心率减速力的临床应用进展

张芸芸 吴庆莹 苏焱伦 赵冉

心率减速力的临床应用进展

张芸芸 吴庆莹 苏焱伦 赵冉

心率减速力是近几年来用以评估自主神经功能活性的无创检测技术，其检查操作方便，且不受外界因素的影响，较传统检测技术具有稳定性强、敏感性高、特异性强等特点，可用于心脏自主神经功能多个方面的危险分层及预后评估，有助于尽早预防、发现、处理恶性心血管事件。

心率减速力；迷走神经张力；心血管疾病

目前，中国的心血管疾病发病率和死亡率都在上升，其中超过半数的心源性死亡患者之前未被诊断出心血管疾病[1-2]。德国心脏中心Georg Schmidt教授近年提出的检测自主神经张力的新技术——心率减速力(deceleration capacity of rate，DC)检测，可以定量评价迷走神经张力大小[3]。目前，心率减速力主要应用于心血管病、糖尿病(diabetes mellitus，DM)、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、入藏医疗等临床研究。

1 心率减速力的机制

在生理条件下，交感神经是心脏的加速神经，迷走神经是心脏的减速神经。自主神经对心率微小的调节作用体现在每一次心搏中，这种调节作用是细微而快速的，每一次心搏都有自主神经对心率的调节痕迹。DC的检查技术是用位相整序信号平均技术(phase rectified signal averaging，PRSA)，通过提取心脏自主神经对窦性心律的调节痕迹，以反映自主神经功能。因此经过DC的检测能对迷走神经作直接的检测和定量分析[4]。研究表明，DC值的检测与临床循证医学的结果非常相符，因此可以把它作为定量测定迷走神经张力的一种新的心电技术[5]。

2 心率减速力的检测方法及正常值

DC的检测方法[5]具体包括:① 动态心电图检查。② 明确并标记减速周期和加速周期。③ 确定心率段的长短值。④ 各心率段的位相整序。⑤ 对应序号的周期进行信号平均，包括X(0)：全部中心点的RR间期的平均值；X(1)：中心点右边相邻的第一个心动周期的平均值；X(-1)：中心点左边相邻的第一个心动周期的平均值；X(-2)：中心点左边相邻的第二个所有心动周期的平均值。⑥ 计算：分别计算X(0)、X(1)、X(-1)、X(-2)的均值，按公式DC=[X(0)+X(1)-X(-1)-X(-2)]×1/4计算，单位为ms，若结果为3.5 ms，则表明迷走神经对快速的心动周期的调节减速力为3.5 ms。

现在，DC值的划分还没有统一的标准，Bauer等[6]经过大样本的临床数据研究，根据随访心肌梗死后患者的临床结果，建议以2.5 ms和4.5 ms作为分界线，分为低危值、中危值及高危值，其中,① 低危值：DC>4.5 ms，说明受检者的迷走神经调节心率减速的能力比较强;② 中危值：DC=2.6～4.5 ms，说明受检者的迷走神经功能下降，调节心率减速的能力降低，受检者属于发生猝死的中危人群;③ 高危值：DC≤2.5 ms，说明受检者迷走神经功能严重降低，属于发生猝死的高危人群，这与对心率的减速调节能力过低，对心脏的保护作用明显下降有关。杨晓云等[7]报道，健康人群夜间DC值较昼间DC值明显增大，DC平均水平为(6.24±2.00) ms。此外，污染的空气环境可以影响DC值。关于冠心病患者暴露于空气污染的环境研究[8]显示，当空气中直径为2.5 μm的悬浮颗粒、有机碳和元素碳增加时，冠心病患者的DC值明显降低，反映了迷走神经功能的减退可以导致冠心病患者心源性死亡和猝死风险的增加。有研究表明：年龄、性别为DC的独立影响因素[9-10]。在636位不伴有心脏病的患者中，DC值在女性中比男性更低( Beta =-0.479，P=0.000 2)，且随年龄增长逐步增加( Beta =-0.407 1，P<0.000 1)。但男性DC值随年龄衰减的速度要快于女性，在老年组(>70岁)中，已观察不到年龄带来的区别。而在具体的DC值分析中，应该考虑这种生理性的差异。

3 心血管疾病

在心血管疾病中，DC值与病情的严重程度、疾病预后与转归有较强的相关性。心血管疾病如冠心病、心力衰竭、心律失常等影响心脏交感神经的张力，导致DC值降低。王丽华等[11]对比分析150例心脏病患者，结果表明心律失常、冠心病、高血压心脏病、心肌病、肺源性心脏病患者的DC值均较正常人低。

3.1 心肌梗死

冠心病患者因心肌缺血、损伤,导致迷走神经的减速功能降低，引起心肌电的不稳定性，造成对心脏的保护作用减弱，加剧了心脏的缺血程度，致使患者处于恶性心律失常甚至心脏性猝死的高发状态，自主神经系统受到不同程度的损伤[12]。Guzik等[13]探讨了946例患者心肌梗死后的DC值，随访两年，结果表明DC值的降低提示心肌梗死后死亡的风险增加。Lewek等[14]研究表明：心肌梗死发生的部位及左室射血分数与ST段抬高型心肌梗死患者的DC值无关，而与平均心率、心率变异性(heart rate variability,HRV)及心率震荡(HRT)的斜率(TS)相关。邵爱菊等[15]回顾性分析了113例急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)患者DC、连续心率减速力(heart rate deceleration runs，DRs)及HRV的时域和频域指标，也得出了同样的结果。何文一等[16]发现AMI后2周内的患者中，DRs分层与DC值相关。刁军等[17]对283例新确诊的不稳定型心绞痛患者进行观察，发现尼可地尔联合法舒地尔治疗可提高迷走神经对心肌的保护作用，DC较对照组增高，可降低经皮冠状动脉介入(PCI)治疗相关心肌梗死的发生率。综上所述，DC能有效地对冠心病及心肌梗死患者进行危险分层，能定量、单独测定迷走神经的张力大小，对AMI猝死人群的筛选和预警也有重要的作用。

3.2 心律失常

研究指出，清醒的人和动物都是以迷走神经的直接调节作用占优势。发生恶性心律失常甚至心脏性猝死，尤其是无器质性心脏病患者，很大程度上都是迷走神经直接调节作用的减弱，而并非交感神经的直接作用增强，致使抑制副交感神经的作用减弱，反射性增强了交感神经的作用，使心率加快，增加了发生快速性心律失常的危险。迷走神经对心脏的保护作用除了减慢传导、减慢心率外，还有这种心脏保护作用已被大量临床研究[8]所证实。张帆等[18]探讨了176例室性心律失常(ventricular arrhythmia，VA)患者的DC，结果表明VA患者的DC异常率高达83.5%，而假阳性率仅4.4%。异常检出率还高于HRT、QT离散度(QTd)，甚至高于HRV等指标。张志敏等[19]随机选择180例高血压患者，研究发现DC值有随着VA程度的加重而降低的趋势，Spearman等级相关研究显示DC、SDNN、SDANN和pNN50均与VA程度呈负相关。而后，张志敏等[20]又分析了150名中老年高血压患者的DC值，进一步证明中老年高血压患者的自主神经功能损毁、迷走神经功能降低，致猝死的风险增加。虽有研究证实迷走神经为人体的减速神经，迷走神经张力增大将减慢心率，具有保护人体的作用；但是，在不同的心律失常中迷走与交感神经所起的作用不同，比如经常在夜晚发作的阵发性房颤(paroxysmal atrial fibrillation,PAF)，与夜间迷走神经功能增强相关；最近开展的心脏神经节丛消融术式也是因为消融心脏神经节降低迷走神经功能与减少PAF发作相关[21]。

3.3 心力衰竭

Bauer等[6]报道，DC是慢性心力衰竭患者死亡的一个强有力的预测因子，DC值与慢性心力衰竭患者终点死亡时间密切相关。王兴德等[22]通过分析50例慢性心力衰竭患者的DC值，并与对照组DC值相比较，发现慢性心力衰竭患者和急性心梗患者同样有自主神经状态失衡的表现，使迷走神经对心脏的保护作用减弱，且DC的检测较传统的检测方法更稳定，在定性和分类方面都有明显优势。使用DC检测的敏感性高，不仅表现在对LVEF≤30%的慢性心力衰竭患者死亡风险的预测上，而且对存在较高风险的LVEF>30%的患者也有很高的预测能力，其对慢性心力衰竭患者SCD及全因死亡预警作用明显优于LVEF[23]。这表明DC的定量检测能更细化地对危险进行分层，且能稳定可靠地做出正确的预测。

3.4 高血压和心肌病

高血压和心肌病患者DC值的单独研究较少，国内研究大多数集中在冠心病、心肌梗死等疾病上，但是在对系统性疾病研究时，在选择 38例合并高血压组与 40例正常血压对照组的比较时，发现合并高血压的冠心病患者 DC值显著降低，且与 HRV指标密切相关[24]。郭琳等[25]对320例高血压前期(pre-hypertension，PHT)患者自主神经功能进行横断面研究，发现高血压的发生可能与自主神经的失调相关。DC值可以作为定量评估PHT人群自主神经功能的指标，干预自主神经功能的高低，及早预防高血压的发生。刘艳丽等[26]经过对青少年原发性高血压患者的动脉硬化及DC分析，建议利用DC值对青少年高血压患者进行危险分层，采取有效的治疗措施防止青少年高血压患者发生猝死，具有重要的临床意义。刘小英等[27]研究表明，高血压患者中的脑卒中患者较非卒中者交感和迷走神经张力都明显减小，而以迷走神经张力的减小幅度更大。张志敏等[28]对180例高血压患者DC值分析发现，高血压患者的DC和HRV时域指标均明显低于健康人群，二者呈明显的正相关，提示迷走神经减速能力在高血压人群中是下降的。

4 2型糖尿病与其他疾病

邵爱菊等[29]探讨93例2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者动态心电图的特点，利用DC和HRV检测评估自主神经张力，得出糖尿病患者的DC值与HRV时域指标(SDNN、rMSSD、pNN50)密切相关。何建华等[30]对120例DM患者进行回顾性分析，DM合并心血管自主神经病变(cardiovascular autonomic neuropathy，CAN)患者的DC值明显低于单纯DM组患者，高于DM合并先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)组患者。高敏等[31]临床观察老年原发性高血压(essential hypertension，EH)合并 T2DM患者的DC值，发现在老年EH人群中DC下降，这可能是胰岛素抵抗程度随着血糖逐渐升高而不断加重，最终加重自主神经功能损害所致。曹晓晓等[32]研究表明病毒性心肌炎患儿存在迷走神经功能的损伤，通过获取病毒性心肌炎患儿和正常儿童DC、HRV，得出正常对照组儿童的DC值显著高于病毒性心肌炎组患儿DC值和高频功率。唐峰等[33]研究发现高原环境对DC值≤4.5 ms的队员影响比较明显；对入藏医疗队员进行DC的检测，可以把DC值4.5 ms视为高原低氧易感人群的临界值；为了防止发生严重高原病，应当避免让DC值≤4.5 ms的入藏医疗队员进入高原环境。

5 前景与展望

当前，心率震荡、HRV及DC是检测心脏自主神经功能的主要方法。心率震荡的检测要求有室性早搏这一前提，HRV的测定结果易受外界环境、活动干扰等的影响；而DC的检测结果则不受以上因素的干扰。

DC是独立并定量测定迷走神经作用强度的一项新技术，其检查操作简单方便，可用于心脏自主神经功能多个方面的危险分层及预后评估。这有助于尽早预防、发现、处理恶性心血管事件。

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Clinicalprogressondecelerationcapacityofrate

ZhangYun-yun,WuQing-ying,SuYan-lun,ZhaoRan

(Department of Electrocardiogram, Lianyungang Affiliated Hospital of Nanjing University of Chinese Medicine, Lianyungang Jiangsu 222000, China)

Deceleration capacity of rate is a non-invasive detection technology which is applied in evaluating the activity of autonomic nervous function in recent years. It is easy to be manipulated and yet difficult to be interfered by extraneous factors. Compared with traditional detection methods, it is characterized by strong stability, high sensibility and specificity, and so on. The technology can be utilized in risk stratification and prognosis evaluation of various aspects of cardiac autonomic nervous function. It helps to prevent, find and treat malignant cardiovascular events in early phase.

deceleration capacity of rate; vagus nerves tension; angiocardiopathy

222000 江苏 连云港，南京中医药大学连云港附属医院心电图室

张芸芸，主治医师，主要从事心脏起搏与电生理研究，E-mail：1292416953@qq.com

R540.41

A

2095-9354(2017)05-0371-04

10.13308/j.issn.2095-9354.2017.05.014

2017-06-12)

(本文编辑：李政萍)