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儿童心脏发育与心电图概述

 horse_mc 2024-07-10 发布于河北





儿童心脏发育与心电图概述

彭军

西安交通大学附属儿童医院

小儿心电图诊断与成人有明显的差异性,由于小儿心脏的正常生长发育在各年龄段均不同,因此,心电呈现显著的年龄差异。只有了解小儿心脏的解剖生理特点,才能为正确诊断小儿心电图打下基础。

一. 小儿各年龄段分期

小儿根据年龄分为胎儿期、新生儿期、婴儿期、幼儿期、学龄前期、学龄期和青春期(表1)。

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1. 胎儿期

胎儿期是指从受精卵形成到胎儿娩出,共40周。在这个过程中,胎儿经历了从胚胎发育到器官形成、再到功能完善的各个阶段。胎儿的生命体征逐渐明显,包括心跳、呼吸、消化、代谢等功能都逐步建立起来,如图1。

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在胎儿期,胎儿与母体之间存在着密切的联系。

母体的血液循环与胎儿的血液循环是相通的,胎儿通过脐带和胎盘与母体进行营养交换。母体的胎盘循环为胎儿提供了必需的营养物质和氧气,同时也帮助胎儿排除代谢废物。这种循环成为胎儿循环,如图2。

2. 新生儿期

新生儿期是指从胎儿娩出脐带结扎到生后28天。这个时期儿童脱离母体进入一个全新的环境,随着新生儿的第一次呼吸,生命的奇迹在脐血管与肺之间悄然上演。

这是一个复杂的生理转变过程,它见证了胎儿循环向新生儿循环的过渡。在这个过程中,脐血管阻力的降低和肺血流的增加是关键环节,它们共同推动着新生儿血液循环系统的建立和完善。

(1)当新生儿开始呼吸,肺膨胀起来,脐血管阻力逐渐降低。这是因为随着肺的膨胀,肺血管床的容量增大,血液流动的阻力相应减小。

这一变化导致肺血流量的显著增加,大量血液从脐静脉回流到左心房。随着血液量的增加,左心房内的压力也逐渐增高,这一变化对于卵圆孔的关闭至关重要。

(2)卵圆孔是胎儿时期的一个特殊通道,它连接着左右心房,允许血液从右心房流向左心房。

然而,随着新生儿循环的建立,左心房内的压力逐渐增高,卵圆孔的功能性关闭成为必然。这一变化标志着胎儿循环向新生儿循环的正式转变。

(3)除了卵圆孔的变化外,动脉导管也在这个过程中发挥着重要作用。动脉导管是连接肺动脉和主动脉的血管通道,它在胎儿时期负责将血液从肺动脉分流到主动脉,以维持胎儿的血液循环。然而,随着新生儿循环的建立,肺动脉压力逐渐增高,动脉导管开始收缩并出现功能性关闭。

这一过程使得胎儿循环逐渐转向正常的成人循环模式。然而,如果胎儿持续循环,也称为持续性肺动脉高压,那么情况就会有所不同。

在这种情况下,出生后肺血管阻力持续增加,肺动脉压力超过体循环压力。这导致胎儿循环向正常成人循环的过渡受阻,心房和动脉水平血流从右向左分流。新生儿出现严重的低氧血症,进而发生呼吸衰竭,如图4。

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3. 婴儿期

婴儿期指的是从出生到满1 周岁的这段时间,是儿童生长发育最为迅速的时期。

刚出生的婴儿体重通常在3 公斤左右,而到了1周岁时,体重通常会增长到出生时的3 倍左右。同时,身高也在稳步增长,一年内大约能增长25 厘米左右。此外,婴儿在这个时期还会逐渐掌握各种基本运动技能,如抬头、翻身、坐立、爬行和站立等。

除了身体发育,婴儿期的大脑发育也极为关键。

婴儿的大脑在出生后就开始了快速的神经元连接和突触形成,这是他们认知、情感、社交等能力发展的基础。在这个时期,婴儿开始逐渐认识自己的世界,通过听觉、视觉、触觉等多种感官来感知周围的环境。他们开始模仿大人的动作和声音,学习与人交流和互动,逐渐形成自己的思维方式和行为习惯。

4. 幼儿期

幼儿期即从1 周岁到3 周岁的这段时间,是儿童成长过程中的一个关键阶段。在这一时期,孩子们经历了从婴儿期到儿童期的过渡,开始逐渐掌握更多的技能和知识。

5. 学龄前期

学龄前期是指从3 周岁到上学以前6~7 岁。

6. 学龄期

学龄期是指从6~7 岁入学到青春期前期。

7. 青春期

青春期以性发育为标志,儿童进入青春期。女孩一般从11、12 岁开始到17、18 岁。男孩一般从13、14岁开始到18、20 岁。

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二. 小儿心脏的解剖生理特点

小儿心电图诊断与成人心电图诊断有不同标准,源于小儿在不断的生长发育。出生后,随着年龄增长及身体发育,小儿心脏的大小,重量,容积、以及在胸腔中的位置及形态都会发生变化。因此心电图各年龄组的正常值有依赖年龄的变化而显示出差异化。因而不能用成人的心电图正常值来诊断儿童心电图。

1. 心脏的大小及心腔容积

小儿心脏的容积较成人要小,新生儿心腔容积约为20~22mL,7 岁时约为100~120mL,为出生时的5 倍左右,青春期时约为140mL。18~20 岁达240~250mL,达到成人水平,为出生时的12 倍左右。

新生儿心脏长径3~4cm,宽径3~4cm,前后径2~3cm,类似球型。

2. 心脏重量

新生儿心脏重量约20~25 克,占体重的0.8%,而成人只占0.5%,1~2 岁达60 克,相当于新生儿的2 倍,5 岁时为4 倍,9 岁则时为6 倍,青春期增至12~14 倍,达到成人水平。除青春早期外,各年龄男孩的心脏均比女孩重。

3. 心脏各腔室的发育

因血流动力学的影响小儿心脏各腔室的发育是不等速的。胎儿期间,因肺循环阻力高,右心室负荷大,而左心室负荷相对较小,故在胎儿期及新生儿期左右心室壁厚度基本相等,呈现右心室优势。

出生后由于肺循环阻力下降以及体循环血容量的增加,左心室负荷增加,故左心室的发育速度较右心室快。6岁时,左心室壁厚约10mm,右室壁则为6mm 左右,15 岁时左室壁厚度增长到初生时2.5 倍,但右心室仅增长1/3 左右。左右心室的不等速增长使心脏由原来的球形变为成年的长椭圆形。

此外,房室之间的生长速度也不是同步的。出生时左右心房及心耳均较宽大,生后第1 年内心房增长速度较心室快,第2 年时心房、心室增长速度基本相等。之后心室的发育速度快于心房。10 岁后心室生长超过心房。

4. 心脏位置与形态

小儿心脏的位置随年龄增长而发生变化。

新生儿心脏位置较高并呈横位,心尖搏动在左侧第四肋间锁骨中线外,心尖部分主要为右心室,2 岁以下幼儿心脏多呈横位,2 岁以后随着少儿的起立行走、肺及胸部的发育和横膈的下降等,心脏由横位逐渐转为斜位。

心尖搏动下移至第五肋间隙,心尖部分主要为左心室。小儿心脏的形状,婴幼儿期为球形、圆锥形或椭圆形,6 岁后跟成人心脏的形状相接近,为长椭圆形。

5. 心率特点

小儿年龄越小,心率越快。由于小儿生长发育需求及新陈代谢旺盛,心脏的每搏输出量有限,故只有通过心率代偿增加心输出量。再有一个原因就是小儿迷走神经发育弱于交感神经,因此也是心率快的原因,表2。

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三. 小儿心电图特点

基于小儿心脏的生理发育特点归纳小儿心电图有几个特点。

1. 心率比成人快,心率与年龄呈反比,年龄愈小心率愈快,各年龄组不同有不同的心率正常值。

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2. 各波、间期随年龄增加而逐渐延长,如PR 间期,QRS 波时限。

3. 胸导联幼稚性T波,V1~V3导联T波常见倒置。

4. 新生儿时右室优势,电轴多右偏。QRS 波的电轴右偏随年龄增加向成人方向转变。

5.胸导联电压较成人振幅高。R/S 在胸导联随年龄增加而递减。

6. 3 岁以下幼儿下壁导联常见位置性Q 波,Q 波较窄。

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