关键词:
我们在心率变异(heart ratevariability,HRV)研究中,初步获得健康人HRV时域法的正常参考值[1] ,并与急性心肌梗塞(AMI)后患者对比分析[2] ,为进一步探讨健康人HRV时域法指标特点,在以往研究的基础上拟采用Logistic多元回归分析方法建立判别诊断模型,以期为HRV在临床应用提供一种综合多项指标的辅助方法。
资料 协作组共7个单位于1995~1997年进行协作检测,符合健康人入选标准者1524名,男841名,女683名,年龄17~94岁,平均(50.1±13.9)岁。选择标准:无高血压和心脏病史,体格检查未发现心、肺疾病,心电图正常,动态心电图中无LownⅡ级及Ⅱ级以上室性心律失常和心肌缺血。排除糖尿病和甲状腺疾病。检测AMI者中老年AMI后患者157例,男142例,女15例,年龄60~88岁,平均(69.8±5.8)岁。经病史、心电图和血心肌酶学检查符合AMI诊断。其中梗塞部位前壁15例,前间壁50例,下壁66例,前间壁合并下壁26例。从健康人样本中选择健康老年对照组451例,男287例、女164例、年龄60~90岁,平均(66.6±5.2)岁。
方法 记录受检查者24小时动态心电图(AMI患者于发病2周后),经DMS.Holter软件分析,自动识别加上人机对话去除非窦性QRS波,获HRV时域法以下指标:(1)正常R-R间期的标准差(SDNN),(2)平均值的标准差(SDANN),(3)标准差的平均值(SDNNindex ),(4)相邻正常R-R间期差值的均方根(RMSSD),(5)NN50 计数占总R-R间期数的百分比(PNN50 ),(6)24小时平均心率(MHR)。
统计分析 :偏态分布数据以中位数(M)和四分位数(Q25 、Q75 )表示。数据管理及直线相关检验采用EpiInfo(6.02)软件,在以往单因素分析的基础上,判别诊断模型采用Logistic多元回归分析方法在SPSS/PC软件中完成。
结果 (1)HRV时域法指标分布特征观察: HRV时域法SDNN、SDANN、SDNNindex 和RMSSD频数呈正态分布。而PNN50 频数呈类似幂曲线样偏态分布。原始数据0占10.8%,经处理后以ln和lg分别对数转换,数据亦不符合正态分布特征。故健康人PNN50 正常参考值以中位数及四分位间距表示(表1)。(2)HRV时域法指标及年龄、MHR相关分析:HRV时域法5项指标均与年龄、MHR呈负相关。各指标中SDNN和SDANN,RMSSD和PNN50 显著相关(表2)。(3)Logistic回归判别分析:在HRV时域法5项指标AMI组与健康人对照组之间单因素分析中,AMI后SDNN、SDANN和SDNNindex 显著低于对照组(P<0.01);RMSSD和PNN50 虽低于对照组,但无统计学差异[2] ;人为将SDNN、SDANN、SDNNindex 、年龄、MHR和RMSSD、PNN50 各变量进入方程,结合判别符合率分析,在未引入年龄变量时SDNN、SDANN、SDNNindex 、MHR和RMSSD进入方程,PNN50 被剔除;引入年龄变量后,SDNN、SDANN、SDNNindex 、MHR和年龄进入方程,PNN50 和RMSSD被剔除。
表1 不同年龄组健康人PNN50 的中位数及四分位距(%)
| 年龄组 | 例数 | 中位数 M | 四分位距 QL QU | 众数 |
| 17~59岁 | 1 073 | 6 | 2~14 | 1 |
| 17~ | 101 | 17 | 12~26 | 14 |
| 30~ | 267 | 10 | 4~18 | 4 |
| 40~ | 352 | 6 | 3~12 | 1 |
| 50~ | 353 | 3 | 1~7 | 0 |
| 60~94岁 | 451 | 4 | 1~9 | 0 |
| 60~ | 331 | 4 | 1~9 | 1 |
| 70~ | 120 | 3 | 1~7 | 0 |
| 合计 | 1 524 | 5 | 2~12 | 1 |
表2 健康人HRV时域法各项指标间相关分析
| 参 数 | AGE | MHR | SDNN | SDANN | SDNNindex | RMSSD |
| MHR | -0.12 | |||||
| SDNN | -0.35 | -0.37 | ||||
| SDANN | -0.30 | -0.32 | 0.98 | |||
| SDNNindex | -0.48 | -0.42 | 0.67 | 0.56 | ||
| RMSSD | -0.34 | -0.40 | 0.51 | 0.43 | 0.78 | |
| PNN50 | -0.34 | -0.36 | 0.51 | 0.42 | 0.67 | 0.88 |
注:各相关系数(r)P<0.01, AGE:年龄
Logistic判别方程:P=exp(-0.851 7-0.131 7 SDANN+0.098 0 SDNN+0.0781 AGE-0.035 0 SDNNindex -0.029 6 MHR)÷[1+exp(-0.851 7-0.131 7 SDANN+0.098 0SDNN+0.078 1 AGE-0.035 0 SDNNindex -0.029 6 MHR)] 讨论 近年来国内、外学者从不同角度对HRV方法学和临床应用进行了广泛研究,目前比较一致的意见认为HRV在心肌梗塞和糖尿病中降低有临床意义。1994年美国Framingham心脏研究中心报告了736例符合入选标准的老年人2小时动态心电图分析结果[3] ,并对HRV指标及包括年龄、性别、临床危险因素进行逐步多元回归分析,指出HRV在老年人心血管疾病中具有重要临床价值,认为采用动态心电图检测HRV可作为对患者预后评估的指标,优于传统的预测死亡危险性指标。欧洲心血管病学会和北美起搏电生理学会相继发表专题报告,再次肯定HRV临床价值,指出建立HRV不同年龄组正常值为当前主要任务之一,特别是老年人由于生理变化,正常值与青年人有明显差别,老年人正常值分析更为重要。
P为判别HRV异常的概率,以P=0.50作为对个体进行理论分类的临界值,即P>0.50时判断为HRV异常,P<0.50判为HRV正常。其回代符合率(observedagreement)为81.25%,kappa值为0.451 3(P<0.000 1),诊断特异度93.13%,敏感度47.13%。
有报告HRV某些指标呈偏态分布,各学者采用不同方法对数据进行处理[3,4] 。我们在HRV系列研究中,亦报告PNN50 呈偏态分布[1] ,在进一步分析中,观察到HRV时域法SDNN、SDANN、SDNNindex 和RMSSD符合正态分布特征,而PNN50 频数分布类似幂曲线样偏态分布,试图以lg、ln进行对数转换,观察转换后数据分布仍不符合正态分布特征。我们建议PNN50 以中位数及四分位间距法表示较为合理,在未寻找到较满意的数据转换方法之前,采用非参数统计处理方法。
在HRV时域法各指标及年龄,MHR相关分析中见HRV时域法各指标随着年龄、MHR增加而减少,与文献报告相符[5] 。在HRV时域法5项指标AMI组与健康人对照组之间单因素分析的基础上,并考虑年龄、MHR对HRV的影响,应用Logistic回归方法,经判别符合率分析,将SDNN、SDANN、SDNNindex 、MHR和年龄引入方程建立HRV判别诊断模型,结果判别HRV符合率为81.25%,kappa值0.4513,诊断特异度93.13%,敏感度47.13%。在HRV判别分析中,我们初次应用Logistic多元回归方法,试图综合利用HRV时域指标及年龄、MHR因素,在临床上结合应用其他指标,为HRV临床应用提供辅助方法,其临床诊断价值尚有待在临床实际应用中验证。在Logistic回归分析中,PNN50 多次因不符合方程式概率入选的标准而被剔除,我们仍认为PNN50 临床价值有待探讨,需对PNN50 等HRV指标的数理公式根据临床实际进行修正及临床评价,以利HRV在临床中应用。
志谢 安徽医科大学臧桐华、孙业桓对本研究中统计学方面提供了帮助
1 唐海沁,张良洁,朱怀玺,等.健康人心率变异时域法正常值分析.心电学杂志, 1998,17:2-4.
2 唐海沁,朱怀玺,张健平,等.老年急性心肌梗塞心率变异时域分析.实用老年医学, 1998,12:25-26.
3 Tsuji H, Venditti FJ, Manders ES, et al. Reduced heart rate variability andmortality risk in an elderly cohort:the Framingham heart study.Ciraulation,1994,90:878-883.
4 Bigger JT, Fleiss JL, Steinman RC,et al. Correlations among time and frequencydomain measures of heart period variability two weeks after acute myocardial infarction.Am J Cardiol, 1992,69:891-898.
5 宋成运,张秋林,张淑文,等.年龄及平均心率对心率变异指标的影响.心电学杂志, 1996,15:69-70.
(收稿:1998-04-14 修回:1998-09-07) , 百拇医药