楊偉烙 萬建平 劉議蔓
佛山市南海區(qū)人民醫(yī)院電生理科 廣東省佛山市 528200
隨著社會的發(fā)展進步,人們的生活水平日益提高,糖尿病患病人群數(shù)量逐步升高,而糖尿病相關的自主神經病變損害支配心臟和血管的自主神經纖維。心率變異性(heart rate variability,HRV)是一種反映交感神經與迷走神經張力及其平衡的無創(chuàng)性檢測指標,有助于預測心源性猝死,評價自主神經的活動性[1]。本研究旨在觀察糖尿病患者及合并高血壓、冠心病患者的HRV情況,了解自主神經的活動性,為評估糖尿病患者病情及改善預后提供依據(jù)。
選取2020年11月至2021年11月就診于佛山市南海區(qū)人民醫(yī)院的2型糖尿病患者105例,分為單純糖尿病組35例,年齡29~86歲,平均(62±14)歲,病程1~15年,平均(6.7±4.2)年,空腹血糖(FBG)4.41~12.74 mmol/L,平均(7.4±2.1)mmol/L,糖化血紅蛋白(HbA1c)5.3%~12.6%,平均(7.4±1.8)%,體重指數(shù)(BMI)17.5~26.8 kg/m2,平均(22.3±2.5)kg/m2,血脂情況:總膽固醇(TCH)2.78~6.75mmol/L,平均(4.25±1.12)mmol/L,甘油三酯(TG)0.66~6.22 mmol/L,平均(1.76±1.32)mmol/L,高密度脂蛋白(HDL-c)0.76~1.88 mmol/L,平均(1.21±0.27)mmol/L,低密度脂蛋白(LDL-c)1.13~4.98 mmol/L,平均(2.24±0.90)mmol/L。合并高血壓組35例,年齡47~86歲,平均(67±10)歲,病程1~15年,平均(8.0±4.5)年,F(xiàn)BG 4.8~12.2 mmol/L,平均(7.4±1.9)mmol/L,HbA1c 5.0% ~10.8%,平均(7.4±1.7)%, BMI 18.9~26.2 kg/m2,平均(22.6±2.1)kg/m2,血脂情況:TCH 2.89~6.28mmol/L,平均(4.30±0.87)mmol/L,TG 0.41~3.50 mmol/L,平均(1.49±0.77)mmol/L,HDL-c 0.90~1.95 mmol/L,平均(1.31±0.26)mmol/L,LDL-c 1.09~4.03 mmol/L,平均(2.35 ±0.74)mmol/L。合并冠心病組35例,年齡39~85歲,平均(68±10)歲,病程2~15年,平均(7.9±3.9)年,F(xiàn)BG 4.8~12.3mmol/L,平均(7.5±1.7)mmol/L HbA1c 5.0%~11.4%,平均(7.4±1.7)%,BMI 19.2~26.1 kg/m2,平均(22.7±2.2)kg/m2,血脂情況:TCH 2.00~7.64mmol/L, 平 均(4.13±1.28)mmol/L,TG 0.53~3.43 mmol/L, 平 均(1.47±0.71)mmol/L,HDL-c 0.80~3.89 mmol/L,平均(1.35±0.53)mmol/L,LDL-c 0.27~5.19 mmol/L,平均(2.19±1.10)mmol/L。健康體檢者(對照組)35例,年齡31~82歲,平均(57±13)歲,BMI 18.5~27.3 kg/m2,平均(22.9±2.2)kg/m2,血脂情況:TCH 3.83~6.30 mmol/L,平均(4.68±0.51)mmol/L,TG 0.88~5.41 mmol/L,平均(1.47±0.78)mmol/L,HDL-c 1.05~1.75 mmol/L,平均(1.46±0.20)mmol/L,LDL-c 1.11~3.95 mmol/L,平均(2.51±0.53)mmol/L。篩選糖尿病患者和健康體檢者均已排除先天性心臟病、甲狀腺功能亢進、病毒性心肌炎、心肌病、嚴重貧血、其他重要器官系統(tǒng)器質性及嚴重功能性疾病。本研究符合《赫爾辛基宣言》,患者或家屬對本研究的目的及方法知情同意。4組一般資料比較,年齡、體重指數(shù)差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),4組血脂差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),單純糖尿病組、合并高血壓組、合并冠心病組空腹血糖、糖化血紅蛋白、血脂指標比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
本研究中所有患者和健康體檢者均使用飛利浦(型號:Philips DigiTrak XT)24 h動態(tài)心電圖記錄盒進行24 h實時心電檢查,由同一操作人員對各組人員進行儀器佩戴,電極安放位置統(tǒng)一,檢查期間患者可正?;顒?,于24 h后卸下心電圖記錄器,對動態(tài)心電圖結果進行自動分析并由高年資心電圖專業(yè)醫(yī)生人工修改的方式進行分析。
心率變異性指標包括24 h正常RR間期的標準差(SDNN),每5分鐘平均RR間期的標準差(SDANN),每5分鐘正常心動周期標準差的平均數(shù)(ASDNN),心率變異性降低的發(fā)生率,參考指標為SDNN小于100 ms為中度降低,小于50 ms為明顯降低[2]。
統(tǒng)計各組心律失常發(fā)生率、不同類型心律失常發(fā)生率。主要分析室上性事件包括頻發(fā)多源房性早搏、短陣房性心動過速、陣發(fā)心房撲動、陣發(fā)心房顫動;室性事件包括頻發(fā)室性早搏、成對室性早搏、短陣室性心動過速。
使用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料以均數(shù)±標準差()表示,組間比較采用方差分析;計數(shù)資料采用頻數(shù)(%)表示,比較采用卡方檢驗。以P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
4組全日平均心率、日間平均心率、夜間平均心率比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
表1 4組研究對象平均心率比較(次/min,)
表1 4組研究對象平均心率比較(次/min,)
夜間平均心率對照組 35 73±5 81±7 65±6單純糖尿病組 35 73±9 80±10 66±11合并高血壓組 35 76±10 80±10 72±11合并冠心病組 35 72±10 76±10 68±11組別 例數(shù) 全日平均心率日間平均心率
3組患者組的SDNN、SDANN、ASDNN較對照組明顯降低,(P<0.05);與單純糖尿病組比較,合并高血壓組和合并冠心病組SDNN、SDANN、ASDNN降低(P<0.05);與合并高血壓組比較,合并冠心病組SDNN、SDANN、ASDNN降低(P<0.05)。見表2。
表2 4組研究對象心率變異性指標比較(ms,)
表2 4組研究對象心率變異性指標比較(ms,)
注:與對照組比較,aP<0.05;與單純糖尿病組比較,bP<0.05;與合并高血壓組比較,cP<0.05
組別 例數(shù) SDNN SDANN5 ASDNN5對照組 35 136±42 123±42 56±17單純糖尿病組 35 109±28a 98±26a 49±21a合并高血壓組 35 104±34ab 90±33ab 42±13ab合并冠心病組 35 93±26abc 80±24abc 41±16abc
與對照組比較,3組患者組心率變異性中度以上降低的發(fā)生率及心律失常發(fā)生率明顯增高(P<0.05);與單純糖尿病組比較,合并高血壓組和合并冠心病組患者心率變異性中度以上降低的發(fā)生率及心律失常發(fā)生率較單純糖尿病組增高(P<0.05);合并冠心病組的心率變異性中度以上降低發(fā)生率及心律失常發(fā)生率高于合并高血壓組(P<0.05)。見表3。
表3 4組研究對象心率變異性中度以上降低發(fā)生率與心律失常發(fā)生情況比較[例數(shù)(%)]
已有多項研究表明心率變異性是臨床常用的評價心臟迷走神經及交感神經系統(tǒng)平衡性的有效指標,具有無創(chuàng)性,可有效反映交感神經和迷走神經的平衡性以及協(xié)調性,與心臟自主神經活動存在較強的相關性[3-4],當其受損時,HRV降低,提示迷走神經張力降低或交感神經張力增高。本研究結果顯示,患者組的心率變異性各項指標明顯下降,而且心率變異性中度以上降低的發(fā)生率比對照組增高(P<0.05),說明3組糖尿病患者心臟自主神經總張力均減低,交感神經張力均增加,其發(fā)生機制可能與糖代謝紊亂、血流動力學改變、自由基損傷等因素具有較緊密的聯(lián)系。當糖尿病患者發(fā)生糖尿病自主神經病變時,其體內的氧自由基和抗氧化防御系統(tǒng)處于失衡狀態(tài),且容易對調節(jié)心臟的迷走神經及交感神經系統(tǒng)產生一定的負面影響。
患者組組間比較發(fā)現(xiàn),合并高血壓、冠心病的患者與單純糖尿病患者比較,心率變異性各項指標下降明顯,心率變異性中度以上降低的發(fā)生率增高,尤其當合并冠心病時,心率變異性指標下降幅度更加明顯(P<0.05),與國內的一些研究結果相似[5-7],提示糖尿病合并高血壓和冠心病時,迷走神經活性減弱,交感神經活動增強,心臟自主神經功能紊亂會增加。其發(fā)生機制可能是血壓持續(xù)升高導致交感神經持續(xù)亢進,高血壓患者血液中兒茶酚胺水平升高及腎素-血管緊張素激活,使交感神經張力增高,高血壓致心臟壓力負荷過重,心肌耗氧量增加,心肌血液灌注相對不足,出現(xiàn)心肌缺血損傷,使迷走神經活性減低,大動脈順應性降低,交感神經興奮性增高[8]。冠狀動脈粥樣硬化引起心肌長時間缺氧缺血,進而發(fā)生壞死,導致自主神經系統(tǒng)損害,引起迷走神經張力下降,糖尿病可促使冠心病血栓形成及動脈粥樣硬化程度,冠脈血流減少,心肌缺血缺氧持續(xù),使自主神經功能損害進一步加重。所以當合并高血壓、冠心病時,心率變異性會下降更明顯,心臟自主神經損傷更明顯。有研究已充分肯定了自主神經活動與心血管疾病死亡率之間的關系,當自主神經對心臟的調節(jié)能力降低時,心肌細胞電位不穩(wěn)定性增強,室顫閾降低,易發(fā)生猝死[9-10]。
本研究對心率變異性研究過程中,還對患者組心律失常發(fā)生情況進行分析研究,發(fā)現(xiàn)患者組的心律失常發(fā)生率較對照組明顯增高(P<0.05)。發(fā)生機制可能為糖尿病患者伴隨著病程發(fā)展常存在不同程度心肌細胞本身及其功能的異常,主要表現(xiàn)為心肌細胞膜上參與動作電位的心肌細胞膜離子通道的改變與重構、細胞信號通路的障礙、心室復極異常,代謝紊亂進一步引起心肌電生理機制異常,最終發(fā)展為心肌纖維化,表現(xiàn)為心律失常[11]。
合并高血壓、冠心病的患者與單純糖尿病患者比較,心律失常發(fā)生率增高(P<0.05)。本研究發(fā)現(xiàn)合并冠心病組患者的室性早搏中6例分級在Lown分級[12]3級以上,臨床上將Lown分級中3級以上的室性早搏視為警告性室性早搏,屬于有惡性傾向的心律失常。發(fā)生機制可能為外周血壓增高,左心壓力負荷增加,左心室壁壓力負荷增加導致室性早搏,左心房壁壓力負荷增加,導致房性早搏及房顫;冠狀動脈粥樣硬化引起心肌長時間缺血缺氧,進而發(fā)生壞死,導致自主神經系統(tǒng)損害,糖尿病可促使冠心病血栓形成及動脈粥樣硬化程度,冠脈血流減少,心肌缺血缺氧持續(xù),使自主神經功能損害進一步加重,當自主神經對心臟的調節(jié)能力降低和心肌細胞電位不穩(wěn)定性增強時,復雜室性早搏的發(fā)生幾率顯著增加。
綜上所述,糖尿病患者心率變異性下降,合并高血壓、冠心病時心率變異性下降會更明顯,還增加心律失常發(fā)生幾率,特別是惡性心律失常的幾率,隨訪患者的心率變異性有助于評估病情,改善預后。