張蕓蕓 吳慶瑩 蘇焱倫 趙冉

心率減速力的臨床應(yīng)用進(jìn)展

張蕓蕓 吳慶瑩 蘇焱倫 趙冉

心率減速力是近幾年來用以評(píng)估自主神經(jīng)功能活性的無創(chuàng)檢測技術(shù)，其檢查操作方便，且不受外界因素的影響，較傳統(tǒng)檢測技術(shù)具有穩(wěn)定性強(qiáng)、敏感性高、特異性強(qiáng)等特點(diǎn)，可用于心臟自主神經(jīng)功能多個(gè)方面的危險(xiǎn)分層及預(yù)后評(píng)估，有助于盡早預(yù)防、發(fā)現(xiàn)、處理惡性心血管事件。

心率減速力；迷走神經(jīng)張力；心血管疾病

目前，中國的心血管疾病發(fā)病率和死亡率都在上升，其中超過半數(shù)的心源性死亡患者之前未被診斷出心血管疾病[1-2]。德國心臟中心Georg Schmidt教授近年提出的檢測自主神經(jīng)張力的新技術(shù)——心率減速力(deceleration capacity of rate，DC)檢測，可以定量評(píng)價(jià)迷走神經(jīng)張力大小[3]。目前，心率減速力主要應(yīng)用于心血管病、糖尿病(diabetes mellitus，DM)、阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征、入藏醫(yī)療等臨床研究。

1 心率減速力的機(jī)制

在生理?xiàng)l件下，交感神經(jīng)是心臟的加速神經(jīng)，迷走神經(jīng)是心臟的減速神經(jīng)。自主神經(jīng)對(duì)心率微小的調(diào)節(jié)作用體現(xiàn)在每一次心搏中，這種調(diào)節(jié)作用是細(xì)微而快速的，每一次心搏都有自主神經(jīng)對(duì)心率的調(diào)節(jié)痕跡。DC的檢查技術(shù)是用位相整序信號(hào)平均技術(shù)(phase rectified signal averaging，PRSA)，通過提取心臟自主神經(jīng)對(duì)竇性心律的調(diào)節(jié)痕跡，以反映自主神經(jīng)功能。因此經(jīng)過DC的檢測能對(duì)迷走神經(jīng)作直接的檢測和定量分析[4]。研究表明，DC值的檢測與臨床循證醫(yī)學(xué)的結(jié)果非常相符，因此可以把它作為定量測定迷走神經(jīng)張力的一種新的心電技術(shù)[5]。

2 心率減速力的檢測方法及正常值

DC的檢測方法[5]具體包括:① 動(dòng)態(tài)心電圖檢查。② 明確并標(biāo)記減速周期和加速周期。③ 確定心率段的長短值。④ 各心率段的位相整序。⑤ 對(duì)應(yīng)序號(hào)的周期進(jìn)行信號(hào)平均，包括X(0)：全部中心點(diǎn)的RR間期的平均值；X(1)：中心點(diǎn)右邊相鄰的第一個(gè)心動(dòng)周期的平均值；X(-1)：中心點(diǎn)左邊相鄰的第一個(gè)心動(dòng)周期的平均值；X(-2)：中心點(diǎn)左邊相鄰的第二個(gè)所有心動(dòng)周期的平均值。⑥ 計(jì)算：分別計(jì)算X(0)、X(1)、X(-1)、X(-2)的均值，按公式DC=[X(0)+X(1)-X(-1)-X(-2)]×1/4計(jì)算，單位為ms，若結(jié)果為3.5 ms，則表明迷走神經(jīng)對(duì)快速的心動(dòng)周期的調(diào)節(jié)減速力為3.5 ms。

現(xiàn)在，DC值的劃分還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，Bauer等[6]經(jīng)過大樣本的臨床數(shù)據(jù)研究，根據(jù)隨訪心肌梗死后患者的臨床結(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，其中,① 低危值：DC>4.5 ms，說明受檢者的迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)心率減速的能力比較強(qiáng);② 中危值：DC=2.6～4.5 ms，說明受檢者的迷走神經(jīng)功能下降，調(diào)節(jié)心率減速的能力降低，受檢者屬于發(fā)生猝死的中危人群;③ 高危值：DC≤2.5 ms，說明受檢者迷走神經(jīng)功能嚴(yán)重降低，屬于發(fā)生猝死的高危人群，這與對(duì)心率的減速調(diào)節(jié)能力過低，對(duì)心臟的保護(hù)作用明顯下降有關(guān)。楊曉云等[7]報(bào)道，健康人群夜間DC值較晝間DC值明顯增大，DC平均水平為(6.24±2.00) ms。此外，污染的空氣環(huán)境可以影響DC值。關(guān)于冠心病患者暴露于空氣污染的環(huán)境研究[8]顯示，當(dāng)空氣中直徑為2.5 μm的懸浮顆粒、有機(jī)碳和元素碳增加時(shí)，冠心病患者的DC值明顯降低，反映了迷走神經(jīng)功能的減退可以導(dǎo)致冠心病患者心源性死亡和猝死風(fēng)險(xiǎn)的增加。有研究表明：年齡、性別為DC的獨(dú)立影響因素[9-10]。在636位不伴有心臟病的患者中，DC值在女性中比男性更低( Beta =-0.479，P=0.000 2)，且隨年齡增長逐步增加( Beta =-0.407 1，P<0.000 1)。但男性DC值隨年齡衰減的速度要快于女性，在老年組(>70歲)中，已觀察不到年齡帶來的區(qū)別。而在具體的DC值分析中，應(yīng)該考慮這種生理性的差異。

3 心血管疾病

在心血管疾病中，DC值與病情的嚴(yán)重程度、疾病預(yù)后與轉(zhuǎn)歸有較強(qiáng)的相關(guān)性。心血管疾病如冠心病、心力衰竭、心律失常等影響心臟交感神經(jīng)的張力，導(dǎo)致DC值降低。王麗華等[11]對(duì)比分析150例心臟病患者，結(jié)果表明心律失常、冠心病、高血壓心臟病、心肌病、肺源性心臟病患者的DC值均較正常人低。

3.1 心肌梗死

冠心病患者因心肌缺血、損傷,導(dǎo)致迷走神經(jīng)的減速功能降低，引起心肌電的不穩(wěn)定性，造成對(duì)心臟的保護(hù)作用減弱，加劇了心臟的缺血程度，致使患者處于惡性心律失常甚至心臟性猝死的高發(fā)狀態(tài)，自主神經(jīng)系統(tǒng)受到不同程度的損傷[12]。Guzik等[13]探討了946例患者心肌梗死后的DC值，隨訪兩年，結(jié)果表明DC值的降低提示心肌梗死后死亡的風(fēng)險(xiǎn)增加。Lewek等[14]研究表明：心肌梗死發(fā)生的部位及左室射血分?jǐn)?shù)與ST段抬高型心肌梗死患者的DC值無關(guān)，而與平均心率、心率變異性(heart rate variability,HRV)及心率震蕩(HRT)的斜率(TS)相關(guān)。邵愛菊等[15]回顧性分析了113例急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)患者DC、連續(xù)心率減速力(heart rate deceleration runs，DRs)及HRV的時(shí)域和頻域指標(biāo)，也得出了同樣的結(jié)果。何文一等[16]發(fā)現(xiàn)AMI后2周內(nèi)的患者中，DRs分層與DC值相關(guān)。刁軍等[17]對(duì)283例新確診的不穩(wěn)定型心絞痛患者進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)尼可地爾聯(lián)合法舒地爾治療可提高迷走神經(jīng)對(duì)心肌的保護(hù)作用，DC較對(duì)照組增高，可降低經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入(PCI)治療相關(guān)心肌梗死的發(fā)生率。綜上所述，DC能有效地對(duì)冠心病及心肌梗死患者進(jìn)行危險(xiǎn)分層，能定量、單獨(dú)測定迷走神經(jīng)的張力大小，對(duì)AMI猝死人群的篩選和預(yù)警也有重要的作用。

3.2 心律失常

研究指出，清醒的人和動(dòng)物都是以迷走神經(jīng)的直接調(diào)節(jié)作用占優(yōu)勢。發(fā)生惡性心律失常甚至心臟性猝死，尤其是無器質(zhì)性心臟病患者，很大程度上都是迷走神經(jīng)直接調(diào)節(jié)作用的減弱，而并非交感神經(jīng)的直接作用增強(qiáng)，致使抑制副交感神經(jīng)的作用減弱，反射性增強(qiáng)了交感神經(jīng)的作用，使心率加快，增加了發(fā)生快速性心律失常的危險(xiǎn)。迷走神經(jīng)對(duì)心臟的保護(hù)作用除了減慢傳導(dǎo)、減慢心率外，還有這種心臟保護(hù)作用已被大量臨床研究[8]所證實(shí)。張帆等[18]探討了176例室性心律失常(ventricular arrhythmia，VA)患者的DC，結(jié)果表明VA患者的DC異常率高達(dá)83.5%，而假陽性率僅4.4%。異常檢出率還高于HRT、QT離散度(QTd)，甚至高于HRV等指標(biāo)。張志敏等[19]隨機(jī)選擇180例高血壓患者，研究發(fā)現(xiàn)DC值有隨著VA程度的加重而降低的趨勢，Spearman等級(jí)相關(guān)研究顯示DC、SDNN、SDANN和pNN50均與VA程度呈負(fù)相關(guān)。而后，張志敏等[20]又分析了150名中老年高血壓患者的DC值，進(jìn)一步證明中老年高血壓患者的自主神經(jīng)功能損毀、迷走神經(jīng)功能降低，致猝死的風(fēng)險(xiǎn)增加。雖有研究證實(shí)迷走神經(jīng)為人體的減速神經(jīng)，迷走神經(jīng)張力增大將減慢心率，具有保護(hù)人體的作用；但是，在不同的心律失常中迷走與交感神經(jīng)所起的作用不同，比如經(jīng)常在夜晚發(fā)作的陣發(fā)性房顫(paroxysmal atrial fibrillation,PAF)，與夜間迷走神經(jīng)功能增強(qiáng)相關(guān)；最近開展的心臟神經(jīng)節(jié)叢消融術(shù)式也是因?yàn)橄谛呐K神經(jīng)節(jié)降低迷走神經(jīng)功能與減少PAF發(fā)作相關(guān)[21]。

3.3 心力衰竭

Bauer等[6]報(bào)道，DC是慢性心力衰竭患者死亡的一個(gè)強(qiáng)有力的預(yù)測因子，DC值與慢性心力衰竭患者終點(diǎn)死亡時(shí)間密切相關(guān)。王興德等[22]通過分析50例慢性心力衰竭患者的DC值，并與對(duì)照組DC值相比較，發(fā)現(xiàn)慢性心力衰竭患者和急性心?；颊咄瑯佑凶灾魃窠?jīng)狀態(tài)失衡的表現(xiàn)，使迷走神經(jīng)對(duì)心臟的保護(hù)作用減弱，且DC的檢測較傳統(tǒng)的檢測方法更穩(wěn)定，在定性和分類方面都有明顯優(yōu)勢。使用DC檢測的敏感性高，不僅表現(xiàn)在對(duì)LVEF≤30%的慢性心力衰竭患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測上，而且對(duì)存在較高風(fēng)險(xiǎn)的LVEF>30%的患者也有很高的預(yù)測能力，其對(duì)慢性心力衰竭患者SCD及全因死亡預(yù)警作用明顯優(yōu)于LVEF[23]。這表明DC的定量檢測能更細(xì)化地對(duì)危險(xiǎn)進(jìn)行分層，且能穩(wěn)定可靠地做出正確的預(yù)測。

3.4 高血壓和心肌病

高血壓和心肌病患者DC值的單獨(dú)研究較少，國內(nèi)研究大多數(shù)集中在冠心病、心肌梗死等疾病上，但是在對(duì)系統(tǒng)性疾病研究時(shí)，在選擇 38例合并高血壓組與 40例正常血壓對(duì)照組的比較時(shí)，發(fā)現(xiàn)合并高血壓的冠心病患者 DC值顯著降低，且與 HRV指標(biāo)密切相關(guān)[24]。郭琳等[25]對(duì)320例高血壓前期(pre-hypertension，PHT)患者自主神經(jīng)功能進(jìn)行橫斷面研究，發(fā)現(xiàn)高血壓的發(fā)生可能與自主神經(jīng)的失調(diào)相關(guān)。DC值可以作為定量評(píng)估PHT人群自主神經(jīng)功能的指標(biāo)，干預(yù)自主神經(jīng)功能的高低，及早預(yù)防高血壓的發(fā)生。劉艷麗等[26]經(jīng)過對(duì)青少年原發(fā)性高血壓患者的動(dòng)脈硬化及DC分析，建議利用DC值對(duì)青少年高血壓患者進(jìn)行危險(xiǎn)分層，采取有效的治療措施防止青少年高血壓患者發(fā)生猝死，具有重要的臨床意義。劉小英等[27]研究表明，高血壓患者中的腦卒中患者較非卒中者交感和迷走神經(jīng)張力都明顯減小，而以迷走神經(jīng)張力的減小幅度更大。張志敏等[28]對(duì)180例高血壓患者DC值分析發(fā)現(xiàn)，高血壓患者的DC和HRV時(shí)域指標(biāo)均明顯低于健康人群，二者呈明顯的正相關(guān)，提示迷走神經(jīng)減速能力在高血壓人群中是下降的。

4 2型糖尿病與其他疾病

邵愛菊等[29]探討93例2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者動(dòng)態(tài)心電圖的特點(diǎn)，利用DC和HRV檢測評(píng)估自主神經(jīng)張力，得出糖尿病患者的DC值與HRV時(shí)域指標(biāo)(SDNN、rMSSD、pNN50)密切相關(guān)。何建華等[30]對(duì)120例DM患者進(jìn)行回顧性分析，DM合并心血管自主神經(jīng)病變(cardiovascular autonomic neuropathy，CAN)患者的DC值明顯低于單純DM組患者，高于DM合并先天性心臟病(congenital heart disease,CHD)組患者。高敏等[31]臨床觀察老年原發(fā)性高血壓(essential hypertension，EH)合并 T2DM患者的DC值，發(fā)現(xiàn)在老年EH人群中DC下降，這可能是胰島素抵抗程度隨著血糖逐漸升高而不斷加重，最終加重自主神經(jīng)功能損害所致。曹曉曉等[32]研究表明病毒性心肌炎患兒存在迷走神經(jīng)功能的損傷，通過獲取病毒性心肌炎患兒和正常兒童DC、HRV，得出正常對(duì)照組兒童的DC值顯著高于病毒性心肌炎組患兒DC值和高頻功率。唐峰等[33]研究發(fā)現(xiàn)高原環(huán)境對(duì)DC值≤4.5 ms的隊(duì)員影響比較明顯；對(duì)入藏醫(yī)療隊(duì)員進(jìn)行DC的檢測，可以把DC值4.5 ms視為高原低氧易感人群的臨界值；為了防止發(fā)生嚴(yán)重高原病，應(yīng)當(dāng)避免讓DC值≤4.5 ms的入藏醫(yī)療隊(duì)員進(jìn)入高原環(huán)境。

5 前景與展望

當(dāng)前，心率震蕩、HRV及DC是檢測心臟自主神經(jīng)功能的主要方法。心率震蕩的檢測要求有室性早搏這一前提，HRV的測定結(jié)果易受外界環(huán)境、活動(dòng)干擾等的影響；而DC的檢測結(jié)果則不受以上因素的干擾。

DC是獨(dú)立并定量測定迷走神經(jīng)作用強(qiáng)度的一項(xiàng)新技術(shù)，其檢查操作簡單方便，可用于心臟自主神經(jīng)功能多個(gè)方面的危險(xiǎn)分層及預(yù)后評(píng)估。這有助于盡早預(yù)防、發(fā)現(xiàn)、處理惡性心血管事件。

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Clinicalprogressondecelerationcapacityofrate

ZhangYun-yun,WuQing-ying,SuYan-lun,ZhaoRan

(Department of Electrocardiogram, Lianyungang Affiliated Hospital of Nanjing University of Chinese Medicine, Lianyungang Jiangsu 222000, China)

Deceleration capacity of rate is a non-invasive detection technology which is applied in evaluating the activity of autonomic nervous function in recent years. It is easy to be manipulated and yet difficult to be interfered by extraneous factors. Compared with traditional detection methods, it is characterized by strong stability, high sensibility and specificity, and so on. The technology can be utilized in risk stratification and prognosis evaluation of various aspects of cardiac autonomic nervous function. It helps to prevent, find and treat malignant cardiovascular events in early phase.

deceleration capacity of rate; vagus nerves tension; angiocardiopathy

222000 江蘇 連云港，南京中醫(yī)藥大學(xué)連云港附屬醫(yī)院心電圖室

張蕓蕓，主治醫(yī)師，主要從事心臟起搏與電生理研究，E-mail：1292416953@qq.com

R540.41

A

2095-9354(2017)05-0371-04

10.13308/j.issn.2095-9354.2017.05.014

2017-06-12)

(本文編輯：李政萍)