北京四季青医院 张兆国北京阜外医院社区医院

内容

心电数据库概念 心电数据库建立规则 心电数据库应用价值

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数据库概念

数据库（（ DatabaseDatabase）） : 是指按特定的数是指按特定的数据结构来据结构来存储存储和和管理数据管理数据的计算机软件系的计算机软件系统，其存储的数据统，其存储的数据具有特定的结构、且相互关联；其管理数据就是具有对数据进行定义、建立、分类、维护、查询和统计等操作功能，具有对数据完整性、安全性进行控制的功能。

核心要素：定义结构化数据，建立数据之间的相互关系，集中存储

数据库的本质功能

定义和建立结构化数据， 数据按标准结构存放 快速存储和提取数据 对数据进行读取控制（权限管理） 对所有的操作自动记录日志（ log ） 集成管理 安全控制

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心电数据库概念

心电图数据库（ ECG Database ）是指经过临床资料证实 , 或者经过权威专家小组确认后建立的标准心电图与其相应的诊断和分类等数据的集合 , 是判断和研究心电图与某些临床疾病相关性的一种循证医学(evidence-based medicine) 研究模式

心电数据库的功能

心电数据库的主要功能之一是对标准心电数据读取，判断该心电数据的诊断和分类，用心电图的方式将其显示出来，并给出标准的注释。（随时展示）

心电数据库能够支持对数据的修改，当用户对波形数据进行修改操作后，能够保存修改后的数据文件。（随时修改）

支持数据完整性控制、数据安全控制和用户访问控制等  

对所有的操作自动记录日志（ log ）

建立心电数据库相关术语 数据（ data ）是指一条完整的信息（一个字段）

文件（ File ）是指数据存储实体（包含数据结构）

记录（ Record ）是指被文件分割的逻辑数据

数据库（ Database ）是指一些记录的集合

存储设备（mass storage ）是指存储数据的物理硬盘

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举例说明 中国心电学论坛 2010 学员注册表 .xls

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编号姓名 男 医院 房号 联系电话 演讲时间

1 张兆国 男 北京四季青医院 3219

2 王斌 男 航天中心医院 3216

记录

文件

数据

心电图记录的内容

一条心电图记录 用于管理的数据

姓名，年龄，生日，病历号，保险码等

不变的医疗数据 性别，血型，过敏史等

可变的医疗数据 历次心电图诊断（注释）

相关的临床诊断

举例：常规心电图报告

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建立心电图数据库基本要求

心电图数据库必须符合一定的标准和要求，保证各国和不同研究中心心电图研究结果能够进行交流和对比 ,

最近美国国家卫生院及美国心、肺、血液研究院特别专家小组推荐建立心电图数据库的基本要求： 心电图记录的日期和时间 ; 患者的识别码 ( 编号 ); 性别、种族及出生年月 ( 不提倡用年龄表示 ); 与疾病相关的临床病理资料。 所有的心电图应当采用数字化形式记录和保存 心电图可随时打印在记录纸上。

建立心电图数据库基本要求

心电图仪的采样率不低于 500 Hz ，频响0.1-150 Hz,满足美国心脏协会 (AHA) 标准。　　

使用 12导联同步心电图记录标准 ,每份心电图记录的时间长度不应少于 10 s 。

心电图记录至少应包括常规 12导联。应保证正确的导联电极位置及采集质量合格 (低噪声、无基线漂移 )的心电图。

心电图仪必须具有通信功能。如心电图数据在网络传送过程采用了压缩技术 , 应保证能精确地还原原始心电图信号。

心电图标准数据 SCP-ECG

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数据文件[.dat]

标题文件[.hea]

注释文件[.art]

标题文件 [.hea]

头文件 [.hea] ，存储方式 ASCII 码字符。其由一行或多行 ASCII 码字符组成。以 100.hea为例 100 2 360 650000 100.dat 212 200 11 1024 995 -22131 0 MLII 100.dat 212 200 11 1024 1011 20052 0 V5 # 69 M 1085 1629 x1 # Aldomet, Inderal 第一行从左到右分别代表文件名，导联数，采样率，数据点数； 第二行从左到右分别代表文件名，存储格式，增益， AD 分辨

率， ADC零值，导联 1 第一个值，校验数，？（不太清楚，貌似为 0 的话可以从任意数据块输出，即可以从中间读取任意一段），导联号

第三行代表导联 V5 的信息，同第二行 以 # 开始的为注释行，一般说明患者的情况以及用药情况等。

　 数据文件 [.dat]

　数据文件 [.dat] ，在 MIT-BIH 数据库中的数据存储格式有Format8、 Format16、 Format80、 Format212、 Format310等 8 种，心律失常数据库统一采用 212格式进行存储。

“212”格式是针对两个信号的数据库记录，这两个信号的数据交替存储，每三个字节存储两个数据。以 100.dat为例。

按照“ 212” 的格式，从第一字节读起，每三个字节（ 24 位）表示两个值，第一组为“ E3 33 F3”,两个值则分别为0x3E3和 0x3F3

转换为十进制分别为 995和 1011 ，代表的信号幅度分别为4.975mv和 5.055mv ，

这两个值分别是两个信号的第一采样点，后面依此类推，分别表示了两个信号的采样值。

注释文件 [. atr]

注释文件 [. atr] ，记录了心电专家对相应的心电信号的诊断信息，主要有两种格式： MIT格式和 AHA格式。

MIT格式是一种紧凑型格式，每一注释的长度占用两个字节，多用于在线的注释文件；

而 AHA格式的每一注释占用 16 个字节的空间，多用于交换文件的情况。

这两种格式的在文件中的区分决定于前两个字节的值，若文件的第一字节不为0 或第二字节等于“ [”(0x5B)或“ ]”(0x5D) ，则该文件是以MIT格式存储的，否则是按 AHA格式存储的。

心律失常数据库采用的 MIT 格式。

国外常用心电数据库

国际上主要有 3 个标准心电数据库：

美国心脏学会的 AHA 数据库

美国麻省理工学院的 MIT-BIH 数据库

欧共体 CSE 数据库

心电数据库记录的特点

动态的，数据不断的增加

存放在多个部位

按照不同的命令和用户定义的规则提取

按照用户定义的规则提取

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心电数据库应用价值

心血管病流行病研究的重要资料 建立正常人群的心电图标准值范围 判断心电图诊断及仪器标准 发现心电图与临床疾病的潜在关系 发现心电图与药物治疗的关系 。。。。。。