肺活量下降，殘氣量、功能殘氣量增加，體型肥胖也會導致胸壁脂肪層增厚，增加電流傳導的阻力等，這些因素均可影響心電信號的轉導及胸前各導聯的波幅，使 QRS波群的振幅隨年齡增大而減小［8，9］。但女性吸煙者較少，而且由于乳房的影響，使女性QRS波群的振幅隨年齡增大而減小的規律沒有男性明顯。

QRS波群振幅的性別差異依賴于年齡變化，正常人心電圖新生兒期多數導聯R波振幅女性大于男性，其后各年齡段各導聯R波振幅皆為男性大于女性［10，11］。胸前導聯R波和S波振幅的性別差異較肢體導聯更加明顯，在年長兒童及青年、中年人中，差異最為顯著，一般女性R波和S波振幅的變化早于男性，嬰幼兒和老年人的QRS波群振幅的性別差異較小［6］。心臟的體積通常與身高體質量呈正相關。由于男性比女性高大，故男性的心臟體積通常大于女性，QRS波群R波、S波的振幅也相應表現為男性大于女性。

3 正常人右胸導聯QRS波振幅的晝夜節律變化及與心率的相關性

生物體內源性的節律周期性是心血管事件獨立的預測因素［12，13］。而在QRS波群振幅的影響因素中，呼吸、心率、心室容量、心肌收縮力及自主神經張力等本身即存在晝夜節律變化。王韶屏等［12］選取每小時最慢心率時和最快心率時分別測量，并盡量減少客觀因素對人體自身節律的影響:最慢心率時，V1、Ⅱ導聯的QRS波群振幅呈日高夜低節律，而V5導聯的QRS波群振幅晝夜變化與V1、Ⅱ導聯的變化相反，表現為夜高日低。V1、V5導聯QRS波群的振幅和以及 Ⅱ、V1、V5三個導聯振幅總和較單個導聯QRS波群振幅更能反映心室除極綜合向量在空間的變化，兩者均呈日間及午夜高，晚上最低的節律變化。其發生機制可能與白晝心肌收縮機能高于晚上有關，亦可能是Ⅱ、V1和V5導聯的QRS波群振幅晝夜節律性以及晝夜體位變化等共同影響的結果。QRS波群振幅在最快心率時較最慢心率時似有更好的相關性，表明QRS波群振幅變化受多種因素影響，心率也是其中因素之一。同時，QRS波群測量指標的晝夜節律變化提示，在臨床實踐中通過心電圖作出左心室肥厚、心肌缺血等診斷時，應考慮上述晝夜變化給心電圖表現帶來的影響。

4 體位對正常人心電圖QRS波振幅及形態的影響

人類的心電活動復雜多變，臨床上為更準確地描述和分析患者的心電活動就不可忽視體位的影響。體位改變后，交感副交感神經的不平衡、心肌不應期、應激性以及血流動力學的改變等均有可能導致體位性心律失常的發生。李多等［14］研究觀察了不同體位下心電圖各波段振幅的改變，發現在肢體導聯、體位對動態心電圖各波段振幅造成的差異無統計學意義;在胸導聯，體位改變對QRS波振幅存在影響:動態心電圖的V1導聯S波左側臥位較平臥位低，V5導聯R波左側臥位較平臥位高。這可能是由于心臟的心底部在胸廓中位置相對比較固定，體位改變后，室間隔位置可有較大位移，必然會對分別反映左右心室變化的V1、V5導聯產生較大影響。但就本實驗結果看來，這種變化并沒有一致性，在動態心電圖上表現為左側臥位對 S波、R波振幅有影響［15，16］。這與其他的研究結論大致相同。

5 結語

心電圖額面QRS電軸和（或）QRS波群的振幅可以受到年齡、性別、心率、體位及晝夜節律行為等多種因素的影響，從而本身也具有一定程度的年齡趨勢、性別差異、晝夜節律、心率相關性以及體位差異，并在心電圖上呈現出相應的改變和趨勢。對QRS波群的檢測是心電圖自動分析的基礎，充分認識心電圖QRS波群的特點和各種影響因素，是作出準確判斷的前提。目前受臨床心電圖診療技術和計算機水平的限制，對QRS波群的種種規律在一定程度上尚未被考慮入心電圖診斷的范圍。隨著計算機與數學技術的進一步發展，廣大受檢人群的心電圖數據信息的逐漸豐富和擴充，可以根據患者的具體情況及檢查時的實際狀態作更進一步的分組及分類研究。綜合分析QRS波群乃至心電圖中各波的規律變化，從而為臨床醫師及心電圖醫師作出更加準確的心電圖診斷提供更充分的參考。

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