動(dòng)態(tài)心電圖在2型糖尿病患者心臟自主神經(jīng)病變中的診斷效能評(píng)價(jià)

楊 濤，丁 昆，俞蓓蓓，樊紫青，周文嬌，華 強(qiáng)，孟祥健，孔 祥

(皖南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院 弋磯山醫(yī)院 1.電生理科；2.內(nèi)分泌科，安徽 蕪湖 241001)

糖尿病心臟自主神經(jīng)病變(diabetic cardiac autonomic neuropathy，DCAN)是糖尿病常見的慢性并發(fā)癥之一，與無癥狀心肌缺血、心絞痛的發(fā)病率呈正相關(guān)[1]。DCAN起病隱匿，早期常無明顯臨床癥狀，易被忽視，但隨著病程發(fā)展，患者自主神經(jīng)功能障礙加重，可導(dǎo)致心衰、心肌梗死、猝死等不良事件發(fā)生，嚴(yán)重影響患者的生命健康和生活質(zhì)量[2]。因此，對(duì)DCAN進(jìn)行早診早治以及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)心臟自主神經(jīng)功能變化具有重要臨床意義。動(dòng)態(tài)心電圖檢測(cè)心率變異性(heart rate variability，HRV)是現(xiàn)階段臨床上評(píng)估心臟自主神經(jīng)功能最可靠的無創(chuàng)性檢測(cè)方法之一[3]。HRV主要包括時(shí)域指標(biāo)、頻域指標(biāo)以及Lorenz散點(diǎn)圖[4]。心率減速力(heart rate decelerating force，DC)是近期用于定量檢測(cè)自主神經(jīng)功能的新技術(shù)，已在心肌梗死、猝死等危急重癥的監(jiān)測(cè)和預(yù)防中應(yīng)用[5]。但使用上述動(dòng)態(tài)心電圖相關(guān)指標(biāo)，尤其是將Lorenz散點(diǎn)圖和DC用于2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者自主神經(jīng)功能評(píng)估及DCAN的診斷，國內(nèi)報(bào)道較少。本研究根據(jù)心血管自主神經(jīng)反射試驗(yàn)(Ewing試驗(yàn))評(píng)分[6]將患者分為心臟自主神經(jīng)功能正常組和病變組，系統(tǒng)比較和分析動(dòng)態(tài)心電圖相關(guān)指標(biāo)(時(shí)域指標(biāo)、頻域指標(biāo)、Lorenz散點(diǎn)圖和DC)在T2DM DCAN患者中的診斷效能。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 選取2020年1月～2021年8月弋磯山醫(yī)院內(nèi)分泌科收治的82例T2DM患者為研究對(duì)象，男43例、女39例，年齡20～78(57.74±11.27)歲。符合《中國2型糖尿病防治指南(2017版)》診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]，無認(rèn)知功能障礙，能夠配合調(diào)查研究過程的進(jìn)行；排除1型糖尿病、原發(fā)性自主神經(jīng)功能障礙、合并其他心血管疾病(急性心肌梗死、風(fēng)濕性心臟病、心臟瓣膜病、預(yù)激綜合征等)的患者。

1.2 方法

1.2.1 分組 根據(jù)文獻(xiàn)[6]進(jìn)行Ewing試驗(yàn)，包括Valsalva動(dòng)作指數(shù)、深呼吸心率差、臥-立位心率變化、臥-立位血壓變化和握力試驗(yàn)。每項(xiàng)試驗(yàn)均記為1分(正常)、2分(臨界值)和3分(異常結(jié)果)，分?jǐn)?shù)的總和構(gòu)成Ewing評(píng)分，用于評(píng)估患者是否存在DCAN。評(píng)分≥2分的患者29例，為DCAN(+)組(心臟自主神經(jīng)功能病變組)；評(píng)分<2分的患者53例，為DCAN(-)組(心臟自主神經(jīng)功能正常組)。

1.2.2 基線資料收集 詢問入組患者病史，記錄性別、年齡、糖尿病病程時(shí)間，收集空腹血糖(fasting plasma glucose，F(xiàn)PG)、糖化血紅蛋白C(glycosylated hemoglobin C，HbAlc)、收縮壓(systolic blood pressur，SBP)、舒張壓(diastolic blood pressure，DBP)等基線資料。

1.2.3 動(dòng)態(tài)心電圖檢測(cè) 所有受試者均采用美國迪姆DMS300-4A動(dòng)態(tài)心電記錄儀進(jìn)行檢查，檢測(cè)結(jié)果由我院具有診斷資質(zhì)的醫(yī)務(wù)人員分析?；颊咴跈z查前1天及當(dāng)天禁飲濃茶、咖啡和含酒精飲料等影響患者自主神經(jīng)功能食物或藥物，同時(shí)監(jiān)測(cè)期間避免過度運(yùn)動(dòng)。

監(jiān)測(cè)完成后采用DMS心電分析系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，收集24 h平均心率、最大校正后QT間期(corrected QT interval，QTC)以及HRV時(shí)域指標(biāo)，包括24 h正常竇性心搏RR間期(簡(jiǎn)稱NN間期)標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation of NN intervals，SDNN)、每5 min正常RR間期均值的標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation of all 5-min averaged intervals，SDANN)、每5 min正常RR間期標(biāo)準(zhǔn)差的平均值(standard deviations of all the NN intervals for each 5 min segment of a 24 h HRV recording，SDNN·index)、相鄰正常RR間期差值均方根(root mean square of successive RR interval differences，RMSSD)、相鄰正常RR間期相差超過50 ms的心搏數(shù)占總竇性心搏數(shù)的百分比(percentage of successive RR intervals that differ by more than 50 ms，pNN50)。HRV頻域指標(biāo)：總功率(total power，TP)、超低頻(ultra low frequency，ULF)、極低頻(very low frequency，VLF)、低頻(low frequency，LF)和高頻(high frequency，HF)等[4]。HRV Lorenz散點(diǎn)圖(非線性分析)指標(biāo)：長(zhǎng)軸(L)、短軸(W)、面積(A)、長(zhǎng)短軸比值(L/W)。

DC值：根據(jù)迷走神經(jīng)使心率減速的能力強(qiáng)弱，確定減速周期、加速周期及心率段，并做標(biāo)志，以入選的減速點(diǎn)或加速點(diǎn)為中心，進(jìn)行不同心率段的有序排列及對(duì)應(yīng)序號(hào)的周期進(jìn)行信號(hào)平均，然后計(jì)算出DC數(shù)值。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者基線資料及動(dòng)態(tài)心電圖指標(biāo)比較 DCAN(+)組患者病程時(shí)間長(zhǎng)于DCAN(-)組患者(P<0.05)；DCAN(+)組患者24 h平均心率高于DCAN(-)組患者(P<0.05)，而HRV時(shí)域指標(biāo)(SDNN、SDANN和pNN50)、HRV頻域指標(biāo)(VLF和LF)、Lorenz散點(diǎn)圖指標(biāo)L及DC均低于DCAN(-)組患者(P<0.05)，詳見表1、2。

表1 兩組患者基線資料比較

表2 兩組患者動(dòng)態(tài)心電圖指標(biāo)比較

2.2 T2DM患者DCAN相關(guān)影響因素的Logistic回歸分析 以T2DM合并DCAN與否為因變量，根據(jù)單因素分析，按照P<0.10的標(biāo)準(zhǔn)，共有年齡、病程時(shí)間、24 h平均心率等11個(gè)變量進(jìn)入多因素Logistic回歸模型(enter法)。結(jié)果顯示，病程時(shí)間延長(zhǎng)(OR=1.008，95%CI：1.002～1.014)是T2DM患者發(fā)生DCAN風(fēng)險(xiǎn)的危險(xiǎn)因素，而pNN50(OR=0.908，95%CI：0.833～0.990)和DC(OR=0.561，95%CI：0.328～0.960)升高是發(fā)生DCAN風(fēng)險(xiǎn)的保護(hù)因素(P<0.05)，見表3。

表3 DCAN相關(guān)影響因素的Logistic回歸分析

2.3 動(dòng)態(tài)心電圖指標(biāo)聯(lián)合診斷DCAN的效能評(píng)價(jià) 依據(jù)表3結(jié)果，將動(dòng)態(tài)心電圖pNN50、DC以及病程時(shí)間指標(biāo)分別對(duì)T2DM患者DCAN診斷效能評(píng)價(jià)，ROC曲線顯示AUC分別為0.671、0.722、0.704；聯(lián)合診斷結(jié)果顯示AUC為0.804，表明聯(lián)合模型具有更高的DCAN診斷效能(表4、圖1)。

表4 動(dòng)態(tài)心電圖指標(biāo)診斷DCAN的效能評(píng)價(jià)

圖1 單一和聯(lián)合動(dòng)態(tài)心電圖指標(biāo)診斷DCAN的效能評(píng)價(jià)

3 討論

隨著生活方式和飲食結(jié)構(gòu)的改變，我國糖尿病的發(fā)病率逐年增加[8]。DCAN是指因糖尿病導(dǎo)致患者支配心血管系統(tǒng)的自主神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生病變，引起心率異常、血管舒縮功能紊亂等，可表現(xiàn)為心率增快并固定、體位性低血壓，無痛性心肌梗死等，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致患者發(fā)生心臟驟停而猝死[9]。因此，盡早診斷和防治T2DM患者發(fā)生DCAN具有重要臨床意義。

動(dòng)態(tài)心電圖HRV分析基于大量心電信息，記錄和分析多個(gè)心率周期時(shí)間差異的過渡狀態(tài)。HRV主要包括時(shí)域指標(biāo)、頻域指標(biāo)以及Lorenz散點(diǎn)圖(非線性分析)，是經(jīng)典的自主神經(jīng)功能檢測(cè)方法[4,10]。DC檢測(cè)是一種用來評(píng)估自主神經(jīng)功能的新型無創(chuàng)檢測(cè)手段，能夠提高迷走神經(jīng)功能的定量分析能力[5]。HRV中的時(shí)域和頻域指標(biāo)用于T2DM患者DCAN的診斷及監(jiān)測(cè)有較多文獻(xiàn)報(bào)道[11-12]，但Lorenz散點(diǎn)圖和DC則相對(duì)較少。

在本研究中，我們對(duì)T2DM患者分別進(jìn)行基線資料分析與動(dòng)態(tài)心電圖檢查，其中DCAN(+)與DCAN(-)組在T2DM病程時(shí)間、24 h平均心率、SDNN、SDANN、pNN50、VLF、LF、DC和L差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Logistic回歸分析表明病程時(shí)間延長(zhǎng)是T2DM患者DCAN風(fēng)險(xiǎn)的危險(xiǎn)因素，而pNN50和DC值升高是DCAN風(fēng)險(xiǎn)的保護(hù)因素。SDNN和SDANN反映患者自主神經(jīng)功能的整體變化情況。pNN50反映心動(dòng)周期的逐搏變化情況，數(shù)值降低提示迷走神經(jīng)功能降低。VLF和LF可以反映心臟交感/副交感神經(jīng)功能平衡狀態(tài)[4]。Lorenz散點(diǎn)圖基于大量心搏，采用迭代更新的方式來描述連續(xù)的RR間隔圖，其具有的直觀特性，可以彌補(bǔ)心率變異性中心臟非線性分析的缺失，對(duì)心臟非線性活動(dòng)進(jìn)行定性及定量分析[13]。L和SDANN、SDNN、LF均有較強(qiáng)相關(guān)性。DC值評(píng)估迷走神經(jīng)功能，相比于HRV檢測(cè)更加不易受機(jī)體或外界因素的影響，其穩(wěn)定性強(qiáng)，靈敏度高。

將動(dòng)態(tài)心電圖指標(biāo)及病程時(shí)間對(duì)T2DM患者進(jìn)行DCAN診斷效能評(píng)價(jià)，ROC曲線顯示DC與病程時(shí)間具有一定的診斷效能。在聯(lián)合診斷模型中納入pNN50、DC及病程時(shí)間，可明顯提高DCAN的診斷準(zhǔn)確性(AUC=0.804)。

綜上所述，T2DM患者發(fā)生DCAN時(shí)動(dòng)態(tài)心電圖HRV指標(biāo)以及DC值均顯著改變，綜合上述指標(biāo)能夠動(dòng)態(tài)評(píng)估T2DM患者心臟自主神經(jīng)功能，有助于DCAN早期診斷。