老年衰弱患者心率变异性改变及与衰弱程度的关系

杨阳 金明磊 刘艳成

(承德市中心医院老年病科,河北 承德 067000)

衰弱是指老年人因生理储备下降而导致机体易损性增加、抗应激能力减退的非特异性状态，衰弱随年龄而高发，增加了老年人跌倒、住院及死亡等不良健康事件发生的风险〔1〕。一个微小的临床事件就可能导致衰弱的老年患者健康状况发生突变，病情变得危重复杂，甚至发生卧床、失能、死亡等严重情况〔2〕。因此如果能早期识别衰弱并给予相应的处理，衰弱前期可被逆转至健康状态，衰弱状态也可被逆转至衰弱前期〔3〕。这对减少老年人失能、改善生活质量及节省医疗资源都有重要意义。目前国际常用的衰弱评估工具有表型模型和累积性消耗模型两种〔4〕。衰弱评估方法为衰弱表型模型，是临床最常用的评估方法；衰弱指数(FI)作为累积性消耗模型虽然能很好评估老年人衰弱程度，但评估项目繁多，需要专业人员操作〔5〕。除此以外还有FRAIL量表、SOF指数、Kihon列表、Gerontopole衰弱筛查工具等〔6〕。但各种评估方法均有自己的局限性，目前尚无国际公认的识别衰弱的生物学标记物〔1，2〕。中国于2000年步入老龄化社会，且老龄化程度不断加深〔7〕。中国目前没有自己的衰弱评估工具。临床工作中我们发现，老年衰弱患者多发生心率变异性(HRV)的改变。HRV是反映逐次心动周期快慢变化规律即心电图中的R-R间期变异性的指标，是判断自主神经功能的有价值的指标〔8〕。它反映了神经体液因素对心血管系统的调节。HRV水平不仅与心脏自主神经功能密切相关，而且与患者年龄、性别、健康状态、器官功能状态、认知水平、患病情况及用药等多因素有关。老年衰弱的发生和发展也涉及包括免疫炎症、氧化应激、神经内分泌在内的多方面机制〔9〕，与HRV的影响因素存在很多重叠因素。在老年衰弱人群，我们发现即使无器质性心脏病的老年患者HRV也会出现较大的波动，因此HRV可能是提示老年衰弱的一个临床指标。所以通过对衰弱与HRV关系的研究，可能有助于早期发现老年衰弱患者。本研究旨在观察老年衰弱患者HRV的改变与衰弱程度的关系。

1 对象与方法

1.1研究对象 2017年4月至2018年6月承德市中心医院老年病科治疗的年龄≥65岁的老年患者，入院后经询问病史、查体及心电图、心脏超声等检查可除外心脏的器质性病变。入选标准：检测前未服用影响自主神经功能的药物，如糖皮质激素、β受体阻滞剂、阿托品等。研究对象均为自愿接受、配合医生的诊治，且由本人或监护人签署知情同意书。排除标准：①既往明确心肌梗死、明确诊断为冠心病患者或动态心电图发现急性冠脉综合征患者。②既往发生过心脏猝死患者。③非窦性心律患者、起搏器植入患者、频发期前收缩和心动过速患者、Ⅱ度及以上房室传导阻滞患者。④有明确充血性心力衰竭症状患者。⑤本次因心脏原因入院患者。⑥严重失能、失语、痴呆、卧床、严重听力或视力障碍者。共入选患者130例，按照衰弱表型评估方法分为衰弱组(67例)、衰弱前期组(30例)和非衰弱组(33例)。三组年龄、男女比例、受教育程度(受教育≤9年为程度较低，受教育>9年为程度较高)、24 h平均心率、心律失常发生情况、心电图非特异性ST-T改变等临床资料差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 三组一般临床资料对比

1.2老年衰弱评估 采用2001年Fried等〔1〕提出的衰弱表型评估。(1)体重下降：过去1年，意外出现体重下降>10磅(4.5 kg)或>5%体重；(2)行走时间：测患者4.57 m的行走时间，男性身高>173 cm或女性身高>159 cm，行走时间≥7 s；男性身高≤173 cm或女性身高≤159 cm，行走时间≥6 s，达不到上述标准为行走速度减慢；(3)握力下降：使用CAMRY EH101握力计分别测量双手的握力，取平均值，按性别和体重指数(BMI)进行比较(男性：BMI≤24.0 kg/m2，握力≤29.0 kg；BMI：24.1～28.0 kg/m2，握力≤30.0 kg；BMI>28.0 kg/m2，握力≤32.0 kg为握力下降。女性：BMI≤23.0 kg/m2，握力≤17.0 kg；BMI：23.1～26.0 kg/m2，握力≤17.3 kg；BMI：26.1～29.0 kg/m2，握力≤18.0 kg；BMI>29.0 kg/m2，握力≤21.0 kg为握力下降)；(4)体力活动减少：采用明达休闲时间活动问卷(MLTA)，根据1 w活动消耗的热量评价，男性<383 kCal/w(约散步2.5 h)为体力活动减少，女性<270 kCal/w(约散步2 h)为体力活动减少。(5)疲乏：抑郁症流行病学研究中心抑郁量表(CES-D)的任一问题得分为2～3分(您过去1 w内以下现象发生了几天？①我感觉我做每一件事都需要经过努力；②我不能向前行走；0分<1 d；1分：1～2 d；2分：3～4 d；3分>4 d)。具备3条及以上者为衰弱，不足3条者为衰弱前期，0条者为无衰弱。

1.3HRV检测 入选患者在上午9∶00～10∶00期间开始记录24 h动态心电图检查，采用美国PI200D型动态心电记录仪检测，连续记录24 h的数据。检测过程中患者要保证规律生活、睡眠充足、避免剧烈运动和情绪波动等，检查前停用影响交感和副交感神经药物，如糖皮质激素、β受体阻滞剂、阿托品等。统计24 h平均心率、心律失常发生情况(包括偶发期前收缩、短阵心动过速、Ⅰ度房室传导阻滞或束支传导阻滞、缓慢心律失常)、ST-T改变情况和HRV时域和频域参数。时域参数包括：平均正常R-R间期标准差(SDNN)、相邻R-R间期的均方根(RMSSD)、大于50 ms相邻R-R间期占窦性心搏总数的百分比(pNN50)。频域参数包括：总功率(TP)、低频功率(LF)、高频功率(HF)。SDNN、TP为反映自主神经总体活性指标；RMSSD、pNN50为反映迷走神经活性指标；HF反映迷走神经活性指标；LF反映交感神经和迷走神经共同作用指标，其中交感神经活性占优势。

1.4统计学方法 采用SPSS22.0软件进行正态方差分析及χ2检验Bonferroni校正法。

2 结 果

随着衰弱程度逐渐加重，患者24 h平均心率逐渐加快，HRV各参数SDNN、RMSSD、pNN50、TP、LF、HF均逐渐下降。三组数据比较均有统计学意义(P<0.05)，且衰弱组与衰弱前期组和与非衰弱组各参数差异有统计学意义(P<0.01)，衰弱前期组与非衰弱组各参数有统计学差异(P<0.05)。见表2。

表2 患者衰弱程度HRV时域、频域参数对比

3 讨 论

人体的自主神经系统由交感神经和副交感神经组成。HRV水平体现了交感神经、迷走神经和体液因素对心率的影响。随着老年人衰弱状态逐渐加重，整体自主神经调节功能减弱，尤其是副交感系统中迷走神经活性减弱明显，交感神经在衰弱进程中也逐渐减弱，但交感神经在与副交感神经的相对平衡中占优势，交感神经张力相对增高，副交感神经对心血管系统的保护作用减弱，HRV水平呈逐渐降低的趋势。本研究结果表明HRV降低与老年衰弱程度有关，衰弱程度越重的老年患者HRV水平越低。老年衰弱患者多合并有心脏本身器质性病变，导致心脏自主神经功能紊乱，HRV下降。在剔除有器质性心脏病的老年人群，衰弱程度仍然与HRV水平有关，且老年衰弱程度越重，越容易出现更多的脏器功能受损，除心脏外，还包括神经系统、肾脏、肺脏、外周血管等。这些组织器官均受到自主神经系统的高度支配。另外老年人的低氧、贫血、营养不良、运动减少、失眠、抑郁等状态也会影响HRV水平。分析两者之间存在相关性原因：①老年人尤其是高龄患者心脏起搏和传导系统本身存在退行性改变，窦性起搏功能和传导心电冲动能力下降，表现为缓慢性心律失常和传导阻滞等情况。②老年衰弱患者往往多病共存，加之全身疾病所致的乏氧、酸中毒、慢性肾脏病、炎症、损伤等病理状态引起体液因素改变，当细胞外液钾浓度升高，交感神经和迷走神经对心脏的支配和调节功能均减弱，窦房结自律细胞4期自动除极速率减慢、自律性下降。细胞外液钾浓度上升还会造成浦肯野纤维细胞部分除极，导致心肌细胞电活动紊乱，严重时可演变为心室颤动或心搏停顿，导致心脏猝死发生。③衰弱老年人除心脏本身疾患外，同时存在多种慢性疾病，如：高血压，糖尿病、脑血管病变、慢性肾脏病等。上述疾病都可导致自主神经功能受损，影响HRV水平。既往研究表明：高血压患者出现交感神经活性增加和迷走神经抑制，高血压患者迷走神经抑制比交感神经兴奋更为明显〔10〕。糖尿病导致自主神经功能紊乱，心率变化变小，迷走神经受损较早，对抗交感神经的作用减弱，固定心率下降，易发生心血管事件〔11〕。慢性肾脏病(CKD)患者普遍存在HRV降低，且随着肾功能恶化，HRV降低的发生率逐渐提高。HRV降低除了与其肾功能水平有关，还与其脂代谢紊乱、糖代谢异常、贫血、继发性甲状旁腺功能亢进、微炎性状态、高同型半胱氨酸血症、电解质异常及尿白蛋白排泄率增高等因素有关〔12〕。脑血管疾病导致调控心血管活动的中枢神经受损，大脑中枢神经系统中存在影响自主神经的重要核团。国内外大量研究证实缺血性脑卒中可导致自主神经功能紊乱〔13〕。老年衰弱人群广泛涵盖上述病理状态和生理改变。因此HRV减低，可预测和评估老年人全身因素和综合因素导致衰弱的发生，尤其与神经和体液调节机制有关。

局限性与展望；衰弱评估目前国际上无统一标准，衰弱表型模型的研究设计时排除了帕金森病、脑卒中、认知障碍或抑郁症，另外也未包括与功能衰退和失能普遍存在的临床重要因素，应用于老年临床实践有其局限性〔14〕。后续研究可以在以下方面深入和扩展：①增加入选病例数，扩大样本量，涵盖更为广泛的老年衰弱人群；②明确HRV各参数在老年衰弱中的敏感性和特异性，促进HRV与其他生物标记联合评估老年衰弱的准确性；③重视老年衰弱的分型，探索衰弱的不同亚型与HRV的关系，加强评估的准确性；④加强HRV在老年人群的监测，在HRV下降明显的老年人，可施以改善自主神经失衡的措施，开展如β受体阻滞剂等治疗的前瞻性研究，为HRV作为监控和预测老年衰弱的生物标标记提供更多证据支持。

综上，HRV减弱程度与老年衰弱状程度密切相关，HRV在一定程度上可评估老年人的衰弱水平。临床上应加强对HRV的监测，将有助于早期发现老年衰弱患者。HRV有可能成为新的辅助筛查老年衰弱患者的客观生物学指标之一。