利用Einthoven三角定律判斷心電圖肢體導聯錯接

忻蔚然

對心電圖從業人員進行規范化培訓是建設現代化心電學強國的基礎，而規范化操作所得的心電圖是臨床做出準確診治的重要依據[1]。隨著遠程心電診斷的興起，12導聯同步記錄心電圖檢查在偏遠地區得到普及，廣大居民在當地診所就能得到大城市三級醫院心電專家的心電指導。然而在讀圖過程中，常會遇到一些肢體導聯錯接、與臨床表現不符的心電圖，直接影響診斷的速度及準確性。

基于前人的經驗及對Einthoven三角定律的深入解讀[2-4]，我們嘗試尋找一種不用記憶大量錯接后心電圖形特點規律，僅畫圖就能快速準確地判斷出心電圖的各類導聯錯接的方法，還原“犯罪現場”。

1 心電圖Einthoven定律及肢體導聯形成原理

根據Einthoven定律，心臟在運動過程中，猶如一對電偶位于體腔中央;人體可以近似看作是一個均勻的、很大的球形的容積導體，假設左上肢、右上肢及左下肢是距離相等的三個點，由負極向正極畫上假想的帶箭頭的連線，則從額面觀，標準導聯的三條導聯構成一個倒置的等邊三角形，即Einthoven三角，而心臟恰好位于等邊三角形的中心點，相當于心臟的電偶中心。心電圖的肢體導聯有標準導聯(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和單極加壓肢體導聯(aVR、aVL、aVF)。標準導聯即雙極導聯所記錄的波形，是人體表面上兩點之間的電位差。Ⅰ導聯:左上肢接心電圖機導線的正極、右上肢接負極，反映兩個上肢電位之差；Ⅱ導聯:左下肢接心電圖機導線的正極、右上肢接負極，反映左下肢與右上肢電位之差；Ⅲ導聯:左下肢接心電圖機導線的正極、左上肢接負極，反映左下肢與左上肢電位之差(表1)。由電偶中心向三角形的三個頂點畫帶箭頭的連線，形成加壓單極肢體導聯:aVR、aVL、aVF(圖1)[5-6]。

表1 在正確的正負極連接方式下的標準肢體導聯

圖1 肢體導聯六軸系統的Einthoven三角示意圖

2 肢體導聯錯接有多少種可能性？

心電圖肢體導聯夾共4個:LL(黃)，簡稱L，連接左上肢；RL(紅)，簡稱R，連接右上肢；LF(綠)，簡稱F，連接左下肢；RF(黑)，簡稱N，連接右下肢。L、R、F三個導聯夾均可以生成電位差(-→+)，產生心電圖波形，從(+)到(-)排序，F>L>R，排在前面的是(+)極，后面的是(-)極。

3 通過Einthoven三角定律驗證肢體導聯發生何種形式的錯接

以左右手反接心電圖(圖2)為例:Einthoven三角的R與L互換位置，F不變，依據-→+原則(R→L，R→F，L→F)重新用帶箭頭連線連接R、L、F，從三角形中心向R、L、F三點畫帶箭頭連線，重新構建的Einthoven三角與正常連接形成的Einthoven三角(圖3)比對，箭頭方向相同的導聯電勢極性不變，相反的導聯電勢極性相反。于是，將Ⅱ、Ⅲ導聯互換位置，aVR與aVL互換位置，Ⅰ導聯P-QRS波為正常連接Ⅰ導聯波形圖的鏡像改變。

再舉一例驗證:L與F導聯夾反接，余不變(圖4)。重新作圖形成新的Einthoven三角，與正常連接形成的Einthoven三角(圖3)比對。比對結果表明，Ⅰ、Ⅱ導聯互換位置，aVL與aVF導聯互換位置，Ⅲ導聯P-QRS波為正常連接Ⅲ導聯波形圖的鏡像改變。

前述R、L、F導聯夾不同接法所形成的心電圖改變共計有3的階乘，即3×2×1=6種，不再一一列舉。

如N導聯夾夾在左上肢或右上肢，勢必原左上肢或右上肢的導聯夾改夾到下肢，于是無法形成新的Einthoven三角。這在心電圖上就表現為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導聯其中之一的心電示波近似于一直線。

圖2 左右手反接的肢導聯心電圖及Einthoven三角示意圖

圖3 肢體導聯夾正常連接的肢導聯心電圖及Einthoven三角示意圖

圖4 L與F導聯夾反接的肢導聯心電圖及Einthoven三角示意圖

如圖5所示，若N導聯夾與L導聯夾反接[簡稱RNLF或RNFL。其中，第一個字母代表夾右上肢，第二個字母代表夾左上肢，第三、四個字母代表夾下肢(左右均可),下同]，則L與F電勢相等，L與F分別夾在左右下肢或右左下肢對形成的心電圖無影響，于是L→F電勢差為0，Ⅲ導聯近似呈一直線。Ⅰ、Ⅱ導聯P-QRS波形相同，均為原Ⅱ導聯波形圖。加壓肢導聯aVL與aVF波形一致，但因Einthoven三角不成立，示意圖變為原三角形的一條邊RF。比對示意圖與心電圖發現，aVR導聯的P-QRS振幅等于新的aVL與aVF的P-QRS振幅矢量疊加的鏡像改變，即原Ⅱ導聯的P-QRS波鏡像改變。同理:NLRF與NLFR導聯連接心電圖一致。LNRF與LNFR導聯連接心電圖一致;FNRL與FNLR導聯連接心電圖一致；NRLF與NRFL導聯連接心電圖一致；NFRL與NFLR導聯連接心電圖一致。

圖5 N與L導聯夾反接的肢導聯心電圖及Einthoven三角示意圖

4 利用Einthoven三角定律簡便判斷心電圖各類肢體導聯錯接

當拿到一份與病史不符、用心電學知識較難解釋、疑似存在導聯錯接的“奇怪”心電圖時，有條件重做的建議重新做，用上述方法前后比對，其屬于何種錯接便一目了然。如果只有這一份心電圖，沒有條件重新做(這種尷尬的情況臨床上也經常碰到)，此時我們可以分幾個步驟進行解析，并盡量還原成真實心電圖，以利于臨床判斷。

4.1 N導聯的錯接

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導聯其中之一呈現近似一直線，其余兩個導聯P-QRS波形一致，提示N導聯夾接到上肢。Ⅰ導聯呈一直線，提示R、L導聯夾接到下肢，F導聯夾接到上肢；Ⅱ導聯呈一直線，提示R、F導聯夾接到下肢，L導聯夾接到上肢；Ⅲ導聯呈一直線，提示L、F導聯夾接到下肢，R導聯夾接到上肢。

4.2 排除N導聯夾錯接上肢

當Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導聯未近似一直線，排除N導聯夾接上肢的可能，依前述推導，共有6種方案。此時，對各肢體導聯的P-QRS波形態進行判定。正常情況下，心臟激動起源于上腔靜脈入口與右心房前壁交界處的竇房結，并沿三條房間束激動右心房，激動過程中再沿Bechmann纖維激動左心房。以上特征決定了正常竇性P波電軸指向0°～75°，投影在常規心電圖的Ⅰ、Ⅱ、aVF導聯正向，形成直立P波，aVR導聯負向，形成倒置P波，可作為判圖的參考[7]。而QRS波主波方向在個體中常受受檢者體型、心臟在胸腔內位置、左束支分支阻滯、心室肥厚、心肌梗死、房室旁路等因素影響，變化較大，故不作為首選的判圖標準。基于以上依據，表2描述了R、L、F導聯可能連接方式的6種心電圖肢體導聯P波極性改變情況。因為Ⅲ、aVL導聯P波可直立、雙向或倒置，所以R、L、F導聯夾錯接后部分導聯P波極性不確定。依據肢體導聯P波極性的改變規律，只能區分出三組:RLF、RFL；LRF、LFR；FLR、FRL，而組內不易進一步區分。

1985年，世界衛生組織和國際心臟聯盟提出，成人額面竇性QRS波心電軸的正常范圍為-30°～+90°。參考受檢者體型:瘦高型個體，心臟呈垂位，QRS波電軸偏向90°，Ⅲ導聯直立，振幅Ⅲ>Ⅰ；矮胖型個體，心臟被膈肌上抬，呈橫位，QRS波電軸偏向-30°，以致Ⅲ導聯振幅<Ⅰ導聯，甚至倒置[8]。據此我們可進行組內區分。簡便判斷心電圖各類肢體導聯錯接的步驟演示如圖6所示。

字母組定義:第一個字母代表夾右上肢，第二個字母代表夾左上肢，第三個字母代表夾下肢

表2 R、L、F導聯夾各種連接方式致心電圖肢體導聯P波極性改變情況

字母組定義:第一個字母代表夾右上肢，第二個字母代表夾左上肢，第三個字母代表夾下肢(左右均可)。+:P波正向;-:P波負向

5 糾正錯接的肢導聯心電圖

當明確導聯錯接類型后，就可以利用Einthoven三角定律糾正因肢體導聯夾錯接造成的異常肢導聯心電圖。依據前文推導，N導聯夾錯接上肢會打破Einthoven三角平衡，新形成的心電圖無法通過導聯夾互換或鏡像改變而還原成正常導聯連接狀態的心電圖。一旦發現這種心電圖，必須重新作圖。假設錯接后的肢體導聯為Ⅰ′、Ⅱ′、Ⅲ′、aVR′、aVL′、aVF′，則得出其余幾種肢體導聯錯接的心電圖快速調整方式如表3所示。

表3 肢體導聯錯接的心電圖快速調整對照表

字母組定義:第一個字母代表夾右上肢，第二個字母代表夾左上肢，第三個字母代表夾右下肢(左右均可)

心電圖作圖是一項比較簡單的操作，但日常工作中有可能忙中出錯，大批量體檢、心電遠程會診中，讀圖者與作圖者分離，讀圖者無法了解作圖時的導聯連接情況，即使初步判斷有可能發生導聯錯接，也需要重新作圖方能驗證，并出具正確的報告，以便臨床下一步診治。實際情況是，患者若了解是由于作圖者的失誤而要求自已再來診室重新作圖，其理解及配合度不會很高。利用本文中導聯錯接的判斷及調整方法能實現“一鍵還原”，既不麻煩患者，也不影響診斷的效果，值得臨床推廣。

本研究方案還存在一些不容回避的不足:① 只適用于大多數竇性心律患者，而不適用于本身是房性心律或房顫等節律的患者；② 除了體型對電軸有影響，肺氣腫、胸腹水等因素也會影響膈肌位置，引起電軸變化。本研究有待進一步完善。