林苏华 吴岳平 杨利娟
人体运动时,窦房结在神经、体液等因素的调节下,或在各种生理因素的作用下,心率能够随着机体代谢需要的增加而适当增加的功能称为“心脏变时功能”。而某些人群在某些状态下,心率不能随着机体代谢需要的增加而增加,或者增加后仍不能满足机体代谢需求时,这就称为心脏变时功能不良(chronotropic incompetence,CI)。平板运动试验中,心率的变化是心脏功能检测的主要指标之一,平板运动试验还可以监测到运动前、运动中和运动后连续的心电图和血压信息,所以近年来也被应用在人体心脏变时功能研究中。心脏变时性是心脏电生理和节律方面的一个重要功能,目前通过大量研究已形成共识:心脏变时功能是判断心脏自主神经功能的一个重要指标[1],平板运动试验可以准确有效地反映心脏变时功能[2]。
由于近年来人们饮食结构和生活方式的改变,高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)的发病率在我国成年人群中呈逐年升高的趋势。对各地HUA患病率进行统计,发现我国HUA患者约占总人口的10%,且年轻化趋势加剧[3]。本研究对正常人群和高尿酸人群进行平板运动试验检查,分析其心率、血压以及心脏变时功能相关的指标,并进行统计分析,帮助找出两组人群的心脏变时功能之间的差异。
从2015年1月至2017年6月期间在我院接受平板运动试验检查结果为阴性的患者中选择248例,其中男129例、女119例。根据临床检查及诊断结果将248例受试人群分为对照组(健康人群)127例,其中男65例、女62例,年龄(45.21±14.82)岁;高尿酸组121例(血尿酸>420 μmol/L),其中男64例、女57例,年龄(47.70±16.15)岁。从年龄、性别等一般资料分析,两组人群差异无统计学意义,具有可比性。选择的检查对象均排除高血压,继发性血尿酸增高者,如肿瘤、肾脏疾病、甲状腺功能减退等,并于运动前停用β受体阻滞剂、钙离子拮抗剂等72 h,且排除抑郁焦虑等心理疾病的影响。
采用美国GE公司T2100平板运动机,行标准Bruce运动方案,运动过程中眼球受试者至少达到次级量,即至少达到预计最大心率,即[(220-年龄)×85%],且运动试验结果阴性。运动前测量患者站立位血压及基础心率,连续同步监测运动前、运动中及运动后体表12导联心电图,并每2 min测一次血压,直至运动停止后心率及血压都恢复到运动前水平视为平板运动试验结束。运动试验终止指征如下:① 患者无法耐受,主动要求终止试验;② 运动量增加后出现明显心绞痛;③ 运动负荷量增加后出现临床缺血证据,收缩压比运动前下降≥10 mmHg;④ 出现严重的心律失常,如室性心动过速、心室扑动、心室颤动等;⑤ 出现头晕、共济失调、黑蒙、晕厥等神经系统症状;⑥ 出现发绀、皮肤湿冷苍白等灌注不良的征象;⑦ 运动后较运动前出现ST段抬高≥1 mm或ST段下斜型或水平型压低≥2 mm。
观察指标:① 达到运动峰值时间;② 心脏变时性指数(CRI);③ 休息2 min后心率下降百分比;④ 休息2 min后血压下降百分比;⑤ 心率恢复时间;⑥ 血压恢复时间。
CRI是指平板运动试验过程中达到Bruce分级二级时,心率储备与代谢储备之比。CRI与运动能力强弱相关,与患者年龄及身体状况无关。CRI与心率储备成正比,与代谢储备成反比。心率储备可以通过(运动后心率-静息心率)与(最大预测心率-静息心率)的比值计算,最大预测心率=220-年龄(岁);而代谢储备则可以用(实际运动后代谢值-1)与(极量运动的代谢值-1)的比值进行计算。CRI正常范围为0.8~1.3,<0.8时为变时功能不全,>1.3时为变时功能过度。
高尿酸组运动峰值时间较对照组缩短,高尿酸组心脏变时指数不良人数较对照组显著增多,高尿酸组运动2 min后心率下降百分比及运动2 min后血压下降百分比较对照组减小,高尿酸组心率及血压恢复时间较对照组延长,高尿酸组心率恢复时间晚于血压恢复时间。两组间各项指标比较差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
HUA长期以来被认为是代谢异常的一种标记,人们多认为它只是会导致痛苦但临床可控,且不会危及生命的一类疾病。HUA常常无临床症状,多数人因为痛风性关节炎或痛风结节才对它引起重视,但事实上HUA可引起或加重多系统疾病——HUA常与高血压、高脂血症、2型糖尿病、肥胖、胰岛素抵抗等伴发,易引起心脏自主神经病变[3]。心脏自主神经病变往往预后不良,可是临床表现隐匿,容易被忽视,所以就需要有效的检查手段对心脏的自主神经功能进行判断,预测心血管事件发生的风险,给予及时的预防和治疗。近年来中外学者提出了心脏变时功能能够反映心脏自主神经(包括交感神经和迷走神经)的功能,并进行了大量的研究。众所周知,心脏是由交感神经和迷走神经共同支配的,二者对心脏的作用是相互影响的,对心脏活动的调节作用相反。即交感神经是心脏的加速神经,迷走神经是心脏的减速神经,平时两者都处于兴奋状态,并都持续的发放紧张性冲动来调节心脏。在两者相互作用下,对抗达到平衡,并反映在静息状态下的心率上。但心脏的双重神经支配作用并不均衡,迷走神经占优势。运动开始时,迷走神经张力随即下降、兴奋性受到抑制,交感神经活动增加、兴奋性增强,两者效果叠加,心率上升[4];运动停止后,迷走神经活性恢复,心率快速回降[5]。目前,我们可以控制运动负荷和运动时间的研究只有平板运动试验。因它有程序化和标准化的运动方案,能做到定性判断和定量分析,可以测出静息和极量运动之间不同心率的多个数据点,能够分析静息、次极量、极量运动时的反应。近年来越来越多的研究证实,平板运动试验对检测心脏变时功能有重要临床价值,可以作为评价心脏自主神经功能的有效手段。
表1 高尿酸组与对照组各项指标比较
研究发现,心脏变时功能不良的患者心血管事件的危险性增加,预后不良[6-7]。平板运动试验检查中发现,心脏变时功能不良可以作为诊断冠心病的有意义的指标[8]。本研究在排除器质性疾病的基础上观察高尿酸人群的心脏变时功能,数据分析结果表明:高尿酸组人群达到运动峰值时间较对照组明显提前,提示运动耐量下降。心脏变时指数异常人数高尿素组明显多于对照组。高尿酸人群运动2 min后心率下降百分比及血压下降百分比减小,心率和血压的恢复过程也较对照组减慢。平板运动试验检查的各项指标对比说明高尿酸人群临床上容易出现心脏变时功能不良,提示其较易伴有心脏自主神经功能紊乱[9],出现自主神经功能受损,发生心血管危险事件的概率明显升高,所以临床上应引起足够的重视,对此类人群尽早进行积极的干预治疗,提高其生活质量,降低心血管危险事件的风险。同时,应该对高尿酸人群进行跟踪随访,待患者的尿酸异常纠正后,检查其心脏变时功能是否恢复,通过患者自身前后的对比,可更进一步反映高尿酸与心脏变时功能的关系。这将留待下一步研究后再进行阐述。
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