双腔心脏起搏器植入对缓慢性心律失常患者认知功能的影响研究

李 耀, 邢红云, 罗 梅

(1上海市浦东新区人民医院心内科， 上海 200120； 2新疆医科大学第五附属医院心内科, 乌鲁木齐 830011)

缓慢性心律失常是一种高发的心血管疾病，定义为心率低于60次/min，是一种常见的临床疾病。症状可能是典型的(晕厥，接近晕厥)和非典型的(呼吸困难、心绞痛、头晕、疲劳和左室肥大)，对患者的生活质量以及家庭和社会有极大影响[1]。缓慢性心律失常包括病态窦房结综合征(Sick sinus syndrome, SSS)、窦房结功能障碍(Sinus node dysfunction, SND)和房室传导阻滞(Atrioventricular block, AVB)等[2]。无论是否存在潜在的缺血性心脏病(心输出量降低)，大多数缓慢性心律失常患者的组织学检查均伴有非特异性瘢痕和脂肪浸润。而伴缺血性心脏病缓慢性心律失常患者心输出量在一定程度上降低, 进而导致灌注向脑组织的血液减少，使脑的相应结构区域出现能量代谢不足，氧化应激增加和营养物质供应障碍等神经病理学变化。最终出现神经退行性改变及认知功能受损的现象，发展为认知能力下降的“症状性痴呆前阶段”，即轻度认知功能障碍(Mild Cognitive Impairment, MCI)[3]。

近年来，随着经导管起搏器的发展，新的经导管输送系统和植入技术在纠正心律失常方面应用越来越普遍[4]。心脏起搏器在治疗心动过缓、室性心律失常和心力衰竭方面发挥不可替代的作用。研究表明，在调整了临床危险因素后，心脏起搏器可以通过改善脑部血流供应进而积极治疗患者认知功能障碍[5]。

本研究收集了2014年12月-2017年3月新疆医科大学第五附属医院收治的缓慢性心律失常(AVB、SSS)患者，通过比较双腔心脏起搏器植入前后患者认知功能的转变情况，并分析了影响认知功能的因素及其独立危险因素，从而为缓慢性心律失常患者认知障碍早期干预和治疗提供临床依据，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料本研究选取了2014年12月-2017年3月在新疆医科大学第五附属医院心内科住院后确诊为SSS或AVB的60例患者作为病例组。选取同期60例体检者作为对照组。病例组男性28例，女性32例，平均年龄为(66.42±3.91)岁；有糖尿病史患者13例，高血压病史患者18例，冠心病病史患者20例；教育程度主要为初中学历(51例)；低密度脂蛋白水平(2.59±0.46)mmol/L，胆固醇(5.47±0.38)mmol/L，甘油三酯(1.35±0.28)mmol/L。对照组男性31例，女性29例，平均年龄(65.71±4.05)岁；其中有糖尿病病史者10例，高血压病史者13例，冠心病病史者14例；文化程度同样以初中学历为主(43例)；甘油三酯水平(1.37±0.19)mmol/L，胆固醇(5.45±0.42)mmol/L，低密度脂蛋白(2.38±0.37)mmol/L。两组患者一般情况差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。

表1 病例组与对照组纳入病例的一般资料比较

1.2 缓慢性心律失常(SSS、AVB)的诊断标准SSS诊断采用心电图结合药物激发试验，依据美国心脏协会(AHA)标准诊断。AVB诊断采用病史、临床症状、体征结合心电图诊断，心电图显示心室率经常低于50次/min，长达3 s的RR间期[6]。

1.3 纳入和排除标准(1)纳入标准：年龄在50～80岁；文化程度选择受过小学以上教育；病程小于6个月，植入双腔起搏器后能较好适应；经询问和MRI或CT检查后患者无急性脑血管病变史；所有患者在经详细介绍双腔心脏起搏器治疗风险后同意植入并签署知情同意书；同家属和患者商议后同意参加简易精神状态检查量表(MMSE)和蒙特利尔认知评估量表(MoCA)测评；意识清楚，具有独立生活能力，能在医护人员指导下独立完成量表测评。(2)排除标准：严重听力或视力障碍、意识水平下降和不愿参与的病例；各种由其他疾病如脑卒中等引起的痴呆患者；合并有其他可影响认知疾病患者；中枢神经系统受损疾病；间歇性酗酒或在治疗前和期间服用任何可能影响心律或认知功能的药物；严重肝病(由自身免疫、药物中毒和代谢障碍引起)、糖尿病酮症酸中毒和高渗性非酮症糖尿病昏迷患者、肾功能受损或不全患者。

1.4 方法

1.4.1 双腔起搏器植入 患者手术部位先经过常规消毒后进行局部浸润麻醉。用穿刺针于右锁骨下外1/3静脉下将电极穿刺到心房、心室。将双腔心脏起搏器植入右侧胸大肌筋膜和上皮组织间的囊袋中，保证1根心室电极经过右心室流出，固定在室间隔的位置，在心房处接1根电极，在右心耳的部位进行固定，调整心室及心房电极位置，测试和调整起搏器参数。

1.4.2 观察指标与评价标准 病例组与对照组均通过询问登记一般资料，包括患者年龄、性别、吸烟史、饮酒史、文化程度、冠心病(Coronary heart disease, CHD)病史。高血压定义为收缩压≥160 mmHg和舒张压≥95 mmHg。糖尿病(Type 2 Diabetes, T2DM)根据预先的诊断记录，定义为目前使用胰岛素或口服降糖药或空腹血糖>7.0 mmol/L。检测甘油三酯(Triglyceride, TG)、总胆固醇(Total Cholesterol, TC)、低密度脂蛋白(Low Destiny lipoprotein, LDL)等基本信息。临床常用的认知功能评价和诊断量表采用简易精神状态检查量表(Mini-Mental State of Examination, MMSE)和蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment, MoCA)，总分均为30分。两组分别行MMSE和MoCA量表测定，<24/30或<27/30作为认知障碍的阈值，记录分值。病例组起搏器植入术后每周定期随访术后有无不良反应发生及起搏器功能障碍，以及患者有无急性脑血管病发生。起搏器术后3个月对门诊患者起搏器随访和程控，同时再次行MoCA量表测定，并记录分值。

2 结果

2.1 MMSE评估病例组与对照组各认知功能亚项及总分比较采用MMSE量表评估病例组与对照组各认知功能亚项，这些亚项包括定向、即刻和短时记忆、注意力和计算力语言能力、图形执行能力评分比较，MMSE评估两组各认知功能亚项评分及总分差异均有统计学意义(P<0.01)，对照组各认知功能亚项评分及总分均高于病例组(表2)。

表2 MMSE 评估病例组与对照组各认知功能亚项及总分比较

2.2 MoCA评估病例组与对照组各认知功能亚项及总分比较选择空间与执行能力、语言、命名、注意、抽象、延迟回忆、定向能力评分等认知功能亚项，通过MoCA量表对病例组与对照组这些亚项进行评估。结果显示，所有差异均有统计学意义(P<0.05或0.01)，对照组各认知功能亚项评分高于病例组(t值分别为6.507、8.081、8.635、2.264、2.002、3.377、1.105)。结果见表3。

表3 MoCA 评估病例组与对照组各认知功能亚项及总分比较

2.3 病例组术前与术后3个月MoCA量表评估各认知功能亚项及总分比较在术后3个月，同样采用MoCA量表评估手术前后认知功能各亚项评分及总分。结果显示，除注意(t=1.242，P=0.175)、抽象(t=2.651，P=0.072)和定向(t=1.265，P=0.174)3个亚项外，其他差异均具有统计学意义(t值分别为7.025、6.318、1.305、2.274，P均<0.05)。从MoCA结果来看，手术后患者的认知功能尽管没有达到正常人水平，但大部分(空间与执行能力和延迟回忆等)有较大改善。结果见表4。

表4 MoCA 评估病例组术前与术后各认知功能亚项及总分比较

2.4 纳入对象基本特征的MoCA量表得分分析采用MoCA量表分析纳入患者的一般资料，患者是否吸烟和饮酒以及性别的不同在得分上的差异无统计学意义(P>0.05)。MoCA量表评估表明，文化程度不同、是否患有冠心病、高血压和糖尿病这3种疾病的患者在得分上差异具有统计学意义(P<0.05)。MoCA量表得分与文化程度具有相关性，受教育的程度越高，得分也越高；无冠心病的患者MoCA量表得分高于冠心病者(P<0.05)，有高血压和糖尿病的患者MoCA量表得分低于无高血压者和无糖尿病患者(P<0.05)，提示高血压、冠心病、糖尿病可能是影响认知功能的危险因素，这些患者在MoCA量表评分中表现为显著的认知功能减低(表5)。

表5 MoCA量表分析纳入对象基本特征得分

2.5 一般资料与MoCA量表总分的相关性分析对年龄、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白和MoCA量表总分进行相关性分析，结果显示，总胆固醇、低密度脂蛋白、甘油三酯与MoCA量表总分之间不存在相关性(P值分别为0.861、0.172和0.322)，年龄和MoCA总分呈负相关(P<0.001，r=-0.437)，即年龄越大的患者群体中，其MoCA量表评分越低(表6)。

表6 一般资料与MoCA量表总分的相关性分析

2.6 影响MoCA量表得分线性回归分析设定MoCA评分作为因变量，以文化程度、年龄、冠心病、高血压、糖尿病为自变量进行多元线性回归分析，这些因素是单因素分析指标中有意义的指标。结果显示，线性回归分析拟合的方程(F=9.645，P<0.001)。影响MOCA评分的独立因素为文化程度和年龄，差异有统计学意义(P<0.05)，而是否患有糖尿病、高血压和冠心病对患者MoCA评分无影响(表7)。

表7 影响MoCA量表得分线性回归分析

3 讨论

随着人民生活水平的提高，社会人口结构的变化，老年人口的比例逐年增加，与老年相关的疾病如心律失常的发生率逐年升高。缓慢性心律失常具体的治疗问题和预后不同于室性心动过速和室颤，但会导致患者出现晕厥、乏力等现象。认知功能减退可能导致认知功能障碍和痴呆等症状，给患者家庭带来严重的经济负担，造成严重的社会不良影响。认知功能康复对不同时期慢性心律失常患者的生活质量提高有显著作用。黄凯荣[7]报道，随着心脏植入相关医疗设备的更新换代，双腔心脏起搏器植入已被证明可有效治疗缓慢性心律失常。起搏器的主要作用是纠正缓慢性心律失常，同时改善患者心输出量。本课题组在前期已熟练掌握双腔起搏器植入治疗心律失常手术的基础上，选取60例通过心电图或动态心电图确诊SSS(32例)、AVB(28例)的缓慢性心律失常患者植入双腔心脏起搏器，结果耐受性良好。尽管临床上心律失常患者行药物治疗的报道较多，但众多的循证医学证据表明，药物治疗由于不能做到对症下药导致风险大、收效甚微。近年来，心脏起搏器的植入在技术上已经日臻成熟，成功报道的案例较多，老年人耐受性良好，故成为慢性心律失常治疗的首选方案[8]。

MCI不是单一的综合征，而是在注意力、执行功能、记忆、语言和视觉感知能力等多个领域存在缺陷[9]。一项来自Mayo临床研究中心得出的结果表明[10]，从整体患病率来看，非遗忘和遗忘MCI在群体中有很大差异，分别为4.9%、11.1%。本研究与上述结果一致：SSS、AVB患者认知功能减退多为遗忘型MCI。本研究还表明，经起搏器治疗后，缓慢性心律失常患者认知功能较治疗前有极大改善。轻度的知功能受损经过积极的干预和治疗，虽然未达正常组水平，但可得到一定程度改善。考虑到本研究未进行详细的神经心理学评估，对其具体恢复机制还不清晰。同时由于研究的随访时间较短，故后期患者认知功能转变情况还未知。

与国内外多数研究结果一致的是，本研究结果提示SSS、AVB患者的认知功能减低，经过治疗后在心率失常纠正的同时认知功能也有改善[11]。Vogels等[12]通过对血管病变患者尸体解剖行病理组织学研究发现，皮质下缺血性血管病源于小血管疾病，导致不完全性白质缺血、腔隙性卒中和微梗死区域。除微血管病外，左心室功能不全引起的脑灌注不足可能同样有助于心衰患者发生结构和功能性脑异常。国内外对心血管疾病与认知功能损害的相关性研究均表明，慢性脑供血不足是导致颅内缺血，营养供应不足，进而发生MCI等一系列的病理生理改变的主要因素[13]。国外认知功能障碍的发生机制研究通过磁共振技术发现失忆性轻度认知障碍患者脑血流量的减少[14]。Gottesman等[15]研究表明，低射血分数可能与较差的认知表现有关，尤其是在低平均动脉压的个体和通常与血管认知障碍有关的认知领域。心脏衰竭时应进一步注意低血压，因为这可能会加重脑灌注不足。

临床常用的认知功能评价和诊断量表是MMSE和MoCA量表，均将<24/30或<27/30作为认知障碍的阈值。此外还有其他评价认知功能的量表，如Rankin量表(Modified Rankin Scale，mRS)评估功能能力,抑郁症评估采用贝克抑郁量表(Beck Depression Inventory，BDI)等，目前在国内均较少使用。研究表明，单用MMSE量表并不能筛查及康复评定MCI患者，需要结合其他量表。而国外大量研究亦证实MoCA量表具有较高的有效度和可信度[16-17]。本研究支持上述观点，采用了MMSE和MoCA评价量表对病例组与对照组认知功能进行评估，但在病例组起搏器植入术后3个月的认知评估中，本研究仅采用了MoCA量表，但对认知功能评估结果的准确性没有影响。目前更多的研究认为MoCA较MMSE量表更能体现MCI评估的临床心理学特点和准确性[18]。

赵连生等[19]研究表明，除了年龄、性别、家族史和教育水平外，其他主要危险因素(高血压、高胆固醇血症、糖尿病和吸烟)通常与不同的脑血管疾病有关，也可能导致血液低灌注、脱髓鞘和皮质下白质缺血性病变，从而引起认知障碍的退化。有研究表明，认知障碍与糖尿病之间没有关系，而另一些研究则强调了它的作用，轻度饮酒可以预防认知障碍[20]。本研究首先将纳入研究对象的一般情况进行单因素分析，结果表明年龄、冠心病、高血压、文化程度、糖尿病为影响认知功能的因素，将有意义的指标做多元线性回归分析，其中年龄、文化程度为影响认知功能的独立危险因素。本研究采用MMSE量表和MoCA量表评估发现病例组得分偏低，考虑缓慢性心律失常疾病的发生机制是一方面原因，另一方面可能是本研究中纳入人群平均文化程度(初中51例，总人数的85%)偏低和年龄偏大[(66.42±3.91)岁]有关。

在不同的研究中，执行功能、注意力和处理速度是最常见的受损区域。本研究中视觉空间与命名、执行能力、语言延迟回忆能力评分也普遍被报道。认知障碍发生在多个认知领域同时出现，通常影响复杂的认知能力，其中执行控制功能和集中注意力具有重要作用。这些过程也是复杂视觉结构功能和有效记忆编码和检索策略中的决定因素。长期记忆障碍、视觉结构障碍、执行功能障碍以及这三种障碍的组合是研究中最常发生。

本研究结果表明，双腔心脏起搏器的有效移植用于救治AVB、SSS心律失常患者，进而改善部分认知功能有不可替代的作用。双腔心脏起搏器治疗缓慢性心率失常后可有效改善以视空间与执行能力、命名、语言、延迟回忆为主的认知功能，并且降低了并发症的发生率，在后期临床应用上可以大力推广。