老年射血分數保留的心力衰竭患者心率變時功能研究及相關因素分析

谷慧平 盧周舟 王連新 谷陽 徐琢

人口老齡化帶來65歲的老年人口顯著增加，射血分數保留的心力衰竭(簡稱心衰)(HFpEF)已成為常見心衰類型，發(fā)病率已超過射血分數減低的心衰(HFrEF)，臨床預后近似于HFrEF[1]。心率變時功能不良(CI)是心血管患者乏力癥狀的重要機制，與死亡率升高密切相關[2]。老年HFpEF患者心率變時功能情況及相關因素研究鮮有報道，筆者旨在探討老年HFpEF 患者負荷運動過程中的心率變時功能及其影響因素。

1 資料與方法

1．1對象

收集2016 年5 月至2018 年5 月在淮安市第一人民醫(yī)院心內科住院診治的HFpEF患者36 例，年齡(65～82)歲，HFpEF診斷采用歐洲心臟病學會心力衰竭指南2016標準[3]：①勞力性呼吸困難癥狀，活動耐量低于紐約心功能分級(NYHA)2級；②彩色超聲心動圖(簡稱心臟彩超)：射血分數(EF)≥0.5，且左室舒張末期容積指數(LVEDVI) <97 ml/m2；③心臟彩超檢查左室舒張早期跨二尖瓣脈沖多普勒血流速度(E)和多普勒組織超聲測定的二尖瓣環(huán)的間隔部或側壁舒張速度(e′)比值(E/e′)>8；④B型腦鈉肽(BNP)>200 pg/ml。另選32例性別、年齡匹配的無心衰癥狀的體檢者為對照組。入院患者需排除：肺功能障礙；心臟瓣膜病；限制型心肌病；肥厚型心肌病；因胸痛、心律失常、血壓升高原因未能完成運動試驗者。本研究獲得院醫(yī)學倫理委員會批準。

1．2方法

1.2.1一般資料采集 記錄患者性別、年齡、體質量指數、吸煙史、合并癥、藥物治療等情況，檢查前完成血常規(guī)、血糖、甘油三脂、膽固醇、肌酐等實驗室檢測。

1.2.2心電圖運動平板負荷試驗 患者試驗前三天停用洋地黃等可能影響試驗結果的藥物，心功能穩(wěn)定于進食2 h后進行試驗。按照Bruce方案，采用GE2100運動平板儀、CardioSoft心臟檢查和數據管理系統(tǒng)(通用電氣，美國)，左、右上肢導聯分別置于左、右鎖骨下凹外側面，胸前導聯電極片放置部位同常規(guī)心電圖檢查。運動量按階段遞增，每階段運動3 min，直至心率達運動峰值心率。試驗中連續(xù)進行心電圖監(jiān)測，運動終止后1、2、3 min 各描記心電圖一次，記錄運動峰值心率及運動后至少3 min 內的心率。心率恢復定義：運動試驗結束后，患者立即坐位休息，分別記錄運動停止后1、2、3 min時心率，計算與運動中峰值心率的絕對差值(ΔHR1、ΔHR2、ΔHR3) 即為運動后各時段心率恢復值；心率儲備(HRR)= 運動峰值心率-靜息心率；預計心率儲備= 220-年齡-靜息心率；心臟變時指數：心率儲備分數(HRRR)= 心率儲備/預計心率儲備；心臟變時指數小于0.8定義為CI[4]。所有入選受試者均完成7 METS以上運動耐量測試。

1.2.3心臟彩超檢查 采用西門子ACUSON SC2000 (Siemens AG, Germany)彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率(1.5～3.5 MHz)，根據改良的Simpson′s 雙平面測量左室舒張末期容積(LVEDV)、左室收縮末期容積(LVESV)、并計算EF值。在左室舒張末期短軸面M模式下測定左室重量{LV mass = 0.8×1.04×[(IVS+ LVID + PWT)3-LVID3] + 0.6 g}[5]。左室重量、收縮末期容積、舒張末期容積和體表面積比值分別代表左室重量指數(LVMI)、收縮末期容積指數(ESVI)、舒張末期容積指數(EDVI)；左室長軸面M模式測定左房內徑(LAD)；E/e′，所有數據測量5個心動周期，取其均值計算。

1.2.4統(tǒng)計方法 計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用配對t檢驗；計數數據用%表示，組間比較采用χ2檢驗；相關性分析采用Pearson相關分析。以P<0.05為差異有顯著性。統(tǒng)計軟件采用SPSS 20.0。

2 結果

2.1兩組一般臨床資料比較

兩組人群多為老年女性，HFpEF組患者體重指數、高血壓病、糖尿病、心房顫動、BNP顯著高于對照組(P均<0.05)，而兩組在吸煙、高血脂癥、COPD、CKD、HB濃度無顯著性差異(P均>0.05)。見表1。

表1 兩組一般臨床資料比較

注：COPD=慢性阻塞性肺?。籆KD=慢性腎功能不全；HB=血紅蛋白；BNP=B型腦鈉肽

2.2兩組心臟彩超參數比較

與對照組比較，HFpEF組、LAD、E峰、E/e′ 顯著增高(P均<0.05)。見表2。

表2 兩組心臟彩超參數比較

2.3兩組心率參數比較

HFpEF組峰值心率、心率儲備及心率儲備分數均顯著低于對照組(P均<0.05)，運動后1，2，3 min心率恢復值也顯著低于對照組(P均<0.05)。見表3。

表3 兩組負荷試驗心率參數比較

2.4心臟變時指數(CI)與心臟彩超參數間相關分析

HRRR與E/e′間呈負相關，相關指數(R=-0.617，P<0.05)。見圖1。

HRRR=心率儲備分數圖1 HRRR與E/e′的關系散點圖

3 討論

隨著經濟社會發(fā)展和人們生活節(jié)奏、方式變化，心血管疾病發(fā)病近年來呈快速發(fā)展態(tài)勢，心衰是心血管疾病常見并發(fā)癥。隨著心衰病理生理機制認識的深入，心衰指南依據EF將心衰分為：①EF<0.4定義為HFrEF；② EF>0.5定義為HFpEF；③0.4≤EF≤0.5定義為EF中間值心衰[6-7]。高血壓、糖尿病、冠心病、肥胖等HFpEF常見合并癥在老年人群中發(fā)病率快速上升， HFpEF已成為老年HF患者的主要臨床類型。臨床研究發(fā)現，心血管疾病患者常合并心率CI，與呼吸困難癥狀密切相關，是預后不良獨立預測因素。本研究旨在研究老年HFpEF患者心率變時功能情況，探討其相關因素。

HFpEF發(fā)病機制仍未明確，診斷標準也存有爭議。本研究采用歐洲心臟病心衰指南推薦HFpEF診斷標準，HFpEF組患者EF與對照無顯著差異，且大于0.5，左室心肌重量明顯高于對照組，反應左室舒張功能指標E/e′值顯著增高。研究中發(fā)現，HFpEF組患者更多合并高血壓病、糖尿病、心房顫動，且體重指數顯著高于對照組。Paulus等[8]研究表明，高血壓病、糖尿病、肥胖等心血管合并癥及高齡人群，體內產生低度炎癥-超氧代謝，引起心肌細胞肥厚、間質纖維化及微循環(huán)功能障礙，造成左室舒張功能受損，而炎癥-超氧代謝與交感神經過度活躍相關。

心率CI是指心率不能隨著機體代謝需要的增加而增加并達到一定程度或者不能滿足機體代謝需求。Khan等[4]研究認為心率儲備百分率表示的CI小于0.8時，為心率CI，是預測全因死亡率的獨立危險因子。運動試驗是檢測心臟CI最為常用方法。Samejima等[9]研究認為HFpEF患者心率CI與自主神經紊亂存在明顯相關，主要表現為副交感受損和交感過度活躍，腎上腺受體及下游信號減少對β腎上腺素刺激反應降低，心衰患者運動后血漿中腎上腺素濃度上升幅度顯著低于非心衰患者，并與心輸出量呈正相關。本研究發(fā)現，HFpEF患者靜息心率與對照無明顯差異，而峰值心率顯著低于對照組，CI指標心率儲備分數較對照組顯著降低，停止運動后3 min時間內，心率恢復值(ΔHR)也顯著低于對照組。Morshedi-Meibodi 等[10]研究認為，運動后心率恢復也與交感神經和副交感神經平衡紊亂有關，心率恢復不良也是與心衰患者全因死亡率的預測因子。

心率變時功能還與左室舒張功能存在相關。Martin等[11]臨床研究中發(fā)現，心房起搏增加HFpEF患者的心率會降低心輸出量，因此推測心率峰值儲備減低也可能是對改善舒張期充盈的適應性反應。HFpEF患者左室舒張功能降低導致的血流動力學改變，也可以影響運動后的峰值心率及心率儲備。HFpEF患者心肌順應性降低，僵硬度增加，舒張早期的心肌主動松弛速度降低且左室舒張末容量不能隨運動而增加，使得左室充盈壓(左房壓)升高，從而使位于心房壁容量感受器受機械牽拉而不斷地發(fā)放沖動傳入延髓，影響交感神經及迷走神經興奮性的平衡。本研究中發(fā)現HFpEF患者左房內徑顯著增加，反應左室舒張功能指標E/e′顯著高于對照組，且相關分析發(fā)現，左室舒張功能(E/e′)與心率儲備分數存在明顯負相關。

總之，HFpEF患者在運動負荷過程中存在心率CI，心率儲備不足。心率變時功能對評價HFpEF患者左室舒張功能具有重要意義。