张经泽,贺世豪,李 瑾

目前,我国慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)患病率逐年升高,而冠心病是其主要的病因之一。缺血性心肌病和慢性心力衰竭的病人发生心搏骤停、恶性心律失常、猝死等心血管不良事件的风险高,严重威胁人类健康。研究表明,冠心病及慢性心力衰竭病人存在自主神经功能失衡,可能是导致其发病率和死亡率上升的主要因素[1]。心率变异性(heart rate variability,HRV)能定量评价心脏自主神经功能[2],而目前有关HRV与冠心病合并慢性心力衰竭的关系研究还不充分。本研究通过分析HRV在冠心病合并慢性心力衰竭病人中的特点及相关性,进一步探讨其与冠心病合并慢性心力衰竭病人的病情严重程度关系,从而为冠心病合并慢性心力衰竭病人病情评估、临床治疗及预后提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

入选山西医科大学第二医院2020年11月—2021年6月心内科住院的冠心病病人234例,根据是否合并慢性心力衰竭,分为冠心病合并心力衰竭组(128例)和冠心病组(106例);将冠心病合并心力衰竭组根据美国纽约心脏病协会(New York Heart Association,NYHA)心功能分级分为心功能Ⅱ级组(53例)、心功能Ⅲ级组(40例)、心功能Ⅳ级组(35例)。纳入标准:1)冠心病病人均经冠状动脉造影确诊,即冠状动脉中1支或多支血管内径狭窄≥50%病人诊断为冠心病;慢性心力衰竭的诊断标准参照《2018中国心力衰竭诊断和治疗指南》[3];2)予以临床规范药物治疗;3)知情并同意参与本次研究。排除标准:1)甲状腺功能亢进、心房颤动、心房扑动、病态窦室房结综合征、房室传导阻滞等严重心律失常者、长期应用抗心律失常药物等影响HRV的病人;2)恶性肿瘤病人;3)消化道溃疡或出血者;4)伴有自身免疫疾病及血液系统疾病者;5)伴有严重肝肾功能不全者;6)伴有自主神经疾病。同时选取同期住院的经冠状动脉造影或冠状动脉CT排除冠心病的病人88例,设为对照组。

1.2 观察指标

1.2.1 实验室检查

每例入选病人入院次日零时后禁饮食,次日07:00经肘静脉采血,采集血样送至山西医科大学第二医院检验科,由中心实验室统一进行测定及化验,所测实验室指标包括超敏肌钙蛋白I(hypersensitive troponin,hs-cTnI)、N末端B型利钠肽原(N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)、肌红蛋白(myoglobin,Myo)、血清同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)、肌酸激酶同工酶MB(creatine kinase isoenzyme MB,CK-MB)、血红蛋白(hemoglobin,Hb)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、三酰甘油(triglyceride,TG)等。

1.2.2 心脏彩超

病人入院后以心脏多普勒超声仪采用Simpson法测定左心房内径(left atrial diameter,LAD)、左心室舒张期末内径(left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)、左心室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左室短缩分数(left ventricular fractional shortening,LVFS)、左室收缩末期容积(end systolic volume,LVESV)、每分搏出量(stroke volume,SV)、左室舒张末期容积(left ventricular end-diastolic volume,LVEDV)等。

1.2.3 24 h动态心电图

收集入选病人的24 h动态心电图结果,经计算机软件对窦性波动自动分析,计算HRV各项参数。包括平均心率、最快心率、最慢心率、窦性心律R-R间期标准差(the standard deviation of the mean of sinus rhythm normal to normal intervals,SDNN)、窦性 R-R 间期总数与窦性 R-R 间期直方图的高度之比( ratio of the total number of sinus R-R intervals to the height of the histogram of sinus R-R intervals,TRI)、相邻窦性R-R间期差值的均方根(the square root of the mean of the sum of the squares of differences between adjacent NN intervals,rMSSD)、相邻窦性R-R间期差值≥50 ms占窦性心律的百分比(the proportion of differences between successive R-R intervals that are greater than 50 ms,PNN50)。各项指标均按照1996年Circulation提出的标准要求[4]进行测量。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 各组临床资料比较

对照组、冠心病组与冠心病合并心力衰竭组年龄、性别、体质指数(BMI)、糖尿病、使用β受体阻滞剂、吸烟、饮酒、高血压比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表1。

表1 各组临床资料比较

2.2 各组HRV指标比较

冠心病组及冠心病合并心力衰竭组的SDNN、rMSSD、PNN50、TRI、最快心率均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。与冠心病组比较,冠心病合并心力衰竭组HRV指标SDNN、rMSSD、PNN50、TRI降低,差异有统计学意义(P<0.05),最快心率、最慢心率、平均心率两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。详见表2。

表2 各组HRV指标比较

2.3 各组心脏彩超及实验室指标比较

冠心病组及冠心病合并心力衰竭组的NT-proBNP均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。冠心病组与对照组LAD、LVEDD、LVEF、LVFS、LVESV、LVEDV、hs-cTnI、Myo、CK-MB、HGB、TC、TG比较,差异无统计学意义(均P>0.05),而冠心病组Hcy低于对照组,NT-proBNP高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);冠心病组与冠心病合并心力衰竭组Hcy相比,差异无统计学意义(P>0.05),而冠心病合并心力衰竭组的LVEF、LVFS、HGB、低于冠心病组,LAD、LVEDD、LVESV、LVEDV、hs-cTnI、NT-proBNP、Myo、CK-MB高于冠心病组,两组间差异有统计学意义(P<0.05)。详见表3。

表3 各组心脏彩超及实验室指标比较

2.4 冠心病组影响因素的多因素分析

将两组单因素分析中差异有统计学意义的因素为自变量,以是否是冠心病为因变量,进行多因素Logistic回归分析,结果显示TRI、最快心率、Hcy为冠心病存在的独立影响因素。详见表4。

表4 冠心病影响因素的多因素分析

2.5 冠心病合并心力衰竭影响因素的多因素分析

将单因素分析中差异有统计学意义的因素为自变量,以是否存在冠心病全慢性心力衰竭为因变量,进行多因素Logistic回归分析,结果显示rMSSD、LVEF、LAD、hs-cTnI、HGB为心力衰竭存在的独立影响因素。详见表5。

表5 冠心病合并心力衰竭影响因素的多因素分析

2.6 不同心功能分级组间HRV及NT-proBNP比较

血浆 NT-proBNP 水平随着心功能分级增加而增高,而HRV各项指标随着心功能分级增加而降低,心功能分级Ⅱ级、Ⅲ 级、Ⅳ级组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。详见表6。采用Spearman相关判断心功能分级与HRV的关系,结果显示,心功能分级与SDNN、rMSSD、PNN50、TRI呈负相关(r值分别为-0.546,-0.710,-0.754,-0.641,P<0.001),心功能分级与NT-proBNP呈正相关(r=0.834,P<0.001)。

表6 不同心功能分级组间HRV及NT-proBNP比较

3 讨 论

HRV是连续窦性心搏R-R间期的微小波动,通过交感神经和副交感神经张力调节达到动态平衡,是评价心脏自主神经功能是否平衡的无创性指标,对量化心血管疾病的相关风险有重要意义[2]。目前,24 h动态心电图可分析HRV特点,包括时域分析法和频域分析法等。本研究选取了时域法常用的4个指标:SDNN、rMSSD、PNN50和TRI。其中,SDNN反映自主神经系统之间的整体平衡,rMSSD和PNN50反映副交感神经的敏感指标,与迷走神经张力呈正相关,TRI反映心脏自主神经系统整体情况[5]。有研究分析了急性心肌梗死后病人HRV的变化,研究表明急性心肌梗死后病人的死亡风险可通过HRV下降的指数来预测[6]。既往研究表明HRV降低导致交感神经活性的增加与副交感神经活性的降低,增加急性心肌梗死、慢性心力衰竭急性加重、恶性心律失常等不良心血管事件的发生[7]。因此,通过HRV评估心脏自主神经功能,预警高危人群,及时干预治疗,延缓疾病进展及减少不良心血管事件的发生。

本研究结果表明,与对照组比较,冠心病组及冠心病合并心力衰竭组SDNN、rMSSD、PNN50、TRI均降低,与冠心病组比较,冠心病合并心力衰竭组SDNN、rMSSD、PNN50、TRI进一步降低,提示冠心病及冠心病合并心力衰竭病人均存在一定程度的自主神经功能损伤,且合并心力衰竭病人损伤程度进一步加重。这与交感神经或迷走神经调节功能发生紊乱有关。心力衰竭程度按NYHA心功能分级,随着心力衰竭程度加重,SDNN、rMSSD、PNN50、TRI逐渐降低,差异有统计学意义,提示随着心功能的恶化,存在自主神经功能进一步受损和失衡,出现交感神经功能增强及副交感神经活动减少,进一步加重心力衰竭。这与以往文献报道一致[8]。张月丽[9]研究HRV在冠心病心力衰竭病人的预后判断价值中发现,HRV降低与冠心病心力衰竭病人密切相关,且HRV降低的程度反映冠心病心力衰竭病人的心力衰竭程度。本研究也证实了这一点。本研究发现,rMSSD是冠心病合并心力衰竭的影响因素,提示rMSSD对于冠心病有无合并慢性心力衰竭的发生有预测价值。因此,冠心病病人需规律服用药物,控制危险因素,避免心脏自主神经进一步受损,导致心力衰竭的发生。

本研究对心脏彩超指标和临床实验室指标进行分析,结果显示,冠心病合并心力衰竭组的LVEF、LVFS、HGB、TG低于冠心病组,LAD、LVEDD、LVESV、LVEDV、hs-cTnI、NT-proBNP、Myo、CK-MB高于冠心病组,两组间差异有统计学意义。其中,心功能分级与NT-proBNP呈正相关(r=0.834,P<0.001)。研究发现,NT-proBNP与心肌缺血、缺氧有密切关系[10-11],同时可以评估急性心肌梗死的不良预后[12]。本研究发现冠心病合并心力衰竭病人NT-proBNP水平升高,且随着心力衰竭程度的加重,NT-proBNP水平会进一步升高。其机制可能与心肌缺血、自主神经功能紊乱及神经内分泌系统的激活有关[13-14]。因此,NT-proBNP可能是冠心病进展为慢性心力衰竭的早期预警指标。

本研究存在不足有:病例数偏少,3组病例均衡性略差,未进行随访,有待以后的研究扩大病例数,增加随访以明确HRV对冠心病合并心力衰竭病人预后的预测价值。

综上所述,冠心病、冠心病合并慢性心力衰竭病人心脏自主神经功能受损,合并慢性心力衰竭可进一步导致冠心病病人的心脏自主神经功能的损伤,且病情严重程度与HRV呈负相关。