评价心率变异性在冠心病中的临床意义

心血管疾病是危害人类健康的常见病、多发病，是我国乃至全球人类健康的大敌。随着经济发展和生活水平的提高，发病率正在逐步提高，在我国乃至全世界均已跃居各类疾病的首位。因此，提高心血管疾病尤其是冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronaryheartdisease，CHD)的诊疗技术与防治水平至关重要。众所周知，冠状动脉造影(coronaryangiography,CAG)是公认诊断CHD特别是冠状动脉狭窄的金标准，但它的有创性和高成本在国内目前尚难普及。动态心电图(DynamicElectrocardiogram,DCG)仍是目前CHD诊断中重要的无创性检查方法之一。随着计算机技术的迅速发展，DCG中可检测的指标越来越多，尤其是心率变异性(heartratevariability,HRV)方面的指标，已成为心血管疾病诊断领域中的实用、高效、无创、安全、准确、重复性强的重要检测技术，广泛应用于临床诊断及其他医学研究领域。1HRV发展史早在1933年，Hales在定量测定动脉血压时首先发现，动脉血压、呼吸周期和心律变化相关，1903年心电图机用于临床后发现窦性心律不齐与呼吸有关，1935年Salnman通过实验证明心率变异和迷走神经之间的关系。HRV在临床上的应用始于1965年，妇产科医生Hon和Lee在产程监测中发现胎儿存活率降低与心率变异的减低有关，确立了HRV的临床重要性。1978年，Wolf报道了HRV降低与急性心肌梗死(acutemyocardialinfarction,AMI)后患者的死亡率增加有相关性。1981年从Akselord将频谱分析引入HRV，从而可以定量地分析心跳与心跳之间的心血管控制，能直观、定量地反映自主神经系统对心脏的控制。1987年Klinger〖1〗发表有关急性心肌梗死后HRV降低的患者猝死率显著增高的文章。随后国内外许多报道都显示HRV的降低与严重室性心律失常、心源性猝死、心功能不全有关〖2，3〗谛牟』颊咧蠬RV显著降低者发生心脏事件的可能性大〖4,5〗。随着新的数字化高频24h多通道动态心电图的应用，HRV有可能提供更多、更有价值的信息，使我们对HRV的生理意义及病理意义有更深的理解。2HRV基本内容与指标HRV是通过测量连续正常R-R间期变化的变异数，从而反映心率的变化程度,其分析方法可分为时域分析法与频域分析法。由于多年来国内外各家研究方法不一，导致其结果缺乏可比性，比较紊乱，故欧洲心血管病学会(ESC)和北美心脏起搏和电生理学会(NASPE)专题委员会讨论制定方案，以规范HRV的研究和临床应用〖6〗。HRV的分析指标如下：(1)时域指标:①SDNN(Standarddeviationofnormal-to-normalintervals)：即所有的窦性心搏R-R(N-N)间期的标准差，单位为ms，SDNN正常参考值为141±39ms;SDNN随记录时间延长而增加，因此不同记录时间间隔的SDNN之间不具可比性.为了规范其方法学，专题委员会建议采用24h记录。②SDANN(StandarddeviationoftheaverageofNNintervalsinall5-minutesoftheentirerecording)：是指NN间期平均值的标准差，即全程24h测量得到的NN间期数据，按时间顺序，以每5min为一段划分成为若干段(如为24h，共288段)，先计算每5min段内N-N间期的平均值可得到288个NN间期的平均值，再计算这288个数据的标准差，单位为ms。SDANN正常参考值为127±35ms;③rMSSD(TherootmeansquareofdifferencebetweenadjacentNNintervals):即指相邻N-N间期差值的均方根(相邻N-N间期的含义是指两个心搏既是相邻的，同时又都符合作为心率变异性分析原始数据的标准),单位为ms。rMSSD正常参考值为27±12ms;④PNN50(PercentofNN50inthetotalnumberofRRintervals)：窦性相邻N-N间期差值>5Oms的心搏数占NN间期总搏数的百分比。从统计学观点来看，rMSSD优于PNN50。两者与频谱分析中的高频成分高度相关。另外还有一些参数是通过几何图形得到的。一定时间内的RR间期或NN间期可以转换成几何图形来直观地表示HRV的大小。如NN间期直方图、NN间期差值直方图和Lorenz散点图等等。值得注意的是需要有一定数量的NN间期才能构成几何图形，至少需要有20min的记录时间(最好是24h)。因此，几何的方法不适合评价短程的HRV变化。(2)频域指标：心率变异性的频域分析是从频谱分析的角度来分析心率变化的规律。它与时域分析既有相关性，又能揭示出心率的更复杂的变化规律。①高频功率(highfrequency,HF)：在有参数算法中代表高频分量曲线(中心频段在0.15～0.40Hz范围内)的积分值;在无参数算法中，代表整个频谱曲线在0.15～0.40Hz范围内的积分值。参考值为975±203ms2;HF是受迷走神经调节的。②低频功率(lowfrequency,LF)：在有参数算法中代表低频分量曲线(中心频段0.04～0.15Hz范围内)的积分值;在无参数算法中，代表整个频谱曲线在0.04～0.15Hz范围内的积分值。参考值1170±416ms2;LF由交感神经和迷走神经共同调节，与体位、姿势有明显的关系。③极低频功率(verylowfrequency,VLF)：在有参数算法中代表极低频分量曲线(中心频段<0.04Hz范围内)的积分值;在无参数算法中，代表整个频谱曲线<0.04Hz范围内的积分值;VLF机制未完全阐明，可能与肾素-血管紧张素系统有关，在评估频谱时，VLF具有重要的意义。④总功率(totalpower,TP)：5min总功率。是0～0.4HZ范围内的积分值。参考值3466±1018ms2;⑤LH/HF(低高频比值)：正常范围1.5～2.0;该指标主要反映交感神经与迷走神经张力平衡性〖7〗。频谱分析有短时间(5min)和长时间(24h)分析两种，其意义各有不同。24h的频谱分析其意义和平均频谱分析(24h内每5min频谱的平均值)相同，反映的是24h平均的自主神经调节情况。短时间的频谱分析能反映自主神经调节的细微变化。3HRV的生理基础生理状况下，心律受到起搏传导系统所控制，窦房结是心脏的最高起搏点，它的活动受到植物神经的调节。交感神经末梢释放去甲肾上腺素，兴奋心肌细胞膜的β-肾上腺素能受体，增加内向isi和if离子流，使舒张期除极速率加快，自律性增高，心率增快;迷走神经末梢释放乙酰胆碱，作用于心肌细胞膜的M胆碱能受体，提高钾离子通道的通透性，促进外向ik离子流，使窦房结过度极化和舒张期除极速率减慢，自律性降低，心率减慢。正常生理状况下，交感神经和迷走神经协调地控制心脏的节律变化，使心脏节律有序地周期性改变。一旦由于疾病等原因使这种相互作用失去平衡，将导致心率的改变和心血管系统的功能紊乱，这就是HRV分析的生理基础。因此，HRV的大小反映了自主神经系统活动与心血管系统相互制约的关系，HRV分析可反映心血管系统的自主神经功能状况〖8〗。〖BT1〗4HRV在冠心病中的临床应用评价