2型糖尿病合并高血压和冠心病患者心率变异性分析

杨伟烙 万建平 刘议蔓

佛山市南海区人民医院电生理科 广东省佛山市 528200

随着社会的发展进步，人们的生活水平日益提高，糖尿病患病人群数量逐步升高，而糖尿病相关的自主神经病变损害支配心脏和血管的自主神经纤维。心率变异性（heart rate variability，HRV）是一种反映交感神经与迷走神经张力及其平衡的无创性检测指标，有助于预测心源性猝死，评价自主神经的活动性［1］。本研究旨在观察糖尿病患者及合并高血压、冠心病患者的HRV情况，了解自主神经的活动性，为评估糖尿病患者病情及改善预后提供依据。

资料与方法

一、一般资料

选取2020年11月至2021年11月就诊于佛山市南海区人民医院的2型糖尿病患者105例，分为单纯糖尿病组35例，年龄29～86岁，平均（62±14）岁，病程1～15年，平均（6.7±4.2）年，空腹血糖（FBG）4.41～12.74 mmol/L，平均（7.4±2.1）mmol/L，糖化血红蛋白（HbA1c）5.3%～12.6%，平均（7.4±1.8）%，体重指数（BMI）17.5～26.8 kg/m2，平均（22.3±2.5）kg/m2，血脂情况：总胆固醇（TCH）2.78～6.75mmol/L，平均（4.25±1.12）mmol/L，甘油三酯（TG）0.66～6.22 mmol/L，平均（1.76±1.32）mmol/L，高密度脂蛋白（HDL-c）0.76～1.88 mmol/L，平均（1.21±0.27）mmol/L，低密度脂蛋白（LDL-c）1.13～4.98 mmol/L，平均（2.24±0.90）mmol/L。合并高血压组35例，年龄47～86岁，平均（67±10）岁，病程1～15年，平均（8.0±4.5）年，FBG 4.8～12.2 mmol/L，平均（7.4±1.9）mmol/L，HbA1c 5.0% ～10.8%，平均（7.4±1.7）%， BMI 18.9～26.2 kg/m2，平均（22.6±2.1）kg/m2，血脂情况：TCH 2.89～6.28mmol/L，平均（4.30±0.87）mmol/L，TG 0.41～3.50 mmol/L，平均（1.49±0.77）mmol/L，HDL-c 0.90～1.95 mmol/L，平均（1.31±0.26）mmol/L，LDL-c 1.09～4.03 mmol/L，平均（2.35 ±0.74）mmol/L。合并冠心病组35例，年龄39～85岁，平均（68±10）岁，病程2～15年，平均（7.9±3.9）年，FBG 4.8～12.3mmol/L，平均（7.5±1.7）mmol/L HbA1c 5.0%～11.4%，平均（7.4±1.7）%，BMI 19.2～26.1 kg/m2，平均（22.7±2.2）kg/m2，血脂情况：TCH 2.00～7.64mmol/L， 平 均（4.13±1.28）mmol/L，TG 0.53～3.43 mmol/L， 平 均（1.47±0.71）mmol/L，HDL-c 0.80～3.89 mmol/L，平均（1.35±0.53）mmol/L，LDL-c 0.27～5.19 mmol/L，平均（2.19±1.10）mmol/L。健康体检者（对照组）35例，年龄31～82岁，平均（57±13）岁，BMI 18.5～27.3 kg/m2，平均（22.9±2.2）kg/m2，血脂情况：TCH 3.83～6.30 mmol/L，平均（4.68±0.51）mmol/L，TG 0.88～5.41 mmol/L，平均（1.47±0.78）mmol/L，HDL-c 1.05～1.75 mmol/L，平均（1.46±0.20）mmol/L，LDL-c 1.11～3.95 mmol/L，平均（2.51±0.53）mmol/L。筛选糖尿病患者和健康体检者均已排除先天性心脏病、甲状腺功能亢进、病毒性心肌炎、心肌病、严重贫血、其他重要器官系统器质性及严重功能性疾病。本研究符合《赫尔辛基宣言》，患者或家属对本研究的目的及方法知情同意。4组一般资料比较，年龄、体重指数差异无统计学意义（P>0.05），4组血脂差异具有统计学意义（P<0.05），单纯糖尿病组、合并高血压组、合并冠心病组空腹血糖、糖化血红蛋白、血脂指标比较，差异无统计学意义（P>0.05）。

二、方法

本研究中所有患者和健康体检者均使用飞利浦（型号：Philips DigiTrak XT）24 h动态心电图记录盒进行24 h实时心电检查，由同一操作人员对各组人员进行仪器佩戴，电极安放位置统一，检查期间患者可正常活动，于24 h后卸下心电图记录器，对动态心电图结果进行自动分析并由高年资心电图专业医生人工修改的方式进行分析。

三、观察指标

心率变异性指标包括24 h正常RR间期的标准差（SDNN），每5分钟平均RR间期的标准差（SDANN），每5分钟正常心动周期标准差的平均数（ASDNN）,心率变异性降低的发生率，参考指标为SDNN小于100 ms为中度降低，小于50 ms为明显降低［2］。

统计各组心律失常发生率、不同类型心律失常发生率。主要分析室上性事件包括频发多源房性早搏、短阵房性心动过速、阵发心房扑动、阵发心房颤动；室性事件包括频发室性早搏、成对室性早搏、短阵室性心动过速。

四、统计学方法

使用SPSS 26.0统计软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差（）表示，组间比较采用方差分析；计数资料采用频数（%）表示，比较采用卡方检验。以P<0.05认为差异有统计学意义。

结 果

一、4组研究对象平均心率比较

4组全日平均心率、日间平均心率、夜间平均心率比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。

表1 4组研究对象平均心率比较（次/min，）

表1 4组研究对象平均心率比较（次/min，）

夜间平均心率对照组 35 73±5 81±7 65±6单纯糖尿病组 35 73±9 80±10 66±11合并高血压组 35 76±10 80±10 72±11合并冠心病组 35 72±10 76±10 68±11组别 例数 全日平均心率日间平均心率

二、4组研究对象心率变异性指标比较

3组患者组的SDNN、SDANN、ASDNN较对照组明显降低，（P<0.05）；与单纯糖尿病组比较，合并高血压组和合并冠心病组SDNN、SDANN、ASDNN降低（P<0.05）；与合并高血压组比较，合并冠心病组SDNN、SDANN、ASDNN降低（P<0.05）。见表2。

表2 4组研究对象心率变异性指标比较（ms，)

表2 4组研究对象心率变异性指标比较（ms，)

注：与对照组比较，aP<0.05；与单纯糖尿病组比较，bP<0.05；与合并高血压组比较，cP<0.05

组别 例数 SDNN SDANN5 ASDNN5对照组 35 136±42 123±42 56±17单纯糖尿病组 35 109±28a 98±26a 49±21a合并高血压组 35 104±34ab 90±33ab 42±13ab合并冠心病组 35 93±26abc 80±24abc 41±16abc

三、心率变异性中度以上降低发生率与心律失常发生情况比较

与对照组比较，3组患者组心率变异性中度以上降低的发生率及心律失常发生率明显增高（P<0.05）；与单纯糖尿病组比较，合并高血压组和合并冠心病组患者心率变异性中度以上降低的发生率及心律失常发生率较单纯糖尿病组增高（P<0.05）；合并冠心病组的心率变异性中度以上降低发生率及心律失常发生率高于合并高血压组（P<0.05）。见表3。

表3 4组研究对象心率变异性中度以上降低发生率与心律失常发生情况比较［例数(%)］

讨 论

已有多项研究表明心率变异性是临床常用的评价心脏迷走神经及交感神经系统平衡性的有效指标，具有无创性，可有效反映交感神经和迷走神经的平衡性以及协调性，与心脏自主神经活动存在较强的相关性［3-4］，当其受损时，HRV降低，提示迷走神经张力降低或交感神经张力增高。本研究结果显示，患者组的心率变异性各项指标明显下降，而且心率变异性中度以上降低的发生率比对照组增高（P<0.05），说明3组糖尿病患者心脏自主神经总张力均减低，交感神经张力均增加，其发生机制可能与糖代谢紊乱、血流动力学改变、自由基损伤等因素具有较紧密的联系。当糖尿病患者发生糖尿病自主神经病变时，其体内的氧自由基和抗氧化防御系统处于失衡状态，且容易对调节心脏的迷走神经及交感神经系统产生一定的负面影响。

患者组组间比较发现，合并高血压、冠心病的患者与单纯糖尿病患者比较，心率变异性各项指标下降明显，心率变异性中度以上降低的发生率增高，尤其当合并冠心病时，心率变异性指标下降幅度更加明显（P<0.05），与国内的一些研究结果相似［5-7］，提示糖尿病合并高血压和冠心病时，迷走神经活性减弱，交感神经活动增强，心脏自主神经功能紊乱会增加。其发生机制可能是血压持续升高导致交感神经持续亢进，高血压患者血液中儿茶酚胺水平升高及肾素-血管紧张素激活，使交感神经张力增高，高血压致心脏压力负荷过重，心肌耗氧量增加，心肌血液灌注相对不足，出现心肌缺血损伤，使迷走神经活性减低，大动脉顺应性降低，交感神经兴奋性增高［8］。冠状动脉粥样硬化引起心肌长时间缺氧缺血，进而发生坏死，导致自主神经系统损害，引起迷走神经张力下降，糖尿病可促使冠心病血栓形成及动脉粥样硬化程度，冠脉血流减少，心肌缺血缺氧持续，使自主神经功能损害进一步加重。所以当合并高血压、冠心病时，心率变异性会下降更明显，心脏自主神经损伤更明显。有研究已充分肯定了自主神经活动与心血管疾病死亡率之间的关系，当自主神经对心脏的调节能力降低时，心肌细胞电位不稳定性增强，室颤阈降低，易发生猝死［9-10］。

本研究对心率变异性研究过程中，还对患者组心律失常发生情况进行分析研究，发现患者组的心律失常发生率较对照组明显增高（P<0.05）。发生机制可能为糖尿病患者伴随着病程发展常存在不同程度心肌细胞本身及其功能的异常，主要表现为心肌细胞膜上参与动作电位的心肌细胞膜离子通道的改变与重构、细胞信号通路的障碍、心室复极异常，代谢紊乱进一步引起心肌电生理机制异常，最终发展为心肌纤维化，表现为心律失常［11］。

合并高血压、冠心病的患者与单纯糖尿病患者比较，心律失常发生率增高（P<0.05）。本研究发现合并冠心病组患者的室性早搏中6例分级在Lown分级［12］3级以上，临床上将Lown分级中3级以上的室性早搏视为警告性室性早搏，属于有恶性倾向的心律失常。发生机制可能为外周血压增高，左心压力负荷增加，左心室壁压力负荷增加导致室性早搏，左心房壁压力负荷增加，导致房性早搏及房颤；冠状动脉粥样硬化引起心肌长时间缺血缺氧，进而发生坏死，导致自主神经系统损害，糖尿病可促使冠心病血栓形成及动脉粥样硬化程度，冠脉血流减少，心肌缺血缺氧持续，使自主神经功能损害进一步加重，当自主神经对心脏的调节能力降低和心肌细胞电位不稳定性增强时，复杂室性早搏的发生几率显著增加。

综上所述，糖尿病患者心率变异性下降，合并高血压、冠心病时心率变异性下降会更明显，还增加心律失常发生几率，特别是恶性心律失常的几率，随访患者的心率变异性有助于评估病情，改善预后。