2型糖尿病周围神经病变患者心率变异性与颈内动脉内膜厚度相关性研究

虞春宜

三峡大学第一临床医学院宜昌市中心人民医院心电图室，湖北宜昌443003

2型糖尿病周围神经病变患者心率变异性与颈内动脉内膜厚度相关性研究

虞春宜

三峡大学第一临床医学院宜昌市中心人民医院心电图室，湖北宜昌443003

目的探讨2型糖尿病合并周围神经病变患者心率变异性（HRV）与颈内动脉内膜厚度（IMT）的相关性。方法随机选择138例2型糖尿病患者，根据是否合并周围神经病变分为2型糖尿病组（DM组，n=62）和2型糖尿病周围神经病变组（DPN组，n=76）。进行24 h动态心电图及颈动脉多谱勒超声检查，并对其HRV相关指标与IMT进行相关性分析。结果DPN组糖化血红蛋白（HbA1c）［（5.9±2.6）%］明显高于DM组［（4.8±1.9）%］，差异有高度统计学意义（P＜0.01）；DPN组IMT［（1.4±0.4）mm］明显高于DM组［（0.9±0.3）mm］，差异有高度统计学意义（P＜0.01）；HRV时域参数比较：正常相邻窦性心搏间期的标准差［（96.0±32.8）ms］、24 h全程监测记录中每5分钟窦性心搏平均值的标准差［（94.0±22.2）ms］、24 h全程监测记录中每5分钟的N-N间期标准差［（44.3±15.2）ms］、相邻N-N间期差值的均方根值［（18.6±6.5）ms］均明显低于DM组［（120.0±21.4）、（115.0±19.8）、（62.5±23.8）、（23.8±6.6）ms］，差异均有高度统计学意义（均P＜0.01）。在DPN组患者中，校正HbA1c等影响后，IMT与HRV相关参数呈负相关（r=-0.31、-0.25、-0.30、-0.34，均P＜0.01）。在DM组患者中，IMT与HRV相关参数无明显相关性（P＞0.05）。结论2型糖尿病合并周围神经病变患者IMT显著增高，HRV则显著降低，并且IMT与HRV是密切相关的。故IMT和HRV可以作为评价2型糖尿病患者其心血管事件危险程度的重要参考指标，并对其预后有重要临床参考价值。

2型糖尿病；周围神经病变；心率变异性；颈动脉内膜厚度；相关性

糖尿病（diabetes mellitus，DM）是由多种病因引起的以慢性高血糖为特征的代谢性疾病之一。随着人民生活水平的日益提高、人口老龄化加剧、生活方式改变及诊断技术的不断进步，DM的患病人数呈迅猛增长趋势，它已然成为发达国家中继心血管病和肿瘤之后的第3大类非传染性疾病，成为了严重威胁人类健康的全球性公共卫生问题，与非DM人群相比较，DM人群中动脉粥样硬化的患病率相对较高，发病年轻化，病情进展也较快。而颈动脉内膜厚度（IMT）的增加是动脉粥样硬化病理进程中的早期标志性改变，是可反映大动脉粥样硬化早期的无创性指标之一［1］。而心率变异性（heart rate variability，HRV）是指心率随机体状况、昼夜节律而规律性变化的程度，而心率变异性分析则是一种非侵入性、敏感性高评价心脏自主神经功能的有效方法，也是评价DM、高血压病等心血管疾病预后的重要指标［2-3］。2型糖尿病（T2DM）是DM中一种最常见的类型，具有心血管高风险的特点，本研究旨在探讨IMT及HRV在T2DM患者中的变化特点及两者之间的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2008年1月～2013年1月宜昌市中心人民医院内分泌专科确诊的T2DM患者138例，根据是否合并周围神经病变（DPN）将未合并DPN的T2DM患者作为对照组（DM组），而合并DPN的T2DM患者作为观察组（DPN组）。其中DM组62例，男28例，女34例，年龄45～75岁，平均（58.10±9.21）岁；病程（4.2± 0.8）年；体重指数（BMI）（24.84±2.51）kg/m2。DPN组76例，男32例，女44例，年龄49～78岁，平均（60.59± 8.68）岁；病程（6.5±1.3）年；BMI（24.50±2.32）kg/m2。本研究经过医院伦理委员会通过，所有患者已知情同意并签署知情同意书。T2DM的诊断标准：使用1999年中华糖尿病学会建议的诊断及分型标准。T2DM合并DPN的诊断标准：采用日本2005年修订版诊断标准。本次研究的纳入标准：①均有DM典型症状和体征；②患者有DPN经病变典型临床表现和体征；③行神经电生理检查确诊为DPN。排除标准：①继发性DM者；②非DM引起的DPN者；③严重神经系统病变。两组患者在平均年龄、男女性别构成比、平均病程等方面比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法根据患者具体情况选择合适的降糖方式将两组患者空腹血糖控制在7 mmol/L内，餐后2 h血糖控制在10 mmol/L内。

1.2.2 HRV分析均使用美国DMS300-4动态心电图记录仪进行三通道24 h长程心电图监测。将闪光卡经主机回放后统计HRV相关数据。HRV时域分析指标包括：正常窦性心搏间期的标准差（standard deviation of all normal to normal R-R intervals，SDNN）、24 h全程记录中每5分钟窦性心搏平均值的标准差（standard deviation of all means 5-minute R-R intervals，SDANN）、相邻N-N间期差值的均方根值（the root mean square of successive differences between adjacent normal cycles，RMSSD）、24 h全程记录中每5分钟NN间期标准差的平均值（Mean of the standard deviation of all 5-min segments of 24 hour，SDNN index）［4］。

1.2.3 颈动脉多谱勒超声检查采用美国GE公司Voluson 730 Expert彩色多谱勒超声诊断仪器。探头频率5～10 Hz。受检者在静息状态下取平卧位，双肩垫枕，头颈尽量仰伸，使颈部充分暴露，头偏向被检查者对侧，探头置于胸锁乳肌前缘，纵横切面检查，从锁骨上窝颈总动脉起始部开始，经颈总动脉分叉至颈内动脉入颅处显示不清止。观察血管走向、血管内径、管壁厚度、内膜光滑度及连续性、有无斑块形成等动脉硬化情况。IMT是指管腔内膜面到中膜与外膜交界的垂直距离，在颈动脉窦近端1 cm处测量。评价颈动脉硬化程度的指标是两侧颈动脉IMT最大值＞1.1 mm［5］。

1.3 统计学方法

采用SPSS 13.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验；因素间的相关性采用偏相关分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组实验室检查指标的比较

DPN组糖化血红蛋白高于DM组，差异有高度统计学意义（t=2.78，P＜0.01）。见表1。

表1 两组实验室检查指标的比较（x±s）

2.2 两组IMT及HRV各指标比较

DPN组患者IMT显著高于DM组，差异有高度统计学意义（t=8.15，P＜0.01）。DPN组患者HRV时域参数SDNN、SDANN、SDNN index、RMSSD均显著低于DM组患者，差异有高度统计学意义（t=5.09、5.81、5.21、4.63，P＜0.01）。见表2。

表2 两组IMT及HRV各指标比较

表2 两组IMT及HRV各指标比较

注：与DM组比较，*P＜0.01；DPN：周围神经病变；DM：糖尿病；SDNN：正常窦性心搏间期的标准差；SDANN：24 h全程记录中每5分钟窦性心搏平均值的标准差；RMSSD：相邻N-N间期差值的均方根值；SDNN index：24 h全程记录中每5分钟N-N间期标准差的平均值；IMT：颈内动脉内膜厚度；HRV：心率变异性

组别例数IMT（mm）SDNN（ms）SDANN（ms）SDNN index（ms）RMSSD（ms）DPN组DM组76 62 1.4±0.4*0.9±0.3 96.0±32.8*120.0±21.4 94.0±22.2*115.0±19.8 44.3±15.2*62.5±23.8 18.6±6.5*23.8±6.6

2.3 IMT与HRV相关性分析

经过校正糖化血红蛋白等影响因素后，再进行偏相关系数分析，结果可见：DPN组患者中，IMT与HRV相关时域参考指标SDNN、SDANN、SDNN index及RMSSD均呈负相关（r=-0.31、-0.25、-0.30、-0.34，P＜0.01）。在DM组患者中，IMT与HRV各相关指标SDNN、SDANN、SDNNindex及RMSSD无明显相关性（r=0.42、0.37、0.68、1.00，P＞0.05）。

3 讨论

HRV是指窦性心律在一定时间内，逐次心动周期之间的时间变异数，是窦性心律在某个时间段内的周期性变化所致，它是反映机体交感神经和副交感神经张力的主要指标［6］。当迷走神经兴奋时，心率会减慢；当交感神经兴奋时，心率会增快。而窦房结内多数为迷走神经，故而，窦房结细胞对于迷走神经的兴奋作用明显快于其对于交感神经的反应。在机体正常状态下，当迷走神经功能正常时，心率的变异性变大；而当迷走神经功能受损时，心率的变异性变小［7-9］。HRV（心率变异性）在临床上的应用，最早可追溯到1965年妇产科医生Hon和Lee在产程中使用胎儿胎心监护仪进行简单的计算分析来监测胎儿时，发现胎心的必要性减低提示胎儿宫内窘迫，并据此作出助产的抉择。20世纪70年代后期由于心电信号采集和数字信息化处理方法的发展和应用，为HRV的研究创造了有利条件，1984年Ewing和Holter首次系统记录24 h心电信号，发现正常人群HRV的昼夜变化规律，并且与自主神经张力变化规律一致，由此明确了HRV受自主神经调节的密切关系。HRV是一项正在蓬勃发展中的非侵入性监测技术，几乎成为心电学中十分热门的课题，其基础研究和临床应用均取得一定进展，因其分析方法简便、易行、无创、实用，已普遍受到广大医生的重视。DM自主神经病变是DM的常见并发症之一，其发生率达60%以上［11］。许多DM患者的早期并发症就是DPN，部分DM患者首诊为DM时就已经存在迷走神经的损害。分析该类患者迷走神经受损的原因可能与下列因素有关：①血液红细胞中的2，3-二磷酸甘油酸（2，3-DPG）和糖化血红蛋白含量增高，致使红细胞的携氧能力降低，最终导致心肌的缺氧和损伤；②由于机体长期处于高血糖状态，体内的抗氧化酶活性降低，动脉血管的管壁粥样硬化速度加快，导致心肌缺血缺氧的易损性增高［10-12］。1986年Comi等［13］研究者发现，在分析自主神经病变DM患者HRV心率功率谱（HRPSA）中发现，低频功率（LF）和高频功率（HF）都减少，在站立情况下，LF/HF也没有增加，说明交感神经受到严重损害。1991年Pagani等［14］报道DM患者的LF和HF异常与普遍采用的经典检查方法的异常结果相一致，且较灵敏。有研究发现，DM组HRV显著降低（P＜0.05），其降低程度与DM合并周围神经病变的程度相平行［12］。综合国内外研究，公认为HRV是目前判断DM患者是否伴有自主神经损害的最为敏感和最准确的指标［15-20］。在HRV的时域参数指标中的SDNN主要反映交感和副交感神经总张力大小，可用以评价心脏自主神经系统总调控情况；而SDANN则反映交感神经张力大小，当交感神经张力增高时其值常降低。至于RMSSD则是用以评估副交感神经功能的敏感参数，如副交感神经张力降低时其值亦降低。DPN患者交感神经活性增高，副交感神经活性降低，提示DPN患者HRV明显降低的机制与交感肾上腺素系统、肾素-血管紧张素系统活性的增高及迷走神经明显受损有关。本研究中还发现DPN患者与非DPN患者相比，HRV的时域参数指标SDNN、SDANN、SDNN index及RMSSD均明显低于非DPN组，这说明DPN患者的自主神经功能损害程度更为严重。分析其原因可能与DPN患者长期处于高血糖状态，继而会导致交感肾上腺素系统-肾素-血管紧张素系统的活性增高，及迷走神经明显损伤有关。

冠状动脉粥样硬化的最重要危险因素之一就是DM，它可能导致动脉内皮功能障碍和其内膜的损伤，能加剧动脉粥样硬化的产生和发展。而IMT的增加则是动脉粥样硬化病理过程中的早期标志，它是用以反映大动脉粥样硬化早期的无创性指标之一［17］。本研究还发现，DPN组患者的IMT明显高于非DPN组，且在DPN组患者中，经过校正糖化血红蛋白等影响因素后，进行的偏相关系数分析比较，发现其IMT于SDNN、SDANN、SDNN index及RMSSSD呈现负相关；然而在非DPN组患者中，其IMT的厚度与HRV各指标无显著相关性（P＞0.05）。该结果进一步表明DPN患者在HRV降低的同时伴有颈动脉粥样硬化发生率的增加。这很可能与DPN患者的交感神经活性增强，能刺激血管平滑肌和多种胶原纤维增生，进而导致动脉的僵硬度明显增加，促进了动脉粥样硬化的产生有关［21-25］。

综上可知，DPN患者具有IMT明显增高和HRV明显降低的特点，而且发现IMT与HRV密切相关。因此，将IMT和HRV可作为临床上用以评价DPN患者心血管危险程度的重要临床参考指标。DPN是DM的常见并发症之一，其发生率可高达61.8%［19］，HRV的测定可有助于在早期对其高危人群的识别，及加强对颈动脉粥样硬化早期的预防，可以减轻颈动脉粥样硬化的发生，阻止启动恶性循环，对患者预后有十分重要的临床意义。

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Correlation study of heart rate variability and carotid intima-media thickness in patients with type 2 diabetes and peripheral neurpathy

YU Chunyi
Department of Electrocardiogram,the First Clinical Medical College of China Three Gorges University Yichang Central People＇s Hospital,Hubei Province,Yichang443003,China

ObjectiveTo discuss the correlation of heart rate variability(HRV)and carotid intima-media thickness (IMT)in patients with type 2 diabetes and peripheral neurpathy.Methods138 cases of patients with type 2 diabetics were divided into type 2 diabetics group(DM group,n=62)and type 2 diabetics peripheral neuropath group(DPN group,n=76)according to whether combined with peripheral neuropathy.All were given 24 hours dynamic electrocardiogram and carotid artery Doppler ultrasound examinati-on,the correlation between HRV and IMT was analyzed.ResultsGlycated hemoglobin(HbA1c)of the DPN group［(5.9±2.6)%］was significantly higher than that of the DM group［(4.8± 1.9)%］,the difference was statistically significant(P＜0.01);IMT of the DPN group［(1.4±0.4)mm］was significantly higher than that of the DM group［(0.9±0.3)mm］,the difference was statistically significant(allP＜0.01).HRV time domain parameter comparisom:in the DPN group,standard deviation of all normal to normal R-R intervals［(96.0±32.8)ms］, standard deviation of all means 5-minute R-R intervals［(94.0±22.2)ms］,mean of the standard deviation of all 5-min segments of 24 hour［(44.3±15.2)ms］,the root mean square of successive differences between adjacent normal cycles［(18.6±6.5)ms］were significantly lower than those of the DM group［(120.0±21.4),(115.0±19.8),(62.5±23.8),(23.8± 6.6)ms］,the differences were statistically significant(P＜0.01).But in the patients of the DPN group,after adjusting the impact of HbA1c,IMT showed a negative correlation with HRV parameters(r=-0.31,-0.25,-0.30,-0.34,allP＜0.01).In DM group,there was no significant correlation between IMT and HRV parameters(P＞0.05).ConclusionIn patients with type 2 diabetes peripheral neuropathy,the IMT is significantly increased,and HRV is significantly reduced,and IMT are closely associated with HRV.IMT and HRV can be used as a cardiovascular event in patients with type 2 diabetes risk degree of important indicators,and has an important reference value for prognosis.

Type 2 diabetes;Peripheral neuropathy;Heart rate variability;Carotid intima-media thickness;Correlation

R587.1

A

1673-7210（2015）02（a）-0099-04

2014-11-11本文编辑：任念）