1、心电图应用技术标准化培训心电图应用技术标准化培训心电图机标准化心电图机标准化中国医师协会心电学培训专家中国医师协会心电学培训专家山东省心功能协会理事山东省心功能协会理事济南市第五人民医院济南市第五人民医院杨锡芳杨锡芳内容内容 心电图机标准化心电图机标准化 心电图导联标准化心电图导联标准化 心电图操作技术标准化心电图操作技术标准化 心电网络发展与应用心电网络发展与应用 心电图标准化与解析建议（AHA/ACC/HRS2009）北京大学人民医院 作者：王立群 摘要 本声明阐述静息心电图与其技术之间的关系，旨在促进对心电图起源的了解，确立能够在临床实践中提高心电图的准确度及实用性的标准；讨论了心电图的
2、典型波形及其测量方法；特别强调了能够自动测量、自动生成诊断报告的数字信号采集及计算机信号处理技术；重申了导联位置、记录的方法及波形表现。整个声明中，在涉及到心电图技术进展的临床意义的上下文中对心电图标准加以讨论。心电信号心电信号 心电信号采集心电信号采集ADAD转换，采样率转换，采样率500500点点/秒，分辨率秒，分辨率12bit12bit 心电信号处理心电信号处理低频滤波技术，高频滤波技术，心电数据传输低频滤波技术，高频滤波技术，心电数据传输技术技术标准标准XMLXML 心电数据存储技术心电数据存储技术 导联排列导联排列心电图机标准心电图机标准 传统心电图机传统心电图机Box-ECGBox
3、-ECG 单导联，单导联，3 3导联，导联，1212导联，导联，1515导联，导联，1818导联导联 模拟采样和数字采样，模拟采样和数字采样，500500点点/秒以下秒以下 计算机化心电图机计算机化心电图机Based Based PC ECGPC ECG 1212导联导联 数字采样，数字采样，500500点点/秒以上秒以上心电图机种类心电图机种类体表体表QRSQRS波群的基本频率约为波群的基本频率约为10Hz10Hz。在成年人中绝大多数的诊断信息都被包含在在成年人中绝大多数的诊断信息都被包含在100Hz100Hz以下。以下。婴儿的婴儿的QRSQRS波群中包含的重要成分的频率常常可波群中包含的重
4、要成分的频率常常可以高达以高达250Hz250Hz。T T波的基本频率接近波的基本频率接近1 12Hz2Hz。P P波的基本频率接近波的基本频率接近0.50.52Hz2Hz。在带宽在带宽0.10.140Hz40Hz间进行心电信号滤波，可以产间进行心电信号滤波，可以产生一个基本上无干扰的稳定心电图，但这个滤波生一个基本上无干扰的稳定心电图，但这个滤波带宽不适合用于诊断性记录带宽不适合用于诊断性记录。心电信号心电信号将毫伏级的心电信号通过体表采集需要经过放大电路进将毫伏级的心电信号通过体表采集需要经过放大电路进行，放大的心电信号波形通过导联展现出来，形成心电行，放大的心电信号波形通过导联展现出来，
5、形成心电图。图。影响采集信号的参数有影响采集信号的参数有采样率，分辨率，滤波与频响。采样率，分辨率，滤波与频响。心电信号采集心电信号采集采样率500HZ分辨率12BIT心电图机心电图机心电图心电图频率响应频率响应R R波振幅（波振幅（V V5 5导联）导联）改变的百分比改变的百分比光电光电65116511型（模拟）型（模拟）A0.140Hz2.40mV0%GE Mac5000GE Mac5000（数字）（数字）B0.1620Hz2.35mV-2.08%C0.1640Hz2.55mV6.25%D0.16100Hz2.60mV8.33%E0.16150Hz2.75mV14.58%模拟心电图机和不同
6、频响的数字心电图机记录的心电图，模拟心电图机和不同频响的数字心电图机记录的心电图，A A为患者用为患者用日本光电日本光电65116511型模拟心电图机描记心电图，型模拟心电图机描记心电图，BCDEBCDE为患者为患者(相同的电极相同的电极位置位置)用美国用美国GEGE的的Mac5000Mac5000型数字心电图机在不同的频率响应范围分型数字心电图机在不同的频率响应范围分别描记心电图，所有心电图定标电压别描记心电图，所有心电图定标电压10mm/mV 10mm/mV，描记速度，描记速度25mm/s25mm/s 采样率增加（采样率增加（256Hz256Hz500Hz500Hz）描记的波形误差减小，描
7、记的波形误差减小，质量提高质量提高 分辨率增加（分辨率增加（8 8bitbit12bit12bit）测量测量振幅的精确度提高振幅的精确度提高 频响范围扩大（频响范围扩大（0.10.1 4040HzHz0.01150Hz)0.01150Hz)记录波形的失真度变小记录波形的失真度变小11信号采集参数提高的意义信号采集参数提高的意义 低频滤波低频滤波0.010.01，0.050.05，0.10.1，0.5Hz0.5Hz 高频滤波高频滤波7575、100100、150Hz150Hz 梳妆滤波梳妆滤波50Hz50Hz，60Hz60Hz交流电交流电 最好心电图机滤波范围最好心电图机滤波范围0.01-150
8、Hz0.01-150Hz 最大频响最大频响0.01-150Hz0.01-150Hz，多数为多数为0.05-100Hz0.05-100Hz心电信号处理技术心电信号处理技术Raw SignalMedian or AverageSignal=random noise&underlying signal1.Low pass filter低通滤波器2.Detect QRSs(bandpass带宽&threshold)3.Align using shape(cross correlation)4.Average(see median or incremental update)5.Detect QRS o
9、nset/offset6.Measure ST干扰处理干扰处理MUSCLE ARTIFACTMUSCLE ARTIFACT 高频高频信号信号决定心电信号变化最迅速的部分决定心电信号变化最迅速的部分，如，如QRSQRS波顶波顶点，切迹等点，切迹等 低频信号低频信号决定心电信号变化缓慢的部分，如决定心电信号变化缓慢的部分，如P/TP/T波和波和STST段段 滤波滤波会使高、低频信号成分都产生失真会使高、低频信号成分都产生失真 低频信号低频信号响应不足会导致响应不足会导致复极复极严重失真严重失真（ST-TST-T）低频响应低频响应0.010.01和和0.1Hz0.1Hz，哪个响应最好？，哪个响应最好
10、？高高频信号频信号响应不足会导致响应不足会导致振幅振幅的严重失真的严重失真(QRS)(QRS)高高频响应频响应100100和和150Hz150Hz，哪个响应最好？，哪个响应最好？频响对心电信号的影响频响对心电信号的影响滤波后滤波前 以以500500点点/秒采样计算，秒采样计算，1010秒的单导联数字秒的单导联数字化心电图记录大约需要化心电图记录大约需要10kB10kB内存，因此，内存，因此，1010秒未压缩的秒未压缩的1212导联心电图按照推荐标准导联心电图按照推荐标准数字化后需要约占用数字化后需要约占用80100kB80100kB内存，内存，另外另外模版波群和个人基本资料也需要内存。模版波群
11、和个人基本资料也需要内存。数据压缩对心电图数据压缩对心电图高频成分高频成分的影响程度较的影响程度较低频成分大低频成分大 AHAAHA报告建议报告建议还原压缩数据的真实性应当与还原压缩数据的真实性应当与对应的采样数据相差在对应的采样数据相差在10V10V之内之内心电图存储标准化心电图存储标准化 多功能心电数据传输装置多功能心电数据传输装置服务器服务器独创性设计的心电图数据传输车，开创了不同厂商心电图机联网的先河，填补了国内心电信息系统自主创新的空白不同心电图信号的采集与传输不同心电图信号的采集与传输 1212导联同步采集导联同步采集I,II,VI,II,V1 1 V V6 6 ，III,III,
12、aVRaVR,aVLaVL,aVFaVF 1515导联同步采集导联同步采集1212导联导联+V+V7 7 V V8 8 V V9 9 1818导联同步采集导联同步采集1212导联导联+V+V7 7 V V8 8 V V9 9+V3RV4RV5R+V3RV4RV5R导联的数量导联的数量导联排序 胸前导联的电极放置部位示意图胸前导联的电极放置部位示意图 V1V1：胸骨右缘第四肋间；：胸骨右缘第四肋间；V2V2：胸骨左缘第四肋间；：胸骨左缘第四肋间；V3V3：V2V2与与V4V4连线的中点；连线的中点；V4V4：左锁骨中线第五肋间；：左锁骨中线第五肋间；V5V5：左腋前线：左腋前线V4V4水平；水平；V6V6：左腋中线：左腋中线V4V4水平；水平；V7V7：左腋后线：左腋后线V4V4水平；水平；V8V8：左肩胛角线：左肩胛角线V4V4水平；水平；V9V9：脊椎左缘：脊椎左缘V4V4水平；水平；V3RV3R：V1V1与与V4RV4R连线的中点；连线的中点；V4RV4R：右锁骨中线第五肋间；：右锁骨中线第五肋间；V5RV5R：右腋前线：右腋前线V4RV4R水平。水平。电极的部位电极的部位谢谢谢谢
