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2型糖尿病及糖尿病前期患者心率变异性分析

2024-02-22 50 上传者：管理员

摘要：目的探讨2型糖尿病及糖尿病前期患者心率变异性(heart rate variability, HRV)的变化情况。方法选取2型糖尿病确诊患者58例(糖尿病组)和糖尿病前期患者40例(糖尿病前期组),再选取61例健康体检者(对照组)。将糖尿病组、糖尿病前期组的各项HRV指标与对照组进行对比。结果糖尿病组SDNN、SDANN、rMSSD、PNN50、HF、LF、LF/HF值分别为(96.27±16.32) ms、(86.40±15.66) ms、(25.47±4.02) ms、(4.47±1.18)%、127.86±30.30、242.03±65.39、1.99±0.16;糖尿病前期组上述HRV指标值分别为(100.90±13.28) ms、(91.88±12.20) ms、(26.23±3.68) ms、(4.61±0.87)%、133.90±19.15、265.68±39.64、1.94±0.16。糖尿病及糖尿病前期患者的SDNN、SDANN、rMSSD、PNN50、LF、HF等均较健康人群有不同程度的下降(P均<0.05),LF/HF无明显改变。结论不仅在2型糖尿病患者中，在糖尿病前期人群中就已出现HRV改变。早期监测HRV指标有利于早期发现和诊断心血管自主神经病变。

关键词：
2型糖尿病
心率变异性
心脑血管疾病
心血管自主神经病变
糖尿病前期
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目前心血管相关病变已成为2型糖尿病患者主要的致死原因，相关研究数据显示，糖尿病患者中因心血管病死亡者达70%～80%[1]。糖尿病患者发生心脑血管疾病的风险是非糖尿病人群的2～4倍，血管并发症使糖尿病患者的寿命平均缩短12年。越来越多的证据表明，在2型糖尿病前期就已经能观察到一些心血管相关指标的异常[2]。在糖尿病前期，患者发生不良心血管事件的概率增大，此期已存在心脏自主神经功能障碍(cardiac autonomic dysfunction, CAD),其副交感神经和交感神经之间的平衡被破坏[3],心血管疾病风险增加。但关于糖尿病前期患者心率变异性(heart rate variability, HRV)分析及其与不良心血管事件发生的关系、HRV对糖尿病前期心血管病变的预测价值，临床少有研究。持续的高血糖或糖尿病前期与CAD有关，严格控制血糖可以延缓微血管并发症的进展。HRV检测作为心血管自主神经病变(cardiovascular autonomic neuropathy, CAN)早期诊断的有效手段，可定量反映患者自主神经功能状况，并有助于诊断其他血管并发症。本研究通过观察和分析2型糖尿病、糖尿病前期患者的HRV各项指标，旨在评估这类人群自主神经功能的受损情况。

1、资料与方法

1.1研究对象

收集2021至2023年于湘潭市中心医院住院的2型糖尿病确诊患者58例(糖尿病组),其中男30例、女28例；糖尿病前期患者40例(糖尿病前期组),其中男21例、女19例，以及健康体检者(对照组)61例，其中男32例、女29例。糖尿病前期组的纳入标准为符合《中国2型糖尿病防治指南(2020年版)》中糖尿病前期的诊断标准[4]:空腹血糖(fasting plasma glucose, FPG)受损，即6.1 mmol/L≤FPG<7.0 mmol/L,或者是糖耐量减低，即FPG<7.0 mmol/L、7.8 mmol/L≤糖负荷后2 h血糖<11.1 mmol/L。糖尿病前期组排除标准：① 严重的肝、肾、呼吸道系统疾病；② 风湿免疫疾病患者；③ 合并各类心肌病、先天性心脏病、原发性高血压、脑梗死等心脑血管疾病者；④ 体重指数(BMI)>28 kg/m2。糖尿病组排除标准：严重的肝、肾、神经系统、呼吸道系统疾病及风湿免疫疾病患者。将两观察组分别与对照组进行对比，各组年龄分布基本一致：<50岁者占比约17%,50～59岁者占比约38%,≥60岁者占比约45%。

1.2研究方法

采用BI 9900系列动态心电图分析系统(深圳博英医疗仪器科技公司)记录动态心电图，所有入选者均佩戴其达到有效时长。统计并比较入选研究对象的HRV指标，包括SDNN、SDANN、rMSSD、PNN50、LF、HF、LF/HF等。

1.3数据分析

应用Rstudio软件包进行统计学处理。计量资料用

表示，采用t检验；计数资料以n表示。以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1三组FPG和糖化血红蛋白水平比较

糖尿病组、糖尿病前期组的FPG和糖化血红蛋白(HbAlc)水平分别与对照组进行比较，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1各组FPG和HbAlc水平比较

2.2三组HRV指标比较

对照组各项HRV指标基本正常。与对照组相比，糖尿病组、糖尿病前期组SDNN、SDANN、rMSSD、PNN50、LF、HF数值均明显下降(P<0.05),LF/HF无明显变化。见表2。

表2各组HRV指标比较

3、讨论

糖尿病主要通过三个途径对心脏产生影响，继而引发各类心脏疾病：一是糖尿病加速动脉粥样硬化的形成，导致糖尿病大血管病变，其对大血管的破坏主要表现在心血管、脑血管、下肢动脉周围动脉等，引发冠心病、心肌梗死、脑卒中、糖尿病足等不良事件；二是糖尿病引起毛细血管及毛细血管前小动脉病变，破坏微血管[5],引起毛细血管基底膜增厚、微血管内皮细胞增生而导致微血管病变，造成心肌代谢紊乱、心肌广泛缺血，出现糖尿病性心肌病；三是糖尿病会引起自主神经病变[6],导致迷走和交感神经受累，出现心脏自主神经功能紊乱，患者发生无症状性心肌梗死、严重的心律失常和心力衰竭等。目前认为HRV对于判断糖尿病患者是否伴有神经系统损害具有较高价值[7]。本研究中糖尿病组SDNN、SDANN较对照组明显降低，提示迷走神经功能受损或活跃度降低、交感神经活性增强；rMSSD、PNN50较对照组均下降，反映迷走神经功能较弱。HRV频域分析指标中的高频成分(HF)受迷走神经的调节作用较大、低频成分(LF)受交感神经和迷走神经的双重调节，LF/HF值用来评估交感/迷走神经张力的均衡性。本研究表明，糖尿病组及糖尿病前期组HF、LF均降低。

糖尿病前期是糖尿病确诊前的过渡阶段，包括FPG受损、糖耐量降低以及两者的混合状态。CAD是糖尿病前期和2型糖尿病的特征之一，事实上，糖尿病前期也与心血管疾病的风险增加有关[8]。高血糖可通过氧化应激增加、内皮功能障碍和晚期糖基化终产物的形成，可能导致神经元损伤和随后的自主神经功能障碍，最终引起CAD;反过来，自主神经功能障碍通过胰岛素释放受损、骨骼肌葡萄糖摄取受损以及肝脏葡萄糖生成增加和胰岛素抵抗，引起高血糖[9]:由此推测，可能存在高血糖和CAD的恶性循环。本研究中，糖尿病前期组SDNN、SDANN、rMSSD、PNN50、LF、HF较对照组均显著降低，说明在糖尿病前期有可能已存在迷走/交感神经的功能受损或功能失调，自主神经系统失衡。有研究表明，糖尿病前期和2型糖尿病患者的左心室心肌质量增加、舒张功能降低，且左心室收缩功能轻微降低[10]。糖尿病前期患者的HRV指标明显低于糖代谢正常者，表明CAD的发生可能先于2型糖尿病的临床诊断[11]。

HRV是检测心脏自主神经功能的一种无创技术，能够反映心脏自主神经系统的活动性、均衡性及相关病理状态等[12]。人体内环境的不稳定是心血管事件、心脏性猝死发生的重要原因，而自主神经功能的平衡又是维持人体内环境稳定的最重要因素。因此，HRV检测无论是对一般人群的健康保健，还是对心血管病患者的预后判断或心脏性猝死的预警，都是一项重要的检查技术[13]。HRV可反映窦房结交感神经和副交感神经的相互作用。低HRV提示存在CAD,并且与室性心律失常和心搏骤停风险增加有关[14]。中国是世界上糖尿病患者最多的国家，占全球糖尿病患者总数的1/4以上[15]。CAD通常发生在2型糖尿病诊断之前，并可能参与糖尿病前期患者心血管疾病的发展[16]。因此对2型糖尿病、糖尿病前期患者进行常规HRV监测，有利于早期发现和诊断CAN,以早期进行干预，指导患者逆转CAN[17]和延长寿命。

参考文献:

[2]曹玉民.2型糖尿病的生物标志物研究进展[J].医学理论与实践,2021,34(20):3521-3522.

[3]曹文静,张金萍,马建新,等.心率变异性临床应用的研究进展[J].实用心电学杂志,2022,31(2):137-143.

[4]中华医学会糖尿病学分会.中国2型糖尿病防治指南(2020年版)[J].中华糖尿病杂志,2021,13(4):315-409.

[5]葛均波,徐永健,王辰.内科学[M].9版.北京:人民卫生出版社,2018:730-731.

[6]刘恒洋,江洪,余锂镭.2型糖尿病相关心律失常的神经免疫研究进展[J/OL].(2023-11-03)[2023-12-08].武汉大学学报(医学版),2023,44:1-6.

[7]苏冠旬,王世东,李佳玥,等.2型糖尿病患者心脏自主神经病变危险因素研究[J/OL].(2023-09-20)[2023-10-18]重庆医学,2023,52:1-12.

[8]中华医学会内分泌学分会,中华医学会糖尿病学分会,中国医师协会内分泌代谢科医师分会.中国成人糖尿病前期干预的专家共识(2023版)[J].中华糖尿病杂志,2023,15(6):484-494

[9]吴丹,李竹,汤云昭,等.2型糖尿病患者心率变异性相关性研究[J].中国慢性病预防与控制,2022,30(9):700-703.

[10]高春梅,王君,颜培实.糖化血红蛋白在糖尿病前期与心血管疾病的关系[J].生理科学进展,2023,54(4):336-342.

[11]陈秀婷,方凌燕,陈灿.心率变异性的临床应用价值[J].广东医科大学学报,2023,41(3):348-353.

[12]黄静和,许研,陈思敏,等.糖尿病合并阵发性心房颤动心率变异性分析[J].实用心电学杂志,2020,29(3):173-176.