小型猪心电图（ECG）特征及研究应用分析

小型猪因心血管系统与人类高度相似，已成为生物医学研究中日益重要的实验模型。深入理解其心电图（ECG）特征，包括正常参数、常见变异及心律失常模式，对确保研究准确性至关重要。本文系统总结小型猪心电图的核心内容，为相关研究提供参考。

一、正常心电图参数及品种差异

小型猪的正常心电参数具有明确范围，且不同品种间存在一定差异，这对实验设计和结果解读具有重要影响。

1. 基础正常数值

• 心率：70-140 次 / 分钟（bpm），是评估心脏节律的基础指标。
• 波形与间期
  • P 波：持续时间 20-40 毫秒（ms），振幅 0.1-0.3 毫伏（mV），反映心房去极化；
  • PR 间期：60-100ms，代表心房到心室的传导时间；
  • QRS 波群：持续时间 30-50ms，振幅 0-1.0mV，反映心室去极化；
  • QT 间期：200-300ms，与心室复极化相关；
  • T 波：可正向或负向，形态变异较大。

2. 不同品种的参数差异

研究显示，Sinclair、Hanford、Yucatan、Göttingen 等品种的 ECG 参数存在显著差异。

二、正常变异及导联放置特点

小型猪心电图存在多种正常变异，需与病理状态区分；其导联放置方法也因物种特性而异。

1. 常见正常变异（按发生率排序）

• 窦性心律失常：最常见的正常变异，表现为 RR 间期不规则但 PQRST 波群正常，心率通常正常（遥测小型猪可慢至 70bpm），与呼吸引起的迷走神经张力变化相关（吸气时心率加快，呼气时减慢），但波动幅度小于犬等物种。
• 高大 T 波：T 波振幅超过 R 波，为生理性变异，无需特殊处理。
• 低电压 QRS 波群：QRS 波群振幅降低，可能与胸壁厚度相关，属正常范围。
• 不完全性右束支传导阻滞：特征为 QRS 波群增宽（>50ms）、R 波低小（<0.3mV）或缺失，PR 间期稳定，需与室性期前收缩（VPCs）鉴别（VPCs 的 PR 间期不固定）。
• 偶发二度房室传导阻滞（AV block）：Mobitz II 型较常见，表现为 P 波偶尔不跟随 QRS 波群，PR 间期恒定，预试验中若出现，建议排除或纳入对照组。
• 偶发室性 / 房性期前收缩（VPCs/APCs）：单发性可为正常变异，多发性需警惕病理状态（如心肌损伤或药物毒性）。

2. 导联放置方法

小型猪需置于吊索中固定，标准肢体导联放置于肘关节和膝关节区域；额外导联可置于颈部（背外侧）、骶骨和剑突，以更全面捕捉心电活动。这种放置方式与人类及其他实验动物不同，需严格遵循以确保波形准确。（粘贴电极片时，首先要将贴片区域的体毛清理干净，这是获得准确心电图的重要步骤，剃毛后用酒精擦拭，再用干纱布擦干目标区域，尽可能减少因细节处理不当导致的误差。）

三、心律失常分类及特征

小型猪的心律失常按起源和机制可分为窦房结相关、室上性、室性及传导异常四大类，其 ECG 特征和临床意义各有不同。

1. 窦房结心律失常

• 窦性心动过速：心率 > 140bpm，RR 间期规则（遥测小型猪可因窦性心律失常略不规则），常见于应激或交感神经兴奋。
• 窦房阻滞与窦性停搏：均表现为正常 PQRST 波群，但停顿时间 > 2 个正常 RR 间期（窦性停搏停顿常 > 1.5 秒），与迷走神经张力过高或药物（如 Bradycardic 药物）相关，预试验中若出现，建议排出实验组。
• 窦性心动过缓：心率 < 70bpm，P 波与 QRS 波群一一对应，与迷走神经张力增高相关，常见于安静状态的小型猪。

2. 室上性心律失常（起源于心房或房室结）

• 房性心动过速：心率快（P 波隐藏于前一个 T 波中），RR 间期规则，突发突止，可能由心房负荷过重、药物毒性引起，需与窦性心动过速鉴别。
• 心房颤动（房颤）：P 波消失，心室率快且不规则，QRS 波群正常，提示严重心房疾病或药物毒性，在小型猪中罕见。
• 交界性期前收缩：提前出现的 QRS 波群，P 波负向（可位于 QRS 波群前、中、后），伴非代偿性停顿，与药物毒性或迷走神经张力增高相关。

3. 室性心律失常（起源于心室肌）

• 室性期前收缩（VPCs）：QRS 波群宽大畸形，P 波可缺失或隐藏，偶发可为正常变异，多发（如成对、连续 3 个以上）提示心肌损伤或药物毒性。
• 室性心动过速（室速）：连续 4 个以上 VPCs，QRS 波群增宽，心率快，与心肌炎、手术操作或药物毒性相关，可能进展为室颤，属严重心律失常。
• 心室颤动（室颤）：无正常 QRS 波群，仅基线波动，为致死性心律失常，常见于终末期心脏疾病、休克或药物毒性，等同于心脏骤停。

4. 传导异常

• 一度房室传导阻滞：PR 间期 > 100ms，可能提示药物毒性或慢性心脏病，在小型猪中少见。
• 三度房室传导阻滞：P 波与 QRS 波群无关联，心室率慢，P 波数量多于 QRS 波群，与药物毒性、先天性房室结疾病相关。
• 束支传导阻滞：左束支传导阻滞罕见（与药物毒性相关）；右束支传导阻滞可为正常变异（不完全性多见）。

四、研究应用注意事项

小型猪作为实验动物，其 ECG 解读需区别于临床病例，重点关注实验相关性和数据可靠性。

1. 动物伦理与模型定位：小型猪为实验动物，ECG 分析需聚焦药物或干预措施的影响，而非兽医临床诊断，避免过度解读正常变异。
2. 预试验筛查：实验前需通过 ECG 筛查排除存在频发心律失常（如多发 VPCs、三度 AV block）的动物，减少数据干扰；若动物数量有限，异常个体可纳入对照组。
3. 药物毒性监测：多种心律失常与药物相关（如 QT 间期延长、室速），需结合校正 QT 间期（QTc）等参数评估心脏安全性，尤其是心血管类药物研发。
4. 遥测技术应用：24 小时遥测记录显示，未处理小型猪休息或睡眠时 T 波形态可能变化，窦性心律失常更明显，需结合行为状态解读数据。

此外，在国内一篇文献中，第三军医大学团队对广西巴马猪的正常ECG有一定的研究。在其巴马迷你猪研究中，P 波在导联 I、II、III、aVL 和 aVF 主要呈阳性，但在 aVR 导联呈阴性。这些发现与其他常规猪和迷你猪的研究结果基本一致。T 波的形状和极性在个体之间存在很大差异。此外，胸部肢体的位置是决定 T 波配置的重要因素，另一项将电极放置在胸部的实验研究表明，胸部肢体效应可以被减少但不能被消除。 相比之下，涉及使用三角形导联记录哥廷根迷你猪心电图的研究，得出结论认为电极位置对 T 波的振幅没有影响，这是由于 T 波的不稳定性和显著的个体差异所致。 另一文献提出，心室心肌动作电位终末复极过程中的透壁性和心尖基底异质性是导致 T 波形成的原因。 第三军医大学当前的研究同样表明，巴马迷你猪的 T 波在所有肢体导联中与 QRS 复合波持续时间不一致，这一发现也见于反刍动物和鸡。

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