心率變異性對(duì)兒童血管迷走性暈厥的診斷價(jià)值

王孟可 周 彬 吳杰斌 王彥波 許 慧

暈厥(syncope)是由一過性腦缺血引起的，表現(xiàn)為一過性意識(shí)喪失和體位不能維持，常伴有自主肌張力喪失。血管迷走性暈厥(vasovagal syncope,VVS)是兒童時(shí)期一種常見疾病，通常發(fā)病迅速，持續(xù)幾秒鐘至幾分鐘。據(jù)報(bào)道，15%～20%的兒童和青少年至少經(jīng)歷過1次暈厥，這些暈厥兒童中絕大多數(shù)為VVS[1，2]。VVS是由各種原因引起的自主神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙所導(dǎo)致的腦灌注不足，表現(xiàn)為暫時(shí)性意識(shí)喪失，血壓、心率下降[3]。VVS在自主神經(jīng)介導(dǎo)性暈厥(neutrally mediated syncope，NMS)中最常見，反復(fù)發(fā)作的VVS影響患兒身體、生活和心理活動(dòng)，導(dǎo)致患兒生活質(zhì)量受損。VVS的診斷，既往依賴于典型病史、直立傾斜試驗(yàn)(head-up tilt table test,HUTT)陽性、并排除其他病因引起的暈厥[2]。近年來，HRV檢測(cè)已被廣泛用于評(píng)估心臟和自主神經(jīng)系統(tǒng)的健康狀況。眾多文獻(xiàn)顯示，在行HUTT時(shí)，暈厥患兒存在HRV異常。因此，證實(shí)了自主神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙在VVS發(fā)病機(jī)制中存在重要作用[4，5]。但HRV對(duì)HUTT是否具有預(yù)測(cè)診斷價(jià)值，目前尚無明確定論，本研究擬通過分析VVS患兒的HRV，探討HRV在VVS患兒診斷中的作用。

對(duì)象與方法

1.研究對(duì)象：選擇2019年9月～2021年5月在徐州市中心醫(yī)院兒童診療中心就診的診斷為VVS的患兒，共60例，其中男患兒33例(55%)，女患兒27例(45%)，患兒年齡5～18歲，平均年齡12.1±3.2歲。同時(shí)選取60例健康兒童為對(duì)照組，其中男童32例(53.3%)，女童28例(46.7%)，平均年齡11.4±3.1歲，所有試驗(yàn)組患兒在進(jìn)行HUTT檢查前均進(jìn)行了初步系統(tǒng)評(píng)估，包括詢問病史、測(cè)量臥位及立位血壓、完整的神經(jīng)系統(tǒng)體格檢查、常規(guī)12導(dǎo)聯(lián)心電圖、超聲心動(dòng)圖、24h動(dòng)態(tài)心電圖。

2.直立傾斜試驗(yàn)：(1)基礎(chǔ)直立傾斜試驗(yàn)(baseline head-up tilt table test，BHUTT)：試驗(yàn)通常于禁食后在早上8～12點(diǎn)進(jìn)行，患兒靜臥10min，記錄基本心率、血壓、心電圖。隨后使患兒頭部向上傾斜60°，連續(xù)記錄心率、血壓和心電圖，直到發(fā)展為暈厥或出現(xiàn)難以忍受的先兆暈厥癥狀，若無陽性反應(yīng)，試驗(yàn)持續(xù)45min后結(jié)束。若患兒試驗(yàn)過程中發(fā)生暈厥，應(yīng)迅速將患者置于仰臥位。(2)藥物激發(fā)的直立傾斜試驗(yàn)(sublingual nitroglycerin-provocated head-up tilt test，SNHUTT)：基礎(chǔ)直立傾斜試驗(yàn)若無陽性反應(yīng)，試驗(yàn)持續(xù)45min后結(jié)束。則可開始SNHUTT，使患兒繼續(xù)保持傾斜體位，并服用硝酸甘油，記錄心率、血壓和心電圖20min或直到發(fā)生暈厥或出現(xiàn)先兆暈厥癥狀。(3)判斷標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)患兒在HUTT中出現(xiàn)暈厥或暈厥先兆(疲勞、頭痛、頭暈、視覺障礙、出汗、嘔吐、惡心、腹痛)伴下述情況之一者為陽性：①血壓下降，收縮壓≤80mmHg(1mmHg=0.133kPa)或舒張壓≤50mmHg或平均血壓下降≥25%;②心率下降，4～6歲<75次/分鐘，7～8歲<65次/分鐘，8歲以上<60次/分鐘;③竇性停搏、交界性逸搏心率;④一過性二度或二度以上房室傳導(dǎo)阻滯及長(zhǎng)達(dá)3s的心臟停搏。

若血壓顯著下降、心率無顯著下降，則稱為血管迷走性暈厥血管抑制型；若以心率驟降為主、血壓無顯著下降，則稱為血管迷走性暈厥心臟抑制型；若心率與血壓均有顯著下降，則稱為血管迷走性暈厥混合型[6]。

3.HRV檢查:暈厥試驗(yàn)組和健康對(duì)照組兒童，連續(xù)記錄24h心電圖，獲得HRV時(shí)域和頻域指標(biāo)。為減少誤差，動(dòng)態(tài)心電圖檢測(cè)單獨(dú)進(jìn)行，在HUTT前1～3天完成，得到完整清晰的動(dòng)態(tài)心電圖分析報(bào)告,并分析得出HRV的各項(xiàng)時(shí)域及頻域指標(biāo)，包括：(1)時(shí)域指標(biāo)：全部正常竇性心搏間期的標(biāo)準(zhǔn)差(SDNN)；全程(通常24h)所有5min節(jié)段NN間期標(biāo)準(zhǔn)差的均值(SDNNi)；全程(通常24h)相鄰NN間期之差的均方根值(rMSSD)；全程(通常24h)相鄰NN間期之差>50ms的心搏數(shù)占總NN間期個(gè)數(shù)的百分比(pNN50)；NN間期總數(shù)除以占比例最大的NN間期數(shù)(TI即NN間期總數(shù)除以心搏直方圖的高度)。(2)頻域指標(biāo)：極低頻功率(VLF)；低頻功率(LF)；高頻功率(HF)[7,8]。

結(jié) 果

1.HUTT結(jié)果：60例VVS患兒中，陽性反應(yīng)者共50例(83.3%)，陰性反應(yīng)者10例(16.7%)，其中血管抑制型23例(37.1%)，心臟抑制型10例(16.7%)，混合型17例(28.3%)。

2.24h HRV變化:(1)試驗(yàn)組與對(duì)照組HRV指標(biāo)比較:試驗(yàn)組時(shí)域指標(biāo)SDNN、pNN50、TI與對(duì)照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。試驗(yàn)組時(shí)域指標(biāo)SDNNi、rMSSD顯著升高，頻域指標(biāo)LF、HF、VLF顯著升高，與對(duì)照組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表1)。(2)直立傾斜試驗(yàn)陽性反應(yīng)組與陰性反應(yīng)組HRV指標(biāo)比較:陽性反應(yīng)組時(shí)域指標(biāo)SDNN、pNN50、TI與陰性組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。陽性反應(yīng)組時(shí)域指標(biāo)SDNNi、rMSSD明顯升高，頻域指標(biāo)LF、HF、VLF顯著升高，與陰性反應(yīng)組進(jìn)行比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表2)。(3)HUTT陽性反應(yīng)3種分型HRV指標(biāo)比較:混合型、心臟抑制型及血管抑制型的暈厥患兒，他們的時(shí)域指標(biāo)SDNN、pNN50、TI、SDNNi、rMSSD及頻域指標(biāo)LF、HF、VLF比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表3)。(4)HRV對(duì)HUTT診斷VVS的預(yù)測(cè):用ROC曲線分析SDNNi、rMSSD、LF、HF以及 VLF預(yù)測(cè)HUTT診斷VVS的敏感度和特異性ROC曲線下面積分別為0.710、0.741、0.780、0.786和0.831，95% CI分別為0.547～0.873、0.602～0.880、0.609～0.951、0.663～0.909和0.713～0.949，均不包含0.5，提示SDNNi、rMSSD、LF、HF和 VLF對(duì)HUTT診斷預(yù)測(cè)具有一定價(jià)值。以不同 SDNNi、rMSSD、LF、HF和 VLF值作為界值點(diǎn)分析其預(yù)測(cè) HUTT診斷的敏感度和特異性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)LF、HF和VLF對(duì)于預(yù)測(cè)HUTT診斷的敏感度和特異性較高。分別以LF、HF和 VLF，496、867.5和865.5作為界值時(shí)，對(duì)診斷陽性率的預(yù)測(cè)效果較好，敏感度分別為85%、62%和68%，特異性分別為63%、88%和84%(圖1)。

表1 試驗(yàn)組與對(duì)照組HRV指標(biāo)比較

表2 直立傾斜試驗(yàn)陽性組與陰性組HRV指標(biāo)比較

圖1 HUTT陽性和陰性患兒HRV的ROC特征曲線

討 論

目前，兒童暈厥患病率越來越高，且多見于學(xué)齡兒童，好發(fā)于12歲左右，患病率為15%[9]。NMS是兒童暈厥發(fā)作最常見的病因，而在兒童NMS中，最常見的類型為VVS，可影響患兒身體、生活和心理活動(dòng)，導(dǎo)致患兒生活質(zhì)量受損。因此，采用方便合理的診斷措施可使患兒早診斷早治療，具有十分重要的意義[10]。目前VVS的診斷，主要依靠HUTT，其原理是通過患兒體位由臥位變?yōu)閮A斜體位，會(huì)發(fā)生外周靜脈池血液淤積，導(dǎo)致靜脈回心血量不足。為保證正常的回血量和充足的腦血供，交感神經(jīng)沖動(dòng)增加，迷走神經(jīng)沖動(dòng)減少。隨后，左心室后下壁壓力感受器被激活，脈沖通過C纖維轉(zhuǎn)導(dǎo)至血管舒縮中樞，導(dǎo)致交感神經(jīng)沖動(dòng)減少，迷走神經(jīng)沖動(dòng)增加，進(jìn)一步導(dǎo)致VVS患兒血壓降低、腦血流灌注不足，從而出現(xiàn)意識(shí)喪失或暈厥[11]。

HUTT是臨床上診斷 VVS 的最佳方法，但有一定的風(fēng)險(xiǎn)，因此，尋找一種低風(fēng)險(xiǎn)的可靠的診斷方法十分重要。HRV即竇性搏動(dòng)間期的變異程度，是一個(gè)極其重要的指標(biāo)，可反映交感神經(jīng)張力和平衡，也可反映副交感神經(jīng)張力及其平衡，交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)兩者之間的動(dòng)態(tài)平衡決定心率的綜合反應(yīng)，迷走神經(jīng)控制心率的瞬時(shí)變化，交感神經(jīng)則起輔助作用[12,13]。交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)相互作用維持心臟的正常節(jié)律及活動(dòng)，所以迷走神經(jīng)功能興奮時(shí)，相關(guān)HRV指標(biāo)增加，而迷走神經(jīng)功能受損時(shí)，相關(guān)HRV指標(biāo)減小[14]。

暈厥患兒自主神經(jīng)系統(tǒng)與VVS誘發(fā)因素的相關(guān)性受到關(guān)注，但各研究觀點(diǎn)不同，另有文獻(xiàn)顯示VVS 患兒的24h HRV與健康對(duì)照組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[15～17]。然而有研究結(jié)果顯示在VVS患兒中代表迷走神經(jīng)活性的HRV指標(biāo)明顯增高。

本研究發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組時(shí)域指標(biāo)SDNN，pNN50、TI與對(duì)照組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。試驗(yàn)組時(shí)域指標(biāo)SDNNi、rMSSD明顯升高，頻域指標(biāo)LF、HF、VLF明顯升高，SDNNi、LF、VLF指標(biāo)升高說明患兒交感神經(jīng)張力顯著增加，rMSSD、HF指標(biāo)升高說明患兒迷走神經(jīng)張力顯著增加，在本試驗(yàn)的VVS患兒中，筆者發(fā)現(xiàn)rMSSD、HF增加的幅度高于SDNNi、LF，由此推測(cè) VVS患兒交感神經(jīng)-迷走神經(jīng)活性均增強(qiáng)，但迷走神經(jīng)活性增強(qiáng)程度更明顯，最終得到的結(jié)果仍是迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)占據(jù)主導(dǎo)地位。

通過進(jìn)一步比較分析HUTT陽性反應(yīng)與陰性反應(yīng)患兒的HRV 指標(biāo)，筆者發(fā)現(xiàn)，陽性反應(yīng)組時(shí)域指標(biāo)SDNN、pNN50、TI與陰性組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。陽性反應(yīng)組時(shí)域指標(biāo)SDNNi、rMSSD明顯升高，頻域指標(biāo)LF、HF、VLF顯著升高，與陰性反應(yīng)組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。說明HRV相關(guān)指標(biāo)或可預(yù)測(cè)HUTT試驗(yàn)陽性，與預(yù)測(cè)HUTT試驗(yàn)陽性密切相關(guān)。

采用ROC曲線分析SDNNi、rMSSD、LF、HF以及 VLF預(yù)測(cè) HUTT診斷VVS的敏感度和特異性，發(fā)現(xiàn)上述指標(biāo)對(duì)HUTT診斷預(yù)測(cè)均具有一定價(jià)值。以不同SDNNi、rMSSD、LF、HF和 VLF值作為界值點(diǎn)分析其預(yù)測(cè)HUTT診斷的敏感度和特異性，結(jié)果發(fā)現(xiàn) LF、HF和 VLF對(duì)于預(yù)測(cè) HUTT診斷的敏感度和特異性較高，分別以LF、HF和 VLF為496.0、867.5和865.5作為界值時(shí)，對(duì)診斷陽性率的預(yù)測(cè)效果較好。以上結(jié)果說明 HRV可以作為一項(xiàng)無創(chuàng)性檢查預(yù)測(cè)HUTT診斷VVS的敏感度和特異性。

筆者還研究分析了HUTT陽性反應(yīng)3種分型的暈厥時(shí)域指標(biāo)SDNN、pNN50、TI、SDNNi、rMSSD及頻域指標(biāo)LF、HF、VLF，通過比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。研究發(fā)現(xiàn)，一些混合型或血管抑制型患兒，在他們暈厥發(fā)作時(shí)，動(dòng)態(tài)心電記錄儀曾捕捉到發(fā)生過心臟停搏[18]。因此，相關(guān)研究認(rèn)為，或許不需要用HUTT反應(yīng)類型來定義臨床暈厥發(fā)作的血液動(dòng)力學(xué)分型[19]。故HRV對(duì)預(yù)測(cè)患兒不同血液動(dòng)力學(xué)分型有無價(jià)值，還需完善分類標(biāo)準(zhǔn)及擴(kuò)大樣本量進(jìn)行深入分析。

本研究結(jié)果表明，VVS患兒日常存在自主神經(jīng)系統(tǒng)功能失衡，以迷走神經(jīng)活性增加為主，HRV對(duì)HUTT具有較好的預(yù)測(cè)診斷價(jià)值，對(duì)診斷兒童VVS有一定參考價(jià)值。