慢性心力衰竭患者动态心率震荡分析

刘永华，刘玉洁

窦性心率震荡（Heart rate turbulence，HRT）是指发生室性早搏后窦性心率短暂的波动，既有短暂的心率加速，也有短暂心率减速的过程，反应了窦房结的双向变时功能[1]。目前国内外关于HRT的震荡初始（Turbulence onset，TO）和震荡斜率（Turbulence slope，TS）的研究较多，显示其可作为急性心肌梗死后的死亡预测因素[1]，同时也是慢性心力衰竭（Chronic heart failure，CHF）的预测指标[2-5]。动态心率震荡（Turbulence dynamics，TD）是HRT的新指标，指的是震荡斜率与当时心率的比值（即TD=TS/HR），本研究旨在检测TD在CHF患者中的变化及其与传统高危预测指标的相关性，探讨其与心脏自主神经系统和心脏功能的关系。

1 资料与方法

1.1研究对象2011年9月～2013年6月天津市胸科医院CHF患者120例，纳入标准：①符合欧洲心脏病学会CHF的诊断标准[6]；②窦性心律；③24小时动态心电图（Holter）记录出现＞2个室早，室早后至少有20个窦性心搏。其中男性72例，女性48例，年龄（40～79）岁，平均年龄（67.11±13.80）岁；同期纳入年龄、性别相匹配的非器质性心脏病患者30例作为对照组。其中男性16例，女性14例，年龄（39～66）岁，平均年龄（62.13±16.28）岁。排除标准：①临时或永久起搏器植入者；②二度及以上窦房及房室传导阻滞和非窦性心律者；③长期应用抗心律失常药物治疗者；④24小时动态心电图（Holter）有单发非插入型室性早搏患者；⑤严重肝肾功能不全、甲状腺疾病、恶性肿瘤患者。将CHF组按NYHA心功能分级将其分为轻度CHF组（NYHAⅠ～Ⅱ级）72例，男性39例，女性33例；中重度CHF组（NYHA Ⅲ～Ⅳ级）48例，男性25例，女性23例。原发病包括冠心病41例、高血压病15例、冠心病合并高血压病46例、扩张型心肌病6例、瓣膜性心脏病11例、酒精性心脏病1例。

1.2研究方法所有患者行放射免疫法检测B型脑钠肽（BNP）水平，超声心动图检查左房内径（LAD）、左室舒张末径（LVEDD）、左室射血分数（LVEF）；24 h动态心电图检查记录心率变异性时域（SDNN）、平均心率、室性早搏前心率（HRVPC）以及RR间期，计算HRT指标（包括TO、TS和TD）。

1.2.1 B型脑钠肽（B-type natriuretic peptide，BNP）水平的测定所有患者入院后24 h内采集清晨空腹肘静脉血2 ml，加入EDTA抗凝剂管并摇匀，于20 min内采用美国 Biosite 公司TriagMeterplus 诊断仪检测。

1.2.2超声检测方法在入院1 d内所有入选者接受心脏超声检查，超声设备为飞利浦IE33、探头频率为2.0Hz，以改良Simpson法测定以下参数：LAD、LVEDD、LVEF。

1.2.3 24小时动态心电图指标评定所有入选患者于入院3天内行24小时动态心电图，并采用MGYHT分析系统进行自动回放，通过人机对话去除心房颤动、干扰、伪差，经分析系统自动检出符合条件的室性早搏（排除插入性室性早搏；引起心率变化的一定为单发室性早搏；室性早搏前有2个及其后有20个窦性搏动；HRT分析不受体表或动态心电图的限制[7]），并计算出TO、TS以及TD值。

震荡初始（TO）：代表室性早搏后窦性心率的加速，用室性早搏代偿间期后的第1、第2个窦性心律的RR间期均值，减去室性早搏前2个窦性心律RR间期均值，两者之差再除以后者，即：TO=[（RR1+RR2）/2-（RR2’+RR1’）/2]/[（RR2’+RR1’）/2]×100%，其中性值为0。震荡斜率（TS）：代表窦性心率加速后的减速现象，首先测定室性早搏后即刻的20个连续窦性心率的RR间期值，以RR间期值为纵坐标，RR间期的序号为横坐标，绘制RR间期值的分布图，用任意连续5窦性心率的RR值作出回归线，其中正向的最大斜率为TS值，以每个RR间期（RRI）的毫秒变化值（ms/RRI）表示，其中性值为2.5 ms/RRI。TO＜0与TS＞2.5 ms/RRI为正常，TO≥0与TS≤2.5 ms/RR间期为异常[7]。计算TD：为震荡斜率与当时心率的比值，即TD=TS/HR。

心率变异性（HRV）、平均心率及HRVPC：HRV选用时域分析指标SDNN，即24小时正常窦性RR间期的标准差，SDNN与24 h平均心率可通过分析软件计算获得。

1.2.4统计学分析采用SPSS19.0软件对数据进行处理，计量资料用均数±标准差表示，组间比较采用两独立样本t检验，CHF组HRT各指标间及与其他指标采用直线相关分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1两组一般资料比较两组年龄、性别构成比、HR及HRVPC均无统计学差异（P＞0.05，表1）。

2.2两组超声指标、SDNN、BNP指标的比较CHF组LVEDD、LAD、BNP均大于对照组（P＜0.05）；LVEF、SDNN均小于对照组（P＜0.05），差异均具有统计学意义（表2）。

表1 两组一般资料比较

2.3两组HRT指标的比较CHF组TD、TO大于对照组（P＜0.05），TS小于对照组（P＜0.05），差异均具有统计学意义（表3）。

2.4不同心功能级别与HRT指标的关系轻度CHF组的TD、TO均小于中重度CHF组，差异有统计学意义（P＜0.05）；TS大于中重度CHF组，但差异无统计学意义（P＞0.05，表4）。

2.5 CHF组HRT指标与其他各指标的相关性分析TO与TS呈负相关（P＜0.05），TO与LVEF、SDNN呈负相关（P＜0.05）；TS与SDNN呈正相关（P＜0.05），与HRVPC、BNP呈负相关（P＜0.05）；TD与HRVPC、LVEF、SDNN、BNP均无显著相关性（P＞0.05）；HRT各指标与年龄、性别、平均心率均无显著相关性（P＞0.05）。

表2 CHF组与对照组超声指标、SDNN、BNP指标比较

表3 CHF组与对照组HRT指标的比较

表4 轻度CHF组与中重度CHF组HRT指标的比较

表5 CHF组HRT各指标间及与其他指标的比较

3 讨论

HRT是近年来提出的一项无创的心电学新指标，目前大部分科学研究认为室性早搏后压力反射作用是产生HRT现象的重要机制。HRT异常已被证实是心肌梗死总死亡率和猝死的独立危险因素[8]，其病理生理基础为交感神经系统的激活和压力反射敏感性下降，这一改变同样存在于CHF患者中，心衰时心脏存在低灌注、低搏出，以及心肌扩张、重塑、坏死、凋亡、纤维化等情况，心肌感受器末端异常，使交感神经及迷走神经传入的紧张性冲动超过正常，交感神经过度兴奋及迷走神经过度抑制可能造成压力反射的迟钝，使部分器质性心脏病患者HRT现象减弱或消失[9]，提示HRT异常同样可作为CHF患者预后的高危预测指标。

目前除HRT外，临床用于预测CHF预后的指标很多，如：HRV、LVEF、BNP，其中HRV反映的是对于外环境及体外刺激产生的自主神经兴奋性变化，并不能反映瞬时心率变化[10]；LVEF反映的则是左室收缩功能，而临床上相当一部分舒张性心力衰竭患者左室收缩功能尚可[6]。HRT评价的是对一次室性早搏的反应，是对这一极弱的体内刺激触发反射性调节的结果，显然它的敏感性更强，准确性更高[11]。BNP主要由心室肌细胞释放，具有促进水钠排泄、抑制交感神经活性、扩张血管等作用，心力衰竭时伴有水、钠潴留，神经内分泌系统激活，反馈性促进BNP释放，BNP水平越高，交感活性越强，在生物学的评估指标中，BNP水平的测定已广泛用于临床慢性心力衰竭患者的诊疗和预后判断[12]。本研究显示TS与BNP水平有相关性，表明在心电学评估指标中，TS对于慢性心力衰竭患者的诊断、治疗检测及预后评估具有重要意义。

本研究结果显示CHF患者和对照组HRT存在明显差异，CHF组TO值明显高于对照组，TS值明显低于对照组，提示CHF患者室性早搏后窦性心率减速现象出现时间延迟，HRT现象较对照组明显减弱或消失，中重度CHF患者较轻度CHF患者减弱更明显。随着对HRT研究的不断深入，发现其受心率的影响较大，国内外许多临床试验提示HRT随心率增快而减弱或随心率减慢而增强。本研究也提示HRT受心率的影响，TS与室性早搏前心率有明显相关性，使其评价受限，为明确心率与HRT的这一关系是否会与病死率存在一定联系，BAUER等[13]学者提出了HRT的一项新测量指标TD，即TS/HR，该指标对TS与室性早搏前心率进行了量化，并证实其在急性心肌梗死患者中可以提供除TO、TS以外的预测信息。

本研究显示CHF患者HRT明显减弱，重度心衰患者减弱更明显，TO、TS、TD可作为CHF患者预后评估的高效指标，其中TD与HRVPC、SDNN、LVEF、LVEDD、LAD、BNP均相关性，表明TD在测量时不受室性早搏前心率影响，并独立于LVEF、BNP等传统预测指标，提示TD可更客观地反映HRT指标的预测价值。目前国内外对于TD对CHF预后预测价值的研究尚缺乏多中心大样本的研究，TD指标的临床价值及结合TO、TS进行进一步的危险分层还需更多的研究加以证实。另外本研究仅是小样本的初步探索，其临床意义有待进一步研究。

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