引用本文: 李艷芳, 馬春蘭, 羅鳳鳴. 頸動脈內-中膜厚度與心率變異的相關性研究. 華西醫學, 2014, 29(10): 1819-1822. doi: 10.7507/1002-0179.20140554 復制
頸動脈結構性病變包括內-中膜增厚、動脈硬化斑塊(軟斑,硬斑)及頸動脈狹窄,其中內-中膜厚度(IMT)是動脈壁開始硬化的最早結構性表現,是反映頸動脈病變程度及分級指標,在臨床的預后評估中有重要意義[1-4]。心率變異(HRV)是反應自主神經系統活性和定量評估心臟交感神經與迷走神經張力,預測心臟性猝死和心律失常性事件的一個有價值的指標[5-7]。IMT和24 h正常RR間期標準差(SDNN)、24 h內5 min節段正常RR間期均值標準差(SDANN)、正常RR間期標準差平均值(ASDNN)、連續RR間期差值均方根(RMSSD)、差值>50 ms百分比(PNN50)是頸動脈彩色多普勒超聲和動態心電圖中常用的無創臨床檢測手段。2013年3月-5月,我們對64例心血管疾病與非心血管疾病患者頸動脈IMT和HRV指標,及兩者的相關性進行分析研究,現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
納入標準:2013年3月-5月住院的心血管疾病(冠心病、高血壓病或兩者合并)和非心血管疾病患者,且同時行頸動脈彩色多普勒超聲和24 h動態心電圖檢查。排除標準:頸動脈彩色多普勒超聲、24 h動態心電圖測量指標及相關指標不完善者、β-受體阻滯劑者。將34例心血管疾病患者納入疾病組,其中男18例,女16例;年齡42~87歲,平均63.8歲。將疾病組患者再次按疾病類型分為各亞組,即冠心病11例,高血壓病13例,冠心病合并高血壓10例分別歸于冠心病組、高血壓病組及合并組。非心血管疾病者30例為對照組,其中男15例,女15例;年齡30~83歲,平均59.5歲。疾病組與對照組性別、年齡、體質量指數、吸煙情況、血脂、血糖比較無差異。
1.2 方法
1.2.1 頸動脈彩色多普勒超聲檢查
使用荷蘭Philips公司生產的IU22型彩色多普勒超聲診斷儀,探頭中心頻率9.0~12.0 MHz。觀察頸總動脈(近、中、遠段)、頸內外動脈分叉處、頸內動脈(近、中、遠段)、頸外動脈主干及分支,分別測量頸總動脈、頸動脈球部、頸內、外動脈近段IMT,取平均值,IMT≥1.0 mm 為內-中膜增厚[1]。
1.2.2 24 h動態心電圖檢查
使用美國GE公司Mars PC型動態心電圖記錄分析儀記錄24 h連續動態心電圖,并行HRV分析,測量指標為SDNN、SDANN、ASDNN、RMSSD、PNN50,SDNN<100 ms為HRV降低[2]。
1.3 統計學方法
采用SPSS 16.0統計軟件包。計量資料采用均數±標準差表示,行t檢驗和Pearson直線相關進行分析;計數資料采用百分比表示,采用χ2檢驗進行分析。以P值<0.05為有統計學意義。
2 結果
2.1 IMT與HRV指標的平均值及標準差
疾病組、合并組、冠心病組和高血壓病組患者IMT均厚于對照組,且差異均有統計學意義(P<0.05)。HRV相比,合并組的SDNN、SDANN低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表 1。

2.2 IMT與SDNN比例比較
疾病組患者內-中膜增厚(IMT≥1.0 mm) 23例,其中合并組8例,冠心病組10例,高血壓病組5例,明顯高于對照組(2例),差異均有統計學意義(P<0.05)。但疾病組HRV降低(SDNN<100 ms)18 例,合并組7例、冠心病組6例、高血壓病組5例,與對照組(11例)相比均無統計學差異(P>0.05)。見表 2。

2.3 IMT與HRV指標直線相關分析
疾病組患者IMT與SDNN、SDANN均呈負相關(r=-0.574、-0.544,P<0.01),IMT與ASDNN、RMSSD、PNN50無明顯相關性(P>0.05)。對照組患者IMT與SDANN呈負相關(r=-0.392,P<0.05),IMT與SDNN、ASDNN、RMSSD、PNN50無明顯相關性(P>0.05)。見表 3。

3 討論
IMT是頸動脈彩色多普勒超聲常用測量指標,是頸動脈病變程度及分級指標之一,可早期檢測出頸動脈病變從IMT增厚到斑塊形成再到管腔狹窄的過程,反映了動脈粥樣硬化血管的重構過程,雖管腔狹窄評價指標不包括IMT,但血流充盈狀態和IMT有密切關系[1]。本研究顯示心血管疾病組及各亞組頸動脈平均IMT均厚于對照組,表明心血管疾病頸動脈病變較對照組嚴重。文獻報道,高血壓患者頸總動脈平均IMT及最大IMT均高于非高血壓患者[8];高血壓、高脂血癥與頸動脈IMT呈正相關[9-11];頸動脈IMT及粥樣斑塊與冠狀動脈粥樣硬化狹窄程度、范圍有相關性[2];頸動脈病變越重,發生心腦血管事件風險增加[12]。
HRV是反映機體自主神經系統功能狀態的指標,包括時域參數和頻域參數,SDNN、SDANN、ASDNN、RMSSD、PNN50為主要的時域參數,其中SDNN反應自主神經總的張力大小,SDANN、ASDNN代表心率的緩慢變化成分,主要反應交感神經張力的大小,RMSSD、PNN50代表心率的速度變化成分,反映迷走神經功能,其測值降低提示自主神經功能減退[13, 14]。本研究合并組24 h動態心電圖平均SDNN、SDANN低于對照組,表明該組自主神經功能減退尤其是交感神經功能減退較對照組嚴重,易發生心腦血管事件。有文獻報道急性心肌梗死后HRV降低是預測病死率和心律失常并發癥的獨立危險因素[13];冠狀動脈病變組SDNN明顯降低,且多支病變組較單支病變組SDNN降低更顯著[15, 16];心功能Ⅲ級和Ⅳ級組SDNN較對照組明顯降低[17];高血壓患者HRV時域指標低于健康對照組,心肌肥厚,交感神經張力升高,兒茶酚胺釋放增加,使心臟自主神經受損,迷走神經對心肌的保護作用喪失,交感神經活性進一步增強,HRV進一步減低[18]。但本研究冠心病組、高血壓病組SDNN、SDANN、ASDNN、RMSSD、PNN50與對照組相比均無差異,可能與病例數較少、多數病情控制良好有關。
本研究中,心血管疾病組及各個亞組ITM增厚病例數多于對照組,進一步證實頸動脈病變與心血管病變密切相關,有研究顯示頸動脈IMT與高血壓病程呈正相關[19]。但本研究中心血管疾病組及各個亞組HRV降低(SDNN<100 ms)病例數與對照組無明顯差異,可能與患者病程、病變程度、血壓、血糖、冠心病控制程度有關,本文64 例患者血糖、血脂均無明顯差異。
IMT與HRV從不同方面反映心血管病變程度及預測心腦血管事件發生風險,兩者之間有無相關性值得探討。本研究心血管疾病組IMT與SDNN、SDANN呈負相關(r=-0.574、-0.544),表明頸動脈病變越明顯,則HRV越低,自主神經功能損害越重,尤其是交感神經功能的損害。但IMT與ASDNN、RMSSD、PNN50無明顯相關性,可能與迷走神經損害較輕、HRV重復性多中心研究中PNN50的相關性最差有關[20]。對照組IMT與SDANN呈負相關(r=-0.392),但其相關性不如疾病組明顯,表明非心血管疾病組頸動脈病變僅與交感神經功能損害呈弱的負相關,可能與本研究中對照組亦有頸動脈IMT增厚者有關;但對照組IMT與SDNN、ASDNN、RMSSD、PNN50均無明顯相關性,提示非心血管疾病患者頸動脈病變與迷走神經功能以及總的自主神經功能損害無一致性。
總之,IMT、HRV反映心血管疾病病變程度及自主神經功能損害程度,IMT增厚、HRV減低越明顯,缺血性腦卒中、心律失常等心腦血管事件風險增加或預后不良,且兩者有一定相關性,行頸動脈彩色多普勒超聲和24 h動態心電圖檢查,可對有心血管疾病危險因素的患者進行篩查或對已患有心血管疾病的患者進行病變程度分級及預后預測,以便早期進行危險因素干預和及時治療。頸動脈IMT值較穩定,HRV受患者情緒、活動、晝夜變化、藥物等影響,檢查過程盡量避免可控因素對結果的影響。本研究亦有不足之處,如各疾病亞組病例數較少,希望有更多的研究,為臨床提供更多的依據。
頸動脈結構性病變包括內-中膜增厚、動脈硬化斑塊(軟斑,硬斑)及頸動脈狹窄,其中內-中膜厚度(IMT)是動脈壁開始硬化的最早結構性表現,是反映頸動脈病變程度及分級指標,在臨床的預后評估中有重要意義[1-4]。心率變異(HRV)是反應自主神經系統活性和定量評估心臟交感神經與迷走神經張力,預測心臟性猝死和心律失常性事件的一個有價值的指標[5-7]。IMT和24 h正常RR間期標準差(SDNN)、24 h內5 min節段正常RR間期均值標準差(SDANN)、正常RR間期標準差平均值(ASDNN)、連續RR間期差值均方根(RMSSD)、差值>50 ms百分比(PNN50)是頸動脈彩色多普勒超聲和動態心電圖中常用的無創臨床檢測手段。2013年3月-5月,我們對64例心血管疾病與非心血管疾病患者頸動脈IMT和HRV指標,及兩者的相關性進行分析研究,現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
納入標準:2013年3月-5月住院的心血管疾病(冠心病、高血壓病或兩者合并)和非心血管疾病患者,且同時行頸動脈彩色多普勒超聲和24 h動態心電圖檢查。排除標準:頸動脈彩色多普勒超聲、24 h動態心電圖測量指標及相關指標不完善者、β-受體阻滯劑者。將34例心血管疾病患者納入疾病組,其中男18例,女16例;年齡42~87歲,平均63.8歲。將疾病組患者再次按疾病類型分為各亞組,即冠心病11例,高血壓病13例,冠心病合并高血壓10例分別歸于冠心病組、高血壓病組及合并組。非心血管疾病者30例為對照組,其中男15例,女15例;年齡30~83歲,平均59.5歲。疾病組與對照組性別、年齡、體質量指數、吸煙情況、血脂、血糖比較無差異。
1.2 方法
1.2.1 頸動脈彩色多普勒超聲檢查
使用荷蘭Philips公司生產的IU22型彩色多普勒超聲診斷儀,探頭中心頻率9.0~12.0 MHz。觀察頸總動脈(近、中、遠段)、頸內外動脈分叉處、頸內動脈(近、中、遠段)、頸外動脈主干及分支,分別測量頸總動脈、頸動脈球部、頸內、外動脈近段IMT,取平均值,IMT≥1.0 mm 為內-中膜增厚[1]。
1.2.2 24 h動態心電圖檢查
使用美國GE公司Mars PC型動態心電圖記錄分析儀記錄24 h連續動態心電圖,并行HRV分析,測量指標為SDNN、SDANN、ASDNN、RMSSD、PNN50,SDNN<100 ms為HRV降低[2]。
1.3 統計學方法
采用SPSS 16.0統計軟件包。計量資料采用均數±標準差表示,行t檢驗和Pearson直線相關進行分析;計數資料采用百分比表示,采用χ2檢驗進行分析。以P值<0.05為有統計學意義。
2 結果
2.1 IMT與HRV指標的平均值及標準差
疾病組、合并組、冠心病組和高血壓病組患者IMT均厚于對照組,且差異均有統計學意義(P<0.05)。HRV相比,合并組的SDNN、SDANN低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表 1。

2.2 IMT與SDNN比例比較
疾病組患者內-中膜增厚(IMT≥1.0 mm) 23例,其中合并組8例,冠心病組10例,高血壓病組5例,明顯高于對照組(2例),差異均有統計學意義(P<0.05)。但疾病組HRV降低(SDNN<100 ms)18 例,合并組7例、冠心病組6例、高血壓病組5例,與對照組(11例)相比均無統計學差異(P>0.05)。見表 2。

2.3 IMT與HRV指標直線相關分析
疾病組患者IMT與SDNN、SDANN均呈負相關(r=-0.574、-0.544,P<0.01),IMT與ASDNN、RMSSD、PNN50無明顯相關性(P>0.05)。對照組患者IMT與SDANN呈負相關(r=-0.392,P<0.05),IMT與SDNN、ASDNN、RMSSD、PNN50無明顯相關性(P>0.05)。見表 3。

3 討論
IMT是頸動脈彩色多普勒超聲常用測量指標,是頸動脈病變程度及分級指標之一,可早期檢測出頸動脈病變從IMT增厚到斑塊形成再到管腔狹窄的過程,反映了動脈粥樣硬化血管的重構過程,雖管腔狹窄評價指標不包括IMT,但血流充盈狀態和IMT有密切關系[1]。本研究顯示心血管疾病組及各亞組頸動脈平均IMT均厚于對照組,表明心血管疾病頸動脈病變較對照組嚴重。文獻報道,高血壓患者頸總動脈平均IMT及最大IMT均高于非高血壓患者[8];高血壓、高脂血癥與頸動脈IMT呈正相關[9-11];頸動脈IMT及粥樣斑塊與冠狀動脈粥樣硬化狹窄程度、范圍有相關性[2];頸動脈病變越重,發生心腦血管事件風險增加[12]。
HRV是反映機體自主神經系統功能狀態的指標,包括時域參數和頻域參數,SDNN、SDANN、ASDNN、RMSSD、PNN50為主要的時域參數,其中SDNN反應自主神經總的張力大小,SDANN、ASDNN代表心率的緩慢變化成分,主要反應交感神經張力的大小,RMSSD、PNN50代表心率的速度變化成分,反映迷走神經功能,其測值降低提示自主神經功能減退[13, 14]。本研究合并組24 h動態心電圖平均SDNN、SDANN低于對照組,表明該組自主神經功能減退尤其是交感神經功能減退較對照組嚴重,易發生心腦血管事件。有文獻報道急性心肌梗死后HRV降低是預測病死率和心律失常并發癥的獨立危險因素[13];冠狀動脈病變組SDNN明顯降低,且多支病變組較單支病變組SDNN降低更顯著[15, 16];心功能Ⅲ級和Ⅳ級組SDNN較對照組明顯降低[17];高血壓患者HRV時域指標低于健康對照組,心肌肥厚,交感神經張力升高,兒茶酚胺釋放增加,使心臟自主神經受損,迷走神經對心肌的保護作用喪失,交感神經活性進一步增強,HRV進一步減低[18]。但本研究冠心病組、高血壓病組SDNN、SDANN、ASDNN、RMSSD、PNN50與對照組相比均無差異,可能與病例數較少、多數病情控制良好有關。
本研究中,心血管疾病組及各個亞組ITM增厚病例數多于對照組,進一步證實頸動脈病變與心血管病變密切相關,有研究顯示頸動脈IMT與高血壓病程呈正相關[19]。但本研究中心血管疾病組及各個亞組HRV降低(SDNN<100 ms)病例數與對照組無明顯差異,可能與患者病程、病變程度、血壓、血糖、冠心病控制程度有關,本文64 例患者血糖、血脂均無明顯差異。
IMT與HRV從不同方面反映心血管病變程度及預測心腦血管事件發生風險,兩者之間有無相關性值得探討。本研究心血管疾病組IMT與SDNN、SDANN呈負相關(r=-0.574、-0.544),表明頸動脈病變越明顯,則HRV越低,自主神經功能損害越重,尤其是交感神經功能的損害。但IMT與ASDNN、RMSSD、PNN50無明顯相關性,可能與迷走神經損害較輕、HRV重復性多中心研究中PNN50的相關性最差有關[20]。對照組IMT與SDANN呈負相關(r=-0.392),但其相關性不如疾病組明顯,表明非心血管疾病組頸動脈病變僅與交感神經功能損害呈弱的負相關,可能與本研究中對照組亦有頸動脈IMT增厚者有關;但對照組IMT與SDNN、ASDNN、RMSSD、PNN50均無明顯相關性,提示非心血管疾病患者頸動脈病變與迷走神經功能以及總的自主神經功能損害無一致性。
總之,IMT、HRV反映心血管疾病病變程度及自主神經功能損害程度,IMT增厚、HRV減低越明顯,缺血性腦卒中、心律失常等心腦血管事件風險增加或預后不良,且兩者有一定相關性,行頸動脈彩色多普勒超聲和24 h動態心電圖檢查,可對有心血管疾病危險因素的患者進行篩查或對已患有心血管疾病的患者進行病變程度分級及預后預測,以便早期進行危險因素干預和及時治療。頸動脈IMT值較穩定,HRV受患者情緒、活動、晝夜變化、藥物等影響,檢查過程盡量避免可控因素對結果的影響。本研究亦有不足之處,如各疾病亞組病例數較少,希望有更多的研究,為臨床提供更多的依據。