絕經(jīng)前后健康女性的心率減速力分析

樊靜靜 張劍 趙瑞富 鄧小艷 楊曉云

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絕經(jīng)前后健康女性的心率減速力分析

樊靜靜 張劍 趙瑞富 鄧小艷 楊曉云

目的 通過(guò)分析圍絕經(jīng)期及老年健康女性心率減速力(deceleration capacity，DC)的變化，探討絕經(jīng)前后女性DC與年齡、晝夜節(jié)律的關(guān)系及其對(duì)心率的影響。方法將239例健康女性按年齡分成兩組：圍絕經(jīng)期組(45～55歲，115例)和老年組(56～70歲，124例)。對(duì)兩組女性行24 h動(dòng)態(tài)心電圖檢查，計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)定受試者24 h及白天(15∶00—20∶00)和夜間(00∶00— 05∶00)的DC、心率加速力(acceleration capacity，AC)值并進(jìn)行心率變異性(heart rate variability，HRV)分析。結(jié)果絕經(jīng)后，女性24 h的DC、AC絕對(duì)值及HRV時(shí)域指標(biāo)SDNN和rMSSD均呈下降趨勢(shì)；兩組女性夜間DC、AC的絕對(duì)值及rMSSD值均顯著高于白天，夜間SDNN值顯著低于白天；絕經(jīng)后AC與平均心率的相關(guān)系數(shù)大于DC與平均心率的相關(guān)系數(shù)。結(jié)論DC、AC與HRV檢測(cè)聯(lián)合應(yīng)用能預(yù)警絕經(jīng)前后女性各種心血管疾病和降低心源性猝死的風(fēng)險(xiǎn)。

圍絕經(jīng)期；老年女性；心率減速力；心率加速力；心率變異性；晝夜節(jié)律

心率減速力(deceleration capacity，DC)檢測(cè)是近年來(lái)發(fā)明的一項(xiàng)新的無(wú)創(chuàng)心電技術(shù)，它利用動(dòng)態(tài)心電圖采集受檢者24 h的心率，分析其中的減速周期，定量評(píng)估受檢者24 h心率的減速能力，從而量化反映迷走神經(jīng)的張力。近年來(lái)，DC檢測(cè)已逐漸被廣泛應(yīng)用于冠心病、心力衰竭等患者的預(yù)后及心源性猝死風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估[1]。同時(shí)，DC檢測(cè)與心率加速力(acceleration capacity，AC)及心率變異性(heart rate variability，HRV)檢測(cè)聯(lián)合應(yīng)用，可反映受試者24 h迷走神經(jīng)及交感神經(jīng)的平衡。近年來(lái)，我國(guó)女性罹患心血管疾病的人數(shù)逐年增多，且絕經(jīng)后發(fā)病率較絕經(jīng)前顯著升高[2]，其機(jī)制可能與絕經(jīng)后女性自主神經(jīng)功能失衡有關(guān)。

為了研究這一特殊群體的心率變異特點(diǎn)，筆者以239例絕經(jīng)前后的健康女性為研究對(duì)象，分析了年齡及晝夜節(jié)律對(duì)絕經(jīng)前后女性DC、AC和HRV的影響，以及絕經(jīng)前后女性DC、AC與平均心率的相關(guān)關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2012年5月至2013年4月在我院體檢的健康女性239例，其基線資料特征：① 年齡45～70歲；② 竇性心律；③ Holter記錄中無(wú)心房撲動(dòng)、心房顫動(dòng)，異位心律占比<10%；④ 無(wú)起搏器植入史；⑤ 無(wú)竇房結(jié)或房室結(jié)病變；⑥ 既往無(wú)心、腦、肺、腎等重要器官疾病。按年齡將他們分為兩組：45～55歲者入圍絕經(jīng)期組(115例)；56～70歲者入老年組(124例)。

1.2 研究方法

采用美國(guó)DMS公司Version 12.5十二導(dǎo)聯(lián)動(dòng)態(tài)心電圖分析系統(tǒng)，連續(xù)記錄受試者24 h的心電圖數(shù)據(jù)。通過(guò)人機(jī)對(duì)話剔除偽差后，利用軟件自動(dòng)分析心電圖數(shù)據(jù)。按照受試者清醒活動(dòng)與睡眠的情況，選取白天(15∶00—20∶00)和夜間(00∶00—05∶00)這兩個(gè)時(shí)間段，分別計(jì)算受試者在這兩個(gè)時(shí)間段及全天24 h的心率、DC、AC和HRV時(shí)域指標(biāo)值。

DC的測(cè)定方法[1]如下：軟件自動(dòng)將記錄的24 h心率段轉(zhuǎn)化為以RR值為縱坐標(biāo)的序列圖，從中篩選出加速周期和減速周期；以每個(gè)加速點(diǎn)或減速點(diǎn)為中心，前后各取15個(gè)RR周期組成一個(gè)心率段并進(jìn)行信號(hào)平均，經(jīng)位相整序后，分別計(jì)算每個(gè)周期的平均值。計(jì)算公式：DC/AC=[X(0)+X(1)-X(-1)-X(-2)]×1/4，其中，X(0)指所有的中心點(diǎn)的RR間期平均值；X(1)指所有的中心點(diǎn)后第一個(gè)心動(dòng)周期的平均值；X(-1)指所有中心點(diǎn)前第一個(gè)心動(dòng)周期的平均值；X(-2)指所有中心點(diǎn)前相鄰的第二個(gè)心動(dòng)周期的平均值，單位為ms。DC提示迷走神經(jīng)對(duì)心率的減速能力，AC提示交感神經(jīng)對(duì)心率的加速能力。HRV的測(cè)定方法[3]如下：采用HRV時(shí)域分析法，由機(jī)器自動(dòng)分析HRV時(shí)域指標(biāo)，其中，SDNN(standard deviation of normal-to-normal intervals)為RR間期總體標(biāo)準(zhǔn)差；rMSSD(root mean square of successive differences of RR intervals)為相鄰RR間期差值的均方根。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 絕經(jīng)前后女性的年齡對(duì)DC、AC、HRV時(shí)域指標(biāo)及平均心率的影響

老年組女性24 h的DC、AC絕對(duì)值及SDNN、rMSSD值較圍絕經(jīng)期組顯著降低，且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。而兩組的平均心率比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)圖1。

2.2 晝夜節(jié)律對(duì)絕經(jīng)前后女性DC、AC、HRV時(shí)域指標(biāo)及平均心率的影響

圍絕經(jīng)期組與老年組女性夜間DC、AC絕對(duì)值、rMSSD值均顯著高于白天，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；而夜間SDNN值顯著低于白天，且差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。兩組夜間平均心率均顯著低于白天，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)圖2。

*：P<0.05；AvgHR：平均心率；DC：心率減速力；AC：心率加速力：SDNN、rMSSD：HRV時(shí)域指標(biāo)

*：P<0.05；AvgHR：平均心率；DC：心率減速力；AC：心率加速力：SDNN、rMSSD：HRV時(shí)域指標(biāo)

2.3 女性DC、AC及HRV時(shí)域指標(biāo)與平均心率的相關(guān)性

DC、SDNN、rMSSD與平均心率呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，而AC與平均心率呈正相關(guān)(P<0.05)。見(jiàn)圖3。

2.4 絕經(jīng)前后女性DC、AC與平均心率的相關(guān)性

絕經(jīng)前后女性的DC與平均心率的相關(guān)性無(wú)顯著變化，而絕經(jīng)后AC絕對(duì)值與平均心率的相關(guān)系數(shù)增大，且絕經(jīng)后AC與平均心率的相關(guān)系數(shù)大于DC與平均心率的相關(guān)系數(shù)。見(jiàn)圖4。

3 討論

近年來(lái)，老年女性人群心血管疾病的發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì)。當(dāng)女性處于絕經(jīng)期時(shí)，雌激素水平驟然降低，自主神經(jīng)功能紊亂，伴隨而來(lái)的各種病理生理疾病，尤其是心血管疾病的發(fā)病率顯著升高[2]。心肌細(xì)胞的電活動(dòng)受多種因素的影響，其調(diào)節(jié)主要依賴于自主神經(jīng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化及體液間的平衡[4]。當(dāng)病理或生理因素引起自主神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂，交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)的動(dòng)態(tài)平衡被打破，都可能觸發(fā)心源性猝死。猝死的發(fā)生很大程度上是迷走神經(jīng)保護(hù)作用下降，導(dǎo)致交感神經(jīng)張力相對(duì)增大的結(jié)果，尤其對(duì)不伴器質(zhì)性心臟病的患者更是如此[5-6]。因此，迷走神經(jīng)與交感神經(jīng)的平衡是心臟自我調(diào)控保護(hù)的重要機(jī)制[7-8]。

采用Pearson分析，r：相關(guān)系數(shù)；

DC、AC與HRV檢測(cè)均是定量評(píng)價(jià)交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)張力的無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)方法，近年來(lái)DC、AC與HRV已逐漸成為心血管疾病患者發(fā)生心源性死亡與全因死亡的較強(qiáng)的預(yù)測(cè)指標(biāo)[1, 9-10]。DC是HRV的另一種變化形式[1,11]，能精確地反映迷走神經(jīng)對(duì)心率減速力的調(diào)節(jié)作用。DC值降低時(shí)，提示迷走神經(jīng)對(duì)心率的減速作用降低；DC值增大時(shí)，提示迷走神經(jīng)對(duì)心率的減速作用增強(qiáng)。一項(xiàng)對(duì)心肌梗死患者的研究[11]表明，DC對(duì)死亡的預(yù)測(cè)價(jià)值高于左心室射血分?jǐn)?shù)。HRV主要反映的是竇房結(jié)對(duì)自主神經(jīng)功能的反射性調(diào)節(jié)作用[3,6]，能有效評(píng)價(jià)交感-迷走神經(jīng)活動(dòng)的平衡關(guān)系。HRV 時(shí)域指標(biāo)中，SDNN 主要反映自主神經(jīng)功能在24 h內(nèi)的整體變化，而rMSSD值主要反映迷走神經(jīng)的調(diào)節(jié)功能[3]。

本研究通過(guò)分析圍絕經(jīng)期及絕經(jīng)后老年女性的DC、AC絕對(duì)值和HRV時(shí)域指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，女性絕經(jīng)后上述指標(biāo)值均呈顯著下降，提示絕經(jīng)后女性自主神經(jīng)功能對(duì)心臟的調(diào)控能力減弱，其機(jī)制可能與絕經(jīng)后雌激素分泌水平驟降有關(guān)[12]。另外，隨著年齡的增長(zhǎng)，神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞增多，而神經(jīng)纖維減少，這也是導(dǎo)致自主神經(jīng)功能降低的重要原因[12]。這一結(jié)論在一項(xiàng)關(guān)于年齡與自主神經(jīng)功能的研究[13]中也得到了證實(shí)。人體的自主神經(jīng)功能有一個(gè)由成熟到衰減、再到老化的變化過(guò)程，所以HRV指標(biāo)值也相應(yīng)表現(xiàn)出自青春期后逐漸降低、更年期后顯著降低的趨勢(shì)[14]。總之，絕經(jīng)后女性各種心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)顯著升高可能與絕經(jīng)后迷走神經(jīng)張力減小、迷走神經(jīng)對(duì)心臟的保護(hù)作用減弱有關(guān)。

采用Pearson分析，r：相關(guān)系數(shù)；AvgHR：平均心率；DC：心率減速力；AC：心率加速力

據(jù)統(tǒng)計(jì)，心血管事件的發(fā)生往往呈晝夜節(jié)律，其原因可能與生物鐘對(duì)自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)功能有關(guān)[15-16]。在本研究中，絕經(jīng)前后女性夜間的SDNN顯著低于白天，提示夜間自主神經(jīng)系統(tǒng)的活性降低、對(duì)心臟的調(diào)控能力顯著減弱，這可能是老年女性心血管疾病高發(fā)的原因之一[17]。而兩組女性夜間的DC、AC絕對(duì)值與rMSSD均明顯高于白天，提示女性夜間迷走張力顯著增大，因而夜間心率較白天顯著降低。

本研究中絕經(jīng)前后女性的DC及HRV與平均心率均呈顯著負(fù)相關(guān)，而AC與平均心率呈顯著正相關(guān)。絕經(jīng)前后女性的DC與平均心率的相關(guān)性無(wú)顯著變化，而絕經(jīng)后AC與平均心率的相關(guān)系數(shù)增大，且大于DC與平均心率的相關(guān)系數(shù)。這一結(jié)論提示女性絕經(jīng)后，交感神經(jīng)對(duì)心率的調(diào)節(jié)作用增強(qiáng)，在一定程度上相當(dāng)于打破了交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)之間的平衡，這也可能是絕經(jīng)后女性心血管疾病發(fā)病率顯著升高的重要因素。

綜上所述，圍絕經(jīng)期與絕經(jīng)后老年女性的DC值與年齡、晝夜節(jié)律等因素密切相關(guān)，且女性絕經(jīng)后，AC較DC與心率的相關(guān)性更顯著。DC、AC與HRV檢測(cè)聯(lián)合應(yīng)用，或許能更準(zhǔn)確地預(yù)警絕經(jīng)前后女性各種心血管疾病及心源性猝死的風(fēng)險(xiǎn)。

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(本文編輯：顧艷)

Analysis of deceleration capacity in healthy females before and after menopause

FanJing-jing1,ZhangJian2,ZhaoRui-fu3,DengXiao-yan1,YangXiao-yun1

1. Department of Cardiology, Tongji Hospital Affiliated to Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology, Wuhan Hubei 430030; 2. Department of Cardiology, Wanshan Branch of the Central Hospital of Xiangyang, Xiangyang Hubei 441021; 3. Department of Cardiology, Yuhuangding Hospital of Yantai, Yantai Shandong 264000, China)

Objective By analyzing the changes of deceleration capacity(DC) of healthy peri-menopausal females and elderly women, to investigate the correlationship between DC and age, circadian rhythm, and the impact of DC on heart rate. Methods According to age, 239 healthy females were divided into two groups: peri-menopause group(45-55 years old, 115 cases) and the elderly group(56-70 years old, 124 cases). They underwent the examination of 24-hour ambulatory electrocardiography and were calculated DC and acceleration capacity(AC) values within 24 hours, in the day of 15∶00-20∶00 and during the night of 00∶00-05∶00 automatically by computer, and made heart rate variability(HRV) analysis. Results For females after menopause, DC value, the absolute value of AC and values of HRV time domain indices of SDNN and rMSSD within 24 hours all tended to decrease. At night, DC value, the absolute value of AC and rMSSD value of females in the two groups were all significantly higher than those in the daytime while SDNN value was lower. The correlation coefficient between AC and the average heart rate in post-menopausal women was greater than that between DC and the average heart rate. Conclusion A combination of DC, AC and HRV detection technologies helps in making early warning of various cardiovascular diseases and reducing the risk of sudden cardiac death for pre- and post-menopausal females.

peri-menopause; elderly females; deceleration capacity; acceleration capacity; heart rate variability; circadian rhythm

武漢市科學(xué)技術(shù)計(jì)劃項(xiàng)目(2014060101010032)

430030湖北 武漢，華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院心內(nèi)科(樊靜靜，鄧小艷，楊曉云)；441021湖北 襄陽(yáng)，襄陽(yáng)市中心醫(yī)院萬(wàn)山分院心內(nèi)科(張劍)；264000山東 煙臺(tái)，煙臺(tái)毓璜頂醫(yī)院心內(nèi)科(趙瑞富)

樊靜靜，主治醫(yī)師，主要從事心臟電生理的研究。

楊曉云，E-mail: yangxiaoyun321@126.com

R541.4

A

2095-9354(2016)06-0422-06

10.13308/j.issn.2095-9354.2016.06.010

2016-09-07)