心率变异性频谱分析诊断糖尿病心脏自主神经病变

1、心率变异性频谱分析诊断糖尿病心脏自主神经病变【摘要】目的早期发现糖尿病自主神经病变。方法应用24小时动态心电图心率变异性频谱分析检查了56例糖尿病合并或不合并心脏自主神经病变患者。结果常规检查有心脏自主神经病变组(d2组)入睡后高频(hf)成份明显无自主神经病变组(d1组)正常对照组(p0.001)，而卧位及入睡后低频(lf)成份又高于对照组(p=0.0001)。从卧位到立位状态lf/hf比值上升幅度在d1组小于对照组。结论心率变异性频谱分析是一种敏感的诊断糖尿病自主神经病变的方法。【关键词】糖尿病频谱分析心脏自主神经病变diagnsisfardiaautnineurpathybyspetra

2、lanalysisfheartratevariabilityindiabetesellitusbianrngen,panhangyu,lujuing,etal.departentfendrinlgy,hinaplageneralhspital,beijing,100853.【abstrat】bjetivedetetingdiabetiardiaautnineurpathyinitsearlystage.ethdsthe24-hurdynaieletrardigraphispetralanalysisfheartratevariabilityasperfredin56diabetisubjets

3、ithrithutthispliatin.resultsthehigh-frequeny(hf)pnentduringsleepinthediabetisithardiaautnineurpathy(d2grup)assignifiantlylerthanthatinthediabetisithutardiaautnineurpathy(d1grup),hihaslerthanthatfnralsubjets,(p0.001).thel-frequeny(lf)pnentasuhhigherind1grupasparedithnralsubjets,(p0.0001).frsupinetsta

4、ndingpsture,theinreaseinrangeflf/hfaslessind1grupthanthatfnralsubjets.nlusinthespetralanalysisfheartratevariabilityisasensitiveethdinthediagnsisfdiabetiautnineurpathy.【keyrds】diabetesellitusspetralanalysisardiaautnineurpathy(hinjendrinletab,1998,14:25-28)正常人白天及立位活动时，心脏交感神经张力相对增加，心率加快，心肌收缩力增强，传导加速。夜间

5、及平卧休息时，心脏迷走神经占优势，从而引起相反生理效应的心脏活动。在糖尿病患者，尤其是合并有心脏自主神经病变时，神经活动的平衡被打破，使心肌缺血，无痛性心肌堵塞，以及心脏性猝死的发生率增加1，2。因此，及早发现糖尿病患者的自主神经病变，并进展干预治疗，可能会降低糖尿病患者心脏意外的发生。心率变异性的频谱分析是一种有效的评价交感-迷走神经活动平衡的方法35，有可能比传统的检查方法更为敏感。本研究应用24小时动态心电图心率变异性的频谱分析评价了糖尿病患者在合并或不合并心脏自主神经病变时，心脏交感-迷走神经活动平衡的情况。对象与方法一、对象糖尿病患者56例，男32例，女24例，年龄为1871岁，平均

6、为45.412.3岁(xs)。其中1型糖尿病8例，2型糖尿病48例，均按h(1985年)诊断标准。病程为初发至40年。用控制饮食和口服降糖药或胰岛素治疗，在此期间均无酮症，感染，或低血糖发作。过去一年内无心肌堵塞，心绞痛或急性脑血管疾玻心脏自主神经功能测定；包括深呼吸及立卧位心率差、乏氏指数、30:15比值、立卧位收缩压差。对检查结果进展计分，正常为0分，异常为1分，临界值为0.5分6。总分最高为5分。将糖尿病患者分为不合并心脏自主神经病变组(d1组)22例(男15，女7)及合并组(d2组)34例(男17，女17)，积分1为d1组，积分1为d2组。正常对照组55例(男38，女17)，年龄206

7、7岁，均值为43.613.9岁，无高血压，心脏病及脑血管病，常规12导联心电图无异常。正常对照组中，心脏自主神经功能检查的计分均0.5分。二、方法1.传统心脏自主神经功能检查：平卧休息20分钟，待心率，呼吸平稳后，行常规12导联心电图检测，随后进展心脏自主神经功能测定，并计算积分。2.频谱分析：随身佩带双通道心电图记录仪(北京新兴生物医学工程研究中心提供的dg100型)。在日常自由活动条件下连续记录24小时的心电信号(由本人详细记录生活日记)。开场记录时，平卧15分钟，然后直立10分钟，同时记录心电信号。用dg102型回放分析主机对24小时心电信号，经模数转换后，分析系统对每个qrs波群进展识

8、别和标记，以4分钟为单位，取256或512个连续正常r-r间期，由计算机进展统计学分析，得出心率变异的时域各参数。同时进展快速富立叶转换并运算，得出心率变异的频谱图。对频谱数据作如下分析：时域分析参数：平均r-r间期(avgr-r)，单位用s表示。24小时r-r间期的标准差(sdnn)。变异系数(v%)。连续r-r间期差值均方的平方根(rssd)。频率带设置：频率在0.019hz定为低频段。0.1hz为中频段。0.150.4hz为高频段。频域参数：低频(lf)。高频(hf)。单位用s表示。立位时lf：hf的比值。卧位时lf：hf比值。3.生化检查：测定空腹、餐后血糖，糖化血红蛋白(hba1)。

9、血糖测定用氧化酶法，hba1采用亲和层析微柱法，批间v为3.85.2%。三、统计学处理所有数据均采用xse表示，利用sas统计软件对各组间差异进展协方差分析，以控制组间年龄因素对分析结果的影响。并采用lsean程序对修正均数进展两两比照分析。结果一、实验各组的一般情况(见表1)表1正常对照组，d1组和d2组的一般情况tab1thegeneralnditinfntrls,d1andd2grups(xs)正常对照组ntrlsd1组d1d2组d2例数(男/女)n(en/en)55(38/17)22(15/7)34(17/7)年龄(岁)病程(年)duratinf空腹血糖(l/l)餐后血糖(l/l)视网

10、膜病变(例)(%)retinpathy(n)(%)-3/21(14%)16/31(51%)二、糖尿病各组与对照组心脏自主神经功能测定结果(见表2)表2糖尿病各组和正常对照组心脏自主神经功能检查结果tab2resultsfardiaautnifuntintestsindiabetisandntrls(xs)正常对照组ntrlsd1组d1d2组d2fp例数n552234深呼吸心率差(次/分)hrv立卧位心率差(次/分)hrv30:15卧立位收缩压差(hg)hangefsystlibp表3糖尿病各组和正常对照组hrv时域分析结果tab3resultsfhrvtie-dainindiabetigrup

11、sandntrlgrup(xs)正常对照组ntrlsd1组d1d2组d2fpn552234表4糖尿病各组和正常对照组hrv频谱分析结果tab4resultsfhrvfrequeny-dainindiabetigrupsandntrlgrup(xs)正常对照组ntrlsd1组d1d2组d2fp例数n552234注：与正常对照组比较paredithntrlgrup,*p0.001；与正常对照组比较paredithntrlgrup,*p0.01对照组与d1组相比较，传统的评价心脏自主神经病变5项指标结果之间无显著性差异(p0.05)。d2组与此两组相比较，各指标均值明显下降，组间差异有极显著意义(p

12、=0.0001)。尤以深呼吸差改变最为明显。三、时域测定结果(见表3)d2组平均r-r间期明显变短，变异系数变小，与对照组、d1组相比较，各指标均值明显下降，组间差异显著(p0.0001)。而对照组与d1组之间各项指标均无差异(p0.05)。四、频谱分析结果(见表4)1.不同体位时低频成分(lf)及入睡后高频成图1糖尿病各组和正常对照组lf趋势fig1trendflfindiabetigrupsandntrlgrup图2糖尿病各组和正常对照组hf趋势fig2trendfhfindiabetigrupsandntrlgrup分(hf)的改变：反映迷走神经功能的hf，在对照组入睡后均值d1组d2组

13、，三组间差异极显著。卧位及入睡后lf成分在正常组明显低于另两组，与d1组相比较p=0.001。在立位状态，对照组lf值明显上升，而d1及d2组无改变。3.24小时lf、hf节律变化趋势(见图1，2)：正常对照组24小时节律随昼夜活动而呈现出不断的变化趋势，即lf在白天升高，夜间下降，hf在夜间明显上升。d2组变化趋势根本呈一条直线，无昼夜变化规律。d1组亦失去正常状态。讨论自主神经病变是糖尿病的常见并发症。有报道首次诊断为糖尿病时，就有2040%的患者合并自主神经病变。当病变累及交感神经而表现为体位性低血压时，临床预后不良，5年死亡率达60%1，7，8，9。其中28%为猝死。faeran等经尸

14、检研究推测，这种猝死与糖尿病合并心脏自主神经病变有关2。同时也有报道糖尿病合并自主神经病变，无痛性心肌堵塞和静寂性心肌缺血的发病率及死亡率远高于无自主神经病变的糖尿病患者及非糖尿病人2，10，11。因此，早期诊断糖尿病自主神经病变有重要的临床意义。多年降临床检查自主神经功能的指标有包括心率的变异性，压力感受器的机能试验，心血管对体位改变的反响等，这些检查对于早期诊断自主神经病变不够敏感12。近年来采用的心率变异性的频谱分析对于早期诊断该病是一个比较敏感的，特异性较强的，非创伤性的手段。此技术也用于动物试验观察受体阻滞剂对自主神经功能的影响，用于评价正常人的自主神经功能情况4，评估充血性心力衰竭

15、，心脏猝死13和急性心肌堵塞14的发生和预后，都有很大的价值。我们的研究显示在糖尿病合并心脏自主神经病变者，入睡后的hf成清楚显地降低。传统方法测定无自主神经病变者，hf也已降低，且与正常对照组有明显差异，提示这些患者已经存在迷走神经功能受损。体位变化时正常对照组lf明显上升，而d2组无变化，可能与立位时心脏交感神经紧张减弱，压力感受器对心血管紧张性的调节作用受损有关。d1组尽管卧位时lf与正常组无差异，但立位时lf值上升不明显，这也提示d1组已存在交感神经功能受损。正常人在体位变化后，尤其是从卧位到斜位或立位状态，自主神经对心脏的控制也由心脏迷走神经紧张占优势，转而为交感神经紧张显著加强，因此频谱图上表现为lf:hf比值的上升4。糖尿病患者卧位状态时尚能维持正常的lf:hf的比值，而当处于立位状态时，比值较之正常人明显地降低。本文发现糖尿病患者的这种节律已消失，体位变化后d2组的lf:hf比值无明显变化。d1组与正常人比较，lf:hf比值上升的幅