老年衰弱患者心率變異性改變及與衰弱程度的關系

楊陽 金明磊 劉艷成

(承德市中心醫(yī)院老年病科,河北 承德 067000)

衰弱是指老年人因生理儲備下降而導致機體易損性增加、抗應激能力減退的非特異性狀態(tài)，衰弱隨年齡而高發(fā)，增加了老年人跌倒、住院及死亡等不良健康事件發(fā)生的風險〔1〕。一個微小的臨床事件就可能導致衰弱的老年患者健康狀況發(fā)生突變，病情變得危重復雜，甚至發(fā)生臥床、失能、死亡等嚴重情況〔2〕。因此如果能早期識別衰弱并給予相應的處理，衰弱前期可被逆轉至健康狀態(tài)，衰弱狀態(tài)也可被逆轉至衰弱前期〔3〕。這對減少老年人失能、改善生活質量及節(jié)省醫(yī)療資源都有重要意義。目前國際常用的衰弱評估工具有表型模型和累積性消耗模型兩種〔4〕。衰弱評估方法為衰弱表型模型，是臨床最常用的評估方法；衰弱指數(shù)(FI)作為累積性消耗模型雖然能很好評估老年人衰弱程度，但評估項目繁多，需要專業(yè)人員操作〔5〕。除此以外還有FRAIL量表、SOF指數(shù)、Kihon列表、Gerontopole衰弱篩查工具等〔6〕。但各種評估方法均有自己的局限性，目前尚無國際公認的識別衰弱的生物學標記物〔1，2〕。中國于2000年步入老齡化社會，且老齡化程度不斷加深〔7〕。中國目前沒有自己的衰弱評估工具。臨床工作中我們發(fā)現(xiàn)，老年衰弱患者多發(fā)生心率變異性(HRV)的改變。HRV是反映逐次心動周期快慢變化規(guī)律即心電圖中的R-R間期變異性的指標，是判斷自主神經(jīng)功能的有價值的指標〔8〕。它反映了神經(jīng)體液因素對心血管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。HRV水平不僅與心臟自主神經(jīng)功能密切相關，而且與患者年齡、性別、健康狀態(tài)、器官功能狀態(tài)、認知水平、患病情況及用藥等多因素有關。老年衰弱的發(fā)生和發(fā)展也涉及包括免疫炎癥、氧化應激、神經(jīng)內(nèi)分泌在內(nèi)的多方面機制〔9〕，與HRV的影響因素存在很多重疊因素。在老年衰弱人群，我們發(fā)現(xiàn)即使無器質性心臟病的老年患者HRV也會出現(xiàn)較大的波動，因此HRV可能是提示老年衰弱的一個臨床指標。所以通過對衰弱與HRV關系的研究，可能有助于早期發(fā)現(xiàn)老年衰弱患者。本研究旨在觀察老年衰弱患者HRV的改變與衰弱程度的關系。

1 對象與方法

1.1研究對象 2017年4月至2018年6月承德市中心醫(yī)院老年病科治療的年齡≥65歲的老年患者，入院后經(jīng)詢問病史、查體及心電圖、心臟超聲等檢查可除外心臟的器質性病變。入選標準：檢測前未服用影響自主神經(jīng)功能的藥物，如糖皮質激素、β受體阻滯劑、阿托品等。研究對象均為自愿接受、配合醫(yī)生的診治，且由本人或監(jiān)護人簽署知情同意書。排除標準：①既往明確心肌梗死、明確診斷為冠心病患者或動態(tài)心電圖發(fā)現(xiàn)急性冠脈綜合征患者。②既往發(fā)生過心臟猝死患者。③非竇性心律患者、起搏器植入患者、頻發(fā)期前收縮和心動過速患者、Ⅱ度及以上房室傳導阻滯患者。④有明確充血性心力衰竭癥狀患者。⑤本次因心臟原因入院患者。⑥嚴重失能、失語、癡呆、臥床、嚴重聽力或視力障礙者。共入選患者130例，按照衰弱表型評估方法分為衰弱組(67例)、衰弱前期組(30例)和非衰弱組(33例)。三組年齡、男女比例、受教育程度(受教育≤9年為程度較低，受教育>9年為程度較高)、24 h平均心率、心律失常發(fā)生情況、心電圖非特異性ST-T改變等臨床資料差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 三組一般臨床資料對比

1.2老年衰弱評估 采用2001年Fried等〔1〕提出的衰弱表型評估。(1)體重下降：過去1年，意外出現(xiàn)體重下降>10磅(4.5 kg)或>5%體重；(2)行走時間：測患者4.57 m的行走時間，男性身高>173 cm或女性身高>159 cm，行走時間≥7 s；男性身高≤173 cm或女性身高≤159 cm，行走時間≥6 s，達不到上述標準為行走速度減慢；(3)握力下降：使用CAMRY EH101握力計分別測量雙手的握力，取平均值，按性別和體重指數(shù)(BMI)進行比較(男性：BMI≤24.0 kg/m2，握力≤29.0 kg；BMI：24.1～28.0 kg/m2，握力≤30.0 kg；BMI>28.0 kg/m2，握力≤32.0 kg為握力下降。女性：BMI≤23.0 kg/m2，握力≤17.0 kg；BMI：23.1～26.0 kg/m2，握力≤17.3 kg；BMI：26.1～29.0 kg/m2，握力≤18.0 kg；BMI>29.0 kg/m2，握力≤21.0 kg為握力下降)；(4)體力活動減少：采用明達休閑時間活動問卷(MLTA)，根據(jù)1 w活動消耗的熱量評價，男性<383 kCal/w(約散步2.5 h)為體力活動減少，女性<270 kCal/w(約散步2 h)為體力活動減少。(5)疲乏：抑郁癥流行病學研究中心抑郁量表(CES-D)的任一問題得分為2～3分(您過去1 w內(nèi)以下現(xiàn)象發(fā)生了幾天？①我感覺我做每一件事都需要經(jīng)過努力；②我不能向前行走；0分<1 d；1分：1～2 d；2分：3～4 d；3分>4 d)。具備3條及以上者為衰弱，不足3條者為衰弱前期，0條者為無衰弱。

1.3HRV檢測 入選患者在上午9∶00～10∶00期間開始記錄24 h動態(tài)心電圖檢查，采用美國PI200D型動態(tài)心電記錄儀檢測，連續(xù)記錄24 h的數(shù)據(jù)。檢測過程中患者要保證規(guī)律生活、睡眠充足、避免劇烈運動和情緒波動等，檢查前停用影響交感和副交感神經(jīng)藥物，如糖皮質激素、β受體阻滯劑、阿托品等。統(tǒng)計24 h平均心率、心律失常發(fā)生情況(包括偶發(fā)期前收縮、短陣心動過速、Ⅰ度房室傳導阻滯或束支傳導阻滯、緩慢心律失常)、ST-T改變情況和HRV時域和頻域參數(shù)。時域參數(shù)包括：平均正常R-R間期標準差(SDNN)、相鄰R-R間期的均方根(RMSSD)、大于50 ms相鄰R-R間期占竇性心搏總數(shù)的百分比(pNN50)。頻域參數(shù)包括：總功率(TP)、低頻功率(LF)、高頻功率(HF)。SDNN、TP為反映自主神經(jīng)總體活性指標；RMSSD、pNN50為反映迷走神經(jīng)活性指標；HF反映迷走神經(jīng)活性指標；LF反映交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)共同作用指標，其中交感神經(jīng)活性占優(yōu)勢。

1.4統(tǒng)計學方法 采用SPSS22.0軟件進行正態(tài)方差分析及χ2檢驗Bonferroni校正法。

2 結 果

隨著衰弱程度逐漸加重，患者24 h平均心率逐漸加快，HRV各參數(shù)SDNN、RMSSD、pNN50、TP、LF、HF均逐漸下降。三組數(shù)據(jù)比較均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，且衰弱組與衰弱前期組和與非衰弱組各參數(shù)差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，衰弱前期組與非衰弱組各參數(shù)有統(tǒng)計學差異(P<0.05)。見表2。

表2 患者衰弱程度HRV時域、頻域參數(shù)對比

3 討 論

人體的自主神經(jīng)系統(tǒng)由交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)組成。HRV水平體現(xiàn)了交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和體液因素對心率的影響。隨著老年人衰弱狀態(tài)逐漸加重，整體自主神經(jīng)調(diào)節(jié)功能減弱，尤其是副交感系統(tǒng)中迷走神經(jīng)活性減弱明顯，交感神經(jīng)在衰弱進程中也逐漸減弱，但交感神經(jīng)在與副交感神經(jīng)的相對平衡中占優(yōu)勢，交感神經(jīng)張力相對增高，副交感神經(jīng)對心血管系統(tǒng)的保護作用減弱，HRV水平呈逐漸降低的趨勢。本研究結果表明HRV降低與老年衰弱程度有關，衰弱程度越重的老年患者HRV水平越低。老年衰弱患者多合并有心臟本身器質性病變，導致心臟自主神經(jīng)功能紊亂，HRV下降。在剔除有器質性心臟病的老年人群，衰弱程度仍然與HRV水平有關，且老年衰弱程度越重，越容易出現(xiàn)更多的臟器功能受損，除心臟外，還包括神經(jīng)系統(tǒng)、腎臟、肺臟、外周血管等。這些組織器官均受到自主神經(jīng)系統(tǒng)的高度支配。另外老年人的低氧、貧血、營養(yǎng)不良、運動減少、失眠、抑郁等狀態(tài)也會影響HRV水平。分析兩者之間存在相關性原因：①老年人尤其是高齡患者心臟起搏和傳導系統(tǒng)本身存在退行性改變，竇性起搏功能和傳導心電沖動能力下降，表現(xiàn)為緩慢性心律失常和傳導阻滯等情況。②老年衰弱患者往往多病共存，加之全身疾病所致的乏氧、酸中毒、慢性腎臟病、炎癥、損傷等病理狀態(tài)引起體液因素改變，當細胞外液鉀濃度升高，交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)對心臟的支配和調(diào)節(jié)功能均減弱，竇房結自律細胞4期自動除極速率減慢、自律性下降。細胞外液鉀濃度上升還會造成浦肯野纖維細胞部分除極，導致心肌細胞電活動紊亂，嚴重時可演變?yōu)樾氖翌潉踊蛐牟ｎD，導致心臟猝死發(fā)生。③衰弱老年人除心臟本身疾患外，同時存在多種慢性疾病，如：高血壓，糖尿病、腦血管病變、慢性腎臟病等。上述疾病都可導致自主神經(jīng)功能受損，影響HRV水平。既往研究表明：高血壓患者出現(xiàn)交感神經(jīng)活性增加和迷走神經(jīng)抑制，高血壓患者迷走神經(jīng)抑制比交感神經(jīng)興奮更為明顯〔10〕。糖尿病導致自主神經(jīng)功能紊亂，心率變化變小，迷走神經(jīng)受損較早，對抗交感神經(jīng)的作用減弱，固定心率下降，易發(fā)生心血管事件〔11〕。慢性腎臟病(CKD)患者普遍存在HRV降低，且隨著腎功能惡化，HRV降低的發(fā)生率逐漸提高。HRV降低除了與其腎功能水平有關，還與其脂代謝紊亂、糖代謝異常、貧血、繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進、微炎性狀態(tài)、高同型半胱氨酸血癥、電解質異常及尿白蛋白排泄率增高等因素有關〔12〕。腦血管疾病導致調(diào)控心血管活動的中樞神經(jīng)受損，大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)中存在影響自主神經(jīng)的重要核團。國內(nèi)外大量研究證實缺血性腦卒中可導致自主神經(jīng)功能紊亂〔13〕。老年衰弱人群廣泛涵蓋上述病理狀態(tài)和生理改變。因此HRV減低，可預測和評估老年人全身因素和綜合因素導致衰弱的發(fā)生，尤其與神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)機制有關。

局限性與展望；衰弱評估目前國際上無統(tǒng)一標準，衰弱表型模型的研究設計時排除了帕金森病、腦卒中、認知障礙或抑郁癥，另外也未包括與功能衰退和失能普遍存在的臨床重要因素，應用于老年臨床實踐有其局限性〔14〕。后續(xù)研究可以在以下方面深入和擴展：①增加入選病例數(shù)，擴大樣本量，涵蓋更為廣泛的老年衰弱人群；②明確HRV各參數(shù)在老年衰弱中的敏感性和特異性，促進HRV與其他生物標記聯(lián)合評估老年衰弱的準確性；③重視老年衰弱的分型，探索衰弱的不同亞型與HRV的關系，加強評估的準確性；④加強HRV在老年人群的監(jiān)測，在HRV下降明顯的老年人，可施以改善自主神經(jīng)失衡的措施，開展如β受體阻滯劑等治療的前瞻性研究，為HRV作為監(jiān)控和預測老年衰弱的生物標標記提供更多證據(jù)支持。

綜上，HRV減弱程度與老年衰弱狀程度密切相關，HRV在一定程度上可評估老年人的衰弱水平。臨床上應加強對HRV的監(jiān)測，將有助于早期發(fā)現(xiàn)老年衰弱患者。HRV有可能成為新的輔助篩查老年衰弱患者的客觀生物學指標之一。