心脏自主神经功能与老年躯体功能的相关性分析

刘瀛琪 刘菲 张静

[摘要]目的 分析心脏自主神经功能与老年躯体功能的相关性。方法 选取2017年10月～2018年12月大连市友谊医院老年病科收治的157例患者，收集患者的心率变异性（HRV）指标、躯体功能评定指标[简易基本生活活动能力（ADL）评分]。依据ADL评分将患者分为自理组（n=59）、半自理组（n=51）及不能自理组（n=47）;分析不同躯体功能状态下HRV指标的差异及其与ADL评分的相关性。结果 三组患者的24 h内全部正常的窦性R-R间期的标准差（SDNN）、5 min窦性R-R间期的平均值的标准差（SDANN）、三角指数、超低频功率谱密度（ULF）、极低频功率谱密度（VLF）及低频功率谱密度/高频功率谱密度（LF/HF）比较，差异有统计学意义（P<0.05）;Pearson相关分析结果显示，SDNN、三角指数及LF/HF均与ADL评分成正相关（r=0.266、0.283、0.284，P<0.05）。结论 HRV指标可以反映心脏自主神经功能，其与老年躯体功能存在一定的相关性。

[关键词]心率变异性;老年;躯体功能;动态心电图

[中图分类号] R544.1          [文献标识码] A          [文章编号] 1674-4721（2020）2（a）-0056-04

Correlation analysis between autonomic nervous function and physical function in the elderly

LIU Ying-qi1   LIU Fei2▲   ZHANG Jing2▲

1. Department of Cardiovascular Medicine， Dalian Friendship Hospital in Liaoning Province， Dalian   116000， China; 2. Department of Geriatric Medicine， Dalian Friendship Hospital in Liaoning Province， Dalian   116000， China

[Abstract] Objective To analyze the relationship between the autonomic nerve function and physical function in the elderly. Methods A total of 157 patients treated in the Department of Geriatric Medicine of Dalian Friendship Hospital from October 2017 to December 2018 were selected. The indicators of heart rate variability （HRV）， physical function evaluation indicators （activities of daily living [ADL] scores） of patients were collected. According to the ADL scores， the patients were divided into self-care group （n=59）， semi-self-care group （n=51） and non-self-care group （n=47）. The difference of HRV indicators in different physical function states and its correlation with ADL scores were analyzed. Results There were statically differences among the three groups in standard deviation of normal R-R intervals （SDNN）， standard deviation of mean value of 5-minutesinus R-R interval （SDANN）， triangular index， ultra-low frequency （ULF）， very low frequency （VLF）， low frequency/high frequency （LF/HF）（P<0.05）. Pearson correlation analysis showed that SDNN， triangular index and LF/HF were positively correlated with ADL score （r=0.266， 0.283， 0.284; P<0.05）. Conclusion HRV index can reflect the autonomic nervous function of the heart， which has a certain correlation with the physical function of the elderly.

[Key words] Heart rate variability; Elderly; Physical function; Dynamic electrocardiogram

中國老龄化形式非常严峻，老年躯体功能是评价老年健康水平的一项重要内容，掌握老年人躯体功能状态，有助于早期干预措施的实施，有效延缓躯体功能减退的进程，提高老年人的生活质量，减轻家庭社会负担。

心率变异性（heart rate variability，HRV）是目前公认的判断心脏自主神经系统（autonomic nervous system，ANS）功能的定量指标[1-2]。HRV因其对急性心肌梗死恶性心律失常及猝死的预测价值受到重视[3]。近年来，HRV在许多其他领域也进行了研究，越来越多的证据表明自主神经功能在人体各系统功能维系中起重要作用，新近有研究显示HRV与躯体功能存在一定的相关性，对预测躯体功能具有一定意义[3]。本研究应用简易基本生活活动能力（ADL）评分全面了解老年人的躯体功能[4-5]，并分析其与24 h动态心电图HRV指标的关系以及HRV对躯体功能的预测价值，旨在阐明自主神经功能对老年躯体功能的影响，现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选取2017年10月～2018年12月大连市友谊医院老年病科收治的157例患者，纳入标准：年龄≥70岁者。排除标准：①患有心理、躯体疾病而不能配合临床调查者;②认识功能受损，简易精神状态检查表（mini-mental state examination，MMSE）评分<24分者[6];③严重心力衰竭（NYHA心功能分级Ⅲ或Ⅳ级）（根据第八版内科学关于心力衰竭的诊断标准）;④异位心率（心房颤动等）、窦房阻滞、房室传导阻滞、束支或分支传导阻滞、起搏心律者;⑤患有内分泌疾病（如甲状腺功能亢进、甲状腺功能减退等）者;⑥严重肝肾功能不全及电解质紊乱者;⑦疾病的急性、亚急性期者;⑧神经系统变性性疾病者。

依据ADL评分将患者分为三组，自理组（n=59）：ADL评分5～6分;半自理组（n=51）：ADL评分3～4分;不能自理组（n=47）：ADL评分≤2分。本研究已经大连市友谊医院医学伦理委员会审核批准，患者均签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1研究工具  躯体功能采用ADL进行评估，通过Katz-ADL问卷[7]：反映老年人简易基本日常生活活动能力。该问卷共6项，包括如厕、进食、穿衣、洗澡、梳洗、行走，每项赋分0～1分，总得分为每项赋分的总和（0～6分）。该问卷通过了信度和效度的检测，信度：Crohns′α=0.65，效度：CVI=0.78。

1.2.2研究方法  记录每个患者的临床资料及实验室资料，具体包括如下内容。①HRV的测量：包括24 h内全部正常的窦性R-R间期的标准差（standard deviation of normal R-R intervals，SDNN）、5 min窦性R-R间期的平均值的标准差（standard deviation of mean value of 5-minutesinus R-R interval，SDANN）、正常的相邻心动周期间的差值的均方根（square root of the mean of the squared differences between adjacent normal R-R intervals，rMSSD）、两个相邻正常心动周期的差值大于50 ms所占总数的百分数（percentage of difference between adjacent normal R-R intervals exceeding 50 milliseconds，PNN50）、窦性心搏间期总数与窦性心搏间期直方图高度比值（三角指数）、总功率谱密度（total power，TP）、超低频功率谱密度（ultra-low frequency，ULF）、极低频功率谱密度（very low frequency，VLF）、低频功率谱密度（low frequency，LF）、高频功率谱密度（high frequency，HF）、低频功率谱密度/高频功率谱密度（low frequency/high frequency，LF/HF）。以上述变量作为自变量，以ADL评分作为因变量，做自变量与因变量的相关性分析。

1.3统计学方法

采用SPSS 23.0统计学软件对数据进行分析，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（x±s）表示，不符合正态分布的计量资料转化为正态分布，三组比较根据正态性及方差齐性检验结果，符合正态分布资料者应用单因素方差分析，不符合正态分布的连续数值型变量采用K个独立样本的非参数秩和检验;计数资料以率（%）表示，显著性检验采用χ2检验;应用K-S进行正态分布检验，呈正态分布的变量间相关性分析采用Pearson分析，非正态分布的计量资料或分类资料采用Kendall或Sperman相关性分析，以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1三组患者HRV指标的比较

三组患者的SDNN index、rMSSD、PNN50、TP、LF、HF比较，差异无统计学意义（P>0.05）;三组患者的SDNN、SDANN、三角指数、ULF、VLF、LF/HF比较，差异有统计学意义（P<0.05）;不能自理组患者的SDNN、SDANN、三角指数、LF/HF低于自理组，差异有统计学意义（P<0.05）;不能自理组患者的ULF、VLF高于自理组，差异有统计学意义（P<0.05）;不能自理組患者的三角指数低于半自理组，差异有统计学意义（P<0.05）（表1）。

2.2三组患者HRV指标与ADL评分的相关性分析

Pearson相关分析结果显示，SDNN、三角指数、LF/HF与ADL评分均成正相关（r=0.266、0.283、0.284，P<0.05）。

3讨论

躯体功能评估是老年临床医学的核心技术，即老年综合评估的重要内容之一[8]，目前常用的方法包括Katz日常生活活动量表（Katz-ADL）评定。国内外学者研究显示，老年群体中ADL评分与其死亡风险具有很强的关联性，当ADL评分降低，发生失能或残障后的老年人的死亡风险逐渐升高[9]。

軀体功能与HRV关系的研究是较新的研究领域，相关研究很少。Ogliari等[3]的研究显示，HRV指标中SDNN与工具性ADL（IADL）成正相关;SDNN最低组的ADL和IADL下降风险分别增加了1.21和1.25倍。Chaves等[10]对389名中至重度残疾社区老年女性的HRV进行了3年的随访观察，结果显示躯体功能与HRV成正相关，且HRV不仅与躯体功能成正相关，而且与预后相关。由于HRV对心血管事件及死亡有重要的预测价值[11]，推测较好的躯体功能与减少心血管事件和死亡可能有关联，但目前国内躯体功能与HRV的关系研究报道较少。

本研究结果显示，三组患者的SDNN、SDANN、三角指数、ULF、VLF、LF/HF比较，差异有统计学意义（P<0.05）;不能自理组患者的SDNN、SDANN、三角指数、LF/HF低于自理组，ULF、VLF高于自理组，差异有统计学意义（P<0.05）。这些不同HRV指标的改变具有一致性，提示生活活动能力降低伴心脏自主神经张力及平衡的改变，表现为交感张力升高，副交感张力下降，与Urbanik等[12]的研究结果一致，提示自主神经功能损害可能与躯体功能降低有关。

HRV是可以良好定量评价自主神经功能的指标[13]。HRV异常变化，提示了自主神经系统调控的心血管功能失调。自主神经系统调控的心血管功能的生理作用表现为以下几个方面。①心脏自主神经系统控制、调节循环和呼吸的相互作用;HRV升高，有效提高肺的通气灌注匹配度，有效进行气体交换;心脏自主神经的调节，保证血压维持一定的稳定性，以维持重要器官的灌注;储备的心脏自主神经控制系统，可以缓冲压力引起的血压变化。②自主神经系统与中枢神经系统的某些区域是联系的，这些区域管理着情绪的调节，HRV降低与发生抑郁相关。自主神经受损及平衡失调可通过上述机制影响躯体功能。

高龄老人躯体功能的危险因素多为肌少症、衰弱等退行性的生理变化[14]，探讨预测老年人躯体功能减退的方法和指标对于早期发现和早期干预具有重要价值。本研究分析了HRV指标与躯体功能的相关性，结果显示，部分HRV指标与ADL评分成正相关（P<0.05），因此HRV具有一定的预测价值，这一结果与国外相关研究相似[1]。

综上所述，老年人躯体功能与24 h长程检测得到的某些HRV指标具有相关性，随着躯体功能减退HRV也会发生明显改变，躯体功能与HRV存在关联，提示自主神经功能损害和调节失衡可能与躯体功能下降有关。本研究进一步分析提示HRV对老年人基本生活活动能力具有一定的预测价值，提示未来有可能依此指标对老年人躯体功能的进展进行预测，从而对高危患者尽早进行进一步的评估和干预;躯体功能损害与自主神经功能损害的相关性还提示，针对调节心脏自主神经功能的药物和非药物干预，如抗肾上腺素能的药物、物理训练、刺激迷走神经等，可能对干预躯体功能减退有一定的作用[15]。

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（收稿日期：2019-07-15  本文編辑：闫  佩）