2型糖尿病合并冠心病患者心率變異性與心功能的關系

李竑，鄭敘鋒

(瓊海市人民醫院心胸外科，海南 瓊海 571400)

2型糖尿病(type 2 diabetesmellitus，T2DM)與冠心病均為臨床常見疾病，T2DM合并冠心病患者可出現心臟自主神經受損，且易發生房顫、心肌梗塞等不良心血管事件，若未及時干預，患者生命安全將受到嚴重威脅[1]。因此，有效判斷患者心功能損害程度，及時給予患者干預治療極為重要[2]。冠狀動脈造影是臨床用來診斷冠心病嚴重程度的常用方法，其可準確反應病變部位、血管管腔狹窄程度等，但因費用高，且存在有創性，患者及家屬難以接受。心率變異性(heart rate variability，HRV)是指心電圖竇性心率RR間期的變異性，可反映心臟自主神經系統損害程度[3]，且只需通過動態心電圖檢測即可獲得，具有無創、廉價等臨床優勢，易為患者接受。本研究擬探討2型糖尿病合并冠心病患者心率變異性與心功能的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年7月至2020年4月瓊海市人民醫院收治的78例T2DM、冠心病、T2DM合并冠心病患者作為研究對象。納入標準：(1)T2DM患者診斷符合《2007年版中國2型糖尿病防治指南》[4]中相關診斷標準，冠心病診斷依據患者臨床癥狀、體征、心電圖及冠狀動脈造影檢查確診[5]；(2)無高血壓、肺結核等其他器質性疾病；(3)對本研究知情并簽署知情同意書。排除標準：(1)存在心力衰竭、腦梗死、甲狀腺功能亢進等疾病；(2)合并有房室傳導阻滯、心動過速、預激綜合征等心律失常疾病患者；(3)患有精神類疾病。根據疾病類型分為A組(T2DM合并冠心病組，n=29)、B組(冠心病組，n=26)和C組(T2DM組，n=23)。A組中，男性15例，女性14例；年齡(58.25±3.32)歲；病變冠狀動脈無堵塞者23例，堵塞者6例。B組中，男性14例，女性12例；年齡(57.89±3.45)歲；病變冠狀動脈無堵塞者19例，堵塞者7例。C組中，男性13例，女性9例；年齡(58.51±3.27)歲。另選擇25名體檢健康者作為D組，其中，男性12例，女性13例；年齡(57.67±3.68)歲。四組患者一般資料比較，差異無統計學意義(均P>0.05)。

1.2 研究方法與觀察指標

使用飛利浦IE Elite超聲診斷儀對所有患者行心臟彩超檢查。記錄患者左室射血分數(left ventricular ejection fraction，LVEF)、左心室舒張末期內徑(left ventricular end-diastolic dimension，LVEDD)、左心房內徑(left atrial diameter，LA)、左室舒張早期充盈鋒與舒張晚期充盈鋒的比值(E/A)。

使用蘇州百慧華業精密儀器有限公司生產的動態心電記錄儀對所有患者行24 h心電圖采樣，排除異位搏動干擾，檢測患者清醒狀態和睡眠狀態心率變異性時域相關指標。記錄患者正常竇性心率RR間期總體標準差(SDNN)、每5 min時段正常竇性心律RR間期均值標準差(SDANN)、正常竇性心率相鄰RR間期長度差的均方根(rMSSD)、正常竇性心率相鄰RR間期長度差>50 ms的心臟搏動次數與總RR間期個數的百分比(pNN50)。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 四組患者24 內HRV時域相關指標對比

A組、B組、C組患者24 h內SDNN、SDANN、rMSSD及pNN50水平均較D組降低(P<0.05)，但A組患者各指標水平降低更為明顯(P<0.05)。見表1。

表1 四組患者24 h內HRV時域相關指標比較

2.2 A組與B、C組清醒狀態和睡眠狀態HRV變化對比

A、B組患者睡眠狀態與清醒狀態時SDNN、SDANN、rMSSD、pNN50水平對比無統計學差異(P>0.05)；而C組患者清醒狀態時SDNN、SDANN、rMSSD水平均低于睡眠狀態(均P<0.05)，pNN50水平則高于睡眠狀態(P<0.05)。A組患者不論處于睡眠狀態還是清醒狀態，上述指標水平均低于B、C組(P<0.05)。見表2。

表2 A組與B、C組清醒狀態和睡眠狀態HRV變化比較

2.3 A組、B組、C組心功能相關指標對比

A組患者LVEF、LA、E/A水平均低于B組、C組(P<0.05)，LVEDD水平均高于B組、C組(P<0.05)。見表3。

表3 A組、B組、C組心功能相關指標比較

2.4 A組患者HRV相關指標與心功能相關指標變化的關系

A組患者SDNN與LVEDD、LA呈負相關(P<0.001)，與E/A、LVEF呈正相關(P<0.001)；SDANN與LVEDD呈負相關(P<0.001)，與LVEF、E/A呈正相關(P<0.001)；rMSSD與LVEF、E/A呈正相關(P<0.001)。見表4。

表4 A組患者HRV相關指標與心功能相關指標相關性分析

3 討論

冠心病屬于大血管病變之一，隨著疾病進展，T2DM患者開始出現胰島素抵抗傾向，長期處于高血糖環境，易致人體血管受累，尤以血管管腔狹窄和閉塞最為常見，心功能情況也隨之變差[6-7]。因此，若未及時發現T2DM合并冠心病患者的心功能損害程度并給予干預治療，患者生命健康將受到嚴重威脅。

HRV是指心臟搏動間的差異變化，可反映竇性心律在一定時間內的周期性變化，因這些差異變化與人體神經體液和心腦血管狀況有一定的相關性，故可用來衡量自主神經功能狀態[8-9]。當人體交感神經受到刺激，神經傳導速度加快，心臟收縮力增強，心率加快；反之，當處于舒緩狀態時，神經傳導速度較為緩慢，心臟收縮力與心率也處于相對平穩的狀態[10]。本研究結果顯示，無論是T2DM合并冠心病患者還是單純的T2DM或冠心病患者，HRV各指標水平均較健康對照組降低，但T2DM合并冠心病患者降低更顯著，提示T2DM合并冠心病患者自主神經功能損害最為嚴重。究其原因可能為：T2DM合并冠心病患者長期處于高血糖環境，易引起蛋白質非酶糖基變化及人體內血糖代謝通路損傷，進而使炎性因子增多，細胞組織結構功能發生異常[11-12]。而冠心病患者常伴有副交感神經興奮性降低和交感神經異常活躍[13]，故當T2DM患者合并有冠心病時，將加重自主神經功能損傷。

本研究中，A組清醒狀態和睡眠狀態時HRV相關指標均低于B、C組，且與C組HRV晝夜變化相比，A、B組患者清醒狀態和睡眠狀態HRV變化無明顯統計學差異(P>0.05)，提示A組患者自主神經功能嚴重損傷的同時，HRV晝夜節律變化幾乎消失，探究其原因可能為：T2DM合并冠心病患者自主神經功能已經出現惡性損害和退化，故心臟搏動的晝夜節律消失。心功能相關指標對比也發現，A組患者LVEF、LA、E/A均低于B組、C組(P<0.05)，LVEDD均高于B組、C組(P<0.05)，說明A組患者心臟收縮與舒張功能發生障礙，提示與單純的T2DM或冠心病患者相比，T2DM合并冠心病患者心功能受損程度也更加嚴重。2型糖尿病患者體內葡萄糖氧化利用過程發生障礙，氧化壓力持續上升狀態會導致心肌細胞肥厚，再加上持續血糖升高導致血管壁通透性增高和血管發生病變，加劇心功能受損程度[14-15]。

本研究還顯示，SDNN與LA、LVEDD呈負相關，與LVEF、E/A呈正相關；SDANN與LVEDD呈負相關，與LVEF、E/A呈正相關；rMSSD與LVEF、E/A呈正相關，提示HRV的24 h指標變化可有效判斷T2DM合并冠心病患者心功能損害程度。SDNN可反映交感神經與副交感神經之前的平衡狀態，代表心率變異程度；SDANN則反應交感神經功能，可代表心率緩慢變化；而rMSSD則反應副交感神經功能，代表心率的快速變化。心臟受交感神經和副交感神經的支配，當患者自主神經功能出現障礙時，組織細胞內氧化應激反應被過度激活，心肌細胞處于慢性炎癥狀態，而炎癥因子紊亂是導致心血管內皮細胞功能損傷的重要原因之一，可加重心肌細胞的損傷，再加上葡萄糖毒性導致的氧化壓力上升，血管收縮功能減退，可進一步加重心功能受損程度，表現為心臟舒張和收縮功能下降，導致LVEDD升高而LVEF、E/A降低[16]。故HRV的指標變化可有效判斷T2DM合并冠心病患者心功能損害程度。

綜上所述，T2DM合并冠心病患者自主神經系統和心功能損害嚴重，且HRV晝夜節律變化消失，而HRV的24 h指標變化可有效判斷患者心功能損害程度。