窦性心率震荡现象对慢性心力衰竭患者预后评估的临床意义

赵雅楠，邓洪华，杨　萍

(吉林大学中日联谊医院心内科，吉林 长春130033)

窦性心率震荡现象对慢性心力衰竭患者预后评估的临床意义

赵雅楠，邓洪华，杨萍

(吉林大学中日联谊医院心内科，吉林 长春130033)

目的：探讨窦性心率震荡(HRT)在心力衰竭患者中的变化，阐明其对于评估心力衰竭患者预后的临床意义。方法：选择50例慢性心力衰竭(CHF)患者及25名正常对照者。测定CHF患者入院后24 h内血清脑钠肽(BNP)水平；超声心动图测量所有研究对象左心室射血分数(LVEF)和左心室舒张末期内径(LVEDD),并行动态心电图检查，获取震荡初始(TO)值和震荡斜率(TS)值；比较心衰组、对照组研究对象的TO、TS、LVEF、LVEDD值、BNP水平和HRT分级，随访患者出院后主要心血管事件、死亡、因心衰加重入院等不良预后；采用Logisitic回归分析死亡与HRT分级的关系。结果：CHF组患者TO和LVEDD值高于对照组(P<0.01)、TS值和LVEF值低于对照组(P<0.01)。中、重度CHF组患者TO值、BNP水平和LVEOD值高于轻度CHF组(P<0.05或P<0.01)，中、重度CHF组患者TS和LVEF值明显小于轻度CHF组(P<0.01)。预后良好的患者TS值明显高于预后不良者(P<0.05)，TO值明显低于预后不良者。TO值与BNP水平和LVEDD值呈正相关关系(r=0.330，r=0.349,P<0.05)，与LVEF值呈负相关关系(r=-0.44,P<0.05)；TS值与BNP水平呈负相关关系(r=-0.403,P<0.05)，与LVEF值呈正相关关系(r=0.326,P<0.05)。死亡患者的TO值和BNP水平明显高于生存的患者，TS值和LVEF值明显低于生存患者(P<0.05)。死亡与HRT分级呈正相关关系(r=0.153，P<0.05)。结论：CHF患者HRT明显减弱，其对CHF患者心源性猝死及预后有预测价值。

窦性心率震荡;慢性心力衰竭;危险性评估;预后

心力衰竭(简称心衰)患者是发生心源性猝死的高危人群，据文献[1-2]报道:有症状的美国纽约心脏病学会心功能分级(NYHA)Ⅱ级心衰患者每年病死率为5%～15%，其中1/3～2/3患者属于心源性猝死，而NYHA Ⅲ级的心衰患者死亡率为20%～50%，其中30%～50%属心源性猝死。因此，有效评估心衰患者的危险性，对其进行危险分层、寻找预测慢性心衰预后的有效指标，并对其进行干预，对于延缓心衰临床的进展、改善心衰患者的生活质量、提高生存率和减少心衰患者的猝死率有重要意义。窦性心率震荡(heart rate turbulence,HRT) 指在一次室性期前收缩发生后，窦性心律出现短暂的加速及随后减速的现象，是机体对室性早搏这样一个内源性刺激所做出的心电节律应对，反映窦房结在自主神经反射调节下对瞬时心排量下降的频率波动，具有增速与减速的双相涨落变化特征。HRT是动态心电图近年来发展最快、最引人注目的研究指标之一[3]。有部分学者[4-5]认为：HRT可以作为独立于其他心功能状况和心脏性猝死危险预测指标的一个心电预测指标，但国内对HRT应用于慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)患者危险分层、病情和预后评估的临床观察研究尚少。本研究探讨HRT在评估患者心衰程度和死亡率方面的临床意义，为预测心源性猝死提供依据。

1　资料与方法

1.1一般资料选择2012年3—11月就诊于本院心内科的CHF患者50例作为心衰组，其中男性27例，女性23例，年龄24～87岁，平均年龄 (64.68±13.88)岁；心功能按NYHA分级，NYHA Ⅱ级19例(轻度心衰组)，NYHA Ⅲ级17例(中度心衰组)，NYHA Ⅳ级14例(重度心衰组)；基础疾病为缺血性心肌病30例，扩张型心肌病10例，心脏瓣膜病6例，肺源性心脏病4例。向患者告知本研究并获取知情同意。选取同期本院的健康体检者25例作为对照组，其中男性15例，女性10例，年龄42～78岁，平均年龄(60.39±10.51)岁。

1.2研究对象纳入和排除标准纳入标准：符合欧洲心脏病学会CHF的诊断标准[6]；确诊CHF半年以上；根据NYHA分级心功能分级为Ⅱ～Ⅳ级；基础疾病为缺血性心肌病、瓣膜病、扩张型心肌病和肺源性心脏病；所有患者的基础心脏节律为窦性，行24 h动态心电检查期间发生>2次的室性期前收缩，且发生的室性期前收缩均能计算出震荡初始(turbulence onset，TO)值和震荡斜率(turbulence slope，TS)值。排除标准：急性心肌梗死发作6个月以内；严重主动脉瓣狭窄、肥厚性梗阻型心肌病；非窦性心律者、高度房室传导阻滞患者、有明显肝或肾脏原发疾病的心衰患者、糖尿病患者、甲状腺疾病患者、自主神经疾病患者、服用影响自主神经功能和抗心律失常药物和伴有恶性肿瘤的终末期患者。

1.3动态心电图检查和HRT参数设定所有研究对象均接受Tcl4000(Z2.0)24 h动态心电图仪(秦皇岛市康泰医学系统有限公司生产)检查，该仪器有自动HRT分析功能，通过人机对话软件剔除心房颤动、伪差和干扰，选择基线平稳，经分析系统自动检测出符合条件的室性期前收缩。计算机直接获取HRT参数TO和TS值。TO正常值<0，TS正常值>2.5 ms/RR；TO≥0，TS≤2.5 ms/RR 为异常[7]。HRT分级标准：HRT 0级(2参数均正常)；TO<0，TS>2.5 ms/RR；HRT 1级(1个参数异常)，TO≥0，TS>2.5 ms/RR或TO<0，TS≤2.5 ms/RR；HRT 2级(2个参数均异常)，TO≥0，TS≤2.5 ms/RR[8]。

1.4超声心动图检查采用美国惠普HP5500型彩色超声诊断仪行心脏超声检查,测定左室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)、左室舒期末期内径(left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD)。LVEF采用左心室长轴切面以M型超声测定。

1.5研究对象的脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)水平测定所有患者入院后即刻抽取肘静脉血2 mL，注入依地酸二钠抗凝试管，4 h 内测定BNP水平。正常BNP参考值<104 ng·L-1，可检测范围：5～35 000 ng·L-1。

1.6随访通过电话记录、查找病例等方式进行随访，记录心衰组患者住院期间和出院后3个月内由任何原因引起的心衰症状再次发作、心衰症状较前加重而入院及死亡情况，根据随访情况分为死亡组和生存组。死亡患者为死亡组，生存患者为生存组。

2　结　果

2.12组研究对象TO、TS、LVEF和LVEDD值心衰组患者TO和LVEDD值明显大于对照组(P<0.01)，TS和LVEF值明显小于对照组(P<0.01)。见表1。

表1　2组研究对象TO、TS、LVEF和LVEDD值

*P<0.01 compared with control group.

2.2不同心功能分级CHF患者TO、TS、LVEF、LVEDD值和BNP水平中、重度CHF组患者TO值、BNP水平和LVEDD值明显大于轻度CHF组(P<0.05或P<0.01)，中、重度CHF组患者TS和LVEF值明显小于轻度CHF组(P<0.01)。见表2。

表2　CHF组患者TO、TS、LVEF、LVEDD值和BNP水平

*P<0.05,**P<0.01 compared with mild heart failure group.

2.3CHF患者HRT指标与BNP水平、LVEF、LVEDD值的相关性经线性相关分析，CHF患者TO值与BNP水平、LVEDD值呈正相关关系(r=0.33，r=0.349,P<0.05),与LVEF值呈负相关关系(r=-0.44，P<0.05);TS值与BNP水平呈负相关关系(r=-0.403,P<0.05),与LVEF值呈正相关关系(r=0.326,P<0.05),与LVEDD值无相关性(P>0.05)。

2.4随访患者的TO、TS、LVEF值、BNP水平和HRT分级共计50例患者完成3个月的病例查找和电话随访，随访期间，有10例患者发生全因死亡。死亡组患者的TO值、BNP水平明显高于生存组(P<0.05)，TS和LVEF值明显低于生存组(P<0.05)；HRT分级：死亡组HRT 1级患者明显少于生存组(P<0.05)，HRT 2级患者明显多于生存组(P<0.01)。以死亡为因变量，TO、TS、LVEDD、LVEF值、BNP水平和HRT分级为自变量，进行Logisitic回归分析，结果显示：死亡与HRT分级呈正相关关系(r=0.153，P<0.05)。见表3和4。

表3生存组和死亡组患者TO、TS、LVEDD、LVEF值、BNP水平和HRT分级

Tab.3Values of TO,TS,LVEF,LVEDD,levels of BNP,and HRT grading of patients in mortality group and survival group

GroupnTO(η/%)TS(ms/RR)LVEF(η/%)BNP[ρB/(μg·L-1)]HRTgrade1HRTgrade2Survival400.01±0.232.71±2.1345.84±16.938.60±10.4047.5%(19/40)52.5%(21/40)Mortality100.11±0.19**1.86±2.02**40.14±12.34**14.49±11.45**20.0%(2/10)*80.0%(8/10)**

*P<0.05，**P<0.01 compared with survival group.

表4Logistic回归分析TO、TS、LVEDD、LVEF值、BNP水平和HRT分级的关系

Tab.4Relationships between values of TO,TS,LVEDD,LVEF,levels of BNP,and HRT grading analyzed by Logistic regression analysis

ItemPExp(B)95%CITO0.7092.4220.023-253.159TS0.3610.7560.414-1.379BNP0.3321.0001.000-1.000LVEF0.9230.9970.929-1.069LVEDD0.5450.9710.883-1.068HRTgrading0.0430.1530.025-0.943

2.5不同病因CHF患者TO、TS值扩张型心肌病CHF患者与缺血性心肌病CHF患者的TO值比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表5。

表5不同病因CHF患者TO和TS值

GroupnTO(η/%)TS(ms/RR)Ischemiccardiomyopathy30-0.01±0.222.70±2.31Dilatedcardiomyopathy10 0.14±0.21*1.96±1.64Pulmonaryheartdisease4 0.06±0.211.90±1.05Valvulardisease6 0.03±0.132.54±1.32

*P<0.05vsischemic cardiomyopathy group.

3　讨　论

HRT现象是机体对1次室性期前收缩这一极弱的内源性刺激所触发的迅速而敏感的反应，是自主神经对室性早搏的快速调节。其检测方法具有简单、无创和测量可靠的优点，目前研究较为成熟的检测参数为TO和TS[9]。HRT产生的机制目前尚未完全清楚，多数学者认为[10]压力反射是其主要的产生机制；此外，室性早搏发生时窦房结动脉对窦房结的直接牵拉和供血变化及自主神经紧张性等共同构成了HRT产生的因素。患者发生心力衰竭时，血浆中增多的AngⅡ本身对压力感受器也有抑制作用。Mrowka等[11]模拟室早后心脏电生理改变的数字模型也进一步证实：心衰时颈动脉窦压力感受器功能不良是HRT变钝的主要原因。而心衰时心房压力增高激活“容量感受器”、缺氧、酸性代谢产物激活化学感受器、心肌扩大导致自身M-受体和β-受体分布密度减少等因素共同构成CHF患者HRT现象减弱或消失的原因。本研究结果显示：CHF组患者TO值明显高于对照组，TS值明显低于对照组，无论何种原因导致的心衰均存在着HRT现象减弱，这一结果与Sredniawa等[12]的研究结果相符。同时本研究结果显示：随着心衰程度的加重，HRT减弱变得越来越明显，组间TO和TS值差异均有统计学意义，反映出压力感受器敏感性和自主神经平衡的变化，因此其可以与传统预测指标联合应用，评估心衰的严重程度。BNP作为心衰时最敏感和特异的指标之一，是判断CHF患者预后和进行危险分层的重要指标[13]。而LVEF和LVEDD均为预测CHF患者预后的重要因素[14]。本研究中直线相关分析结果显示：HRT分级与BNP水平、LVEF、LVEDD值间有良好的相关性，这说明HRT与传统预测指标一样，可以反映心衰的严重程度，同时CHF患者HRT减弱在一定程度上能反映出其神经-激素的激活程度，符合HRT的产生机制及CHF患者HRT变钝的病理生理学机制。另外本研究结果显示：仅扩张型心肌病心衰者和缺血性心肌病心衰者的TO值比较差异有统计学意义，在10例扩张型心肌病患者中，心功能均为Ⅲ～Ⅳ级，而30例缺血性心肌病患者中心功能却为Ⅱ～Ⅳ级，2组患者TO值的差异是由心力衰竭的严重程度不同所致，还是扩张型心肌病这一病因本身就可引起更严重的HRT改变，尚有待于进一步研究证实。

CHF患者猝死的主要原因为恶性心律失常。迷走神经兴奋能增加室颤的阈值，构成自主神经系统抗心律失常的保护机制。而TO和TS值异常时则说明这种保护作用机制受到破坏，HRT在一定程度上可以反映心力衰竭的严重程度及预测心源性猝死的危险度[15]。本研究结果显示：在随访的50例患者中，10例发生全因死亡，与生存组比较，死亡组患者TO和BNP值显著升高，TS和LVEF值显著降低，生存组患者HRT 1级的构成比高于死亡组，而死亡组HRT 2级的构成比大于生存组。考虑为选取患者的基础心血管疾病不同所致，亦可说明对于不同病因所致CHF患者，HRT分级比LVEDD值对预后的预测价值更高。以死亡作为自变量，对CHF患者年龄、HRT分级、TO、TS值、BNP水平、LVEF和LVEDD值等指标进行回归分析的结果表明：仅HRT2级对终点事件的预测有显著意义。这一结果与Morley-Davies等[16]研究结果相符。可见，HRT是一项有临床意义的CHF患者死亡率的预测因子。

综上所述，HRT能反映压力感受器敏感性和自主神经平衡的变化，是对CHF患者的危重程度评价和预后判断有价值的心电指标，其与传统指标联合应用可提高诊断的敏感度、特异度和阳性预测值，对预防恶性心律失常、改善CHF患者预后有重要临床意义。

[1]Califf RM,Adms A,Ure BF,et al. A randomized controlled trial of epoprostenol therapy for severe congestive heart failue: the flolan international randomized trial ( FIRST) [J]. Am Heart J,1997,134(1):44-54.

[2]Uretsky Bf,Sheahan RG. Rrimary prevention of sudden cardiac death failure: will the solution be shocking[J] . JACC,1997,30(7):1589-1597.

[3]郭继鸿. 窦性心率震荡现象[J]. 临床心电学杂志,2003,12(1):49- 54.

[4]Francis J，Watanabe MA,Schmidt G.Heart rate turbulence：new predictor for risk of suddun cardiac death[J].Ann Noninvasive Electrocardiol，2005，10(1):102-109.

[5]Makikallio TH,Barthel P,Schneider R,et al.Prediction of sudden cardiac death after acute myocardial infarction role of Holter monitoring in the modern treatment era[J].Eur Heart J，2005,26(8):762-769.

[6]McMurray JJ,Adamopoulos S,Anker SD,et al. ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2012: The task force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2012 of the European Society of Cardiology. Developed in collaboration with the Heart Failure Association (HFA) of the ESC[J].Eur J Heart J,2012,14(8):803-869.

[7]Bienias P,Ciurzyński M,Glińska-Wielochowska M,et al. Heart rate turbulence assessment in systemic sclerosis: the role for the detection of cardiac autonomic nervous system dysfunction[J].Rheumatology,2010,49(2):355-360.

[8]Barthel P,Schneider R,Bauer A,et al.Risk stratification after acute myocardial infarction by heart rate turbulence[J].Circulation,2003,108 (10):1221-1226.

[9]李厚荣，何娟，杜国伟，等.窦性心率震荡对急性心肌梗死患者心源性死亡的预测价值[J].心电与循环，2012，31(5)：342-344.

[10]杨铎，张宏，高海,等.老年稳定性心绞痛患者窦性心率震荡的临床意义[J].中华老年心脑血管病杂志,2012，14(7)：715-718.

[11]Mrowka R ，Person PB，Theres H,et al.Blunted arterial baroreflex causes “pathological” heart rate turbulence[J]. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol，2000，279(4)：1171-1175.

[12]Sredniawa B，Cebula S,Kowalczyk J,et al. Heart rate turbulence for prediction of heart transplantation and mortality in chronic heart failure[J]. Ann Noninvasive Electrocardiol 2010，15(3):230-237.

[13]Kociol RD,Horton JR,Fonarow GC,et al. Admission，discharge，or change in B-type natriuretic peptide and long-term outcomes：date from organized program to initiate lifesaving treatment in hospitalized patients with heart failure(OPTIMIZE-HF) linked to Medicare claims[J]. Circ Heart Fail,2011,4(5):628-636.

[14]杨跃进.心力衰竭预后的预测因素[J].中华心血管病杂志，2002,30(1): 637-639.

[15]赵继义，赵进军，黄永麟. 心率震荡现象及其研究现状[J]. 中国心脏起搏与心电生理杂志，2004，18(5)：321-327.

[16]Morley-Dargies A，Dargie HJ，Cobbe SM，et al.Heart rate turbulence in Chagas disease[J]. PACE，2003，26(1Pt2)：406-410.

Clinical significance of heart rate turbulence in prognosis assessment of patients with chronic heart failure

ZHAO Yanan,DENG Honghua，YANG Ping

(Department of Cardiology,China-Japan Union Hospital,Jilin University,Changchun 130033,China)

Objective To investigate the changes of heart rate turbulence (HRT) in the patients with heart failure,and to clarify its clinical significance in the prognosis assessment of the patients with heart failure. Methods50 patients with chronic heart failure(CHF) (CHF group) and 25 normal controls (control groups) were selected. The levels of serum brain natriuretic peptide (BNP) within 24 h after admission in CHF patients were detected，and the values of left ventricular ejection fraction(LVEF)and left ventricular end diastolic diameter (LVEDD) of all the 75 subjects were measured by echocardiography; the values of turbulence onset(TO) and turbulence slope (TS) were obtained by Holter analysis. The values of TO,TS,LVEF,LVEDD,levels of BNP,and HRT grading were compared between CHF group and control group.And the major cardiovascular events,mortality and repeated episodes of the hospitalization for the heart failure symptoms after discharge were recorded; Logisitic regression analysis was used to analyze the relationship between the death and HRT grading.ResultsThe value of TO and value of LVEDD of the patients in CHF groups were significantly higher than those in control group(P<0.01),and the value of TS and value of LVEF were significantly lower than those in control group(P<0.01).The value of TO,level of BNP,and value of LVEDD of the patients in moderate and severe heart failure group were slightly higher than those in mild heart failure group(P<0.05，P<0.01)，and the value of TS and value of LVEF were significantly lower than those in mild heart failure group(P<0.01).The value of TS of the patients with good prognosis was significantly higher than that of the patients with poor prognosis(P<0.05),and the value of TO was significantly lower(P<0.05). There were positive relationship between the value of TO and level of BNP and value of LVEDD(r= 0.33,r=0.349,P<0.05)and negative relationship with value of LVEF(r=-0.440,P<0.05).There were positive relationship between the value of TS and value of LVEF(r=0.326,P<0.05)and negative relatiohship with level of BNP(r=-0.403,P<0.05). The value of TO and level of BNP of the patients in mortality group were significantly higher than those in survival group(P<0.05),and the values of TS and LVEF were significantly lower than those in control group(P<0.05).ConclusionHRT significantly is reduced in the CHF patients，and the decreasing of HRT has the prognostic significance in the CHF patients.

heart rate turbulence;chronic heart failure;risk assessment;prognosis

1671-587Ⅹ(2015)02-0374-05

10.13481/j.1671-587x.20150233

2014-04-02

国家自然科学基金资助课题(30770883)

赵雅楠(1987-)，女，吉林省长春市人，医师，医学硕士，主要从事心衰的预后与治疗方面研究。

杨萍，教授，博士研究生导师(Tel:0431-84995091,E-mail:pyang@jlu.edu.cn)

R541.6

A