葉榮菊 孫樂(lè)山 曾貞 李果 王凱
摘 要 心率變異性是反映自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控心臟節(jié)律性變化的一種特異性定量指標(biāo)。腦卒中患者的心率變異性顯著降低,死亡率大大提高。心率變異性降低對(duì)腦卒中后患者的預(yù)后也有重要影響,故改善腦卒中后患者的心率變異性具有重要的臨床意義。對(duì)腦卒中后患者的心率變異性,常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練的調(diào)節(jié)作用有限,目前可能具有改善效果的康復(fù)治療方法主要有運(yùn)動(dòng)療法、中醫(yī)針灸治療和中西醫(yī)結(jié)合康復(fù)治療等。
關(guān)鍵詞 腦卒中 心率變異性 康復(fù)治療
中圖分類號(hào):R493; R743.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1006-1533(2020)05-0016-04
Study on the correlation of heart rate variability in stroke patients*
YE Rongju**, SUN Leshan, ZENG Zhen, LI Guo, WANG Kai***
(Department of Neurological Rehabilitation, Shanghai 4th Rehabilitation Hospital, Shanghai 200040, China)
ABSTRACT Heart rate variability (HRV) is a specific quantitative index reflecting the regulation of cardiac rhythm by autonomic nervous system. The HRV is significantly reduced while the mortality is significantly increased in stroke patients. The decrease of HRV has an important influence on the prognosis of patients with stroke, so it is of clinically great significance to improve HRV of patients with stroke. The regulation effect of routine rehabilitation training on HRV of patients after stroke is limited. At present, the rehabilitation methods that may improve the HRV of stroke patients are aerobic training, resistance training, acupuncture and moxibustion of traditional Chinese medicine, and the combination of traditional Chinese and western medicine.
KEY WORDS stroke; heart rate variability; rehabilitation
腦卒中嚴(yán)重危害人類的健康和生命,是我國(guó)國(guó)民的第一大死亡原因[1]。
心率變異性是指每個(gè)竇性心動(dòng)周期間時(shí)間與頻率的細(xì)微變化,是反映自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控心臟節(jié)律性變化的一種特異性定量指標(biāo)。
心率變異性是心電監(jiān)測(cè)的指標(biāo)之一。通過(guò)分析心率變異性,可評(píng)估患者心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)性、均衡性和相關(guān)病理學(xué)狀態(tài),從而有效地預(yù)測(cè)其心源性猝死風(fēng)險(xiǎn)。心率變異性顯示了自主神經(jīng)對(duì)竇房結(jié)的調(diào)控信息,腦卒中后患者普遍存在心率變異性降低現(xiàn)象,且梗死性與出血性腦卒中后患者的心率變異性差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性[2]。心率變異性降低后,如伴有交感神經(jīng)張力增高、心室顫動(dòng)閾值降低,為不利因素;反之,屬保護(hù)因素。研究認(rèn)為,全程全部竇性R-R間期的標(biāo)準(zhǔn)差、全程每5 min R-R間期平均值的標(biāo)準(zhǔn)差和全程每5 min R-R間期標(biāo)準(zhǔn)差的平均值等時(shí)域指標(biāo)值<50 ms為心率變異性降低明顯,此時(shí)患者的死亡率將大大提高[3]。
心率變異性降低與腦卒中后患者預(yù)后的關(guān)系已受到越來(lái)越多研究者的重視。研究表明,心臟的自主神經(jīng)功能調(diào)節(jié)對(duì)腦卒中的發(fā)生、發(fā)展有重要影響[4]。心率變異性降低普遍存在于腦卒中后急性期和恢復(fù)期患者,此類患者的自主神經(jīng)往往存在功能障礙[5-7]。自主神經(jīng)由交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)組成,交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)間的失衡會(huì)誘發(fā)嚴(yán)重的心律失常、甚至猝死,嚴(yán)重影響腦卒中后患者的預(yù)后。
1 心率變異性降低與腦卒中后患者預(yù)后的關(guān)系
腦卒中后患者常存在心率變異性降低現(xiàn)象,其可能的原因是:腦卒中常導(dǎo)致患者的迷走神經(jīng)中樞和調(diào)節(jié)部位受損,從而導(dǎo)致交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)功能障礙,使得心率變異性降低[6]。此外,腦卒中后患者心率變異性降低也可能與肌肉癱瘓有關(guān),因?yàn)槟X卒中后患者的運(yùn)動(dòng)耐力下降,機(jī)體通過(guò)提高交感神經(jīng)的興奮性予以代償,故易導(dǎo)致心率變異性降低[8]。
心率變異性降低會(huì)提高心、腦血管疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),是腦卒中發(fā)生、發(fā)展的重要危險(xiǎn)因素[9]。腦卒中易復(fù)發(fā)及其患者肢體運(yùn)動(dòng)功能后期恢復(fù)較差均與腦卒中后患者心率變異性降低顯著相關(guān)[8]。De Raedt等[6]的研究顯示,心率變異性降低可能誘發(fā)或加重腦卒中后患者的高血糖、高血壓和高血凝狀態(tài),使之心、腦血管疾病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)大大提高,導(dǎo)致患者預(yù)后較差和腦卒中易復(fù)發(fā)。
心率變異性分析是評(píng)估自主神經(jīng)功能的一種無(wú)創(chuàng)性方法,安全性高、可操作性強(qiáng),臨床應(yīng)用廣泛,是評(píng)估自主神經(jīng)功能最有價(jià)值的方法之一。劉萬(wàn)峰等[10]的研究顯示,嚴(yán)重腦梗死后患者在急性期發(fā)生心源性猝死的主要原因是心率變異性降低,對(duì)此類患者的心率變異性降低予以足夠的重視并進(jìn)行早期干預(yù)可有效降低其心源性猝死風(fēng)險(xiǎn)。
2 常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練對(duì)腦卒中后患者心率變異性的調(diào)節(jié)作用有限
運(yùn)動(dòng)療法在腦卒中二級(jí)預(yù)防中具有重要作用。但腦卒中后患者因肢體運(yùn)動(dòng)功能受限,常規(guī)的康復(fù)訓(xùn)練量往往達(dá)不到調(diào)節(jié)心率變異性以及血壓、血糖、血脂水平等,從而控制其心、腦血管疾病危險(xiǎn)因素的目的。有研究發(fā)現(xiàn),常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練雖可改善腦卒中后患者的肢體運(yùn)動(dòng)功能,但無(wú)法糾正其血脂、血糖異常等現(xiàn)象[11]。對(duì)腦卒中后大鼠運(yùn)動(dòng)療法方案的研究還發(fā)現(xiàn),能改善大鼠骨骼肌代謝和心率變異性的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間均顯著大于常規(guī)運(yùn)動(dòng)療法的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間[12],而運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間以及由這兩者相乘所得的運(yùn)動(dòng)量才是運(yùn)動(dòng)療法可否改善大鼠骨骼肌代謝和心率變異性的決定性因素??傊R?guī)的康復(fù)訓(xùn)練對(duì)腦卒中后患者心率變異性的調(diào)節(jié)作用有限,可能對(duì)控制患者心、腦血管疾病危險(xiǎn)因素的作用不明顯。
3 目前可能具有改善腦卒中后患者心率變異性效果的康復(fù)治療方法
目前可能具有改善腦卒中后患者心率變異性效果的康復(fù)治療方法主要有運(yùn)動(dòng)療法、振動(dòng)療法、中醫(yī)康復(fù)治療(針灸、電針等)和中西醫(yī)結(jié)合康復(fù)治療等。
3.1 運(yùn)動(dòng)療法
運(yùn)動(dòng)療法主要包括有氧訓(xùn)練和抗阻訓(xùn)練兩種運(yùn)動(dòng)方式。有氧訓(xùn)練可調(diào)節(jié)腦卒中后患者的自主神經(jīng)功能,是改善其骨骼肌代謝和心率變異性的重要方法[13]。至于抗阻訓(xùn)練能否改善腦卒中后患者的心率變異性,因這方面的研究很少,尚不能明確。有研究發(fā)現(xiàn),抗阻訓(xùn)練可改善腦卒中后患者的心率變異性,同時(shí)增強(qiáng)其骨骼肌力量、改善骨骼肌代謝和提高胰島素敏感性[14]。但腦卒中后患者常合并肢體運(yùn)動(dòng)功能障礙,康復(fù)治療方案中并未常規(guī)包含有氧訓(xùn)練和抗阻訓(xùn)練。
低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練能改善腦卒中后患者的嚴(yán)重糖耐量受損狀況,并促進(jìn)其肢體運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)[15]。對(duì)肢體運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)較好的腦卒中后患者,進(jìn)行抗阻訓(xùn)練能更顯著地提高其胰島素敏感性和增強(qiáng)其骨骼肌力量[16-17],但相關(guān)機(jī)制并不清楚。從二級(jí)預(yù)防角度看,有氧訓(xùn)練和抗阻訓(xùn)練對(duì)腦卒中后患者心率變異性和骨骼肌代謝的調(diào)節(jié)機(jī)制及具體效應(yīng)均值得深入研究??傮w而言,對(duì)肢體運(yùn)動(dòng)功能尚好的腦卒中后患者,可常規(guī)進(jìn)行有氧訓(xùn)練和抗阻訓(xùn)練;對(duì)肢體運(yùn)動(dòng)功能較差的腦卒中后患者,也可進(jìn)行低強(qiáng)度的有氧訓(xùn)練和健側(cè)抗阻訓(xùn)練來(lái)改善心率變異性。
王久亮等[18]以60例原發(fā)性高血壓患者為對(duì)象,觀察了運(yùn)動(dòng)療法干預(yù)4周后患者心率變異性和血壓變異性的變化情況,發(fā)現(xiàn)有氧訓(xùn)練聯(lián)合抗阻訓(xùn)練的降壓效果和對(duì)心率變異性的調(diào)節(jié)效果均顯著優(yōu)于單純有氧訓(xùn)練和單純抗阻訓(xùn)練。該研究結(jié)果提示,有氧訓(xùn)練聯(lián)合抗阻訓(xùn)練對(duì)高血壓患者的心臟變時(shí)性功能有很好的調(diào)節(jié)作用,可增強(qiáng)自主神經(jīng)的均衡性,降低運(yùn)動(dòng)中交感神經(jīng)的興奮性。
武勝濤等[19]通過(guò)對(duì)80例腦梗死后患者進(jìn)行有氧訓(xùn)練聯(lián)合抗阻訓(xùn)練干預(yù)4個(gè)月,觀察了干預(yù)前后患者心率變異性的變化情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)聯(lián)合訓(xùn)練可改善患者的心率變異性,且干預(yù)效果顯著優(yōu)于單純有氧訓(xùn)練。該研究表明,有氧訓(xùn)練聯(lián)合抗阻訓(xùn)練對(duì)腦卒中后患者自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)作用明顯,能降低交感神經(jīng)活性,提高迷走神經(jīng)功能,維持交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)間的動(dòng)態(tài)平衡。
3.2 振動(dòng)療法
近年來(lái),振動(dòng)療法在腦卒中后患者康復(fù)治療中的作用開始受到人們的重視。振動(dòng)療法干預(yù)能顯著改善腦卒中后患者的肢體運(yùn)動(dòng)功能[20-21],但其對(duì)患者心、腦血管疾病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)影響的研究很少。Yule等[22]通過(guò)對(duì)腦卒中后患者予以振動(dòng)療法干預(yù)4周,分析了干預(yù)前后患者動(dòng)脈硬化程度的變化情況,但可能由于干預(yù)時(shí)間短,研究未獲陽(yáng)性結(jié)果。
有關(guān)振動(dòng)療法對(duì)心率變異性影響的研究不多。Sa?udo等[23]以健康年輕人為對(duì)象,對(duì)他們?cè)诮Y(jié)束極量運(yùn)動(dòng)后予以振動(dòng)療法干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)他們的部分心率變異性頻域指標(biāo)值有所改善。從腦卒中二級(jí)預(yù)防角度看,深入研究振動(dòng)療法對(duì)腦卒中后患者心率變異性和骨骼肌代謝的調(diào)節(jié)作用及其機(jī)制,意義重大。
3.3 中醫(yī)康復(fù)治療
針刺治療能調(diào)節(jié)機(jī)體的自主神經(jīng)功能,抑制交感神經(jīng)、興奮迷走神經(jīng),進(jìn)而增強(qiáng)自主神經(jīng)的整合功能[24]。內(nèi)關(guān)穴和神門穴是針刺治療改善心率變異性時(shí)的最常取穴,針刺此兩穴能提高大腦皮層對(duì)外界刺激的調(diào)節(jié)能力,改善心臟的自主神經(jīng)功能,增強(qiáng)機(jī)體對(duì)不良刺激的適應(yīng)能力。
Jones等[25]的研究發(fā)現(xiàn),對(duì)內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行電針治療能加速腦卒中后患者的心率恢復(fù),這是因?yàn)橹委熀笏麄兊淖灾魃窠?jīng)功能和心率變異性得到了改善。Mehta等[26]的研究顯示,心絞痛患者經(jīng)針刺治療12周后,他們心率變異性的時(shí)域和頻域指標(biāo)值均獲顯著改善。
一項(xiàng)大樣本量的回顧性研究顯示,針灸治療能降低腦卒中復(fù)發(fā)率,提示針灸治療有益于腦卒中二級(jí)預(yù)防[27]。大量研究表明,針灸治療能調(diào)節(jié)機(jī)體的自主神經(jīng)功能,機(jī)制與針灸治療對(duì)神經(jīng)反射和經(jīng)絡(luò)的調(diào)節(jié)作用有關(guān)[28]。
閻威等[29]對(duì)80例腦梗死后遺癥患者的內(nèi)關(guān)穴、神門穴進(jìn)行電針治療,發(fā)現(xiàn)能改善患者的心率變異性,整合自主神經(jīng)功能,降低心律失常發(fā)生率,預(yù)防心肌受損,減少心源性猝死風(fēng)險(xiǎn)。傅立新[30]的研究也顯示,針刺治療能改善腦卒中后急性期患者的心率變異性。
3.4 中西醫(yī)結(jié)合康復(fù)治療
針灸和運(yùn)動(dòng)療法是腦卒中后患者康復(fù)治療的重要方法,兩者聯(lián)合治療往往能更顯著地促進(jìn)腦卒中后患者平衡和步行能力等運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)[31-32]。針灸聯(lián)合運(yùn)動(dòng)療法治療是否也能更有效地改善腦卒中后患者的心率變異性等,值得研究,因?yàn)獒樉闹委熀徒?cè)抗阻訓(xùn)練均不受患者肢體運(yùn)動(dòng)功能的制約,能彌補(bǔ)常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練不足以控制腦卒中后患者危險(xiǎn)因素的缺陷。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,有關(guān)腦卒中后患者心率變異性的研究日益受到人們的重視,改善心率變異性已成為腦卒中二級(jí)預(yù)防的重要項(xiàng)目,而針灸聯(lián)合運(yùn)動(dòng)療法這種中西醫(yī)結(jié)合康復(fù)治療也有可能成為腦卒中二級(jí)預(yù)防的一種新型治療方法,開展相關(guān)臨床和機(jī)制研究意義重大。
參考文獻(xiàn)
[1] 國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委腦卒中篩查與防治工程委員會(huì). 腦卒中篩查與防治技術(shù)規(guī)范[J/OL]. 中國(guó)醫(yī)學(xué)前沿雜志(電子版), 2013, 5(9): 44-50 [2019-12-11]. doi: 10.3969/j.issn.1674-7372.2013.09.017.
[2] 羊月華. 不同類型腦卒中患者的心率變異性研究[J]. 中國(guó)實(shí)用神經(jīng)疾病雜志, 2015, 18(23): 64-65.
[3] Sassi R, Cerutti S, Lombardi F, et al. Advances in heart rate variability signal analysis: joint position statement by the e-Cardiology ESC Working Group and the European Heart Rhythm Association co-endorsed by the Asia Pacific Heart Rhythm Society [J]. Europace, 2015, 17(9): 1341-1353.
[4] Günther A, Salzmann I, Nowack S, et al. Heart rate variability– a potential early marker of sub-acute post-stroke infections[J]. Acta Neurol Scand, 2012, 126(3): 189-196.
[5] Sykora M, Steiner T, Rocco A, et al. Baroreflex sensitivity to predict malignant middle cerebral artery infarction [J]. Stroke, 2012, 43(3): 714-719.
[6] De Raedt S, De Vos A, De Keyser J. Autonomic dysfunction in acute ischemic stroke: an underexplored therapeutic area?[J]. J Neurol Sci, 2015, 348(1/2): 24-34.
[7] Chen CF, Lai CL, Lin HF, et al. Reappraisal of heart rate variability in acute ischemic stroke [J]. Kaohsiung J Med Sci, 2011, 27(6): 215-221.
[8] 王尊, 楊偉偉, 王磊. 腦卒中患者心腦血管疾病易復(fù)發(fā)的神經(jīng)和骨骼肌病理因素和中西醫(yī)康復(fù)方法[J]. 中國(guó)康復(fù), 2018, 33(2): 163-165.
[9] Muhadi, Nasution SA, Putranto R, et al. The ability of detecting heart rate variability with the photoplethysmography to predict major adverse cardiac event in acute coronary syndrome [J]. Acta Med Indones, 2016, 48(1): 48-53.
[10] 劉萬(wàn)鋒, 張?chǎng)? 重癥腦梗死患者心率變異性的變化觀察[J]. 寧夏醫(yī)學(xué)雜志, 2014, 36(12): 1141-1142.
[11] Wang Z, Fan H, Wang L, et al. Effects of routine rehabilitation training on glucose tolerance among nondiabetic stroke patients: a pilot study [J]. Intern Med, 2014, 53(18): 2051-2056.
[12] Shih PC, Yang YR, Wang RY. Effects of exercise intensity on spatial memory performance and hippocampal synaptic plasticity in transient brain ischemic rats [J/OL]. PLoS One, 2013, 8(10): e78163 [2019-12-11]. doi: 10.1371/journal. pone.0078163.
[13] Gupt AM, Kumar M, Sharma RK, et al. Effect of moderate aerobic exercise training on autonomic functions and its correlation with the antioxidant status [J]. India J Physiol Pharmacol, 2005, 59(2): 162-169.
[14] Kingsley JD, Figueroa A. Acute and training effects of resistance exercise on heart rate variability [J]. Clin Physiol Funct Imaging, 2016, 36(3): 179-187.
[15] Wang Z, Wang L, Fan H, et al. Effect of low-intensity ergometer aerobic training on glucose tolerance in severely impaired nondiabetic stroke patients [J]. J Stroke Cerebrovasc Dis, 2014, 23(3): e187-e193.
[16] Flansbjer UB, Miller M, Downham D, et al. Progressive resistance training after stroke: effects on muscle strength, muscle tone, gait performance and perceived participation [J]. J Rehabil Med, 2008, 40(1): 42-48.
[17] Ivey FM, Ryan AS. Resistive training improves insulin sensitivity after stroke [J]. J Stroke Cerebrovasc Dis, 2014, 23(2): 225-229.
[18] 王久亮, 郝利霞. 有氧運(yùn)動(dòng)和抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)原發(fā)性高血壓患者自主神經(jīng)功能干預(yù)效果對(duì)比研究[J]. 神經(jīng)損傷與功能重建, 2016, 11(6): 560-561; 568.
[19] 武勝濤, 張羽. 有氧聯(lián)合抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)老年腦梗死患者的影響[J]. 中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志, 2017, 27(20): 117-120.
[20] Guo C, Mi X, Liu S, et al. Whole body vibration training improves walking performance of stroke patients with knee hyperextension: a randomized controlled pilot study [J]. CNS Neurol Disord Drug Targets, 2015, 14(9): 1110-1115.
[21] Chan KS, Liu CW, Chen TW, et al. Effects of a single session of whole body vibration on ankle plantarflexion spasticity and gait performance in patients with chronic stroke: a randomized controlled trial [J]. Clin Rehabil, 2012, 26(12): 1087-1095.
[22] Yule CE, Stoner L, Hodges LD, et al. Does short-term wholebody vibration training affect arterial stiffness in chronic stroke? A preliminary study [J]. J Phys Ther Sci, 2016, 28(3): 996-1002.
[23] Sa?udo B, César-Castillo M, Tejero S, et al. Cardiac autonomic response during recovery from a maximal exercise using whole body vibration [J]. Complement Ther Med, 2013, 21(4): 294-299.
[24] 李兆鑫, 李倩倩, 劉麗英, 等. 針刺調(diào)節(jié)心率變異性作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 環(huán)球中醫(yī)藥, 2014, 7(2): 143-145.
[25] Jones AYM, Ngai SPC. Acu-TENS lowers blood lactate levels and enhances heart rate recovery after exercise [J]. J Traditional Chin Med Sci, 2014, 1(1): 73-80.
[26] Mehta PK, Polk DM, Zhang X, et al. A randomized controlled trial of acupuncture in stable ischemic hean disease patients[J]. Int J Cardiol, 2014, 176(2): 367-374.
[27] Shih CC, Liao CC, Sun MF, et al. A retrospective cohort study comparing stroke recurrence rate in ischemic stroke patients with and without acupuncture treatment [J/OL]. Medicine(Baltimore), 2015, 94(39): e1572 [2019-12-11]. doi: 10.1097/ MD.0000000000001572.
[28] Wang G, Tian Y, Jia S, et al. Acupunture regulates the heart rate variability [J]. J Acupunct Meridian Stud, 2015, 8(2): 94-98.
[29] 閻威, 王勇. 電針內(nèi)關(guān)、神門對(duì)腦梗死后遺癥患者心率變異性的影響[J]. 上海針灸雜志, 2015, 34(12): 1181-1182.
[30] 傅立新. 針刺對(duì)急性腦卒中引發(fā)心臟損傷保護(hù)作用的臨床與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 天津: 天津中醫(yī)學(xué)院, 2001.
[31] 盛佑祥, 雷遠(yuǎn)志, 陶紅星, 等. 頭穴電針與下肢智能運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)同步治療對(duì)腦梗死患者步行能力的影響[J]. 中國(guó)康復(fù), 2015, 30(1): 35-36.
[32] 全逸峰, 孟兆祥, 尹正錄, 等. 頭針聯(lián)合跪位軀干強(qiáng)化訓(xùn)練對(duì)腦卒中偏癱患者平衡及步行能力的影響[J]. 中國(guó)康復(fù), 2016, 31(4): 252-253.