王曉旭,石建明,蔣曉燕,王笑峰*
校正的QT間期(QTc)是按心率(HR)校正的QT間期,反應心臟去極化和復極作用的指標,QTc延長表示心臟復極延遲。QT間期及其細化組分均與心臟猝死相關聯[1-2]:在人群研究中,QTc延長與心血管死亡風險增加相關[3-4];在預后研究中,QT間期異常能夠預測多種疾病狀態下的心血管死亡,包括肥厚型心肌病[5]、心肌梗死[6]、慢性心力衰竭[7]、系統性高血壓[7]以及周圍血管病[8]等。因此,識別QTc的風險因素并由此篩選出心血管疾病發病或死亡的高風險個體,對于防止QTc延長導致人群發生嚴重心血管事件至關重要。當下,低血鉀癥、高齡、甲狀腺疾病、肝功能衰竭、QT間期延長[9-10]、高血壓、女性[11]等均被認為是QT間期延長的危險因素。但既往所研究的危險因素多關注于人口學及臨床特征,缺乏對生活方式的研究。
睡眠消耗了人一生三分之一的時間,對于維持人體健康至關重要。人體在睡眠過程中會進行一系列生物學和生理活動,包括葡萄糖水平、心血管功能和交感神經活動的調節以及激素釋放等[12]。睡眠質量下降與各種疾病的流行和新發風險增加有關,包括肥胖、高血壓、冠心病、胃食管反流病、脂肪肝、認知障礙以及抑郁等[13-19];睡眠時長過短與冠心病、糖尿病、心血管疾病、癌癥等發病風險有關[17,20]。此外,睡眠時長過長,也與一系列不良健康結果有關,諸如糖尿病、卒中、冠心病、肥胖以及死亡等[21]。針對職業人群的觀察性研究表明,睡眠剝奪與QT間期延長相關[22-23]。但關于一般人群中睡眠質量、睡眠時長與QTc關系的研究較少。因此,本研究利用如皋市長壽和衰老隊列(RuLAS)研究數據,探討中國老年人群睡眠質量、睡眠時長與QTc的關聯,分析是否可以通過改善睡眠質量、控制睡眠時長預防心血管亞臨床階段(QTc延長)的發生。
1.1 研究對象 本次研究對象是參加第3次RuLAS調查的人群。納入標準:(1)漢族;(2)年齡:70~84歲;(3)簽署知情同意書并配合完成檢查。排除標準:(1)不同意參加調查;(2)患有心腦血管疾病及惡性腫瘤。RuLAS是一項以70~84歲老年人為研究對象的前瞻性隊列研究[24]。于2014年11—12月完成人群基線資料采集,按照性別和年齡(5歲為一個年齡層)比例匹配原則,有1 788例來自江蘇省如皋市江安鎮31個地區的70~84歲老年人進入隊列,并分別于2016年4—6月和2017年11—12月完成第2、3次采集。本研究選取第3次調查中老年人睡眠質量評估數據及靜息心電圖(ECG)參數。在第3次采樣的1 950例樣本中,518例缺失睡眠質量評估數據,79例缺失ECG數據,270例患有心腦血管疾病及惡性腫瘤。排除以上樣本后,共有1 142例納入本研究。本研究通過復旦大學生命科學學院倫理委員會審查(278號)。
1.2 基線資料 包括性別、年齡、職業、受教育程度、婚姻狀況、吸煙情況(分為不吸煙、目前吸煙及曾連續吸煙6個月以上,其中目前吸煙定義為至少1支/d并維持半年以上)、飲酒情況(分為不飲酒、目前飲酒及曾連續飲酒6個月以上,其中目前飲酒定義為至少1兩/d并維持半年以上)、體質指數(BMI)、其他慢性疾病的病史(包括高脂血癥、高血壓、糖尿病)、認知功能、體力活動。其中,認知功能運用簡易智力狀態檢查量表(MMSE),以自報形式評估;體力活動運用體力活動問卷(IPAQ)短卷,以自報形式評估。
1.3 睡眠質量評估 采用匹茲堡睡眠質量指數量表(PSQI)進行夜間睡眠評估。PSQI問卷包含19個條目,從睡眠質量、入睡時間、睡眠時長、睡眠效率、睡眠障礙、催眠藥物使用和日間功能7個組成成分進行評價[25]。每個組成成分賦值0~3分,共21分,得分越高反映該條目癥狀越嚴重。量表的數據調查采取自我匯報的形式,老年人對過去1個月的睡眠情況進行回憶并回答量表條目。其中,睡眠時長=早上起床時間-(晚上上床時間+睡眠潛伏時間);睡眠效率=睡眠時長/(早上起床時間-晚上上床時間)。中文版的PSQI在原發性失眠的社區成年人中具有良好的總體信度(r=0.82~0.83)和重測信度(r=0.77~0.85)[26]。總體評分≤5分表示睡眠正常、>5分且<8分表示睡眠質量輕度下降、≥8分表示睡眠質量下降,并根據其評分情況將患者分為睡眠正常組(776例)、睡眠質量輕度下降組(214例)、睡眠質量下降組(152例)。

1.5 統計學方法 采用R(Version 3.6.1:www.r-project.org/)軟件進行統計學分析。計量資料采用Shapiro-Wilk方法檢驗數據是否為正態分布,采用Levene法檢驗數據是否具有方差齊性;正態分布的計量資料用(±s)表示,組間比較采用方差分析;非正態分布的計量資料用M(P25,P75)表示,組間比較采用Kruskal-Wallis秩和檢驗;計數資料采用相對數表示,組間比較采用χ2檢驗;采用多重線性回歸分析睡眠質量、睡眠時長與QTc之間的關系。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 3組間基線資料及ECG參數比較 老年人PSQI評分為(4.6±2.6)分,夜間睡眠時長為(9.2±1.8)h。8.06%老年人睡眠時長≤6 h,47.99%老年人睡眠時長>9 h。3組間性別、受教育程度、飲酒情況、糖尿病患病情況、認知功能評分、體力活動評分、QTc、RV5比較,差異均有統計學意義(P<0.05);3組間年齡、職業、婚姻狀況、吸煙情況、BMI、高脂血癥患病情況、高血壓患病情況、HR、P波、QRS間期、PR間期、SV1比較,差異均無統計學意義(P>0.05,見表1)。

表1 三組間基線資料及ECG參數比較Table 1 Comparison of baseline data and ECG parameters among three groups
2.2 PSQI評分與ECG參數的多重線性回歸分析 模型1為粗模型,以QTc(賦值:實測值)、HR(賦值:實測值)、P波(賦值:實測值)、QRS間期(賦值:實測值)、PR間期(賦值:實測值)、RV5(賦值:實測值)、SV1(賦值:實測值)為因變量,以PSQI評分(賦值:實測值)為自變量進行多重線性回歸分析,結果顯示,PSQI評分是QTc及RV5的影響因素(P<0.05);模型2是在模型1的基礎上,加入性別(賦值:男=1,女=2)、年齡(賦值:實測值)作為協變量進行調整,結果顯示,PSQI評分不是QTc、HR、P波、QRS間期、PR間期、RV5、SV1的影響因素(P>0.05);模型3是在模型2的基礎上,加入婚姻狀況(賦值:在婚=1,其他=0)、教育程度(賦值:文盲=1,非文盲=0)、吸煙情況(賦值:不吸煙=1,目前吸煙=2,曾經吸煙=3)、飲酒情況(賦值:不飲酒=1,目前飲酒=2,曾經飲酒=3)、職業(農民=1,非農民=0)、BMI(賦值:實測值)、高脂血癥(是=1,否=0)、高血壓(是=1,否=0)、糖尿病(是=1,否=0)、認知功能評分(賦值:實測值)、體力活動評分(賦值:實測值)作為協變量進行調整,結果顯示,PSQI評分是QTc的影響因素(P<0.05,見表2)。

表2 ECG參數影響因素的多重線性回歸分析Table 2 Multiple linear regression analysis of influencing factors of ECG parameters.
2.3 睡眠時長與QTc的多重線性回歸分析 睡眠時長≤ 6 h(n=92)、>6~9 h(n=502)、>9~10 h(n=293)、>10 h(n=255)的平均 QTc分別為(424.05±52.18)ms、(408.52±45.70)ms、(413.97±52.91)ms、(416.37±43.04)ms。以睡眠時長(賦值:>6~9 h=1,≤6 h=2,>9~10 h=3,>10 h=4)為自變量,以 QTc(賦值:實測值)為因變量進行多重線性回歸分析(建模情況同2.2),按照模型3進行協變量調整后結果顯示,≤6 h和>10 h的睡眠時長是QTc的影響因素(P<0.05,見表3)。

表3 QTc影響因素的多重線性回歸分析Table 3 Multiple linear regression analysis of influencing factors of QTc
3.1 總體結果 本研究發現,中國老年人群睡眠質量及睡眠時長均與QTc呈線性相關,且無論是≤6 h的短時睡眠還是>10 h的長時睡眠均與QTc相關。
3.2 同類研究對比 既往睡眠和QT間期的關聯性研究較少。OZER等[22]在美國的一項以行政辦公人員群體〔平均年齡(28.45±7.97)歲〕為對象的干預研究中,發現一夜睡眠驟然剝奪后,QT間期、QT離散度以及QTc離散度顯著增加(Pearson相關系數r分別為-0.291、-0.625、-0.616)。在捷克的一項短期觀察性研究中,同樣發現輪值夜班的醫生和護士一夜睡眠不足后QTc顯著延長,但該研究未對樣本數據進行檢驗[23]。本研究也得出了同樣的結果,當調整了性別、年齡、婚姻狀況、教育程度、吸煙情況、飲酒情況、職業、BMI、高脂血癥、高血壓、糖尿病、認知功能評分、體力活動評分后,短時睡眠和長時睡眠均與QTc延長顯著相關。
近年來,亦有研究關注睡眠質量與心率變異性的關聯。心率變異性是指心電圖中HR間期的心動周期變異性,受心臟竇房結的調節作用,反應心臟自主神經功能。心率變異性和QT間期所反應的心臟生理和病理特征有很大的重疊性。在美國的一項針對女大學生運動員(19±1)歲的觀察性研究中,發現心率變異性降低與慢波睡眠時間百分比增加相關(相關系數r=-0.62),該研究認為當生理狀態不佳時,慢波睡眠可恢復生理機能[28]。在美國Daytracker調查研究中,對199名學術職工(18~65歲)進行24 h的心率變異性監測,發現睡眠干擾與工作日心率變異性呈負相關(P=0.022)[29]。在比利時兒童身體成分和壓力(ChiBS)研究中,研究者將兒童睡眠質量分成4個維度來研究與心率變異性的關聯,分別是睡眠時間(β=-0.081,P=0.038)、睡眠效率(β=-0.010,P=0.020)、入睡時間(β=0.005,P=0.003)和持續睡眠后覺醒時間(β=0.001,P=0.031)[30]。
本研究發現中國老年人睡眠質量下降與QTc呈線性相關,睡眠時長過長或過短與QTc延長相關。本研究結果的關聯方向與既往研究相同,但在研究內容、研究對象等方面有諸多拓展。從危險因素上看,本文的睡眠質量測量涵蓋7個維度,而既往研究多僅著眼于睡眠時間、睡眠質量等一個或幾個維度[14,16-17]。此外,就睡眠時間維度來看,本研究將睡眠時間劃分為過短和過長雙向進行與QTc延長的關聯分析,而既往研究僅從睡眠時間過短單向進行研究[21-23]。從研究對象上看,本文是以社區老年人為研究對象,而非職業人群和兒童。因此,本研究在研究內容和研究對象的角度,擴充了既往干預性和觀察性研究的發現,并提示QTc延長可能是將睡眠問題〔睡眠質量差、睡眠時長過短(≤6 h)和睡眠時長過長(>10 h)〕和心血管疾病聯系起來的潛在途徑。
3.3 可能機制分析 睡眠質量、睡眠時長與QTc關聯的機制尚不清楚。在生理方面,睡眠期間平均心率和動脈血壓均下降,睡眠初始即非快速動眼睡眠階段副交感神經張力升高、呼吸道竇性心律不齊,均提示睡眠與自主神經調節有關[31]。此外,有研究表明,睡眠不足可能導致交感神經活動增加,副交感神經活動減少[32-35]。QT間期同樣受自主神經調節,主要受迷走神經影響。因此,睡眠可能通過導致自主神經調節紊亂,從而影響QT間期。在病理方面,睡眠質量下降可能會導致內皮功能障礙[36],可導致一系列炎性因子增加,導致心血管風險增加,可能表現為QT間期改變。
此外,睡眠時長較短或較長、QTc延長皆有可能由于老年人衰弱所致[37-38],二者的發生均與另外一種因素有關,因此在統計學上易產生混雜,發生間接聯系。
3.4 本研究的意義及局限性 在中國老年人群中,睡眠質量與睡眠時長均與QTc相關,而QTc與心源性死亡相關聯,是心源性死亡的替代指標。因此,改善老年人睡眠質量、保持適宜的睡眠時間可以有效防止QT間期延長,從而降低老年人的心源性死亡的概率。
此外,本研究也有一定的局限性。本次研究的睡眠質量評估及既往病史采用自報方式,可能具有回憶偏倚,數據可靠性下降。研究方式采用橫斷面研究,因此因果推斷論證程度較弱。研究人群局限于如皋市,地區相對局限,因此本次研究結果還需要在大范圍人群中進一步證實。
作者貢獻:王曉旭、王笑峰進行文章的構思與設計,數據整理和統計學處理;王曉旭、石建明、蔣曉燕、王笑峰進行數據收集;王曉旭撰寫論文;王笑峰進行修改、審校,并對文章負責。
本文無利益沖突。