基于经颅多普勒直立倾斜试验分析焦虑抑郁患者自主神经功能的特征

张亚雯, 陈文敏, 郭晓云

(河北医科大学第三医院神经内科, 河北 石家庄 050000)

焦虑、抑郁是常见的两类情感障碍,前者主要表现为持续不安且伴随主观上的痛苦感,而后者则表现为明显的情绪低落[1]。焦虑抑郁症实际上是指焦虑、抑郁的共病现象或共同存在的现象,会对患者造成较大的痛苦与社会功能丧失。流行病学调查显示,我国焦虑障碍、抑郁障碍12个月患病率分别为5.0%、3.6%,终生患病率为7.6%、6.8%[2]。世界卫生组织预测,至2030年,抑郁症在全球疾病总负担中升至第一位[3]。因此,早期识别焦虑抑郁高危人群,并给予相应心理干预与治疗,在改善患者预后中尤为关键。研究发现,焦虑抑郁症的发生、发展与自主神经改变与脑血流自动调节相关[4]。脑血流自动调节属于机体的一种自我保护机制,可通过维持脑内充足、稳定的脑血流量与脑灌注压,从而满足脑组织代谢需求[5]。经颅多普勒超声(TCD)具有便携、无创等优势,可通过动态观察患者脑内动脉血流速度(CBFV)与体位改变时CBFV变化,可评估脑血流自主调节功能,并判断机体是否存在自主神经功能障碍[6]。本研究基于TCD直立倾斜试验分析焦虑抑郁患者自主神经功能的特征,旨在为临床防治疾病提供参考。

1 资料与方法

1.1一般资料:选择2021年3月至2023年2月就诊于本院的80例焦虑抑郁患者作为病例组,其中男35例,女45例;年龄20～61岁,平均(35.69±4.15)岁;身高151～184cm,平均(170.36±5.15)cm;体重42～92kg,平均(58.96±4.74)kg;受教育年限(14.36±2.18)年。另选同期于本院体检的80例健康者作为对照组,其中男37例,女43例;年龄20～63岁,平均(34.86±5.24)岁;身高149～182cm,平均(169.85±4.75)cm;体重41～95kg,平均(59.88±5.25)kg;受教育年限(15.21±2.68)年。两组年龄、性别、身高、体重、受教育年限相比均衡性良好(P>0.05),可对比。

1.2入选标准:纳入标准。①病例组:符合《中国精神障碍分类与诊断要点》[7]中焦虑、抑郁症诊断标准;焦虑自评量表(SAS)总分≥53分、抑郁自评量表(SDS)总分≥50分;入组前4周未接受抗精神病、抗抑郁、抗焦虑等药物或免疫增强剂、免疫抑制剂治疗;总病程<5年;初中以上文化程度。②对照组:症状自评量表(SCL-90)总分<160分,且焦虑、抑郁症状因子分<2分;既往无精神疾病发作史;初中以上文化程度。排除标准。合并造血系统障碍、恶性肿瘤、肝肾功能异常、心血管功能异常;因脑卒中等器质性病变并发的抑郁;合并严重认知功能障碍、癫痫、精神障碍、血管性痴呆、严重失语等疾病;双相情感障碍;合并肥胖或营养不良;妊娠期或哺乳期;长期饮酒、浓茶与含咖啡因的饮料。

1.3方 法

1.3.1直立倾斜试验:于9∶00～13∶00完成,室温保持在22～24℃之间,试验前4h禁食。直立倾斜试验采用Wsetminster方案:在无创连续血流动力学、动态心电图监测下,所有受检者先平卧5min,开始10min无药物激发70度被动倾斜直立。当患者出现面色苍白、视力模糊、出汗、胸闷、反应减慢等症状时,停止试验。利用指动脉红外光电容积描记法采集血流动力学数据:右手中指第2指节夹上手指夹,并于手指夹与心脏水平位置处分别固定高度传感器,在试验开始前利用设备内置的血压测量仪校正连续血压数据,脱机后利用BearScope1.1a软件计算平卧位、倾斜直立位的收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、心率(HR)、平均动脉压(MBP)、每博输出量(SV),并计算从平卧位至倾斜直立位的SBP、DBP、HR、MBP、SV变化绝对值。

1.3.2TCD:于平卧位、倾斜直立位时,利用德利凯医疗生产的EMS-9D型TCD测定脑血流动力学,探头频率为2MHz。将两个探头置于头架上,双侧颞窗,在50～60mm深度测定双侧大脑中动脉血流情况,记录舒张期血流速度(Vd)、收缩期峰血流速度(Vs)、平均血流速度(Vm)、搏动指数(PI)、循环阻力指数(RI)。若患者从平卧位至倾斜直立位时,脑血流降低并在直立位时达到谷底;在站立位脑血流没有反跳形成W波或在30s内反跳未达到原来血流速度的80%视为W波回调不全。

1.3.3心率变异性(HRV)测定:测试前3h禁止剧烈运动,受检者休息15min后处于静息状态下,先记录平卧位5min,随即70度被动直立位记录5min。仪器选用动态心电分析仪与Marquette 12导联同步心电图记录仪,由专业分析人员对数据进行分析、校正,记录患者心率变异性时域指标、频域指标,时域指标包括RR间期标准差(SDNN)、相邻RR间期长度差>50ms的心搏数占总RR期间数的百分比(PNN50)、相邻RR间期差值均方根(RMSSD),频域指标包括低频带(LF)、高频带(HF)。

2 结 果

2.1W波回调不全:对照组未出现W波回调不全,病例组出现9例(11.25%)W波回调不全,主要表现为W波消失及脑血流速度回调未达到基线水平。病例组W波回调不全发生率比对照组高(χ2=5.378,P=0.020),见图1。

图1 W波回调不全

2.2直立倾斜试验血流动力学:病例组平卧位的SBP、DBP、HR、MBP、SV及倾斜直立位的SBP、MBP与对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05);病例组从平卧位至倾斜直立位的SBP、MBP变化绝对值与对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05);病例组倾斜直立位HR比对照组高,DBP、SV比对照组低(P<0.05);病例组从平卧位至倾斜直立位的DBP、HR、SV变化绝对值比对照组高(P<0.05),见表1。

表1 两组直立倾斜试验血流动力学对比

2.3TCD脑血流:病例组平卧位的Vd、Vs、Vm、RI、PI与对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05);病例组倾斜直立位的Vd、Vs、Vm比对照组低,RI、PI比对照组高(P<0.05);病例组从平卧位至倾斜直立位的Vd、Vs、Vm、RI、PI变化绝对值比对照组高(P<0.05)。见表2。

表2 两组TCD脑血流指标对比

2.4自主神经功能:病例组LF、HF、PNN50、RMSSD、SDNN比对照组低(P<0.05)。见表3。

表3 两组自主神经功能对比

2.5直立倾斜试验、TCD指标与自主神经功能的相关性分析:Pearson相关性分析,从平卧位至倾斜直立位的DBP、HR、SV、Vd、Vs、Vm、RI、PI变化绝对值均与LF、HF、PNN50、RMSSD、SDNN呈负相关(r<0,P<0.05)。见表4。

表4 直立倾斜试验TCD指标与自主神经功能的相关性分析r(P)

2.6直立倾斜试验联合TCD对焦虑抑郁的预测价值:将焦虑抑郁是否发生作为状态变量(0为未发生,1为发生),将直立倾斜试验、TCD指标作为检验变量,绘制ROC曲线发现,从平卧位至倾斜直立位的DBP、HR、SV、Vd、Vs、Vm、RI、PI变化绝对值及联合预测焦虑抑郁的AUC分别为0.603、0.728、0.802、0.805、0.756、0.710、0.783、0.739、0.949。见表5与图2。

图2 直立倾斜试验联合TCD预测焦虑抑郁的ROC图

3 讨 论

脑血流自动调节可反映颅内血管对于颅内压、血流动力学变化时的代偿能力。焦虑、抑郁等情感障碍可通过各种机制影响脑动脉的舒张与收缩功能,破坏脑血流量稳定状态,从而诱发相应的神经系统症状。因此,进一步深入分析焦虑抑郁患者的脑血流调节功能,有望成为治疗焦虑、抑郁障碍神经系统症状的潜在靶点。Zhang[8]等借助TCD观察直立位刺激后CBFV变化,相比健康对照者,焦虑患者从卧位到立位的CBFV降低更明显。Guo[9]等研究同样发现,焦虑患者心脑血管调节功能明显受损,但不同严重程度的焦虑患者从仰卧位至直立位的CBFV、HR未见明显差异。Duschek[10]等研究报道,重性抑郁障碍患者在静息、精神紧张时大脑中动脉的舒张期血流变异性小于健康对照组。由上述国内外研究发现,焦虑、抑郁患者存在脑血流自动调节功能受损情况,但关于二者共存患者自主神经功能变化的报道较少。

本研究中,病例组倾斜直立位HR比对照组高,DBP、SV比对照组低,推测焦虑抑郁患者可能存在心脑血管调节功能异常。推测原因在于:正常生理状态下,由平卧位转为站立位时体内的血液重新分布至下肢,此时会激活主动脉弓与颈动脉窦的压力感受器,迷走神经张力降低,压力感受器传入冲动减少,诱发外周动脉收缩、心输出量增加,致使血压在短时间内代偿性升高,以维持循环血量稳定。焦虑抑郁患者由于交感神经紊乱,交感神经失去支配,导致心脑反射敏感性降低,故难以在短时间内出现血压代偿性升高。脑血流回调不全提示存在脑血流自动调节受损或自主神经功能障碍,这种回调在TCD脑血流监测中表现为卧立位脑血流变化形成的W波[11]。本研究中,对照组未出现W波回调不全,病例组出现9例W波回调不全,主要表现为W波消失及脑血流速度回调未达到基线水平,再次证实焦虑抑郁患者可能伴有自主神经功能障碍。

本研究中,病例组倾斜直立位的Vd、Vs、Vm比对照组低,RI、PI比对照组高,且从平卧位至倾斜直立位的Vd、Vs、Vm、RI、PI变化绝对值比对照组高,提示焦虑抑郁患者可能存在脑血管异常收缩,致使脑血流量减少、血管阻力增加,究其原因可能在于:①焦虑抑郁患者交感神经处于兴奋状态,会释放诸多血管活性物质,改变活性氧化物种类的浓度,损伤脑血流自动调节功能。②焦虑抑郁患者可能受慢性炎症反应与氧化应激反应的影响,会导致内皮细胞功能、结构受损,进一步损伤脑血流自动调节功能。本研究进一步绘制ROC曲线发现,从平卧位至倾斜直立位的DBP、HR、SV、Vd、Vs、Vm、RI、PI变化绝对值及联合预测焦虑抑郁的AUC分别为0.603、0.728、0.802、0.805、0.756、0.710、0.783、0.739、0.949,其中联合组最高,提示临床可通过TCD联合直立倾斜试验,以识别焦虑抑郁高危人群。

焦虑抑郁患者普遍存在自主神经系统功能失衡现象,以交感神经兴奋增强或(和)副交感神经活性降低为主。HRV是指每次窦性心律心搏间心动周期的微小差异,是反映副交感神经与交感神经张力、平衡的重要指标,且可定量反映自主神经系统。本研究发现,病例组LF、HF、PNN50、RMSSD、SDNN比对照组低,且与DBP、HR、SV、Vd、Vs、Vm、RI、PI变化绝对值均呈负相关,可见焦虑抑郁患者存在自主神经失调现象,且TCD、直立倾斜试验可有效反映患者自主神经功能特征。

综上所述,TCD联合直立倾斜试验可有效预测焦虑抑郁发生,且二者可反映患者自主神经功能特征。