心率減速力的臨床應用進展

覃珍花 綜述 俸艷英 審校

廣西醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院心肺功能中心，廣西 南寧 530000

心臟自主神經(jīng)由交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)兩大分支組成，交感神經(jīng)是心臟的加速神經(jīng)，其興奮性增加時心率加快，心率加速力(acceleration capacity，AC)增強；而迷走神經(jīng)是心臟的減速神經(jīng)，其在心臟自主神經(jīng)調節(jié)中占據(jù)主導地位，興奮性增加時心率變慢，心率減速力(deceleration capacity，DC)增強[1]。2006 年，德國BAUER等[2]通過研究發(fā)現(xiàn)DC比左室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)和心率變異性(heart rate variability,HRV)更能準確預測心肌梗死后猝死率，提出了用于評估迷走神經(jīng)張力的定量指標的檢測技術即心率減速力的檢測技術。心率減速力檢測技術剛問世，就在猝死高危患者的檢出與預警方面顯示出很大優(yōu)勢，國內外學者相繼將這一技術應用于各種心血管疾病不良事件的預測，顯示出其高特異性和敏感性。2012年，GUZIK等[3]在DC基礎上提出了計算連續(xù)搏動心率減慢發(fā)作次數(shù)的方法，即連續(xù)心率減速力(heart rate deceleration runs，DRs)，是竇性心律在短時間內受迷走神經(jīng)調節(jié)的能力，與DC結合，以風險值高的為標準，能夠提高心臟危險分層的精確度。隨著臨床積極應用及推廣，DC在其他疾病的預后預測作用的研究也不斷展開與深入，現(xiàn)將其在臨床各個領域中的應用與研究進展做一綜述。

1 心血管疾病

1.1 DC與冠心病 全球范圍內心源性猝死(sudden cardiac death，SCD)仍然是目前人類死亡的主要原因，約占所有心血管疾病死亡的一半，其主要病因為冠心病[4]。面臨流行病學這一嚴峻挑戰(zhàn)，醫(yī)學科學家提出各種危險分層技術應用于臨床進行猝死高?；颊叩暮Y選和預警，并被廣為接受。臨床上，以左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)作為評估心功能不全的主要指標，認為LVEF≤40%為高危猝死患者，LVEF＞40%為非高危猝死患者。而對于心功能正常但合并心電功能或自主神經(jīng)功能障礙的猝死高危患者的篩選與預警指標，臨床多應用HRV、HRT(竇性心率震蕩)、心室晚電位等檢測心臟自主神經(jīng)功能，但其結果受環(huán)境或生理等多因素重疊影響，無法直接檢測自主神經(jīng)張力。

BAUER等[2]提出了能直接評估迷走神經(jīng)張力的定量指標DC。該研究將2.5 ms和4.5 ms作為截斷點，將DC分為高(DC≤2.5 ms)、中(2.5 ms＜DC≤4.5 ms)、低(DC＞4.5 ms)三個風險分層。高風險(DC≤2.5 ms)表明迷走神經(jīng)功能嚴重受損，其心率調節(jié)能力明顯降低，屬于猝死高危。冠心病患者的DC值與非冠心病患者相比更低，說明冠心病患者迷走神經(jīng)受損，對心率調節(jié)能力下降，從而增加心臟猝死風險的可能[5]。郜玲等[6]通過對比DC危險分層及GRACE評分危險分層，發(fā)現(xiàn)在GRACE評分中未被檢測出的高危患者經(jīng)DC檢測后可被發(fā)現(xiàn)，證明DC危險分層在預測心源性猝死方面優(yōu)于GRACE評分，認為DC危險分層對急性心肌梗死猝死高危患者篩選與預測有更強的實用價值，而這與BAUER等[2]的結論是相一致。RIZAS等[7]肯定了24 h評估的DC(Twenty-four-hour deceleration capacity，DC24 h)是心肌梗死后死亡率的強預測因子，但DC記錄所需的時間過長。因此他們通過對DC24 h與短期記錄的DC(DC from short-term recordings，DC-st)預測值進行了研究，研究證明DCst是心肌梗死后心源性猝死一個強有力的獨立預測指標，預測價值高于已建立的風險預測指標(LVEF和GRACE評分)，與DC24 h的預測值相當,這說明了心率減速力可以根據(jù)病情選擇不同時段及時間長短進行檢測，在臨床應用更靈活、便捷。

1.2 DC與心力衰竭 在心力衰竭中，心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)為交感神經(jīng)過度激活和迷走神經(jīng)抑制，迷走神經(jīng)對心臟的保護作用下降[8]。HU等[9]發(fā)現(xiàn)DC和AC都是心率衰竭的獨立危險因素,但DC明顯優(yōu)于AC。ARSNOES等[10]認為檢測DC的原始方法(DCorig)可能會產(chǎn)生負值，因而通過在非統(tǒng)計的重要層面上對該方法進行了改進得出一種新的變型方法(sign of fraction method for deceleration capacity，DC-sgn)，采用這兩種方法分別對221例心力衰竭患者進行分析，結果顯示DCorig及DCsgn計算的DC值對心衰人群中均有顯著心室功能障礙的總死亡率具有預測作用，而DCsgn計算的DC值比DCorig的預測能力更強。研究認為DCsgn有望提高心臟危險分層的預測能力，超越其他公認的無創(chuàng)檢測技術。

1.3 DC與心肌疾病 在心肌疾病中，心源性猝死被視為最為嚴重的并發(fā)癥，尋找新型的預測指標是目前研究的熱點。DEMMING等[11]提出了DC可以作為預測非缺血性性擴張型心肌病(non-ischemic dilated cardiomyopathy，NICM)患者總死亡率的一種新方法，研究顯示DC低于4.5 ms的患者死亡率顯著較高，證明了DC是NICM患者死亡率的獨立預測因子，且不受LVEF的影響。ZOU等[12]認為交感神經(jīng)系統(tǒng)和迷走神經(jīng)系統(tǒng)均參與擴張型心肌病的病理生理過程，其研究表明AC和DC都是擴張型心肌病的獨立危險因素。杜振蘭等[13]通過對比肥厚型心肌病(HCM)患者與健康人的DC值對比，提示HCM患者DC值明顯降低，研究表明HCM患者的迷走神經(jīng)功能明顯下降，心臟猝死風險增加。陳惠紅等[14]通過分析病毒性心肌炎患兒與健康兒童DC與HRV，發(fā)現(xiàn)病毒性心肌炎患兒DC值下降，認為病毒感染心肌后使心臟的自主神經(jīng)系統(tǒng)受損，使迷走神經(jīng)活性下降，從而更易誘發(fā)惡性心律失常、心臟性猝死。因此，DC可作為心肌疾病發(fā)生心源性猝死的新型評估指標。

1.4 DC與心臟介入手術治療預后 尋找心臟介入手術及保守治療的評估指標是目前研究的一大熱點。C?LBUREAN等[5]通過測量反復行導管消融術的房顫患者術前術后DC值來評估迷走神經(jīng)活性，發(fā)現(xiàn)術前的DC值比術后DC值高，導管消融術會影響副交感神經(jīng)活性，使其調節(jié)心率能力下降，增加房顫復發(fā)率，該研究認為DC可以作為重復導管消融術后房顫復發(fā)率的預測因子。此外，有研究認為心臟自主神經(jīng)功能的衰竭是嚴重主動脈瓣狹窄患者的一個很強的死亡率預測因子，DC和心率震蕩(hear rate turbulence，HRT)可以預測自主神經(jīng)功能衰竭的發(fā)生，因而可以作為嚴重主動脈瓣狹窄患者死亡率的風險預測因子[15]。INOHARA等[16]學者通過經(jīng)導管主動脈瓣植入術(TAVI)治療后的患者出院后接受腎素-血管緊張素(RAS)抑制劑治療的研究發(fā)現(xiàn)其死亡率和心衰再入院的風險率顯著降低,進一步驗證了上述觀點。DUCKHEIM等[17]納入374例嚴重主動脈瓣狹窄的患者接受TAVI治療，將DC與傳統(tǒng)指標進行風險評估，結果顯示DC是嚴重主動脈瓣狹窄患者接受TAVI1年后死亡率強大而獨立的風險預測因子。嚴重AS的患者DC受損明顯時，即使在手術干預治療下也有非常不利的預后。因此，DC可以有助于保守治療與手術干預之間權衡利弊的一個手段。

1.5 DC與暈厥 血管迷走性暈厥(Vasovagal syncope，VVS)在中老年人群中導致軀體意外傷害、腦梗死以及短暫性腦缺血發(fā)作等常見誘因?？焖?、準確的診斷有利于中老年VVS患者的預后，但VVS診斷的“金標準”-直立傾斜試驗(head-uptittest，HUTT)因在臨床上應用時存在一定的風險而在中老年人群中不能廣泛的開展，同時存在假陽性率高、重復性差等問題，因此探索低風險、高度敏感性的診斷方法具有非常重要的臨床意義[18]。DUCKHEIM等[19]指出了改良的預警評分(MEWS)和舊金山暈厥得分(SFSS)對因暈厥而急診入住的患者的風險預警仍存在一定的缺陷，通過將DC與MEWS、SFSS兩種風險評估進行比較，結果顯示DC在該隊列研究中有更高的敏感性和特異性。國內研究顯示，HUTT陽性組DC、HRV均高于陰性組，提示中老年VVS無癥狀期間迷走神經(jīng)活性占優(yōu)勢，DC與HRV時域指標(LF)聯(lián)合可用于臨床篩查中老年VVS的高?；颊遊18]。

2 內分泌疾病

2.1 DC與糖尿病 糖尿病心臟自主神經(jīng)功能障礙是其嚴重并發(fā)癥。心臟自主神經(jīng)功能障礙引起無癥狀心肌缺血和心率調節(jié)能力下降，從而增加惡性心律失常和心臟猝死的風險，其被證明是2型糖尿病心血管猝死風險的病理生理基礎[20-21]，DC可用于預測其心血管猝死風險的預測因子。研究發(fā)現(xiàn)，與健康個體相比，1型糖尿病患者的心率減速力明顯下降[22]。而WANG等[23]也發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者的DC和DRs較低，且DC和DRs與血糖、胰島素抵抗指數(shù)呈負相關。由此可見，DC、DRs不僅可以用于評價糖尿病自主神經(jīng)病變，或許也可用于監(jiān)測血糖的變化以及胰島素用量的調節(jié)。

2.2 DC與甲亢 甲狀腺功能亢進簡稱甲亢，過量的甲狀腺激素(TH)會使心臟心率增快、心輸出量增加，而心臟血流動力學改變會激活腎素血管緊張素系統(tǒng)，導致心臟的自主神經(jīng)功能紊亂，引起心律失常以及心力衰竭等問題。曹文慧等[24]研究發(fā)現(xiàn)甲狀腺功能亢進患者的心臟自主神經(jīng)功能受損程度越嚴重，迷走神經(jīng)對心臟減速能力越差，越易誘發(fā)心血管事件。易蘭芳等[25]研究發(fā)現(xiàn)甲亢兒童的FT3、FT4與HRV、DC指標呈明顯負相關，與AC呈明顯正相關，F(xiàn)T3、FT4水平越高，甲亢兒童心臟自主神經(jīng)功能損害越嚴重，迷走神經(jīng)調節(jié)能力越低，其對心臟的保護功能越低，因而甲亢兒童發(fā)生甲亢相關性心源性猝死風險越高。通過分析DC、AC、HRV各指標來判斷甲亢患兒心臟自主神經(jīng)功能的狀態(tài)，給予及時、有效的抗甲亢藥物治療及保護心臟治療，可以降低甲亢相關性心血管疾病的發(fā)生率和猝死風險。

3 神經(jīng)精神系統(tǒng)

3.1 DC與癲癇 癲癇的心臟自主神經(jīng)功能的紊亂，表現(xiàn)為迷走神經(jīng)調節(jié)能力下降，從而易誘發(fā)心血管不良事件發(fā)生率。CALIK等[26]發(fā)現(xiàn)長期服用抗癲癇藥物的兒童頸動脈內膜-中膜厚度和心外膜脂肪組織厚度顯著增高，他們認為這些患者心血管并發(fā)癥的發(fā)生風險有可能增加。LIU等[27]發(fā)現(xiàn)在耐藥性癲癇(drug-resistant epilepsy，DRE)患者中 DC、AC值明顯降低，與HRV相比，DC和AC是評價DRE患者心臟自主神經(jīng)功能調節(jié)能力的更為準確的參數(shù)，可用于DRE患者的風險分層、預后和治療評估，同時根據(jù)DC、AC的監(jiān)測可以更好地評估癲癇患者的發(fā)生心血管事件的風險率，并制定更好的預防策略和治療方案。

3.2 DC與抑郁癥 抑郁癥也常常伴隨著自主神經(jīng)功能的紊亂，OTTAVIANI等[28]通過研究發(fā)現(xiàn)抑郁癥組的HRV指標都低于健康對照組。而王曉艷[29]發(fā)現(xiàn)抑郁癥患者的DC值明顯降低，DC有望用于評估抑郁癥自主神經(jīng)功能狀態(tài)的新的可靠指標，從而對抗抑郁治療效果進行監(jiān)測。

4 DC與藥物相關的心臟毒性

化療藥物、抗精神病的藥物對心臟會產(chǎn)生一定的毒副作用，在用藥時是否能對這些副作用進行一定的預防從而減少心臟猝死的發(fā)生率。FENG等[30]將DC進行危險分層，發(fā)現(xiàn)蒽環(huán)類藥物激活腎素血管緊張素受體，間接對心臟產(chǎn)生毒性作用，增加腫瘤患者發(fā)生不良心血管事件的風險。BIRKHOFER等[31]通過對比未用藥和用藥精神分裂癥患者DC的數(shù)據(jù)值分析，發(fā)現(xiàn)使用抗精神病藥物治療的精神分裂癥患者在“夜間”記錄的DC明顯降低，這對目前關于抗精神病藥物治療增加心臟猝死發(fā)生率的辯論非常有意義，DC可能有助于更好地監(jiān)測和識別正在接受抗精神病治療的精神分裂癥患者心臟死亡風險的增加，從而早期制定預防方案，從理論上來說這一觀點與DC研究方向是一致的，當然這還有待用大量的實驗證據(jù)進一步證實。

5 其他

隨著DC技術的推廣及廣泛應用，DC的檢測在其他疾病中的預后預測也顯示出其優(yōu)越性。MIZERA等[32]研究發(fā)現(xiàn)了DC可用作急性肺炎患者的臨床預后指標，也發(fā)現(xiàn)低DC(≤4.5 ms)即高風險患者需要早期住院治療，而高DC(＞4.5 ms)即低風險的患者適合門診治療。BUZEA等[33]認為DC可能用于預測慢性阻塞性肺疾病患者室性和室上性心律失常的發(fā)生。BOEHM等[34]研究發(fā)現(xiàn)DC可用于急性惡性腫瘤患者的預后評估和風險分層，指導治療方案。STAMPALIJA等[35]認為通過胎兒心電圖的PRSA分析測量的平均加減速能力可評估胎兒自主神經(jīng)系統(tǒng)從而為胎兒宮內生長受限提供了一個有前途的方法。

綜上所述，DC是評估迷走神經(jīng)的張力以及受損程度的主要檢測方法，心率減速力是定量、無創(chuàng)監(jiān)測自主神經(jīng)功能的手段，不僅在心血管疾病方面的危險分層和預后預測具有很好的應用價值，而且在非心血管疾病方面的預后預測也顯示了其優(yōu)越性。心率減速力這一心電功能檢測技術簡便易行，可重復性好，其臨床應用價值和臨床意義值得廣泛推廣和探索研究。