心力衰竭患者心率變異性變化的研究進展

余穎穎 陳曉曙

1.浙江中醫(yī)藥大學，浙江杭州 310053；2.浙江省溫州市人民醫(yī)院心血管內(nèi)科，浙江溫州 325000

心力衰竭是臨床較為常見的一種疾病，是由于心臟的排血量無法達到正常水平，導致人體正常代謝水平出現(xiàn)異常，繼而導致疾病的發(fā)生。心力衰竭依照病情急緩程度可分為慢性心力衰竭和急性心力衰竭兩大類，慢性心力衰竭病情較輕且穩(wěn)定，能很好地被控制，治療也相對容易。急性心力衰竭較為嚴重，是由于心肌出現(xiàn)突發(fā)性損害，心臟負荷加重，需要及時進行治療，否則病情進一步加重可能會威脅患者的生命安全。心率變異性（heart rate variability，HRV）即心臟跳動周期差異變化，它受神經(jīng)–體液因素的調(diào)節(jié)，能使心臟在搏動期間存在幾十毫秒的差異波動。對心力衰竭患者進行心率變異性測定，能反映機體自主神經(jīng)調(diào)節(jié)功能的狀態(tài)變化，為心力衰竭的臨床診斷提供有價值的參考。本研究旨在通過對心力衰竭患者的心率變異性變化情況進行研究，為心力衰竭患者的臨床診斷提供切實可行的依據(jù)。

1 心力衰竭概述

心力衰竭多數(shù)是由于機體心室重構及神經(jīng)–內(nèi)分泌激素過度被激活而誘發(fā)，其中慢性心力衰竭是由于心室長時間處于壓力狀態(tài)抑或是容量出現(xiàn)超負荷狀態(tài)而導致心肌收縮力降低；急性心力衰竭多數(shù)是由于慢性心功能不全控制不良誘發(fā)急性失代償，繼而發(fā)展為急性心力衰竭，其中的少部分患者是由于急癥造成機體心功能出現(xiàn)快速惡化，從而發(fā)展為急性心力衰竭。心力衰竭可以依照癥狀的嚴重程度進行分級，或采用專業(yè)的Killip 分級、NYHA 分級，并使其貫穿于心臟功能評估體系中，目前國內(nèi)外較為常用的分級標準為NYHA 分級。臨床通過觀察患者肺部啰音情況、四肢末梢循環(huán)灌注情況及患者心率變異性判斷患者心力衰竭的嚴重程度。心力衰竭患者的預后與原發(fā)病間具有緊密且直接的關系，即原發(fā)病越輕，治療后的效果也就越好。對心力衰竭患者可以通過無創(chuàng)和有創(chuàng)兩種方式進行監(jiān)測，其中無創(chuàng)監(jiān)測包括生命體征、心電圖、血氧水平、尿量等。有創(chuàng)監(jiān)測包括血流動力學監(jiān)測、肺動脈導管監(jiān)測及動脈血壓監(jiān)測等，對患者實行有創(chuàng)監(jiān)測要確定患者當下為休克狀態(tài)?？傊?，對心力衰竭患者進行治療前首先要有一個明確且清晰地評估。

2 心率變異性監(jiān)測方法及生理學意義

心率變異性指的是竇性心搏逐次跳動的R–R 間期所產(chǎn)生的差異，這一差異能被神經(jīng)系統(tǒng)對于心臟節(jié)律性的調(diào)節(jié)作用所反映，是監(jiān)測心力衰竭及自主神經(jīng)系統(tǒng)復雜性的重要指標。近年來，分析心率變異性的方法在不斷改進，當前臨床使用較多的為線性分析法及非線性分析法兩種。二者在使用過程中均存在優(yōu)點和缺點，一般情況下會同時使用，并對其結果進行綜合分析，以此來對患者的自主神經(jīng)系統(tǒng)進行評價。非線性方法中的Poincaré 圖是對心率變異性進行分析的常用工具，其余的非線性方法包括非線性可預測性、多尺度熵分析、樣本熵、相關維數(shù)、去趨勢波動分析等多種方法，與Poincaré圖相比，其應用率相對較少。線性分析包括時域分析及頻域分析。時域分析為長程記錄，監(jiān)測指標包括：（1）心搏R–R 間期標準差（standard deviation of normal R–R interval，SDNN）：指的是在正常的竇性心律下24h 內(nèi)的標準差數(shù)據(jù)，該值降低，表明機體交感神經(jīng)活性增強，反之則降低。（2）心搏R–R間期平均值標準差（standard deviation of the average normal R–R interval，SDANN）：指的是在正常的竇性心律下24h 內(nèi)每個連續(xù)時間段的相鄰R–R 平均值，然后依照平均值得出標準差數(shù)據(jù)，該值降低，表明心臟交感神經(jīng)活性及損傷程度高，反之則降低。（3）心搏R–R 間期標準差平均值（SDANN index）：指的是患者保持正常竇性心律下計算24h 內(nèi)每個連續(xù)時間段的標準差值，通過標準差值計算其平均值數(shù)據(jù)，平均值升高，表明心臟交感神經(jīng)活性升高，反之則降低。（4）心搏R–R間期差值均方根（root mean square of successive R–R interval differences，RMSSD）：指的是在24h 內(nèi)先行計算R–R 間期差值，然后依照差值所得出的結果計算其均方根數(shù)據(jù)，均方根數(shù)值低，表明心臟交感神經(jīng)活性降低，反之則升高。（5）R–R間期>50ms 心搏數(shù)占比：指的是 24h 內(nèi)先對差值>50ms 相鄰的R–R 的個數(shù)進行相應判斷，然后依照所判斷出的個數(shù)，求出其個數(shù)在總竇性心搏中的占比。占比<50%，表明心臟交感神經(jīng)活性降低，反之則升高，它能反應心率變異性的整體變化情況。頻域分析是24h 記錄的基礎上，通過計算機自動回歸法，將其間期轉(zhuǎn)換為頻譜，并對頻譜密度進行計算的分析方法。其中較為常用的分析指標有高頻功率（high frequency，HF）、低頻功率（low frequency，LF）以及LF/HF 值等。以0.15Hz 為區(qū)分界限。高頻功率為0.150～0.400Hz，低頻功率為0.040～0.150Hz。HF 能反映機體迷走神經(jīng)活性情況，與呼吸性竇性心律不齊具有密切相關性。LF 能反映機體交感神經(jīng)的雙重活性，與腎素–血管緊張素系統(tǒng)活動之間具有緊密關聯(lián)，而LF/HF 值則能反應交感神經(jīng)以及迷走神經(jīng)之間所產(chǎn)生的均衡調(diào)節(jié)程度。

3 心力衰竭患者心率變異情況

隨著國內(nèi)外對相關研究的不斷深入，多數(shù)學者開始意識到心力衰竭不單只是一個疾病，更多的是臨床綜合征。心力衰竭的發(fā)生涉及自主神經(jīng)、神經(jīng)–內(nèi)分泌及心血管等多個系統(tǒng)的異常變化或障礙。王宏娟等研究顯示，當患者出現(xiàn)心力衰竭癥狀時，患者自身的神經(jīng)–內(nèi)分泌、心血管系統(tǒng)等均會出現(xiàn)不同程度的損傷，從而激活機體的內(nèi)分泌系統(tǒng)及交感神經(jīng)，導致心臟自主神經(jīng)受損。Javorka等研究表明，對心臟自主神經(jīng)活動的調(diào)節(jié)與心臟搏動間所產(chǎn)生的變異情況之間具有較為緊密的聯(lián)系。且當?shù)皖l峰成分中的能量發(fā)生一定程度的轉(zhuǎn)變后，會體現(xiàn)迷走神經(jīng)與交感神經(jīng)在心臟中的雙重活性現(xiàn)象。健康人的自主神經(jīng)具有規(guī)律的晝夜變化，晝夜的心率變異性能表現(xiàn)低頻和高頻的成分轉(zhuǎn)變。由此可知，在夜間，迷走神經(jīng)占較為重要的主導位置，在白天，交感神經(jīng)占較為重要的主導位置。對心力衰竭患者心率變異性程度進行相應的研究和探討后發(fā)現(xiàn)，心力衰竭患者心率變異的時域和頻域均存在一定程度的降低，依照此結果可知，當患者出現(xiàn)心力衰竭時，機體內(nèi)的迷走神經(jīng)及交感神經(jīng)對于心臟所進行的調(diào)節(jié)作用將會大幅度降低，且對患者心功能的正常運行產(chǎn)生一定損傷。

竇房結內(nèi)存在交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)，在心力衰竭初期，迷走神經(jīng)的活性開始逐漸降低，交感神經(jīng)的活性開始升高，交感神經(jīng)的支配作用優(yōu)勢明顯。在心力衰竭進展期，迷走神經(jīng)及交感神經(jīng)的活性均降低，其中迷走神經(jīng)活性的降低程度比交感神經(jīng)活性的降低程度更大，造成機體自主神經(jīng)對心臟調(diào)節(jié)的晝夜節(jié)律性變化消失的情況。在Catai等研究中，自主神經(jīng)的活性程度與心血管疾病之間關聯(lián)緊密，心力衰竭患者出現(xiàn)的猝死、不良心血管情況，也與自主神經(jīng)活性程度密切相關。

當心力衰竭患者的壓力感受器出現(xiàn)嚴重損傷時，會抑制機體的交感神經(jīng)活性，同時刺激迷走神經(jīng)，使迷走神經(jīng)的活性始終保持亢奮狀態(tài)。如果以上的某一反射弧受到一定程度的損傷，勢必進行性降低生理刺激的順應性，從而造成心臟功能的嚴重損傷。彭曉燕等研究顯示，內(nèi)皮素受體阻滯劑、β受體阻滯劑等能有效逆轉(zhuǎn)肥大心肌電流與通道，從而降低機體相關基因表達量，激活神經(jīng)–內(nèi)分泌系統(tǒng)，同時對心臟負荷程度產(chǎn)生阻斷作用，從而顯著改善迷走神經(jīng)與交感神經(jīng)功能，減輕心力衰竭患者的病情。

心力衰竭患者心率變異性變化的主要原因為：心力衰竭患者的心率變異性與患者自身的心功能密切相關，患者心功能水平降低，心率變異性就會降低，反之則升高。因此，心力衰竭患者存在自主神經(jīng)系統(tǒng)功能損傷及交感神經(jīng)被過度激活的一系列臨床表現(xiàn)。

4 總結與展望

綜上所述，在心力衰竭的臨床治療過程中，只有對患者的心率變異性變化情況進行準確且嚴格的分析和掌握，才能及時有效地反映患者心臟自主神經(jīng)功能的受損程度，并通過及時地治療使患者神經(jīng)功能行狀態(tài)得到有效激活，以此改善心力衰竭患者的病情。