心率恢復(fù)異常對(duì)冠心病診斷價(jià)值的研究進(jìn)展

林夢(mèng)潔(綜述)，楊秋萍，湯亞明(審校)

(1.昆明醫(yī)科大學(xué)，昆明 650031； 2.昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院糖尿病科，昆明 650032；3.昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科，昆明 650032)

冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)的發(fā)病率在全球呈上升趨勢(shì)，它是嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的疾病之一,同時(shí)冠心病也是糖尿病患者的主要合并癥及致死因素，21世紀(jì)初，美國(guó)膽固醇教育計(jì)劃成人治療第三次報(bào)告提出糖尿病是冠心病的“等危癥”，合并有動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病成為糖尿病患者致死致殘的主要原因。冠心病的及早診斷對(duì)冠心病患者及糖尿病患者改善預(yù)后、減少醫(yī)療費(fèi)用有重要意義。運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)心率恢復(fù)(heart rate recovery，HRR)近年來(lái)廣泛應(yīng)用于冠心病的篩查及診斷，對(duì)是否采取進(jìn)一步的診療手段(如冠狀動(dòng)脈造影)有重要指導(dǎo)意義。

1 冠心病診斷的研究進(jìn)展

冠心病的診斷領(lǐng)域發(fā)展迅速，冠狀動(dòng)脈造影目前仍是診斷冠心病的“金標(biāo)準(zhǔn)”。其他的有創(chuàng)檢查，如血管內(nèi)超聲檢查，能實(shí)時(shí)提供血管腔的形態(tài)，顯示血管壁的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能，是迄今為止診斷血管疾病形態(tài)學(xué)方面的最理想方法。有創(chuàng)性檢查由于技術(shù)和設(shè)備條件的限制，且價(jià)格昂貴、有一定風(fēng)險(xiǎn)性，限制了其在臨床上的普遍應(yīng)用。另一類(lèi)無(wú)創(chuàng)性檢查，如心肌灌注核素顯像檢查，其診斷冠心病敏感性較高,而特異度較低，假陽(yáng)性較多；冠狀動(dòng)脈CT，陰性結(jié)果診斷價(jià)值高而陽(yáng)性診斷價(jià)值低，且X線輻射量大；心電圖是診斷冠心病最常用、最基本的方法。但許多冠狀動(dòng)脈擴(kuò)張的最大儲(chǔ)備能力已經(jīng)下降的患者，靜息狀態(tài)下冠狀動(dòng)脈血流量仍可維持正常，心電圖可無(wú)心肌缺血表現(xiàn)，故心電圖也存在特異度和靈敏度不高的問(wèn)題；平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)是診斷冠狀動(dòng)脈疾病和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要手段[1]。它具有費(fèi)用低、安全、簡(jiǎn)單易操作、可重復(fù)等優(yōu)點(diǎn)。而單純將運(yùn)動(dòng)引起的ST段偏移作為心肌缺血的診斷依據(jù)有明顯的局限性[2-3]。近年來(lái)運(yùn)用平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR異常診斷冠心病受到國(guó)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，它與Duke評(píng)分、心臟變時(shí)性功能不良等指標(biāo)一樣，都是預(yù)測(cè)心血管疾病及其主要心血管事件發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因子[4]。

2 平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR及異常的定義

2.1正常的運(yùn)動(dòng)后HRR表現(xiàn) 健康成人運(yùn)動(dòng)后的HRR通常表現(xiàn)為3個(gè)階段：①在大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)剛剛結(jié)束時(shí)是心臟副交感神經(jīng)活動(dòng)占優(yōu)勢(shì)引起的持續(xù)時(shí)間較短的心率快速恢復(fù)期；②心臟副交感神經(jīng)的活動(dòng)開(kāi)始降低而交感神經(jīng)的活性逐漸恢復(fù)引起的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的心率緩慢恢復(fù)期；③心臟副交感神經(jīng)張力和交感神經(jīng)的張力處于相對(duì)平衡狀態(tài)，表現(xiàn)為細(xì)微波動(dòng)的心率穩(wěn)態(tài)期[5]。

2.2運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR的定義 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR及HRR異常的標(biāo)準(zhǔn)存在諸多爭(zhēng)議。目前被國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛接受和采用的是來(lái)自Framingham心臟病研究中心的定義：運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)結(jié)束后分別記錄運(yùn)動(dòng)終止后1、2、3、4、5、7 min的心率，分別計(jì)算運(yùn)動(dòng)結(jié)束后各分鐘的率與運(yùn)動(dòng)中的心率峰值的差值，即算出運(yùn)動(dòng)后各時(shí)段的HRR值ΔHRT(T表示運(yùn)動(dòng)終止后時(shí)間,單位：min)[4]。通常以運(yùn)動(dòng)終止后1 min的HRR值<18次/min、運(yùn)動(dòng)終止后2 min的HRR值<42次/min為HRR異常的診斷標(biāo)準(zhǔn)。

3 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR異常的可能機(jī)制及影響因素

3.1運(yùn)動(dòng)后HRR異常的可能機(jī)制 竇性心率的快慢受內(nèi)、外雙重因素的調(diào)節(jié)及影響。內(nèi)在因素是竇房結(jié)和房室結(jié)等傳導(dǎo)系統(tǒng)本身的功能特性，最重要的影響因素，如竇房結(jié)的自律性及房室結(jié)的傳導(dǎo)性。外在因素是指特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)以外的多種因素，如運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、情緒波動(dòng)或精神刺激、食物的特殊動(dòng)力效應(yīng)、體溫及代謝水平、應(yīng)激、藥物(如β受體阻滯劑和激動(dòng)劑)等。外在因素中以自主神經(jīng)系統(tǒng)迷走神經(jīng)及介導(dǎo)的各種生理反射最為重要。人體在不同狀態(tài)下的心率變化最終取決于心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)和自主神經(jīng)及其生理反射相互作用的結(jié)果。自主神經(jīng)系統(tǒng)在心血管系統(tǒng)活動(dòng)調(diào)節(jié)中起著重要作用，交感神經(jīng)活性的增加及副交感神經(jīng)活性的減弱與主要心血管事件及猝死之間有著密切的關(guān)系[6]。在行運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，人體為滿足肌組織需氧量的不斷增加,機(jī)體的交感神經(jīng)被激活、張力增加而副交感神經(jīng)功能減退,表現(xiàn)為心率加快；而運(yùn)動(dòng)停止后交感神經(jīng)被抑制同時(shí)副交感神經(jīng)得到興奮,則心率立即下降。特別是運(yùn)動(dòng)停止后第一個(gè)30 s內(nèi)的心率下降，主要是由于迷走神經(jīng)系統(tǒng)功能再次激活導(dǎo)致的[7]。近年來(lái)國(guó)外許多文獻(xiàn)顯示,運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR是副交感神經(jīng)的活性標(biāo)記,HRR減弱是副交感神經(jīng)活性減弱的標(biāo)志。HRR異?？梢宰鳛轭A(yù)測(cè)心血管疾病發(fā)生和死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因子[8]。

3.2運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR異常的影響因素 有研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程中及試驗(yàn)結(jié)束后的心率反應(yīng)有影響的因素包括患者年齡偏大、有高血壓病史、糖尿病病史、肺功能存在異常、有心肌梗死病史、有血管擴(kuò)張藥物的服用史等因素。Nonaka等[9]運(yùn)用平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)與超聲心動(dòng)圖三種方法對(duì)照研究了影響可疑冠心病患者運(yùn)動(dòng)后HRR的相關(guān)因素，研究結(jié)果認(rèn)為運(yùn)動(dòng)后HRR的狀況只與對(duì)自主神經(jīng)功能有影響的臨床因素(如糖尿病、靜息心率等)有關(guān)，而與其他因素，如左心室的幾何結(jié)構(gòu)、功能及心肌缺血的狀況無(wú)關(guān)。Gordon等[10]的臨床研究表明，運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR與吸煙呈線性相關(guān)，并與吸煙量有關(guān)。

4 平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR異常與冠心病的相關(guān)性

4.1冠心病患者運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR異常的可能機(jī)制 心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的改變會(huì)引起心率的變化，如靜息心率的增加、運(yùn)動(dòng)過(guò)程中心率上升減慢及運(yùn)動(dòng)停止后HRR減慢等。自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的改變對(duì)心率的影響與冠狀動(dòng)脈疾病的嚴(yán)重程度強(qiáng)烈相關(guān)，也是獨(dú)立相關(guān)的。盡管緩慢的HRR和自主神經(jīng)功能減退聯(lián)系在一起已經(jīng)明確，但是緩慢HRR和心血管疾病發(fā)病率增加的潛在機(jī)制還不是很清楚。可能是緩慢的HRR對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化敏感性更高的緣故。另外，心肌長(zhǎng)期缺血、缺氧對(duì)心室壁的機(jī)械、化學(xué)感受器的刺激作用通過(guò)心-心反射活動(dòng)使心臟自主神經(jīng)調(diào)節(jié)作用減弱，故冠心病患者運(yùn)動(dòng)后HRR減慢。有實(shí)驗(yàn)證明[11]，長(zhǎng)期心肌缺血可導(dǎo)致心臟自主神經(jīng)功能受損，副交感神經(jīng)活性降低，HRR下降。

4.2運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)后HRR異常與冠心病的相關(guān)性研究 對(duì)可疑冠狀動(dòng)脈疾病的患者行冠狀動(dòng)脈造影提示，緩慢HRR的患者患動(dòng)脈粥樣硬化的可能性更大。此外,有長(zhǎng)期觀察得出結(jié)論，緩慢的HRR與動(dòng)脈粥樣硬化的一些危險(xiǎn)因素有關(guān)[12]。Morshedi-Meibodi等[13]分析來(lái)自Framingham心臟病研究中心的數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，HRR減慢與冠狀動(dòng)脈病變(被定義為急性冠狀動(dòng)脈綜合征或心源性猝死)有關(guān),提示緩慢的HRR與心肌缺血之間可能有關(guān)。Ghaffari等[14]對(duì)運(yùn)動(dòng)后HRR異常與冠心病嚴(yán)重程度關(guān)系的研究表明，運(yùn)動(dòng)后異常的1 min HRR和主要的心外膜冠狀動(dòng)脈損傷程度有顯著的相關(guān)性。Ghaffari等[14]還觀察到運(yùn)動(dòng)后緩慢的HRR與動(dòng)脈粥樣硬化的一些危險(xiǎn)因素有關(guān)，與全因病死率、心臟性猝死及心血管事件有關(guān)，與心肌缺血可能也有關(guān)系。結(jié)論：活動(dòng)后異常HRR和冠心病的嚴(yán)重程度顯著相關(guān)。Cay等[15]的研究顯示,運(yùn)動(dòng)后HRR降低與冠狀動(dòng)脈疾病的嚴(yán)重程度是強(qiáng)烈和獨(dú)立相關(guān)的。Mora等[16]對(duì)612例受試者隨訪20年后發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)后HRR減慢及運(yùn)動(dòng)量降低者90%患有冠心病。

以往心電圖運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果多采用傳統(tǒng)指標(biāo)判定，如ST段下移或抬高>2 mm，典型心絞痛發(fā)作、惡性心律發(fā)生等。有研究顯示[17]，傳統(tǒng)的指標(biāo)診斷冠心病，其平均靈敏度及特異度分別為68%、77%；敏感性及特異性均不高，存在一定的假陽(yáng)性和假陰性。單純用運(yùn)動(dòng)后HRR診斷冠心病的靈敏度為81.7%,特異度為64.3%,準(zhǔn)確度為71.2%,聯(lián)合傳統(tǒng)指標(biāo)和運(yùn)動(dòng)后HRR,則診斷冠心病的特異度為87.9%,準(zhǔn)確度為79.4%,均顯著高于傳統(tǒng)指標(biāo),靈敏度(66.7%)無(wú)明顯變化。該研究還發(fā)現(xiàn),冠心病多支冠狀動(dòng)脈病變組的HRR顯著低于單支亞組,提示HRR與冠狀動(dòng)脈病變的程度相關(guān)。

4.3運(yùn)動(dòng)后HRR異常對(duì)糖尿病合并冠心病的診斷優(yōu)勢(shì) 有20%～40%的糖尿病者合并有自主神經(jīng)病變,尤其是心血管自主神經(jīng)病變。當(dāng)自主神經(jīng)病變涉及心臟傳入神經(jīng)時(shí),可能阻斷心臟痛覺(jué)感受變器回到皮質(zhì)中樞的傳遞,表現(xiàn)為無(wú)癥狀性心肌缺血。糖尿病合并無(wú)癥狀心肌缺血與心臟自主神經(jīng)功能失調(diào)有關(guān)。運(yùn)動(dòng)后HRR對(duì)心臟自主神經(jīng)功能檢測(cè)有其優(yōu)越性，在糖尿病患者合并冠狀動(dòng)脈病變的篩選及預(yù)防心血管事件的發(fā)生方面有重要意義。HRR的減慢與空腹血糖有關(guān),而且HRR受損的程度與糖尿病自主神經(jīng)受損程度密切相關(guān)。有研究結(jié)果表明[18],HRR診斷糖尿病患者是否合并冠心病的靈敏度顯著高于非糖尿病者。Cheng等[19]對(duì)一組美國(guó)德克薩斯州2333例已確診糖尿病的男性患者隨訪14.9年的研究表明，糖尿病患者運(yùn)動(dòng)后HRR緩慢是其心血管疾病和全因死亡發(fā)生的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。由此可考慮將運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)HRR作為篩查糖尿病患者是否患有冠心病的方法用于臨床。目前國(guó)內(nèi)對(duì)運(yùn)動(dòng)后HRR異常診斷糖尿病合并冠心病的研究報(bào)道甚少，值得深入研究。

5 結(jié) 語(yǔ)

異常的運(yùn)動(dòng)后HRR可以有效用于冠心病危險(xiǎn)分層并提供額外的臨床信息，將HRR納入平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的常規(guī)評(píng)估項(xiàng)目，以利于臨床醫(yī)師結(jié)合運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)多項(xiàng)參數(shù)對(duì)冠心病進(jìn)行更加科學(xué)而實(shí)用的危險(xiǎn)預(yù)測(cè)和預(yù)后評(píng)估，且該指標(biāo)計(jì)算容易，可節(jié)約醫(yī)療資源,減少醫(yī)療費(fèi)用,減輕患者痛苦,更大限度地發(fā)揮運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的意義,具有可推廣性。

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