心率減速力的臨床應(yīng)用研究進(jìn)展

陳書佩綜述，方業(yè)明、郭來審校

目前，中國心血管疾病的發(fā)病率和死亡率呈持續(xù)上升趨勢，其中大約一半的心源性死亡患者之前未被診斷心血管疾病或未表現(xiàn)相關(guān)癥狀[1，2]。對心源性猝死的高危患者進(jìn)行預(yù)警顯得尤為重要。心率減速力（deceleration capacity of rate，DC）是一種檢測自主神經(jīng)張力的新技術(shù)，是通過24小時心率的整體趨向性分析和減速能力的測定，定量評估受檢者迷走神經(jīng)張力的高低，進(jìn)而篩選和預(yù)警猝死高?；颊叩囊环N新的無創(chuàng)心電技術(shù)[3]。該項技術(shù)是德國慕尼黑心臟中心Georg Schmidt 教授近年提出的一種自主神經(jīng)張力檢測新技術(shù)。2006年，Bauer首次報道心率減速力作為心肌梗死后死亡率預(yù)測因子的隊列研究。目前，心率減速力應(yīng)用于心血管疾病、糖尿病等臨床研究。現(xiàn)綜述如下：

1 心率減速力的機(jī)制

心臟受自主神經(jīng)的支配，自主神經(jīng)又分為迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)，迷走神經(jīng)是心臟的減速神經(jīng)，當(dāng)迷走神經(jīng)興奮性減低時，心臟減速的能力下降，極易發(fā)生竇性心動過速，甚至誘發(fā)致命性室性心律失常，繼而引起心源性猝死。自主神經(jīng)對心率的調(diào)節(jié)作用較為細(xì)微且迅速，每個心動周期中都蘊(yùn)含著自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)痕跡，交感神經(jīng)是心臟的加速神經(jīng),其張力增高時,心率變快。迷走神經(jīng)是心臟的減速神經(jīng),其張力增高時,心率變慢,心臟減速的能力增加；迷走神經(jīng)受損時,其張力降低,心臟減速的能力減低。通過位相整序信號平均技術(shù)（phase-rectified signal averaging，PRSA）進(jìn)行提取和檢測，計算出心率減速力具體數(shù)值進(jìn)而評價迷走神經(jīng)的張力。

2 心率減速力測量方法

心率減速力的測量主要是借助24小時動態(tài)心電圖，將心率減速力技術(shù)的軟件組合到普通的Holter系統(tǒng)中，受試者在完成Holter檢查的同時也完成了心率減速力的檢測，然后離線對記錄的24小時心動周期進(jìn)行PRSA處理，得出心率減速力具體數(shù)值。

心率減速力的測量方法具體如下[3]：（1）動態(tài)心電圖記錄：記錄受檢者24小時動態(tài)心電圖；（2）確定減速周期及加速周期并做標(biāo)志：將24小時的動態(tài)心電圖經(jīng)120 Hz數(shù)字化自動處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為以心動周期RR值為縱坐標(biāo)的序列圖，隨后將每一心動周期的RR值與前一心動周期比較，確定該周期屬于心率減速或加速的心動周期，再用不同的符號做出標(biāo)志；（3）確定心率段的長短值：位相整序時應(yīng)用的心率段是指每一個減速點(diǎn)或加速點(diǎn)為心率段中心時，位于其兩側(cè)的心動周期依次各取多少。當(dāng)心率段數(shù)值確定為30個周期時，則意味著以選定的減速點(diǎn)為中心時，其左右依次各取15個心動周期組成一個心率段；（4）各心率段的位相整序：以入選的減速點(diǎn)為中心，進(jìn)行不同心率段的有序排列；（5）對應(yīng)序號的周期進(jìn)行信號平均：經(jīng)位相整序后，分別計算對應(yīng)周期的平均值，包括①X(0)：所有中心點(diǎn)的RR間期的平均值；②X(1)：中心點(diǎn)右側(cè)緊鄰的第一個心動周期的平均值；③X(-1)：中心點(diǎn)左側(cè)緊鄰的第一個心動周期的平均值；④X(-2)：中心點(diǎn)左側(cè)相鄰的第二個所有心動周期的平均值；（6）計算：將結(jié)果帶入公式進(jìn)行計算心率減速力 , 心率減速力 =[X(0)+ X(1)- X(-1)- X(-2)]×1/4，計算結(jié)果的單位為ms，若結(jié)果為5.4 ms，則表示該受檢者24小時的心率調(diào)節(jié)中，迷走神經(jīng)對較快的心動周期的調(diào)節(jié)減速力為5.4 ms。

3 研究進(jìn)展

3.1 心率減速力正常值

目前，國際上尚沒有明確的心率減速力正常值的參考范圍。Bauer等[4]通過大樣本的臨床研究，根據(jù)心肌梗死后患者隨訪期臨床觀察結(jié)果，建議以2.5 ms和4.5 ms作為分界線，分為低危值、中危值及高危值三類：心率減速力 ＞4.5 ms為猝死低危值；心率減速力 2.6～4.5 ms為猝死中危值；心率減速力≤2.5 ms，提示患者迷走神經(jīng)張力過低，對心率調(diào)節(jié)的減速力顯著下降，對心臟的保護(hù)作用顯著下降，為猝死的高危患者。楊曉云等[5]報道健康國人心率減速力平均值為（6.24±2.00）ms，夜間心率減速力值較晝間心率減速力值明顯增大。此外，心率減速力值還受周圍環(huán)境、運(yùn)動和年齡等因素的影響[6-8]。

3.2 心血管疾病

心率減速力值與心血管疾病的病情嚴(yán)重程度及預(yù)后有較強(qiáng)的相關(guān)性和特異性。心血管疾病，冠心病、心力衰竭、心律失常等影響心臟交感神經(jīng)的張力，導(dǎo)致心率減速力值下降。Guzik等[9]研究946例心肌梗死后患者心率減速力，隨訪24個月，結(jié)果表明：較低的心率減速力提示較高的心肌梗死后死亡的風(fēng)險。Lewek等[10]觀察得出：ST段抬高型心肌梗死患者的心率減速力值與心肌梗死發(fā)生的部位和左心室射血分?jǐn)?shù)無關(guān)，而與平均心率、心率變異性（HRV）及心率震蕩（HRT）的斜率（TS）相關(guān)。Bauer等[11]報道心率減速力值與心力衰竭患者終點(diǎn)死亡事件顯著相關(guān)，心率減速力值是一項強(qiáng)而有力的獨(dú)立預(yù)測心力衰竭患者死亡的預(yù)測因子。曾春芳等[12]報道心率減速力值與冠心病病情嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，心率減速力值可以直接反映冠心病患者的病變不穩(wěn)定狀態(tài)，隨著病情的不斷加重，迷走神經(jīng)對心臟的保護(hù)作用也逐漸減低，猝死的風(fēng)險也逐漸增加。Rademacher等[13]觀察45例心房顫動患者，發(fā)現(xiàn)通過對心房顫動電復(fù)律后患者進(jìn)行新的Holter相關(guān)的自律性指標(biāo)方面多方位的分析，能發(fā)現(xiàn)早期心房顫動復(fù)發(fā)的高?；颊?。孫海燕[14]報道使用心率減速力測定技術(shù)預(yù)測臨床惡性心律失常性心臟猝死，用心率減速力＜2.5 ms作為異常標(biāo)準(zhǔn)更具有臨床實(shí)用性。劉志紅等[15]臨床觀察發(fā)現(xiàn)發(fā)生室性心動過速的冠心病患者自主神經(jīng)功能降低，其中迷走神經(jīng)張力的降低更為明顯。劉文舉等[16]研究報道高血壓病心肌肥厚組患者心率減速力值明顯低于單純高血壓病組患者，高血壓病心肌肥厚與自主神經(jīng)功能異常明顯相關(guān)，高血壓病患者中心肌肥厚者迷走神經(jīng)張力明顯減低。

此外，曹曉曉等[17]研究病毒性心肌炎患兒和正常對照兒童心率減速力、心率變異性各指標(biāo)，得出病毒性心肌炎組患兒心率減速力值和高頻功率（HF）顯著低于正常對照組兒童的結(jié)果，從而說明病毒性心肌炎患兒存在迷走神經(jīng)功能的受損。

3.3 2型糖尿病

薛妮娜等[18]報道2型糖尿病患者心率減速力及心率變異性時域指標(biāo)均較正常對照組顯著性降低，心率減速力可作為2型糖尿病患者自主神經(jīng)功能檢測的指標(biāo)。Barthel等[19]研究481例2型糖尿病合并急性心肌梗死患者，通過自主神經(jīng)功能衰竭（SAF，即心率震蕩和心率減速力均異常）分辨猝死高危者，研究表明：結(jié)合自主神經(jīng)功能（心率震蕩）的異常和迷走神經(jīng)功能（心率減速力）的異常，能辨別出心肌梗死后較差的預(yù)后的2型糖尿病患者。Zuern等[20]研究97例2型糖尿病合并穩(wěn)定型冠心病竇性心律的患者，得出結(jié)論：合并冠心病的2型糖尿病患者，自主神經(jīng)功能衰竭的發(fā)生既與血糖控制情況相關(guān)，還與糖尿病并發(fā)癥相關(guān)，左心室射血分?jǐn)?shù)受損和升高的糖化血紅蛋白與自主神經(jīng)功能衰竭獨(dú)立相關(guān)。

3. 4 其他疾病

Birkhofer等[21]研究60例精神分裂患者，發(fā)現(xiàn)未服用抗精神分裂藥物的患者，其心率變異性指標(biāo)及心率減速力值較正常對照組無明顯區(qū)別，服用藥物的患者夜間記錄4小時計算出的心率減速力值明顯較正常人低，對服用抗精神分裂藥物的患者，應(yīng)該進(jìn)行心率減速力值的檢測，以減少心源性猝死的風(fēng)險。Graatsma等[22]研究正常分娩胎兒和宮內(nèi)窘迫嬰兒的平均心率加速力和平均心率減速力，結(jié)果表明：平均心率加速力和平均心率減速力較短程心率變異性更好地區(qū)分正常胎兒和宮內(nèi)窘迫胎兒。

3.5 心率減速力值與心率變異性、心率震蕩的相關(guān)性

劉志紅等[23]研究發(fā)現(xiàn)心率減速力與心率變異性時域指標(biāo)RR間期總體標(biāo)準(zhǔn)差（SDNN）、相鄰RR間期差值的均方根（RMSSD）、相鄰間期差值大于50 ms占總RR間期數(shù)的百分比（pNN50）顯著相關(guān)，從而得出心率減速力可作為自主神經(jīng)功能檢測指標(biāo)的結(jié)論。楊曉云等[24]報道急性冠脈綜合征患者心率減速力值與心率變異性時域指標(biāo)SDNN、RMSSD及頻域指標(biāo)低頻功率（LF）、高頻功率呈明顯正相關(guān)。此外，心率減速力與心率震蕩相關(guān)指標(biāo)也具有相關(guān)性。胡亞紅等[25]研究發(fā)現(xiàn)心肌梗死患者的心率減速力值、心率變異性時域指標(biāo)降低，心率震蕩指標(biāo)減弱，心率減速力與心率變異性時域指標(biāo)SDNN、RMSSD、pNN50及震蕩斜率呈顯著相關(guān)。

4 前景與展望

目前，對心臟自主神經(jīng)檢測的指標(biāo)主要有心率震蕩、心率變異性及心率減速力。心率震蕩的檢測需要有室性早搏這一條件，心率變異性的檢測結(jié)果卻受外在環(huán)境、情緒變化、煙酒或咖啡等的影響；而心率減速力的檢測不受上述因素的影響。心率減速力是定量檢測迷走神經(jīng)張力的一項新技術(shù)，其檢查簡單方便，不需要附加條件，能獨(dú)立并定量測定迷走神經(jīng)作用的強(qiáng)度，對猝死高危人群進(jìn)行篩選和預(yù)警，心率減速力值與心血管事件預(yù)后有較強(qiáng)的相關(guān)性和特異性。但目前對這一新技術(shù)的研究也存在一些不足：關(guān)于危險程度分級的具體心率減速力值，國外有少量文獻(xiàn)報道；但國內(nèi)尚無明確的醫(yī)學(xué)正常值范圍的參考標(biāo)準(zhǔn)，且尚缺少大樣本的心率減速力值檢測的臨床研究；國外的標(biāo)準(zhǔn)是否適用于國人尚需要進(jìn)一步的研究；不同疾病、不同年齡人群的心率減速力值尚不清楚。這些問題均需要在以后臨床和科研工作中進(jìn)一步探討。

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