老年人睡眠质量及睡眠时长与动态心电图校正的QT间期的关联分析

王晓旭，石建明，蒋晓燕，王笑峰*

校正的QT间期（QTc）是按心率（HR）校正的QT间期，反应心脏去极化和复极作用的指标，QTc延长表示心脏复极延迟。QT间期及其细化组分均与心脏猝死相关联［1-2］：在人群研究中，QTc延长与心血管死亡风险增加相关［3-4］；在预后研究中，QT间期异常能够预测多种疾病状态下的心血管死亡，包括肥厚型心肌病［5］、心肌梗死［6］、慢性心力衰竭［7］、系统性高血压［7］以及周围血管病［8］等。因此，识别QTc的风险因素并由此筛选出心血管疾病发病或死亡的高风险个体，对于防止QTc延长导致人群发生严重心血管事件至关重要。当下，低血钾症、高龄、甲状腺疾病、肝功能衰竭、QT间期延长［9-10］、高血压、女性［11］等均被认为是QT间期延长的危险因素。但既往所研究的危险因素多关注于人口学及临床特征，缺乏对生活方式的研究。

睡眠消耗了人一生三分之一的时间，对于维持人体健康至关重要。人体在睡眠过程中会进行一系列生物学和生理活动，包括葡萄糖水平、心血管功能和交感神经活动的调节以及激素释放等［12］。睡眠质量下降与各种疾病的流行和新发风险增加有关，包括肥胖、高血压、冠心病、胃食管反流病、脂肪肝、认知障碍以及抑郁等［13-19］；睡眠时长过短与冠心病、糖尿病、心血管疾病、癌症等发病风险有关［17，20］。此外，睡眠时长过长，也与一系列不良健康结果有关，诸如糖尿病、卒中、冠心病、肥胖以及死亡等［21］。针对职业人群的观察性研究表明，睡眠剥夺与QT间期延长相关［22-23］。但关于一般人群中睡眠质量、睡眠时长与QTc关系的研究较少。因此，本研究利用如皋市长寿和衰老队列（RuLAS）研究数据，探讨中国老年人群睡眠质量、睡眠时长与QTc的关联，分析是否可以通过改善睡眠质量、控制睡眠时长预防心血管亚临床阶段（QTc延长）的发生。

1 对象与方法

1.1 研究对象 本次研究对象是参加第3次RuLAS调查的人群。纳入标准：（1）汉族；（2）年龄：70～84岁；（3）签署知情同意书并配合完成检查。排除标准：（1）不同意参加调查；（2）患有心脑血管疾病及恶性肿瘤。RuLAS是一项以70～84岁老年人为研究对象的前瞻性队列研究［24］。于2014年11—12月完成人群基线资料采集，按照性别和年龄（5岁为一个年龄层）比例匹配原则，有1 788例来自江苏省如皋市江安镇31个地区的70～84岁老年人进入队列，并分别于2016年4—6月和2017年11—12月完成第2、3次采集。本研究选取第3次调查中老年人睡眠质量评估数据及静息心电图（ECG）参数。在第3次采样的1 950例样本中，518例缺失睡眠质量评估数据，79例缺失ECG数据，270例患有心脑血管疾病及恶性肿瘤。排除以上样本后，共有1 142例纳入本研究。本研究通过复旦大学生命科学学院伦理委员会审查（278号）。

1.2 基线资料 包括性别、年龄、职业、受教育程度、婚姻状况、吸烟情况（分为不吸烟、目前吸烟及曾连续吸烟6个月以上，其中目前吸烟定义为至少1支/d并维持半年以上）、饮酒情况（分为不饮酒、目前饮酒及曾连续饮酒6个月以上，其中目前饮酒定义为至少1两/d并维持半年以上）、体质指数（BMI）、其他慢性疾病的病史（包括高脂血症、高血压、糖尿病）、认知功能、体力活动。其中，认知功能运用简易智力状态检查量表（MMSE），以自报形式评估；体力活动运用体力活动问卷（IPAQ）短卷，以自报形式评估。

1.3 睡眠质量评估 采用匹兹堡睡眠质量指数量表（PSQI）进行夜间睡眠评估。PSQI问卷包含19个条目，从睡眠质量、入睡时间、睡眠时长、睡眠效率、睡眠障碍、催眠药物使用和日间功能7个组成成分进行评价［25］。每个组成成分赋值0～3分，共21分，得分越高反映该条目症状越严重。量表的数据调查采取自我汇报的形式，老年人对过去1个月的睡眠情况进行回忆并回答量表条目。其中，睡眠时长=早上起床时间-（晚上上床时间+睡眠潜伏时间）；睡眠效率=睡眠时长/（早上起床时间-晚上上床时间）。中文版的PSQI在原发性失眠的社区成年人中具有良好的总体信度（r=0.82～0.83）和重测信度（r=0.77～0.85）［26］。总体评分≤5分表示睡眠正常、＞5分且＜8分表示睡眠质量轻度下降、≥8分表示睡眠质量下降，并根据其评分情况将患者分为睡眠正常组（776例）、睡眠质量轻度下降组（214例）、睡眠质量下降组（152例）。

1.5 统计学方法 采用R（Version 3.6.1：www.r-project.org/）软件进行统计学分析。计量资料采用Shapiro-Wilk方法检验数据是否为正态分布，采用Levene法检验数据是否具有方差齐性；正态分布的计量资料用（±s）表示，组间比较采用方差分析；非正态分布的计量资料用M（P25，P75）表示，组间比较采用Kruskal-Wallis秩和检验；计数资料采用相对数表示，组间比较采用χ2检验；采用多重线性回归分析睡眠质量、睡眠时长与QTc之间的关系。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组间基线资料及ECG参数比较 老年人PSQI评分为（4.6±2.6）分，夜间睡眠时长为（9.2±1.8）h。8.06%老年人睡眠时长≤6 h，47.99%老年人睡眠时长＞9 h。3组间性别、受教育程度、饮酒情况、糖尿病患病情况、认知功能评分、体力活动评分、QTc、RV5比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）；3组间年龄、职业、婚姻状况、吸烟情况、BMI、高脂血症患病情况、高血压患病情况、HR、P波、QRS间期、PR间期、SV1比较，差异均无统计学意义（P＞0.05，见表1）。

表1 三组间基线资料及ECG参数比较Table 1 Comparison of baseline data and ECG parameters among three groups

2.2 PSQI评分与ECG参数的多重线性回归分析 模型1为粗模型，以QTc（赋值：实测值）、HR（赋值：实测值）、P波（赋值：实测值）、QRS间期（赋值：实测值）、PR间期（赋值：实测值）、RV5（赋值：实测值）、SV1（赋值：实测值）为因变量，以PSQI评分（赋值：实测值）为自变量进行多重线性回归分析，结果显示，PSQI评分是QTc及RV5的影响因素（P＜0.05）；模型2是在模型1的基础上，加入性别（赋值：男=1，女=2）、年龄（赋值：实测值）作为协变量进行调整，结果显示，PSQI评分不是QTc、HR、P波、QRS间期、PR间期、RV5、SV1的影响因素（P＞0.05）；模型3是在模型2的基础上，加入婚姻状况（赋值：在婚=1，其他=0）、教育程度（赋值：文盲=1，非文盲=0）、吸烟情况（赋值：不吸烟=1，目前吸烟=2，曾经吸烟=3）、饮酒情况（赋值：不饮酒=1，目前饮酒=2，曾经饮酒=3）、职业（农民=1，非农民=0）、BMI（赋值：实测值）、高脂血症（是=1，否=0）、高血压（是=1，否=0）、糖尿病（是=1，否=0）、认知功能评分（赋值：实测值）、体力活动评分（赋值：实测值）作为协变量进行调整，结果显示，PSQI评分是QTc的影响因素（P＜0.05，见表2）。

表2 ECG参数影响因素的多重线性回归分析Table 2 Multiple linear regression analysis of influencing factors of ECG parameters.

2.3 睡眠时长与QTc的多重线性回归分析 睡眠时长≤ 6 h（n=92）、＞6～9 h（n=502）、＞9～10 h（n=293）、＞10 h（n=255）的平均 QTc分别为（424.05±52.18）ms、（408.52±45.70）ms、（413.97±52.91）ms、（416.37±43.04）ms。以睡眠时长（赋值：＞6～9 h=1，≤6 h=2，＞9～10 h=3，＞10 h=4）为自变量，以 QTc（赋值：实测值）为因变量进行多重线性回归分析（建模情况同2.2），按照模型3进行协变量调整后结果显示，≤6 h和＞10 h的睡眠时长是QTc的影响因素（P＜0.05，见表3）。

表3 QTc影响因素的多重线性回归分析Table 3 Multiple linear regression analysis of influencing factors of QTc

3 讨论

3.1 总体结果 本研究发现，中国老年人群睡眠质量及睡眠时长均与QTc呈线性相关，且无论是≤6 h的短时睡眠还是＞10 h的长时睡眠均与QTc相关。

3.2 同类研究对比 既往睡眠和QT间期的关联性研究较少。OZER等［22］在美国的一项以行政办公人员群体〔平均年龄（28.45±7.97）岁〕为对象的干预研究中，发现一夜睡眠骤然剥夺后，QT间期、QT离散度以及QTc离散度显著增加（Pearson相关系数r分别为-0.291、-0.625、-0.616）。在捷克的一项短期观察性研究中，同样发现轮值夜班的医生和护士一夜睡眠不足后QTc显著延长，但该研究未对样本数据进行检验［23］。本研究也得出了同样的结果，当调整了性别、年龄、婚姻状况、教育程度、吸烟情况、饮酒情况、职业、BMI、高脂血症、高血压、糖尿病、认知功能评分、体力活动评分后，短时睡眠和长时睡眠均与QTc延长显著相关。

近年来，亦有研究关注睡眠质量与心率变异性的关联。心率变异性是指心电图中HR间期的心动周期变异性，受心脏窦房结的调节作用，反应心脏自主神经功能。心率变异性和QT间期所反应的心脏生理和病理特征有很大的重叠性。在美国的一项针对女大学生运动员（19±1）岁的观察性研究中，发现心率变异性降低与慢波睡眠时间百分比增加相关（相关系数r=-0.62），该研究认为当生理状态不佳时，慢波睡眠可恢复生理机能［28］。在美国Daytracker调查研究中，对199名学术职工（18～65岁）进行24 h的心率变异性监测，发现睡眠干扰与工作日心率变异性呈负相关（P=0.022）［29］。在比利时儿童身体成分和压力（ChiBS）研究中，研究者将儿童睡眠质量分成4个维度来研究与心率变异性的关联，分别是睡眠时间（β=-0.081，P=0.038）、睡眠效率（β=-0.010，P=0.020）、入睡时间（β=0.005，P=0.003）和持续睡眠后觉醒时间（β=0.001，P=0.031）［30］。

本研究发现中国老年人睡眠质量下降与QTc呈线性相关，睡眠时长过长或过短与QTc延长相关。本研究结果的关联方向与既往研究相同，但在研究内容、研究对象等方面有诸多拓展。从危险因素上看，本文的睡眠质量测量涵盖7个维度，而既往研究多仅着眼于睡眠时间、睡眠质量等一个或几个维度［14，16-17］。此外，就睡眠时间维度来看，本研究将睡眠时间划分为过短和过长双向进行与QTc延长的关联分析，而既往研究仅从睡眠时间过短单向进行研究［21-23］。从研究对象上看，本文是以社区老年人为研究对象，而非职业人群和儿童。因此，本研究在研究内容和研究对象的角度，扩充了既往干预性和观察性研究的发现，并提示QTc延长可能是将睡眠问题〔睡眠质量差、睡眠时长过短（≤6 h）和睡眠时长过长（＞10 h）〕和心血管疾病联系起来的潜在途径。

3.3 可能机制分析 睡眠质量、睡眠时长与QTc关联的机制尚不清楚。在生理方面，睡眠期间平均心率和动脉血压均下降，睡眠初始即非快速动眼睡眠阶段副交感神经张力升高、呼吸道窦性心律不齐，均提示睡眠与自主神经调节有关［31］。此外，有研究表明，睡眠不足可能导致交感神经活动增加，副交感神经活动减少［32-35］。QT间期同样受自主神经调节，主要受迷走神经影响。因此，睡眠可能通过导致自主神经调节紊乱，从而影响QT间期。在病理方面，睡眠质量下降可能会导致内皮功能障碍［36］，可导致一系列炎性因子增加，导致心血管风险增加，可能表现为QT间期改变。

此外，睡眠时长较短或较长、QTc延长皆有可能由于老年人衰弱所致［37-38］，二者的发生均与另外一种因素有关，因此在统计学上易产生混杂，发生间接联系。

3.4 本研究的意义及局限性 在中国老年人群中，睡眠质量与睡眠时长均与QTc相关，而QTc与心源性死亡相关联，是心源性死亡的替代指标。因此，改善老年人睡眠质量、保持适宜的睡眠时间可以有效防止QT间期延长，从而降低老年人的心源性死亡的概率。

此外，本研究也有一定的局限性。本次研究的睡眠质量评估及既往病史采用自报方式，可能具有回忆偏倚，数据可靠性下降。研究方式采用横断面研究，因此因果推断论证程度较弱。研究人群局限于如皋市，地区相对局限，因此本次研究结果还需要在大范围人群中进一步证实。

作者贡献：王晓旭、王笑峰进行文章的构思与设计，数据整理和统计学处理；王晓旭、石建明、蒋晓燕、王笑峰进行数据收集；王晓旭撰写论文；王笑峰进行修改、审校，并对文章负责。

本文无利益冲突。