谷慧平 盧周舟 王連新 谷陽(yáng) 徐琢
人口老齡化帶來65歲的老年人口顯著增加,射血分?jǐn)?shù)保留的心力衰竭(簡(jiǎn)稱心衰)(HFpEF)已成為常見心衰類型,發(fā)病率已超過射血分?jǐn)?shù)減低的心衰(HFrEF),臨床預(yù)后近似于HFrEF[1]。心率變時(shí)功能不良(CI)是心血管患者乏力癥狀的重要機(jī)制,與死亡率升高密切相關(guān)[2]。老年HFpEF患者心率變時(shí)功能情況及相關(guān)因素研究鮮有報(bào)道,筆者旨在探討老年HFpEF 患者負(fù)荷運(yùn)動(dòng)過程中的心率變時(shí)功能及其影響因素。
1.1對(duì)象
收集2016 年5 月至2018 年5 月在淮安市第一人民醫(yī)院心內(nèi)科住院診治的HFpEF患者36 例,年齡(65~82)歲,HFpEF診斷采用歐洲心臟病學(xué)會(huì)心力衰竭指南2016標(biāo)準(zhǔn)[3]:①勞力性呼吸困難癥狀,活動(dòng)耐量低于紐約心功能分級(jí)(NYHA)2級(jí);②彩色超聲心動(dòng)圖(簡(jiǎn)稱心臟彩超):射血分?jǐn)?shù)(EF)≥0.5,且左室舒張末期容積指數(shù)(LVEDVI) <97 ml/m2;③心臟彩超檢查左室舒張?jiān)缙诳缍獍昝}沖多普勒血流速度(E)和多普勒組織超聲測(cè)定的二尖瓣環(huán)的間隔部或側(cè)壁舒張速度(e′)比值(E/e′)>8;④B型腦鈉肽(BNP)>200 pg/ml。另選32例性別、年齡匹配的無心衰癥狀的體檢者為對(duì)照組。入院患者需排除:肺功能障礙;心臟瓣膜病;限制型心肌病;肥厚型心肌病;因胸痛、心律失常、血壓升高原因未能完成運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)者。本研究獲得院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2方法
1.2.1一般資料采集 記錄患者性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、吸煙史、合并癥、藥物治療等情況,檢查前完成血常規(guī)、血糖、甘油三脂、膽固醇、肌酐等實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。
1.2.2心電圖運(yùn)動(dòng)平板負(fù)荷試驗(yàn) 患者試驗(yàn)前三天停用洋地黃等可能影響試驗(yàn)結(jié)果的藥物,心功能穩(wěn)定于進(jìn)食2 h后進(jìn)行試驗(yàn)。按照Bruce方案,采用GE2100運(yùn)動(dòng)平板儀、CardioSoft心臟檢查和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(通用電氣,美國(guó)),左、右上肢導(dǎo)聯(lián)分別置于左、右鎖骨下凹外側(cè)面,胸前導(dǎo)聯(lián)電極片放置部位同常規(guī)心電圖檢查。運(yùn)動(dòng)量按階段遞增,每階段運(yùn)動(dòng)3 min,直至心率達(dá)運(yùn)動(dòng)峰值心率。試驗(yàn)中連續(xù)進(jìn)行心電圖監(jiān)測(cè),運(yùn)動(dòng)終止后1、2、3 min 各描記心電圖一次,記錄運(yùn)動(dòng)峰值心率及運(yùn)動(dòng)后至少3 min 內(nèi)的心率。心率恢復(fù)定義:運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)結(jié)束后,患者立即坐位休息,分別記錄運(yùn)動(dòng)停止后1、2、3 min時(shí)心率,計(jì)算與運(yùn)動(dòng)中峰值心率的絕對(duì)差值(ΔHR1、ΔHR2、ΔHR3) 即為運(yùn)動(dòng)后各時(shí)段心率恢復(fù)值;心率儲(chǔ)備(HRR)= 運(yùn)動(dòng)峰值心率-靜息心率;預(yù)計(jì)心率儲(chǔ)備= 220-年齡-靜息心率;心臟變時(shí)指數(shù):心率儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)(HRRR)= 心率儲(chǔ)備/預(yù)計(jì)心率儲(chǔ)備;心臟變時(shí)指數(shù)小于0.8定義為CI[4]。所有入選受試者均完成7 METS以上運(yùn)動(dòng)耐量測(cè)試。
1.2.3心臟彩超檢查 采用西門子ACUSON SC2000 (Siemens AG, Germany)彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率(1.5~3.5 MHz),根據(jù)改良的Simpson′s 雙平面測(cè)量左室舒張末期容積(LVEDV)、左室收縮末期容積(LVESV)、并計(jì)算EF值。在左室舒張末期短軸面M模式下測(cè)定左室重量{LV mass = 0.8×1.04×[(IVS+ LVID + PWT)3-LVID3] + 0.6 g}[5]。左室重量、收縮末期容積、舒張末期容積和體表面積比值分別代表左室重量指數(shù)(LVMI)、收縮末期容積指數(shù)(ESVI)、舒張末期容積指數(shù)(EDVI);左室長(zhǎng)軸面M模式測(cè)定左房?jī)?nèi)徑(LAD);E/e′,所有數(shù)據(jù)測(cè)量5個(gè)心動(dòng)周期,取其均值計(jì)算。
1.2.4統(tǒng)計(jì)方法 計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較采用配對(duì)t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)用%表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析。以P<0.05為差異有顯著性。統(tǒng)計(jì)軟件采用SPSS 20.0。
2.1兩組一般臨床資料比較
兩組人群多為老年女性,HFpEF組患者體重指數(shù)、高血壓病、糖尿病、心房顫動(dòng)、BNP顯著高于對(duì)照組(P均<0.05),而兩組在吸煙、高血脂癥、COPD、CKD、HB濃度無顯著性差異(P均>0.05)。見表1。
表1 兩組一般臨床資料比較
注:COPD=慢性阻塞性肺病;CKD=慢性腎功能不全;HB=血紅蛋白;BNP=B型腦鈉肽
2.2兩組心臟彩超參數(shù)比較
與對(duì)照組比較,HFpEF組、LAD、E峰、E/e′ 顯著增高(P均<0.05)。見表2。
表2 兩組心臟彩超參數(shù)比較
2.3兩組心率參數(shù)比較
HFpEF組峰值心率、心率儲(chǔ)備及心率儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)均顯著低于對(duì)照組(P均<0.05),運(yùn)動(dòng)后1,2,3 min心率恢復(fù)值也顯著低于對(duì)照組(P均<0.05)。見表3。
表3 兩組負(fù)荷試驗(yàn)心率參數(shù)比較
2.4心臟變時(shí)指數(shù)(CI)與心臟彩超參數(shù)間相關(guān)分析
HRRR與E/e′間呈負(fù)相關(guān),相關(guān)指數(shù)(R=-0.617,P<0.05)。見圖1。
HRRR=心率儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)圖1 HRRR與E/e′的關(guān)系散點(diǎn)圖
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人們生活節(jié)奏、方式變化,心血管疾病發(fā)病近年來呈快速發(fā)展態(tài)勢(shì),心衰是心血管疾病常見并發(fā)癥。隨著心衰病理生理機(jī)制認(rèn)識(shí)的深入,心衰指南依據(jù)EF將心衰分為:①EF<0.4定義為HFrEF;② EF>0.5定義為HFpEF;③0.4≤EF≤0.5定義為EF中間值心衰[6-7]。高血壓、糖尿病、冠心病、肥胖等HFpEF常見合并癥在老年人群中發(fā)病率快速上升, HFpEF已成為老年HF患者的主要臨床類型。臨床研究發(fā)現(xiàn),心血管疾病患者常合并心率CI,與呼吸困難癥狀密切相關(guān),是預(yù)后不良獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。本研究旨在研究老年HFpEF患者心率變時(shí)功能情況,探討其相關(guān)因素。
HFpEF發(fā)病機(jī)制仍未明確,診斷標(biāo)準(zhǔn)也存有爭(zhēng)議。本研究采用歐洲心臟病心衰指南推薦HFpEF診斷標(biāo)準(zhǔn),HFpEF組患者EF與對(duì)照無顯著差異,且大于0.5,左室心肌重量明顯高于對(duì)照組,反應(yīng)左室舒張功能指標(biāo)E/e′值顯著增高。研究中發(fā)現(xiàn),HFpEF組患者更多合并高血壓病、糖尿病、心房顫動(dòng),且體重指數(shù)顯著高于對(duì)照組。Paulus等[8]研究表明,高血壓病、糖尿病、肥胖等心血管合并癥及高齡人群,體內(nèi)產(chǎn)生低度炎癥-超氧代謝,引起心肌細(xì)胞肥厚、間質(zhì)纖維化及微循環(huán)功能障礙,造成左室舒張功能受損,而炎癥-超氧代謝與交感神經(jīng)過度活躍相關(guān)。
心率CI是指心率不能隨著機(jī)體代謝需要的增加而增加并達(dá)到一定程度或者不能滿足機(jī)體代謝需求。Khan等[4]研究認(rèn)為心率儲(chǔ)備百分率表示的CI小于0.8時(shí),為心率CI,是預(yù)測(cè)全因死亡率的獨(dú)立危險(xiǎn)因子。運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)是檢測(cè)心臟CI最為常用方法。Samejima等[9]研究認(rèn)為HFpEF患者心率CI與自主神經(jīng)紊亂存在明顯相關(guān),主要表現(xiàn)為副交感受損和交感過度活躍,腎上腺受體及下游信號(hào)減少對(duì)β腎上腺素刺激反應(yīng)降低,心衰患者運(yùn)動(dòng)后血漿中腎上腺素濃度上升幅度顯著低于非心衰患者,并與心輸出量呈正相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),HFpEF患者靜息心率與對(duì)照無明顯差異,而峰值心率顯著低于對(duì)照組,CI指標(biāo)心率儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)較對(duì)照組顯著降低,停止運(yùn)動(dòng)后3 min時(shí)間內(nèi),心率恢復(fù)值(ΔHR)也顯著低于對(duì)照組。Morshedi-Meibodi 等[10]研究認(rèn)為,運(yùn)動(dòng)后心率恢復(fù)也與交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)平衡紊亂有關(guān),心率恢復(fù)不良也是與心衰患者全因死亡率的預(yù)測(cè)因子。
心率變時(shí)功能還與左室舒張功能存在相關(guān)。Martin等[11]臨床研究中發(fā)現(xiàn),心房起搏增加HFpEF患者的心率會(huì)降低心輸出量,因此推測(cè)心率峰值儲(chǔ)備減低也可能是對(duì)改善舒張期充盈的適應(yīng)性反應(yīng)。HFpEF患者左室舒張功能降低導(dǎo)致的血流動(dòng)力學(xué)改變,也可以影響運(yùn)動(dòng)后的峰值心率及心率儲(chǔ)備。HFpEF患者心肌順應(yīng)性降低,僵硬度增加,舒張?jiān)缙诘男募≈鲃?dòng)松弛速度降低且左室舒張末容量不能隨運(yùn)動(dòng)而增加,使得左室充盈壓(左房壓)升高,從而使位于心房壁容量感受器受機(jī)械牽拉而不斷地發(fā)放沖動(dòng)傳入延髓,影響交感神經(jīng)及迷走神經(jīng)興奮性的平衡。本研究中發(fā)現(xiàn)HFpEF患者左房?jī)?nèi)徑顯著增加,反應(yīng)左室舒張功能指標(biāo)E/e′顯著高于對(duì)照組,且相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),左室舒張功能(E/e′)與心率儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)存在明顯負(fù)相關(guān)。
總之,HFpEF患者在運(yùn)動(dòng)負(fù)荷過程中存在心率CI,心率儲(chǔ)備不足。心率變時(shí)功能對(duì)評(píng)價(jià)HFpEF患者左室舒張功能具有重要意義。