急性脑梗死患者心率震荡与心率变异性的关系

王欣，曲松滨

(山东省交通医院，济南250031)



·临床研究·

急性脑梗死患者心率震荡与心率变异性的关系

王欣，曲松滨

(山东省交通医院，济南250031)

目的观察急性脑梗死患者心率震荡(HRT)与心率变异性(HRV)的相关性。方法选择40例急性脑梗死患者和20例存在室性早搏但无器质性心脏病的患者(对照组)进行24 h动态心电图检查，40例急性脑梗死患者中最终纳入20例符合HRT分析条件者(观察组)，分析比较两组HRT[震荡初始(TO)、震荡斜率(TS)]及HRV指标[间期标准差(SDNN)、24 h内连续5 min节段平均正常R-R间距标准差(SDANN)、连续正常R-R间距差的均方根(rMSSD)、两个相邻R-R间距标准差≥50 ms的心搏数占所分析信息间期内心搏数的百分比(PNN50)、低频功率(LF)、高频功率(HF)、低频功率/高频功率(LF/HF)]。采用Pearson参数线性相关分析方法分析HRT与HRV各指标的相关性。结果观察组TO高于对照组(P<0.05)，观察组TS、SDANN均低于对照组(P均<0.05)。观察组中TO与LF、LF/HF、TS呈负相关(r分别为-0.545、-0.511、-0.801，P均<0.05)，TS与SDNN、LF、LF/HF呈正相关(r分别为0.446、0.567、0.582，P均<0.05)。结论急性脑梗死患者HRV降低时，HRT减弱，提示其心脏自主神经功能存在严重损害。

心率震荡；心率变异性；心率；心律失常；自主神经功能；脑梗死；急性脑梗死

急性脑梗死发病率逐年升高，致残、致死率均较高。目前临床普遍认为猝死的发生与心脏出现器质性病变、自主神经对心脏的调节失衡及病变心肌易颤阈值降低相互影响有关。心率震荡(HRT)是指一次室性早搏(室早)后窦性心率先加速后减速的变化，即窦房结对室早的反应敏感性变化，是反映心脏自主神经调节功能的指标[1]。心率变异性(HRV)是反映自主神经系统活性和定量评估心脏交感神经与迷走神经张力及其平衡性的一个指标，研究[2]认为其偏向于反应外环境及体外刺激而引起的系列生理性反射。HRV、HRT均为判断心脏自主神经系统活性的常用指标。目前国内外罕见关于HRT在脑梗死方面的应用及预测价值方面的报道。我们观察了20例急性脑梗死患者HRT和HRV的变化，并探讨其意义。

1　资料与方法

1.1临床资料选择2011年3月～2012年3月期间我院收治的40例急性脑梗死患者，其中男28例、女12例，平均65岁；均符合全国第四届脑血管病会议制订的诊断标准，并经脑CT或磁共振扫描证实。纳入标准：①年龄≤80岁；②首次发作的急性脑梗死患者；③发病3 d内入院；④窦性心律。排除标准：①有临时及永久性起搏器植入者；②患有二度及二度以上房室阻滞、心房纤颤、窦房传导阻滞、病态窦房结综合征者；③长期应用抗心律失常药(包括胆碱受体阻滞剂、β受体阻滞剂等)和糖皮质激素者；④合并恶性肿瘤、恶性血液病等严重短期进展性疾病者；⑤神经功能障碍较轻患者(神经功能缺损积分>45分)；⑥半球梗死面积≥5 cm、脑干梗死引起明显临床症状者；⑦存在甲状腺功能亢进或减低等影响心脏自主神经调节的因素者；⑧存在影响心脏本身反应功能的因素者，如既往心肌梗死病史、心肌炎、各种原因导致的心力衰竭等。40例患者入院后即进行24 h动态心电图监测，最后符合HRT分析条件(24 h动态心电图记录中出现至少5次室早，早搏前后分别有2个和15～20个心动周期无异位搏动发生[2])20例(观察组)，其中男14例、女6例；平均65岁；左侧半球脑梗死5例、右侧半球脑梗死11例、脑干梗死4例。对照组为同期行24 h动态心电图检查的存在室早但无器质性心脏病患者。两组年龄、性别具有可比性。

1.2HRT及HRV检测方法两组均采用GE Medical System公司的7条导线的三通道双极导联动态心电图检测系统进行24 h动态心电图检查。并采用动态心电图分析系统MARS系统进行数据分析，分析比较两组HRT[震荡初始(TO)、震荡斜率(TS)]及HRV指标[间期标准差(SDNN)、24 h内连续5 min节段平均正常R-R间距标准差(SDANN)、连续正常R-R间距差的均方根(rMSSD)、两个相邻R-R间距标准差≥50 ms的心搏数占所分析信息间期内心搏数的百分比(PNN50)、低频功率(LF)、高频功率(HF)、低频功率/高频功率(LF/HF)]。

2　结果

2.1两组HRV与HRT各指标比较观察组和对照组TO分别为-0.76%±1.22%、-1.82%±1.39%，两组比较，P<0.05；观察组和对照组TTS分别为(3.43±2.73)、(7.42±4.54)ms/RR，两组比较，P<0.05。两组结果见表1。

表1　两组HRT各指标比较

注：与对照组比较，#P<0.05。

2.2观察组HRV与HRT各指标的相关性观察组中TO与LF、LF/HF、TS均呈负相关(r分别为-0.545、-0.511、-0.801，P均<0.05)。TS与SDNN、LF、LF/HF均呈正相关(r分别为0.446、0.567、0.582，P均<0.05)。

2.3观察组不同部位HRT指标比较观察组左侧脑梗死、右侧脑梗死、脑干梗死患者的TO分别为-1.70%±1.16%、-0.36%±1.16%、-0.70%±1.05%，对照组分别为5.48%±4.44%、2.28%±1.54%、4.01%±0.84%，左侧脑梗死与脑干梗死TO比较具有显著性差异(P<0.05)；左侧脑梗死与右侧脑梗死TS比较有显著性差异(P<0.05)。

3　讨论

Byer于1947年首先提出脑心综合征的概念。目前脑心综合征是指在急性脑病中,特别在脑卒中、急性颅脑外伤中,病变累及丘脑下部、脑干和自主神经系统导致心血管功能障碍,出现类似急性心肌梗死、心肌缺血、心律失常和心力衰竭的症状体征,常伴有心电图及心肌酶学的改变。脑心综合征是脑卒中患者急性期猝死的主要原因。脑卒中病灶累及心脏自主神经中枢环形区特别是岛叶和脑干的重要核团，可影响与压力反射相关的自主神经中枢和上行传导系统功能,并且出现神经体液调节失衡，电解质紊乱共同影响心脏自主神经功能[3]。HRT是正常个体自发性室性早搏后窦性心率先是短暂的加速，随后短暂的心率逐渐减速的现象，反映了自主神经在早搏后反射性快速调节及窦房结的双向变时功能。1999年Schmidt等首先提出了HRT的概念，并用于预测心肌梗死后患者死亡的危险性[1]。HRT主要与压力反射敏感性有关[4,5],可作为反映压力反射功能的间接指标。目前关于HRT的研究主要在心脏疾病(心肌梗死、心力衰竭、心肌病等)方面[6,7],中枢神经系统对自主神经功能调节至关重要。

TO代表了室早后窦性心率加速，TO<0为正常，表示存在室早后初始窦性心率加速；TO>0为异常，表示室早后初始窦性心率减速。TS用于分析室早后是否存在窦性心率短暂加速后又逐渐减速的现象。SDNN和SDANN主要反映交感神经张力。rMSSD和PNN50主要反映迷走神经张力。交感神经张力增强时，HRV降低；迷走神经张力增强时，HRV升高。HF反映心脏纯迷走神经活性，与呼吸对迷走神经活动的调节有关。 LF是交感神经调节作用指标，LF/HF表示交感和迷走神经系统的平衡状态。LF来源于心房压，取决于交感神经血管活动。

与对照组TO、TS比较，观察组TO 升高、TS 降低，差异均有显著性意义，说明急性脑梗死患者的自主神经调节功能降低。该研究对象的选择比较严格，多为大面积脑梗死和脑干梗死患者,HRT异常率相对较高。急性脑梗死患者HRT较对照组明显减弱，提示这些患者心脏自主神经功能受损，可以推测心脏自主神经平衡的破坏与恶性室性心律失常有一定的内在连锁关系，即迷走神经对心脏的控制力下降以及交感神经对心脏的控制占优势时，可能导致心肌电不稳定，使恶性室性心律失常的阈值降低，发生几率增加，预示猝死的危险度增加。本研究中脑梗死患者TO与TS均异常的发生率为7.5%，表明急性脑梗死患者HRT减弱，自主神经功能受损，发生猝死危险性增加。

与对照组相比，观察组HRV指标也明显降低，其中以SDANN降低最为明显。SDANN主要反映心率的缓慢性变化，其值降低表明交感神经张力增高。故SDANN是评价交感神经的敏感指标。脑梗死后交感神经张力增高，相对迷走神经张力降低，自主神经对心脏功能调节紊乱，发生猝死的危险性增加。HRV与脑卒中的关系及危险预测价值已被许多研究与健康对照研究证实。

急性脑梗死时因缺血、水肿等病变累及心脏自主神经中枢环形区特别是岛叶和脑干的重要核团，导致反映心脏自主神经功能的HRT减弱甚至消失。HRV和HRT检测都可能对心脏自主神经状态进行一定程度的评估。HRT只是对一次室早的反应,是因极弱的内源性刺激触发的反射性调节的结果,因此HRT更加器官化和系统化,特异性更强[8]。故HRT对急性脑梗死的猝死危险预测价值要高于HRV。

观察组各指标的相关性分析显示TS与SDNN、LF以及LF/HF均呈正相关，其中与LF/HF的相关性最强。LF/HF表示交感和迷走神经系统的平衡状态。故推测TS的产生是交感神经和迷走神经共同作用的结果。但有研究认为TS和HF有共同的生理基础，TS代表迷走神经的传出状态[9]。研究结果还发现TO与LF、LF/HF和TS均呈负相关。除TS外，TO与LF的相关性较强。LF是交感神经调节作用的指标，故推测TO代表交感神经的传出状态，其产生也是交感神经和迷走神经共同作用的结果。一直认为迷走神经有抗心律失常的作用,对HRT的发生至关重要。但是本研究显示HRT产生是交感与迷走神经相互作用的结果。交感与迷走神经本身就是一个相互平衡的系统，一旦打破这一平衡，就会出现心律失常，导致HRT异常，心脏性猝死几率就会增加。HRT分析需要有符合要求的室性早搏，压力感受器敏感性随着年龄的增长逐渐降低，HRV受药物、情绪、呼吸等外界因素的影响较大。单一指标的预测价值有限，多个指标联合可互相抵消其局限性，提高对心脏性猝死的预测价值。最佳联合检测方案尚需探索。

本研究从不同部位脑梗死TO和TS比较显示：与左侧半球脑梗死比较，脑干梗死组TO升高，右侧半球脑梗死组TS降低。脑干梗死组和右侧半球脑梗死组比左侧半球脑梗死组HRT减弱。本研究符合分析的病例数较少，对不同部位脑梗死患者HRT变化意义不确定。但是有许多研究认为自主神经调节存在偏侧化[10]。并且自主神经系统支配和调节心脏本身又具有不对称的特点。故一般认为自主神经调节偏侧化以右侧大脑半球为主。岛叶一直被认为是心脏控制的最高中枢,岛叶病变是导致脑源性心血管紊乱和猝死的主要原因[11]。另外有研究发现急性脑卒中患者的压力反射敏感性减弱和颈动脉粥样硬化无关，与岛叶病变密切相关[9]。脑干内有许多重要核团(如迷走神经孤束核、背核和疑核)与压力反射有关，故较左侧半球脑梗死，脑干梗死HRT减弱，自主神经功能受损明显。

本研究从观察组和对照组及HRT和HRV各指标的对比相关研究出发，发现脑梗死患者HRT减弱，并证实TO和TS的产生反映交感与副交感神经系统的平衡状态。脑干和右侧大脑半球与自主神经功能调节密切相关。与HRV和压力反射敏感性相比，HRT能够更好的对自主神经功能状态进行评估。目前国内外关于HRT在脑血管病领域的研究很少，HRT对急性脑梗死的猝死危险预测价值可能更高。HRT用于脑血管病后心脏性猝死的危险预测还需要大规模临床研究的证实。

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2016-04-22)