原发性高血压病患者交感神经与迷走神经张力对静息心率的影响研究

卢佳佳，宋旷蓉，张 硕，邓宇英，赵良桥，黄汉钦，冷永群，叶 静，凃婉华

·论著·

原发性高血压病患者交感神经与迷走神经张力对静息心率的影响研究

卢佳佳*，宋旷蓉，张 硕，邓宇英，赵良桥，黄汉钦，冷永群，叶 静，凃婉华

目的探讨原发性高血压病患者交感神经、迷走神经张力变化对静息心率(RHR)的影响。方法选取2013年于武汉市第一医院门诊及住院治疗的原发性高血压病患者404例为研究对象。记录标准12导联心电图，用平均RR间期计算出RHR。根据RHR，将患者分为RHR-L组(<60 次/min)、RHR-M组(60～<75 次/min)和RHR-H组(≥75次/min)。随即接受24 h动态心电图记录，离线应用动态心电记录分析系统，计算极低频带(VLF)、低频带(LF)、高频带(HF)、心率减速力(DC)值。结果各组VLF、LF、HF、DC、LF/HF比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；其中，RHR-M组VLF、LF、HF低于RHR-L组，RHR-H组VLF、LF、HF、DC低于RHR-L组、RHR-M组，RHR-H组LF/HF高于RHR-L组、RHR-M组(P<0.05)。RHR与VLF〔r=-0.436,95%CI(-0.501,-0.369)〕、LF〔r=-0.290,95%CI(-0.378,-0.205)〕、HF〔r=-0.394,95%CI(-0.468,-0.315)〕、DC〔r=-0.219,95%CI(-0.310,-0.123)〕呈负相关(P<0.001)，与LF/HF〔r=0.248,95%CI(0.158,0.332)〕呈正相关(P<0.001)。多因素线性回归分析显示，VLF、HF、LF/HF是原发性高血压病患者RHR的影响因素(P<0.05)。结论RHR为60～<75次/min的原发性高血压病患者RHR主要受到迷走神经紊乱影响，而RHR≥75次/min的患者RHR则主要受到交感神经系统紊乱影响。

高血压；心率；交感神经系统；迷走神经

静息心率(RHR)升高与心力衰竭、心血管死亡风险增加有关，且独立于心血管危险因素[1]。高RHR能增加正常人的全因死亡率，并且对心血管疾病有显著影响[2]。交感神经激活使RHR增加，引起心肌收缩力提高，从而导致心脏排血量增加；同时交感神经活性增加也会引起血管收缩，导致血管周围阻力增加[3]。迷走神经是自主神经系统的关键组成，其通过心率变异性进行评估，低迷走神经活性是交感-迷走神经动态平衡的标志[4]，其活性对高血压作用的相关研究较少，但高血压发病过程中迷走神经系统的紊乱具有重要意义[5]。目前，临床对高血压引起的自主神经功能损害关注较少，有研究证明，血管压迫迷走神经能引起神经源性高血压[6]，但具体对血压的影响机制尚未完全解释。本研究在原发性高血压病患者中验证交感神经张力、迷走神经张力与RHR的相关性，为原发性高血压病的评估以及改善预后提供流行病学资料。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2013年于武汉市第一医院门诊及住院治疗的原发性高血压病患者404例，其中男191例，女213例；年龄42～89岁，平均年龄(66.3±10.9)岁。纳入标准：符合《中国高血压防治指南(2010)》[7]原发性高血压病的诊断标准；新发患者，或停用β-受体阻滞剂药物5个t1/2以上；检查前12 h及当日未饮咖啡、浓茶、酒及吸烟。本研究获得武汉市第一医院医学伦理委员会批准。

1.2 方法 患者在9：00～11：00安静环境下,平卧休息10 min,采用GE MAC-800心电图机记录标准12导联心电图，选择Ⅱ导联,描记10个心动周期,用平均RR间期计算出RHR。根据RHR，将患者分为RHR-L组(<60 次/min)、RHR-M组(60～<75 次/min)和RHR-H组(≥75次/min)。

随即接受24 h动态心电图记录，离线应用动态心电记录分析系统，将记录回放，经分析系统自动计算极低频带(VLF，0.01～<0.04 Hz)、低频带(LF，0.04～<0.15 Hz)、高频带(HF，0.15～<0.40 Hz)、心率减速力(DC，低危值：>4.5 ms；中危值：2.6～4.5 ms；高危值：<2.6 ms)。

2 结果

2.2 交感神经、迷走神经张力指标比较 各组VLF、LF、HF、DC、LF/HF比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；其中，RHR-M组VLF、LF、HF低于RHR-L组，RHR-H组VLF、LF、HF、DC低于RHR-L组、RHR-M组，RHR-H组LF/HF高于RHR-L组、RHR-M组，差异均有统计学意义(P<0.05，见表1)。

表1 各组交感神经、迷走神经张力指标比较Table 1 Comparison of VLF,LF,HF,DC and LF/HF among different RHR groups

注：VLF=极低频带，LF=低频带，HF=高频带，DC=心率减速力，RHR=静息心率；与RHR-L组比较，aP<0.05；与RHR-M组比较，bP<0.05

2.3 Pearson相关分析 RHR与VLF、LF、HF、DC呈负相关，与LF/HF呈正相关(P<0.001，见表2)。

2.4 交感神经、迷走神经张力指标对RHR影响的线性回归分析 单因素线性回归分析显示，VLF、LF、HF、DC、LF/HF与RHR相关(P<0.001，见表3)。多因素线性回归分析显示，VLF、HF、LF/HF是RHR的影响因素(P<0.05，见表4)。

表2 RHR与交感神经、迷走神经张力指标的Pearson相关分析Table 2 Pearson correlation analysis between sympathetic and vagal tone and RHR

表3 交感神经、迷走神经张力指标对RHR影响的单因素线性回归分析
Table3 Univariate linear regression analysis of sympathetic tone and vagal tone factors for RHR

变量β95%CISEβ't值P值VLF<0.001(0,<0.001)<0.001-0.4369.702<0.001LF-0.001(-0.001,<0.001)<0.001-0.290-6.077<0.001HF-0.002(-0.003,-0.002)<0.001-0.394-8.592<0.001DC-0.100(-0.143,-0.056)0.022-0.219-4.494<0.001LF/HF0.136(0.084,0.188)0.0270.2485.127<0.001

表4 交感神经、迷走神经张力指标对RHR影响的多因素线性回归分析
Table4 Multivariate linear regression analysis of sympathetic tone and vagal tone factors for RHR

变量β95%CISEβ't值P值VLF<0.001(0,<0.001)<0.001-0.4466.839<0.001LF<0.001(0,<0.001)<0.0010.1361.5100.132HF<0.001(-0.002,<-0.001)<0.001-0.1672.0980.037DC-0.011(-0.057,0.035)0.023-0.024-0.4600.646LF/HF0.105(0.042,0.169)0.0320.1923.2710.001

3 讨论

文献报道，RHR>70次/min的患者心血管事件风险及病死率升高[8]。交感神经激活是RHR逐渐升高的标志[9]，胍丁胺通过抑制外周交感神经张力达到降低心血管功能的作用[10]，说明交感神经张力对心血管功能具有重要意义。有研究通过对脑压力流量的研究探讨交感神经控制对动态呼气末二氧化碳分压的影响，间接阐明脑血管状态与交感神经动态系统具有密切相关性[11]。交感神经系统的过度活跃是肥胖的典型特征，研究发现，交感神经高度活跃与肥胖性高血压的发生和发展紧密相关[12]。

迷走神经作为自主神经系统的主要成分，也是影响心血管状态的主要因素之一。迷走神经活性降低在原发性高血压病的发生、发展中具有重要作用[13]，动物实验显示，选择性迷走神经刺激治疗方法能降低大鼠的血压，且无明显不良反应，所以选择性迷走神经刺激可能是治疗顽固性高血压的方法[14]。慢性心力衰竭患者进行迷走神经刺激治疗过程中会引起瞬时心率发生变化，提示自主神经系统左右侧刺激是保持一致协调的[15]。心脏周期同步选择性迷走神经刺激治疗可以长期降低大鼠血压并避免心动过缓的发生[16]。以上研究均显示迷走神经对血压的显著影响，但迷走神经属于混合神经，其对高血压的影响机制尚未得到完全解释，需进一步研究证实。

自主神经系统紊乱一直被认为是促使原发性高血压病发生、发展的因素之一，但缺乏定性、定量的诊断指标[17]。交感神经和迷走神经组成自主神经系统，生理情况下，交感神经活性与迷走神经活性处于动态平衡状态，正常调控机体内血管状态，促进身体各项生理活动的完成。但该平衡被其中一个成分打破，则会引起血管收缩、阻力加大等一系列生理活动，导致动脉血压升高。最终机体进入高血压状态，甚至引起后期并发症的发生。

已有研究采用心率变异性时域测定法常用指标探讨心率变异性与高血压的关系[18]，但少有研究单独使用频域测定指标探讨心率变异性与高血压的关系。频域测定法能在频谱曲线上比较细微地观察交感神经和迷走神经对心脏的影响。VLF可作为交感神经活动的指标；LF受交感神经和迷走神经共同影响，反映交感神经与迷走神经的共同作用，其中交感神经占优势；HF只受迷走神经介导，主要代表呼吸变异，反映迷走神经张力；DC由德国慕尼黑心脏中心Georg Schmidt 教授2006年发现并提出，其认为24 h动态心电图的心电信息中，凡相邻的两个心动周期中后一个周期较前一个周期延长时，为心率出现减速现象，并将其视为迷走神经的负性频率作用对心率调节作用的结果，因而成为迷走神经功能正常或存在障碍的定量指标；LF/HF主要反映交感神经和迷走神经动态平衡状态。

有研究指出，RHR是引起高血压发生、发展的危险因素之一[19-20]。RHR增加会加强血管收缩压以及心肌收缩，对血压有严重的影响，导致心血管事件发生率增加[21]。本研究旨在探讨交感神经活性、迷走神经活性对原发性高血压病患者RHR的影响，为自主神经功能促发原发性高血压病的过程提供相关数据。

本研究发现，与RHR-L组、RHR-M组比较，RHR-H组VLF、LF、HF、DC均降低。既往研究显示，高RHR的高血压患者心血管疾病发生率、全因死亡率较高,预后不良[9]。另外，RHR-H组LF/HF高于RHR-L组、RHR-M组。自主神经系统生理情况下，交感神经活性占主要成分。交感神经活性越高，迷走神经活性越低，RHR越高。PAUL等[22]随访研究发现，单纯高血压患者RHR每加快1次/min，可增加1%的死亡风险。Pearson相关分析显示，原发性高血压病患者RHR与VLF、LF、HF、DC呈负相关，与LF/HF呈正相关。

本研究单因素线性回归分析显示，VLF、LF、HF、DC、LF/HF与RHR相关；多因素线性回归分析显示，VLF、HF、LF/HF是RHR的影响因素，其中VLF对RHR的影响程度最大，其次为LF/HF、HF。该多因素线性回归模型R2=0.273，尚存在其他影响原发性高血压病患者RHR的因素。

综上所述，RHR为60～<75次/min的原发性高血压病患者RHR主要受到迷走神经紊乱影响，而RHR≥75次/min的患者RHR则主要受到交感神经系统紊乱影响。原发性高血压病的发病起始原因尚未完全明确，其发生、发展是多重因素参与并相互作用的结果。自主神经系统动态平衡以及RHR仅是原发性高血压病的促发因素之一，尚需进一步发现和研究其他危险因素。

作者贡献：卢佳佳、宋旷蓉进行文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析，负责文章的质量控制及审校，对文章整体负责，监督管理；张硕、赵良桥进行数据收集；黄汉钦进行数据整理；邓宇英进行统计学处理；冷永群、叶静、凃婉华进行结果的分析与解释；卢佳佳、宋旷蓉、张硕、邓宇英撰写论文；赵良桥、黄汉钦、冷永群、叶静、凃婉华进行论文的修订。

本文无利益冲突。

[1]FASSBIND M,YERLY P,NANCHEN D.Resting heart rate：how to use it for cardiovascular prevention？[J].Rev Med Suisse,2016,12(508)：454,456-459.

[2]PALATINI P,BENETOS A,GRASSI G,et al.Identification and management of the hypertensive patient with elevated heart rate：statement of European Society of Hypertension Consensus Meeting[J].J Hypertens,2006,24(4)：603-610.DOI：10.1097/01.hjh.0000217838.49842.1e.

[3]SHIMOJI G L,PALMA R K,BRITO J O,et al.Dynamic resistance training decreases sympathetic tone in hypertensive ovariectomized rats[J].Braz J Med Biol Res,2015,48(6)：523-527.DOI：10.1590/1414-431X20154387.

[4]BONAZ B,SINIGER V,PELLISSIER S.Vagal tone：effects on sensitivity,motility,and inflammation[J].Neurogastroenterol Motil,2016,28(4)：455-462.DOI：10.1111/nmo.12817.

[5]姚琼，何宗宝.迷走神经对血压影响研究概况[J].中医药临床，2016，28(3)：442-444.DOI：10.16448/j.cjtcm.2016.0162.

YAO Q,HE Z B.Research progress of the effects of cervical vagal on blood pressure[J].Clinical Journal of Traditional Chinese Medicine,2016,28(3)：442-444.DOI：10.16448/j.cjtcm.2016.0162.

[6]孙克华，卢亦成，付华.迷走神经血管减压和传统治疗方法对血压影响的比较性研究[J].临床神经外科杂志，2006,3(2)：51-54.DOI：10.3969/j.issn.1672-7770.2006.02.002.

SUN K H,LU Y C,FU H.Comparative study on blood pressure changes by intracranial vagal neurovascular decompression and traditional methods[J].Journal of Clinical Neurosurgery,2006,3(2)：51-54.DOI：10.3969/j.issn.1672-7770.2006.02.002.

[7]中国高血压防治指南修订委员会.中国高血压防治指南(2010)[J].中华高血压杂志，2011，19(8)：701-743.DOI：10.16439/j.cnki.1673-7245.2011.08.009.

Writing Group of Chinese Guidelines for the Management of Hypertension.2010 Chinese guidelines for the management of hypertension[J].Chinese Journal of Hypertension,2011,19(8)：701-743.DOI：10.16439/j.cnki.1673-7245.2011.08.009.

[8]BEN-DOV I Z,KARK J D,BEN-ISHAY D,et al.Predictors of all-cause mortality in clinical ambulatory monitoring：unique aspects of blood pressure during sleep[J].Hypertension,2007,49(6)：1235-1241.DOI：10.1161/HYPERTENSIONAHA.107.087262.

[9]陈月生,胡伟通,苏海.高静息心率对高血压患者的危害[J].中华高血压杂志,2012,20(9)：827-829.DOI：10.16439/j.cnki.1673-7245.2012.09.018.

CHEN Y S,HU W T,SU H.The danger of high level of heart rate to patients with hypertension[J].Chinese Journal of Hypertension,2012,20(9)：827-829.DOI：10.16439/j.cnki.1673-7245.2012.09.018.

[10]KIM Y H,JEONG J H,AHN D S,et al.Agmatine suppresses peripheral sympathetic tone by inhibiting N-type Ca2+channel activity via imidazonline 12 receptor activation[J].Biochem Biophys Res Commum,2016，477(3)：406-412.DOI：10.1016/j.bbrc.2016.06.086.

[11]SALEEM S M R,TEAL P D,KLEIJN B,et al.Identification of human sympathetic neurovascular control using multivariate wavelet decomposition analysis[J].Am J Physiol Heart Circ Physiol,2016，311(3)：H837-848.DOI：10.1152/ajpheart.00524.2016.

[12]CHAAR L J,COELHO A,SILVA N M,et al.High-fat diet-induced hypertension and autonomic imbalance are associated with an upregulation of CART in the dorsomedial hypothalamus of mice[J].Physiol Rep,2016,4(11)：e12811.DOI：10.14814/phy2.12811.

[13]张虹，马旃，赵兴山，等.原发性高血压左室肥厚与窦性心律震荡关系[J].山东医药，2011，51(36)：19-21.DOI：10.3969/j.issn.1002-266X.2011.36.010.

ZHANG H,MA Z,ZHAO X S,et al.Relationship between left ventricular hypertrophy and heart rate turbulence in essential hypertension[J].Shandong Medical Journal,2011,51(36)：19-21.DOI：10.3969/j.issn.1002-266X.2011.36.010.

[14]GIERTHMUEHLEN M,AGUIRRE D,COTA O,et al.Influence of clonidine on antihypertensive selective afferent vagal nerve stimulation in rats[J].Neuromodulation,2016,19(6)：597-606.DOI：10.1111/ner.12463.

[15]NEARING B D,LIBBUS I,AMURTHUR B,et al.Acute autonomic engagement assessed by heart rate dynamics during vagus nerve stimulation in patients with heart failure in the ANTHEM-HF trial[J].J Cardiovasc Electrophysiol,2016,27(9)：1072-1077.DOI：10.111/jce.13017.

[16]PLACHTA D T,ZENTNER J,AGUIRRE D,et al.Effect of cardiac-cycle-synchronized selective vagal stimulation on heart rate and blood pressure in rats[J].Adv Ther,2016,33(7)：1246-1261.DOI：10.1007/s12325-016-0348-z.

[17]郭琳，聂连涛，李中健.高血压前期与自主神经功能改变关系分析[J].中国全科医学，2014,17(34)：4087-4089.DOI：10.3969/j.issn.1007-9572.2014.34.017.

GUO L,NIE L T,LI Z J.The relationship between prehypertension and the changes of autonomic nervous system function[J].Chinese General Practice,2014,17(34)：4087-4089.DOI：10.3969/j.issn.1007-9572.2014.34.017.

[18]陈青萍，邓梓谦，黄宁，等.原发性高血压患者窦性心律震荡与心率变异性[J].中华高血压杂志，2008，16(12)：1097-1099.DOI：10.16439/j.cnki.1673-7245.2008.12.003.

CHEN Q P,DENG Z Q,HUANG N,et al.Sinus heart rate turbulence and heart rate variability in patients with essential hypertension[J].Chinese Journal of Hypertension,2008,16(12)：1097-1099.DOI：10.16439/j.cnki.1673-7245.2008.12.003.

[19]KIM D I,YANG H I,PARK J H,et al.The association between resting heart rate and type 2 diabetes and hypertension in Korean adults[J].Heart,2016,102(21)：1757-1762.DOI：10.1136/heartjnl-2015-309119.

[20]季春鹏，郑晓明，陈朔华，等.静息心率对高血压前期人群进展为高血压的影响[J].中华心血管病杂志，2014,42(10)：860-865.DOI：10.3760/cma.j.issn.0253-3758.2014.10.014.

JI C P,ZHENG X M,CHEN S H,et al.Impact of resting heart rate on the progression in prehypertension patients[J].Chinese Journal of Cardiology,2014,42(10)：860-865.DOI：10.3760/cma.j.issn.0253-3758.2014.10.014.

[21]ALADIN A I,AI RIFAI M,RASOOL S H,et al.The association of resting heart rate and incident hypertension：the henry ford hospital exercise testing(FIT) project[J].Am J Hypertens,2016,29(2)：251-257.DOI：10.1093/ajh/hpv095.

[22]PAUL L,HASTIE C E,LI W S,et al.Resting heart rate pattern during follow-up and mortality in hypertensive patients[J].Hypertension,2010,55(2)：567-574.DOI：10.1161/HYPERTENSIONAHA.109.144808.

EffectofSympatheticandVagalToneonRestingHeartRateamongEssentialHypertensivePatients

LUJia-jia*,SONGKuang-rong,ZHANGShuo,DENGYu-ying,ZHAOLiang-qiao,HUANGHan-qin,LENGYong-qun,YEJing,TUWan-hua

DepartmentofECGDiagnosis,WuhanNo.1Hospital,Wuhan430030,China

*Correspondingauthor：LUJia-jia,Attendingphysician；E-mail：jial29@sina.com

ObjectiveTo investigate the effects of sympathetic and vagal tone changes on resting heart rate(RHR) in patients with essential hypertension.Methods404 cases of essential hypertension outpatients and hospitalized patients were selected as the subjects from Wuhan No.1 Hospital in 2013.Recorded the standard 12-lead ECG,calculated the RHR using the average RR interval.The patients were divided into RHR-L group(<60 times/min),RHR-M group(60-<75 times/min) and RHR-H group(≥75 times/min) according to RHR.Followed by 24 h dynamic electrocardiographic recording,the value of very low frequency band(VLF),low frequency band(LF),high frequency band(HF) and heart rate deceleration force(DC) were calculated using off-line application of dynamic ECG recording and analysis system.ResultsThe VLF,LF,HF,DC,LF/HF of each group were compared,and the differences were statistically significant(P<0.05).Among them,VLF,LF and HF in RHR-M group were lower than those in RHR-L group.VLF,LF,HF,and DC in RHR-H group were lower than those in RHR-L group and RHR-M group.LF/HF in RHR-H group was higher than RHR-L group and RHR-M group(P<0.05).The RHR was negatively correlated with VLF〔r=-0.436,95%CI(-0.501,-0.369)〕,LF〔r=-0.290,95%CI(-0.378,-0.205)〕,HF〔r=-0.394,95%CI(-0.468,-0.315)〕,DC〔r=-0.219,95%CI(-0.310,-0.123)〕(P<0.001),and it was positively correlated with LF/HF〔r=0.248,95%CI(0.158,0.332)〕(P<0.001).Multivariate linear regression analysis showed that VLF,HF and LF/HF were the influencing factors of RHR in patients with essential hypertensive(P<0.05).ConclusionRHR in essential hypertension patients with RHR of 60-<75 times/min are mainly affected by vagal disturbances,while RHR in patients with RHR ≥75 times/min are mainly affected by sympathetic nervous system disorders.

Hypertension；Heart rate；Sympathetic nervous system；Vagus nerve

R 544.1

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2017.29.004

2016-09-30；

2017-05-02)

(本文编辑：吴立波)

2015年度武汉市卫计委基金资助项目(WX15B19)

430030湖北省武汉市第一医院心电诊断科

*通信作者：卢佳佳，主治医师；E-mail：jial29@sina.com

卢佳佳，宋旷蓉，张硕，等.原发性高血压病患者交感神经与迷走神经张力对静息心率的影响研究[J].中国全科医学，2017，20(29)：3596-3600.[www.chinagp.net]

LU J J,SONG K R,ZHANG S,et al.Effect of sympathetic and vagal tone on resting heart rate among essential hypertensive patients[J].Chinese General Practice，2017，20(29)：3596-3600.