HGI联合基于Ewing的HRV诊断预测T2DM患者心脏自主神经病变的价值

上官同琴

(郑州市第九人民医院 中医科,河南 郑州450000)

2型糖尿病属于常见的内分泌系统疾病,主要以糖代谢紊乱为特征,患者以慢性高血糖状态为主要表现。随着患者病情进展会引发糖尿病周围神经病变,由于发病隐匿,而且呈现渐近性,病情严重程度同临床体征不同,因此早期评价并开展治疗对改善患者预后具有重要意义[1]。糖尿病心脏自主神经病变是糖尿病患者除外其他原因引发的心血管系统自主神经损伤症状,主要是由于支配心脏和血管自主神经纤维损伤引发的血流动力学异常导致。糖化血红蛋白变异指数(HGI)是将空腹血糖和糖化血红蛋白进行回归分析得出的预测糖化血红蛋白的指标,通过计算后得到HGI可以更敏感的体现个体血糖变化情况,有学者发现HGI较高的糖尿病患者发生微血管病变风险显著提升[2]。心率变异性可以反映心血管自主神经功能障碍情况,是目前发现的对于了解糖尿病患者是否存在自主神经功能损伤较为敏感准确的无创定量指标,目前对于HGI联合基于Ewing的HRV在评价DCAN发生方面鲜有报道[3]。本研究以T2DM发生DCAN患者作为研究对象,分析HGI联合基于Ewing的HRV在早期诊断的价值,为临床合理选择早期诊断方法提供依据,目的是减少DCAN发生。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取在郑州市第九人民医院治疗的T2DM患者140例,其中男性83例,女性57例;年龄31～80岁,平均年龄(57.24±9.40)岁。时间范围:2020年1月至2022年2月。纳入标准:(1)诊断符合《实用糖尿病学》(第4版)[4]相关诊断标准;空腹血糖≥7.0 mmol/L,餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L,并排除其他类型糖尿病;(2)入院前未使用影响心率的药物;(3)患者及家属知情同意。排除标准:(1)有增殖性视网膜病变等心脏自主神经病变风险;(2)有恶性肿瘤、肝肾功能等障碍、甲状腺疾病等其他疾病;(3)有精神疾病史;(4)有酒精、药物滥用史。

1.2 Ewing试验

患者测试当天不进行剧烈运动,停用影响心率药物48 h以上,禁用烟、酒、茶等10 h以上。共5项标准:立/卧位心率改变、Valsalva动作指数、深呼吸心率差、体位性血压改变、握力试验。每项得分0分、0.5分、1分。总分≥2分判断为DCAN阳性。

1.3 Ewing-HRV诊断

HRV检测:患者仰卧,连接ECG肢体导联,记录心率变化,同时采用仪器自带软件分析HRV指标,包括频域指标低频(LF)、高频(HF)、低频/高频(LF/HF)变化。

Ewing-HRV诊断组合[5]:患者握力试验时HF≤138.0 ms2、静息状态时LF/HF>4.14及Valsalva动作时LF≤278.0 ms2则诊断为DCAN。

1.4 血清学指标检测方法

抽取空腹静脉血3 ml,3 000 r/min离心20 min,离心半径10 cm,检测仪器为日立公司提供的全自动生化分析仪(型号:7600i),采用放射免疫法测定空腹血糖(FPG)浓度,采用硼酸盐亲和高效液相色谱法测定糖化血红蛋白(HbA1c)浓度,采用免疫法测定总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)浓度,试剂盒为南京建成生物制品有限公司提供。

胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)测定=空腹血糖(mmol/L)×空腹胰岛素(μL/mL)/22.5。

HGI计算方法:将患者HbA1c和FPG输入SPSS22.0进行Person相关性分析,分析显示HbA1和FPG呈正相关,获取HbA1c回归方程:预测HbA1c=5.313+0.476*FPG(mol/L)。HGI=HbA1c-预测HbA1c。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 DCAN及微血管病变发生情况

以Ewing试验为诊断金标准,发生DCAN患者66例,DCAN发生率为47.14%。140例患者中,单纯T2DM患者34例,伴有微血管病变患者40例,伴有DCAN患者39例,伴有微血管病变和DCAN患者27例。

2.2 DCAN和非DCAN患者临床资料比较

DCAN患者糖尿病病程、空腹血糖、HbA1c和HOMA-IR明显高于非DCAN患者(P<0.05),HGI明显低于非DCAN患者(P<0.05)。DCAN和非DCAN患者性别、年龄、体质量指数等比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 DCAN和非DCAN患者临床资料比较

2.3 不同病情类型患者HGI比较

伴有DCAN、伴有微血管病变和DCAN患者HGI明显低于单纯T2DM、伴有微血管病变患者(P<0.05);伴有微血管病变患者HGI明显低于单纯T2DM患者(P<0.05)。见表2。

表2 不同病情类型患者HGI比较

2.4 DCAN和非DCAN患者Ewing-HRV诊断参数比较

DCAN患者握力试验时HF、静息状态时LF/HF、Valsalva动作时LF明显低于非DCAN患者(P<0.05)。见表3。

表3 DCAN和非DCAN患者Ewing-HRV诊断参数比较

2.5 发生DCAN的多因素分析

将空腹血糖、HbA1c、HOMA-IR、HGI、握力试验时HF、静息状态时LF/HF、Valsalva动作时LF作为自变量,是否发生DCAN作为因变量进行Logistic回归分析,结果显示,空腹血糖、HbA1c、HOMA-IR、HGI、握力试验时HF、静息状态时LF/HF、Valsalva动作时LF是患者发生DCAN的影响因素(P<0.05)。见表4。

表4 发生DCAN的多因素分析结果

2.6 HGI、Ewing-HRV和联合检测预测DCAN的价值

HGI预测DCAN的ROC曲线下面积为0.882,P<0.05,截断值为-0.34,灵敏性和特异性分别为80.00%和84.00%。

HGI联合Ewing-HRV诊断预测DCAN的灵敏性和阴性预测值明显高于Ewing-HRV诊断(P<0.05);HGI联合Ewing-HRV诊断、Ewing-HRV诊断预测DCAN的特异性、准确率和阳性预测值比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表5。

表5 HGI联合Ewing-HRV诊断预测DCAN的价值

联合检测结果根据Ewing-HRV与HGI预测结果判定,两种方法任何一种预测为阳性结果则联合诊断为DCAN,均未达到阳性判断为非DCAN。

3 讨论

2型糖尿病是临床常见的慢性疾病,主要是在长期血糖升高状态下患者会表现出慢性多器官功能障碍,目前世界范围内糖尿病患者超过4亿人,而随着病程进展患者会出现相关并发症最终导致死亡,对现代人的生活质量与身心健康产生严重的影响[6]。糖尿病自主神经病变会累及心脑血管,DCAN属于临床最严重的糖尿病慢性并发症,患者心绞痛的感知性显著降低,可能导致患者治疗延迟,心血管疾病的发生与糖代谢紊乱密切相关,糖尿病患者发生心血管事件的风险高于非糖尿病患者的2～4倍[7]。本研究以Ewing试验为诊断金标准,经检验DCAN发生率为47.14%。

本研究对患者临床资料比较发现,发生DCAN患者病程显著更长,血糖浓度更高,体内胰岛素抵抗程度更为严重。DCAN是长期慢性高糖状态导致的自主神经功能和结构损伤引发的一组临床症候群,糖尿病患者病程越长,体内胰岛素抵抗程度越严重,同时血糖控制越难,因此高血糖会激活代谢旁路造成山梨醇蓄积增多,引发神经内膜迫害,最终对自主神经造成损伤,同时还可以激活蛋白激酶C造成局部血管发生收缩,因此神经内膜血流减少,血管-神经发生缺血[8-9]。研究还发现血糖控制不佳会造成自由基同氧化应激反应加重,造成血管内膜损伤,一氧化氮利用度降低,体内亚硝酸盐合成增加,神经元发生损伤,最终造成神经缺氧缺血引发DCAN发生[10]。

本研究为了早期评价DCAN发生选择了相关指标进行评价,DCAN患者HGI水平显著升高,进行握力实验时HF、静息状态时LF/HF、Valsalva动作时LF明显低于非DCAN患者。HGI指的是患者糖化血红蛋白实测值同根据血糖值预测糖化血红蛋白值的差值,可以反映血红蛋白糖基化反应的程度,因此对于存在个体性差异的患者更为敏感,当靶组织中糖基化程度较高,与发生高血糖所致相关损伤有关[11]。研究发现当胰岛素抵抗存在是胰岛素信号通路异常,体内通路异常是造成胰岛素抵抗和内皮功能障碍的关键,同时患者凝血-溶血稳态产生影响,可以对纤维蛋白溶解过程具有促进作用,胰岛素抵抗状态存在会导致血栓形成,血小板中钙积累增多,因此血小板发生集聚最终引发DCAN发生[12]。有学者报道HGI水平与糖尿病患者体内糖基化终末产物水平呈正相关,血糖浓度长期升高会通过晚期糖基化终末产物途径增强体内氧化应激反应程度,进而造成交感神经兴奋性增加,引发神经细胞损伤,最终引发微血管病变,随着病情严重程度增加导致糖尿病自主神经病变发生[13]。

本研究中回归分析发现空腹血糖、HbA1c、HOMA-IR、HGI、握力试验时HF、静息状态时LF/HF、Valsalva动作时LF是患者发生DCAN的影响因素,HGI联合Ewing-HRV诊断预测DCAN的灵敏性和阴性预测值明显高于Ewing-HRV诊断。Ewing-HRV试验中综合两种检查方法诊断DCAN的优势,HRV是逐次心脏搏动间期的微小差异,主要产生自神经系统,可以对心血管系统的稳定进行调节,同时也能反映心脏交感神经、迷走神经活动情况,DCAN患者低、中、高频段能量均出现降低,而且心率功率谱异常同周围神经的损伤呈现一致性,因此心率功率谱对早期诊断糖尿病心脏自主神经病变较为敏感[14]。既往研究结果证实,深呼吸试验中异常患者HRV指标出现降低,交感神经和迷走神经出现异常,提升DCAN患者深呼吸项目交感神经张力在迷走神经活性降低相对升高,同本研究观察结果一致[15]。

本研究证实了HGI联合Ewing-HRV诊断预测T2DM患者DCAN具有重要的意义,克服了传统实验室检查患者依从性差的劣势,通过量化监测方法可以发现空腹血糖、HbA1c、HOMA-IR、HGI、握力试验时HF、静息状态时LF/HF、Valsalva动作时LF是患者发生DCAN的影响因素,为临床防治糖尿病患者发生DCAN提供了更为可靠、简便的检查方法。但是本研究入组样本量少,同时未能分析患者生化指标对于DCAN发生的影响,而且研究属于单中心分析,可能对最终结果产生一定影响,今后需要纳入更多观察指标、开展多中心分析进一步验证。

综上所述,HGI联合Ewing-HRV诊断预测T2DM患者DCAN有一定应用价值,值得临床使用。