老年高血压患者心率变异性与动脉硬化的相关性研究

姜苏蓉,卢妙,王森,洪牮

(南京医科大学第一附属医院老年心血管科,南京 210029)

原发性高血压(EH)是以动脉收缩压(SBP)和(或) 舒张压(DBP)升高，常伴有心、脑、肾和视网膜等器官病变为特征的全身性疾病，其中超过半数为老年高血压患者。与血压增高密切相关的心脑血管并发症，是致残、致死的重要因素。与较年轻患者相比，老年高血压患者发生心脑血管并发症的危险性更高，因此，对老年高血压的诊疗愈来愈引起人们的重视[1-2]。

高血压的本质是血管结构与功能的异常，非侵入性方法检测肱踝脉搏波传导速度(baPWV)是评估动脉弹性和僵硬度、评价早期血管病变的重要方法[3]。baPWV为心脏收缩将血射入主动脉时产生的脉搏波在动脉壁的传导速度，其增大表示动脉僵硬度增加、弹性减退。多项前瞻性研究已证实：baPWV是预测高血压患者心血管事件发生的独立危险因子，还可作为高血压病长期治疗的血压控制指标[4-5]。

在高血压的诸多致病因素中，现已证实自主神经系统在其发生发展和血压调节中起到重要的作用[6]。心率变异性(HRV)是一项无创性心电监测方法，为反映机体自主神经系统功能状态的重要指标[7]。但目前老年高血压患者中心率变异性与早期血管病变的相关性目前还不十分清楚。本研究旨在对心脏自主神经功能障碍与老年高血压动脉硬化的相关性进行探讨，有助于临床对老年高血压患者病情的评估和预后判断，早期对动脉硬化进行有效干预，减少靶器官损害。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2015年8月至2017年12月我院老年心血管科收治且确诊为原发性高血压的老年患者207例，其中男性147例，女性60例；年龄范围60～94岁，年龄(76.86±14.35)岁。本研究经我院伦理委员会批准，患者及家属同意并签署知情同意书。

排除标准：①继发性高血压；②合并糖尿病、冠心病、脑卒中、心力哀竭、心律失常、多发性大动脉炎、主动脉夹层或相关动脉瘤、心包疾病、心脏瓣膜病等心脑血管疾病；③严重肝肾功能不全、恶性肿瘤、甲状腺功能亢进、风湿性疾病、血液系统、自身免疫性疾病等系统性重大疾病；④精神障碍。

分组设计： 根据动脉硬化测量仪测量结果，将baPWV<1 400 cm/s患者53例作为正常组(S1)；1 400 m/s≤baPWV≤2 100 cm/s即高出正常值但增加小于正常值的50%，为轻度动脉硬化组(S2)，共77例；baPWV>2 100 cm/s即超过正常值的50%，为重度动脉硬化组(S3)，共77例。

1.2 方法

1.2.1 基线资料 所有病例均记录年龄、性别、肝肾功能、空腹血糖、血脂、肌酐、尿酸等作为基线资料。

1.2.2 baPWV测定 采用全自动动脉硬化测量仪VP-1000测量系统(日本Colin公司)，将患者年龄、性别、身高等测量后输入机器，检查前患者休息15分钟以上，随后取去枕仰卧位，双手手心向上置于身体两侧，将四肢血压袖带缚于上臂及下肢踝部，记录脉搏波形，由专业人员采集数据，测量baPWV，最后取左右两侧baPWV的平均值为最终结果。

1.2.3 心率变异相关指标测定 使用美国DELMAR公司的Lifecard CF 24 h动态心电图监测仪，检查期间受检者日常活动不变，连续监测24 h心电变化。检查结束后按常规应用机检与人工手检剔除干扰及伪差，分析动态心电图后，分析心率变异相关时域指标。HRV时域指标主要包括：5 min心搏R-R间期平均值的标准差(SDANN)、24 h正常的R-R间期总体标准差(SDNN)、24 h内每5分钟时段正常R-R间期标准差的平均值(SDNN index)、两个相邻正常R-R间期差值的均方根(RMSSD)以及24 h内相邻两正常R-R间期差值大于50 ms的个数所占的百分数(PNN50)。

1.2.4 血压相关指标测定 采用美国SPACELABS公司携带式无创动态血压检测设备对受检者进行24 h动态血压检测。方法：将袖带捆绑于受检者左上臂，测量时间8∶00至次日8∶00。昼间每20分钟测定1次，夜间每30分钟测定1次，当收缩压在70 mm Hg以下或在260 mm Hg以上，舒张压在40 mm Hg以下或150 mm Hg以上时剔除数据，保证24 h动态血压有效参数在90%以上。中心动脉压测定：采用日本Omron Healthcare公司的Omron HEM-9000脉波测量仪，将多点压力传感探头固定在手腕桡动脉处，探头自动寻找最强的桡动脉搏动点，采集压力波信号，通过桡动脉波形经数学函数转换计算出中心动脉压CAP。

2 结果

2.1 三组老年高血压患者临床资料的比较 共计207例老年高血压患者，经组间分析知：三组间年龄差异有统计学意义(P<0.05)，随动脉硬化程度的加重，年龄呈逐渐增加趋势；而三组间性别、空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、三酰甘油(TG)、尿素氮(Urea)、肌酐(Cr)、尿酸(UA)等指标比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2 三组老年高血压患者血压相关指标的比较 共计207例老年高血压患者，经过组间分析统计可得出：三组间24 h平均收缩压(24 h SBP)、脉压(PP)、中心动脉压(CAP)差异有统计学意义(P<0.05)，随动脉硬化程度的加重，24 h SBP、CAP、PP均有升高趋势。而三组间24 h平均舒张压(24 h DBP)差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

2.3 三组老年高血压患者心率变异相关指标的比较 共计207例老年高血压患者，经过组间分析统计可得出： 三组间24 h正常的R-R间期总体标准差(SDNN)、5 min心搏R-R间期平均值的标准差(SDANN)、正常RR间期标准差的平均值(SDNNI)、两个相邻正常R-R间期差值的均方根(RMSSD)、24 h内相邻两正常R-R间期差值大于50 ms的个数所占的百分数(PNN50)差异有统计学意义(P<0.05)，随动脉硬化程度的加重，上述指标呈逐渐降低趋势。见表3。

表1 三组老年高血压患者临床资料的比较

注：FBG为空腹血糖，HbA1c为糖化血红蛋白，TG为三酰甘油，TC为总胆固醇，HDL-C为高密度脂蛋白胆固醇，LDL-C为低密度脂蛋白胆固醇,Urea为尿素氮，Cr为肌酐，UA为尿酸；S1为正常组,S2为轻度动脉硬化组,S3为重度动脉硬化组；与S1组比较,aP<0.01;与S2组比较,bP<0.01

表2 三组老年高血压患者血压相关指标的比较

注：24 h SBP为24 h平均收缩压，24 h DBP为24 h平均舒张压，PP为脉压，CAP为中心动脉压；S1为正常组,S2 为轻度动脉硬化组,S3为重度动脉硬化组;与S1组比较，aP<0.05，bP<0.01;与S2组比较，cP<0.01

表3 三组老年高血压患者心率变异指标的比较

注： SDNN为24 h正常的R-R间期总体标准差，SDANN为5 min心搏R-R间期平均值的标准差，SDNNI为正常RR间期标准差的平均值，RMSSD为两个相邻正常R-R间期差值的均方根，PNN50为24 h内相邻两正常R-R间期差值大于50 ms的个数所占的百分数，下表同；S1为正常组,S2为轻度动脉硬化组,S3为重度动脉硬化组；与S1组比较，aP<0.01;与S2组比较，bP<0.01

2.4 老年高血压患者baPWV与心率变异指标的相关性分析 Pearson相关研究发现：老年高血压患者baPWV与心率变异指标SDNN、SDANN、RMSSD呈显著负相关(r=-0.365、-0.216、-0.164，P均<0.05)。见表4。

表4 老年高血压患者肱踝脉搏波传导速度与心率变异指标的相关性

3 讨论

高血压病是一种以血管病变为主的疾病，其本质是血管结构与功能的异常，2010年中国高血压指南就已将动脉硬化列为高血压患者靶器官损害的标志[8]。在动脉硬化早期，表现为动脉弹性及顺应性减退、僵硬度增加，并常先于疾病临床症状出现。动脉弹性减退是高血压等危险因素对血管壁早期损害的综合表现，在心血管事件链中，它是连接危险因素、基础疾病与心血管疾病终点事件之间的重要环节[9]。在动脉弹性的检测方法中， baPWV具有简单方便、重复性高和患者依从性好等优点，是早期血管病变的特异性和敏感性指标，已成为心脑血管事件的独立预测因子[10]。通过baPWV及时判断动脉硬化程度，有利于早期筛选尚处于亚临床动脉硬化状态的患者，对老年高血压患者治疗方案的制订以及预后评估有重要的指导意义。

本研究结果显示：老年高血压患者baPWV正常组(S1)、轻度动脉硬化组(S2)和重度动脉硬化组(S3)三组间年龄、24 h SBP、CAP、PP差异有统计学意义(P<0.05)。由于中心动脉直面心脏，中心动脉在解剖上是左心室和整个动脉系统互动的连接点，从病理生理学的角度看更能直接反映心脏及血管功能变化，因此，与肱动脉血压相比，中心动脉压较外周血压是更重要的心血管危险预测因素[11]。本研究发现：随动脉硬化程度的加重，年龄、24 h SBP、CAP、PP均有升高趋势。表明随着年龄增长，血管弹性组织也随之发生退行性病变，随着弹力纤维断裂变性，胶原纤维增多，脉管系统逐渐变硬、管壁增厚，baPWV增加。当压力波沿主动脉传播时其速率明显增加，致使24 h SBP及CAP升高，PP增加；而持续CAP增高、脉压增加使弹力纤维的断裂与退行性变速度加快，加重内膜损伤与内皮功能障碍，降低动脉顺应性，促使动脉粥样硬化呈进行性发展，增加baPWV，两者形成恶性循环[2,12]。

HRV即心率快慢的差异性，是交感-副交感神经张力及其平衡的重要标志：调节副交感神经兴奋使心率减慢，而调节交感神经兴奋使心率加快，HRV是预测心血管疾病死亡的独立危险因素[13]。HRV指标中：一般SDNN代表总体的心率变异程度，用于评价心脏自主神经系统总的调控情况；而SDANN和SDNNI主要反映交感神经的功能，交感神经活性增高时其数值降低；RMMSD和PNN50则为评价迷走神经功能的敏感指标，迷走神经活性降低时其数值降低[14]。观察老年原发性高血压患者的心率变异性，可有效衡量患者的自主神经功能，从而了解患者病情程度，同时通过分析心率变异性与动脉硬化的关系，有助于临床病情评估和预后判断。

本研究经过组间分析统计可得出：三组间SDNN、SDANN、SDNNI、RMSSD、PNN50差异有统计学意义(P<0.05)，随动脉硬化程度的加重，上述指标呈逐渐降低趋势；同时，Pearson相关研究发现：老年高血压患者baPWV与心率变异指标SDNN、SDANN、RMSSD呈显著负相关。已有研究表明，心脏自主神经功能紊乱与高血压密切相关，副交感神经功能降低及交感神经活性的过度激活，存在于高血压的发生发展中，也可以参与和促进高血压靶器官损害的发生与发展[15-16]。考虑可能的原因为 ①交感神经系统激活后，影响了机体内分泌系统，导致激素分泌异常，如肾素增加、胰岛素抵抗等，可刺激血管平滑肌细胞，加快脉管系统的功能及结构改变[17]；②交感神经活性的增加使多种胶原纤维增殖并刺激血管平滑肌，造成顺应性下降，血管壁增厚，导致动脉僵硬度增加[18]；③交感神经激活后，心率增快，加强血流的波动性，使血流速度和方向均发生变化，血管内皮功能受损，促进动脉硬化进一步加重[19]。研究发现：高血压伴靶器官损害者HRV明显减低，可能考虑与交感神经活性增高和迷走神经活性下降有关[20]。与本文观察到的结果一致，提示该类患者自主神经功能受损程度较重。因此定期检测老年高血压患者HRV，调节血压达标并改善其自主神经功能，对防治靶器官损害有十分重要的意义。

随着老龄化社会的到来，老年患者已成为高血压的主要患病人群。我们所面临的疾病负担在不断增加。如果能在临床前期发现和干预血管病变，不仅可挽回患者的生命，还可节省大量的人力、物力和财力。本研究着重探讨了心率变异与老年高血压早期血管硬化之间的关系，以期做到对老年高血压血管损害的早期发现与诊断，进而进行早期干预治疗，改善预后，提高老年高血压患者的生活质量。