心電學(xué)檢查器械綜述

       心電圖學(xué)是研究心臟生物電現(xiàn)象的一門(mén)學(xué)科。心臟在搏動(dòng)時(shí)，伴有微弱的電 活動(dòng)，且這種電活動(dòng)略先于機(jī)械性搏動(dòng)。1902 年，荷蘭 Einthoven 醫(yī)生首次以弦 線型心電圖的形式從體表描記了這種電活動(dòng)，被認(rèn)為是心電圖的起源。1913 年， Einthoven 提出了著名的“Einthoven 三角”論，創(chuàng)立了標(biāo)準(zhǔn)雙極肢導(dǎo)聯(lián)記錄系統(tǒng)， 由此奠定了心電學(xué)的理論基礎(chǔ)，正式開(kāi)啟了心電圖診斷的歷史篇章。之后，心電 圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)逐步完善。在 Lewis、Wilson、Goldberger 等人的努力下，終于在 1942 年 成為了我們今天所看到的標(biāo)準(zhǔn) 12 導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)。1956 年，美國(guó)物理學(xué)博士 J. Holter 發(fā) 明了動(dòng)態(tài)心電圖，讓心電診斷走進(jìn)了長(zhǎng)程監(jiān)測(cè)的時(shí)代。近幾年，隨著電子信息技 術(shù)的飛速發(fā)展，心電圖采集設(shè)備性能快速提升，并有小型化、智能化趨勢(shì)，可穿 戴心電監(jiān)測(cè)設(shè)備與人工智能診斷技術(shù)也成為了新的研究領(lǐng)域。

       心電學(xué)檢查器械可分為靜態(tài)心電圖儀、動(dòng)態(tài)心電記錄儀（Holter）、心電監(jiān)護(hù) 儀和運(yùn)動(dòng)心電圖機(jī)等。靜態(tài)心電圖儀可在安靜狀態(tài)下快速測(cè)試，能夠反映心率和心肌功能情況、判斷各種心律失常、心肌病變、提示藥物的影響等。由于一般不 用于長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)采集，因此也就不具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能，同時(shí)由于記錄時(shí)間短，在有 限的時(shí)間內(nèi)捕捉到心臟異常的概率相對(duì)較低，診斷冠心病有一定的局限性。Holter 可用于相對(duì)長(zhǎng)程的心電信息記錄。在不定時(shí)出現(xiàn)心臟異常，且在通過(guò)普通心電圖 檢查后不能得到明確診斷時(shí)使用。Holter 需要患者佩戴 24 小時(shí)，連續(xù)記錄被檢測(cè) 白天以及晚上時(shí)段的心臟跳動(dòng)情況。Holter 記錄的心電圖品質(zhì)介于常規(guī)心電圖機(jī)和 心電監(jiān)護(hù)儀之間，頻率響應(yīng)范圍為 0.5～40Hz，心電波形低頻段也會(huì)有損失，意味 著該類(lèi)設(shè)備對(duì)心肌梗死、心肌缺血的診斷能力不如常規(guī)心電圖機(jī)。此外，近年來(lái) 市場(chǎng)也有長(zhǎng)程心電圖記錄儀，可連續(xù)記錄 72 小時(shí)的心電信息。植入式的事件記錄 儀（loop recording）可連續(xù)記錄 1 年甚至更長(zhǎng)時(shí)間的心電信息。心電監(jiān)護(hù)儀特點(diǎn)在 于可實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)，在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)患者心率、心電節(jié)律及心電波形的異常，并進(jìn)行 聲光報(bào)警，以提醒醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者實(shí)施救治。運(yùn)動(dòng)心電圖機(jī)在負(fù)荷心電圖時(shí)使用， 通過(guò)運(yùn)動(dòng)或其他方式增加心臟的負(fù)荷，使心肌耗氧量增加，當(dāng)負(fù)荷達(dá)到一定量時(shí)，心臟病患者的心肌會(huì)出現(xiàn)供血不足，從而誘發(fā)出現(xiàn)心肌缺血的癥狀，在心電圖上 表現(xiàn)為 ST-T 段的改變，以此來(lái)輔助冠心病、心肌缺血的診斷。

       傳統(tǒng)心電圖儀存在導(dǎo)聯(lián)較多、導(dǎo)線間易互相纏繞打結(jié)、信號(hào)穩(wěn)定性及導(dǎo)聯(lián) 接頭與皮膚的貼合性較差等問(wèn)題。此外，心電圖閱讀需要專(zhuān)業(yè)醫(yī)生，解讀動(dòng)態(tài)心 電圖信息耗時(shí)長(zhǎng)，且面臨受過(guò)專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練的技術(shù)人員人手不足的問(wèn)題。為解決以上 問(wèn)題，近年來(lái)心電設(shè)備圍繞易用性、穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性、遠(yuǎn)程協(xié)助、人工智能識(shí)別 及預(yù)測(cè)等方向不斷涌現(xiàn)各類(lèi)創(chuàng)新。機(jī)器通過(guò)學(xué)習(xí)，能幫助人工智能更好更快地對(duì) 心電圖做出診斷。美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）及中國(guó)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局 （NMPA）均有批準(zhǔn)人工智能輔助的心電輔助診斷軟件，對(duì)特定的心律失常（如心 房顫動(dòng)）能夠?qū)崿F(xiàn)較高的識(shí)別率。通過(guò)更多的數(shù)據(jù)積累，有望能夠覆蓋更多的疾 病情況。在動(dòng)態(tài)心電圖中，人工智能軟件能夠幫助醫(yī)生更快地發(fā)現(xiàn)異常心電圖形， 減少漏診率，提高效率。人工智能技術(shù)給實(shí)時(shí)的心電圖檢查、報(bào)警提供可能?；?于當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)、5G 技術(shù)，甚至可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程居家心律監(jiān)測(cè)、全天候智能監(jiān)護(hù)以及 心律管理。結(jié)合心電監(jiān)護(hù)和除顫功能的可穿戴設(shè)備，通過(guò)精準(zhǔn)識(shí)別致命性心律失 常并進(jìn)行體外除顫，可部分替代 ICD 的功能，挽救病人生命。這些創(chuàng)新性心電設(shè)備 投入市場(chǎng)，早已超越了 100 多年前人們所能想象的心電圖的功能。科技進(jìn)步和自主 創(chuàng)新正賦予心電圖學(xué)新的意義。 

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本期策劃：沈靂

本文作者：吳軼喆

后期制作：凌武娟

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