女性生理周期心率變異性反映的自主神經(jīng)功能狀態(tài)及意義

李婷 吳旭芳 武靖 劉小霞 陳了一 崔雪峰 李方潔

心率變異性(heart rate variability，HRV)是能反映心臟交感、迷走神經(jīng)活動緊張性和均衡性的非侵入性指標[1]，具有敏感性、定量性和直觀性的特點，越來越被臨床接納[2]。近年來，大量的研究已充分肯定自主神經(jīng)活動不僅與心血管疾病的死亡率尤其是猝死率有關(guān)，而且與多種疾病及其不同的生理病理狀態(tài)有關(guān)，因此，通過HRV檢測來分析自主神經(jīng)功能狀態(tài)具有重要的臨床價值。

女性自青春期開始，在雌激素和孕激素的周期性作用下，子宮底部和體部的內(nèi)膜功能層發(fā)生周期性脫落及出血，即月經(jīng)。這種周期性變化通常分為卵泡期(從月經(jīng)出血的第1天起，到促黃體生成素水平達到高峰的前一天)、排卵期(多在月經(jīng)開始的第12天左右，通常持續(xù)約48 h)和黃體期(排卵以后的一段時期，約14 d；如果沒有受孕，持續(xù)到下次月經(jīng)來潮前結(jié)束)。雌激素從黃體期開始逐漸上升，約在排卵后7～8 d達到高峰；隨著黃體的萎縮，雌激素水平急劇下降，隨月經(jīng)期來潮降至最低水平。孕激素也是在排卵后7～8 d黃體成熟時分泌量達最高峰，到月經(jīng)來潮時降至最低水平[3]。由此可見，育齡期女性存在特有且明顯的生理節(jié)律，與女性激素分泌的不同時相密切相關(guān)，故本研究選擇女性在激素水平較高的黃體期與激素水平較低的卵泡期進行HRV比較，觀察女性激素分泌與自主神經(jīng)功能狀態(tài)的關(guān)系。

1 對象和方法

1.1 研究對象

分別以中國中醫(yī)科學院望京醫(yī)院、北京市朝陽區(qū)中醫(yī)醫(yī)院、北京市昌平區(qū)中醫(yī)醫(yī)院、北京市朝陽區(qū)常營社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心4家醫(yī)院為中心，選取年齡18～45歲、月經(jīng)周期28～30 d、行經(jīng)期5～7 d、經(jīng)量正常的健康女性自愿參加檢測。排除標準：① 年齡<18歲或>45歲者；② 非竇性心律者(如心房撲動、房顫、起搏器植入者等)；③ 異位心律>10%者；④ 患有心、腦、肺、腎等重要器官疾病者；⑤ 孕期、哺乳期、絕經(jīng)期婦女。共納入受試者62例，分別采集黃體期與卵泡期的心電信息。

1.2 心率變異性信息采集方法

采用SYNECGE30-1型可穿戴式心電記錄儀(成都信匯聚源科技有限公司生產(chǎn))，對受試者分別在經(jīng)前3～5 d(黃體期)和經(jīng)期第3天(卵泡期)經(jīng)體表記錄24 h動態(tài)心電圖數(shù)據(jù)?；胤琶糠輸?shù)據(jù)，經(jīng)自動分析后采用人工校正編輯，剔除全部異位搏動和偽差，對竇性心搏進行分析。分別對全天24 h、日間(06:00—22:00)和夜間(22:00—06:00)3個不同時段中的HRV時域、頻域指標進行分析。

1.3 觀察指標

本研究選用的HRV時域分析指標包括SDNN、SDANN和rMSSD，分別反映自主神經(jīng)總能量、交感神經(jīng)張力和迷走神經(jīng)張力。本研究選用的HRV頻域分析指標包括反映自主神經(jīng)總能量的總功率譜(TP)、反映交感神經(jīng)活動的低頻功率(LF，0.04～0.15 Hz)、反映迷走神經(jīng)活動的高頻功率(HF，0.15～0.4 Hz)、反映交感與迷走神經(jīng)張力平衡狀態(tài)的LF/HF[4]。

1.4 統(tǒng)計學處理

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較

共納入受試者62例，年齡20～45(33.12±6.28)歲，行經(jīng)天數(shù)(5.73±1.18)d。所有受試者基礎(chǔ)心律為竇性心律，心電記錄有效時長(23.36±2.08 )h，總心搏數(shù)(109 535.94±13 553.32)次。在62例受試者中，分別采集黃體期與卵泡期的心電信息，共獲得有效心電數(shù)據(jù)97份，其中黃體期43份(黃體期組)，卵泡期54份(卵泡期組)，35例受試者的黃體期與卵泡期數(shù)據(jù)均有效。兩組在年齡、采樣有效時長、總心搏數(shù)方面的基線比較，差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)，因此具有可比性。見表1。

表1 黃體期組與卵泡期組基線比較Tab.1 Comparison of baseline between luteal phase group and follicular phase group

2.2 黃體期組與卵泡期組HRV指標比較

從表2—表4可以看出，無論是全天的HRV指標，還是日間或夜間時段的HRV指標，除LF/HF外，卵泡期組的HRV時域指標SDNN、SDANN、rMSSD及頻域指標TP、LF、HF均高于黃體期組，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

表2 黃體期組與卵泡期組HRV指標比較(全天)Tab.2 Comparison of HRV indexes between luteal phase group and follicular phase group (in the whole day)

表3 黃體期組與卵泡期組HRV指標比較(日間06:00—22:00)Tab.3 Comparison of HRV indexes between luteal phase group and follicular phase group (06:00-22:00 in the daytime)

表4 黃體期組與卵泡期組HRV指標比較(夜間22:00—06:00)Tab.4 Comparison of HRV indexes between luteal phase group and follicular phase group (22:00-06:00 at night)

2.3 黃體期與卵泡期自身HRV指標比較

對35例受試者分別在黃體期和卵泡期采集動態(tài)心電數(shù)據(jù)，進行不同時段(全天、日間、夜間)HRV指標的自身對照。如表5—表7所示，除LF/HF指標外，卵泡期HRV各項指標均值都高于黃體期組，但除了日間的rMSSD差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)外，其余指標比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。值得注意的是，HRV指標自身比較中，反映迷走神經(jīng)功能的HF標準差偏大，提示個體離散度較大，影響統(tǒng)計結(jié)果。

表5 35例受試者黃體期與卵泡期HRV指標自身比較(全天)Tab.5 Self-comparison of HRV indexes between luteal phase and follicular phase among 35 subjects (in the whole day)

表6 35例受試者黃體期與卵泡期HRV指標自身比較(日間06:00—22:00)Tab.6 Self-comparison of HRV indexes between luteal phase and follicular phase in 35 subjects(06:00-22:00 in the daytime)

表7 35例受試者黃體期與卵泡期HRV指標自身比較(夜間22:00—06:00)Tab.7 Self-comparison of HRV indexes between luteal phase and follicular phase in 35 subjects (22:00-06:00 at night)

3 討論

HRV作為一項發(fā)展中的自主神經(jīng)功能無創(chuàng)檢測方法，不僅可用于各種心血管疾病預后的輔助診斷[5-6]，而且能評估難治性高血壓的靶器官損害[7]、急性肺栓塞預后[8]以及糖尿病自主神經(jīng)系統(tǒng)損害[9]等。HRV與交感、迷走神經(jīng)系統(tǒng)都有關(guān)，其中迷走神經(jīng)活動對HRV發(fā)揮著決定性作用[10]。

目前，臨床常用的HRV分析方法主要有時域分析和頻域分析[11]。HRV時域分析與頻域分析有相關(guān)性，還能揭示出更復雜的心率變化規(guī)律。近年來，更多的學者開始關(guān)注女性更年期或絕經(jīng)期HRV的變化。有研究發(fā)現(xiàn)，當雌激素水平明顯降低時，SDNN、SDANN、rMSSD、HF較雌激素正常者明顯降低，LF/HF值增高[12]。這意味著更年期雌激素水平快速下降時，自主神經(jīng)功能總能量、交感神經(jīng)能量、迷走神經(jīng)能量均下降，并且交感與迷走神經(jīng)的平衡失調(diào)，表現(xiàn)為交感神經(jīng)張力優(yōu)勢、迷走神經(jīng)張力弱勢。de Zambotti等[13]研究顯示，黃體中期(月經(jīng)前7～8 d)的黃體酮水平與HF呈正相關(guān)，與LF/HF值呈負相關(guān)，提示黃體酮水平與迷走神經(jīng)張力呈正相關(guān)。段宗艷[14]報道，由于雌激素水平的降低影響自主神經(jīng)中樞及其支配的各臟器功能，因此引起心悸、胸悶等一系列自主神經(jīng)功能失調(diào)的表現(xiàn)。張萍[15]研究發(fā)現(xiàn)，黃體期女性的心律失常(尤其是室上性心動過速)發(fā)生率更高，推測女性出現(xiàn)經(jīng)前綜合征的原因與黃體期HRV減低有關(guān)，此時心律失常多發(fā)、持續(xù)時間長[15-17]。Tada等[18]研究發(fā)現(xiàn)，女大學生在黃體期LF/HF較高，這意味著經(jīng)前期交感與迷走神經(jīng)張力失衡，表現(xiàn)為交感優(yōu)勢、迷走弱勢。有研究認為，健康女性黃體期SDNN、SDANN、HF都明顯低于卵泡期，而卵泡期HF有升高趨勢[19-21]，說明經(jīng)前期自主神經(jīng)總能量以及交感、迷走神經(jīng)張力全部降低，而卵泡期即月經(jīng)來潮之后，迷走神經(jīng)張力增高。國內(nèi)對健康女性生理周期HRV的報道較少，有研究發(fā)現(xiàn)黃體期HRV時域指標SDNN、rMSSD較卵泡期明顯降低[16,22]，提示HRV與激素水平有關(guān)。

在本研究納入的62例受試中，35例黃體期與卵泡期的數(shù)據(jù)均有效，8例僅黃體期數(shù)據(jù)有效，19例僅卵泡期數(shù)據(jù)有效，因此，共獲得黃體期數(shù)據(jù)43份，卵泡期數(shù)據(jù)54份。本研究結(jié)果表明，在女性生理周期中，雌激素分泌水平低位相的卵泡期(月經(jīng)期)HRV所反映的自主神經(jīng)能量高于激素分泌水平高位相的黃體期(經(jīng)前期)。雖然本研究結(jié)果與國內(nèi)外大多數(shù)文獻報道結(jié)果基本一致，但并未達到統(tǒng)計學意義，原因可能是本研究樣本量偏小、存在偏倚；若能開展多中心研究、進一步擴大樣本量，應該會獲得更客觀的結(jié)果。

綜上所述，當女性處于生理周期的不同階段時，自主神經(jīng)功能狀態(tài)有所不同，進而更具體地揭示了健康女性內(nèi)分泌系統(tǒng)功能與自主神經(jīng)功能的關(guān)系。本研究結(jié)果提示，女性的激素分泌是一種能量釋放和消耗過程：在卵泡期，激素水平下降，能量消耗減少，自主神經(jīng)能量保持較高水平；而在黃體期，激素水平升高，能量消耗增加，自主神經(jīng)能量也受到消耗，表現(xiàn)為HRV降低。本研究結(jié)果提示，自主神經(jīng)能量的降低與女性心血管疾病的發(fā)生具有相關(guān)性。