心率变异对甲状腺机能亢进患者自主神经功能的评价
高明明 胡大一 郭晋萍 李燕郴 顼志敏
摘 要 采用短时采样的时域、频域法对18例初诊甲状腺机能亢进(简称甲亢)患者(甲亢组)进行心率变异分析，并以18例正常人作为对照(对照组)，了解甲亢患者自主神经功能的改变。与对照组相比，甲亢组平均RR间期、RR平均值标准差、相邻RR间期差值的均方根、相邻RR间期相差>50 ms占总心动周期数的百分比均明显降低(分别为554.53±67.79 ms vs 858.36±90.43 ms、16.41±5.50 ms vs 43.08±11.04 ms、11.32±3.16 ms vs 37.43±10.12 ms、0.33±0.51% vs 15.22±12.84%, P均<0.001)。极低频段成分明显升高、高频段(HF)成分明显降低(分别为38.32±8.60 ms2/Hz vs 25.11±10.78 ms2/Hz、12.77±7.04 ms2/Hz vs 35.65±15.08 ms2/Hz，P均<0.001)、低频段(LF)成分无明显改变(27.12±11.34 ms2/Hz vs 29.60±10.31 ms2/Hz，P>0.05)，LF/HF明显增高(2.76±1.71 vs 1.17±1.08，P<0.002)，心率总功率谱密度无明显变化。提示甲亢患者不仅交感神经活动占优势，同时并存迷走神经功能受损。
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关键词：甲状腺机能亢进 心率变异 时域分析 频域分析
作为反映人体植物神经活性的定量指标，心率变异(Heart rate variability,HRV)正日益广泛用于心血管疾病的研究，但在非心脏病领域应用尚少。对甲状腺机能亢进(简称甲亢)患者的自主神经功能作短时采样HRV分析，至今尚未见报道。本文报道甲亢病人的HRV时域和频域分析，旨在加深对该病自主神经功能异常的认识。
1 对象与方法
1.1 研究对象 甲亢病例选自1996年1～4月在内分泌专
科门诊就诊的患者。男性3例、女性15例，年龄39.5±10.3岁。诊断标准：①具有高代谢症侯群，②符合甲状腺功能亢进实验检查标准。甲亢病程1～8个月。入选病人均符合：①未服用任何药物，②系窦性心律，③无原发心脏病证据。18例健康人作为对照组。其性别、年龄、身高、体重均与甲亢组患者相匹配。无心脏病、糖尿病、神经系统疾病史。体格检查、12导联心电图、实验室检查未见异常。
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1.2 HRV分析方法 所有试验均在上午8时30分至10时取仰卧位进行。采样前安静平卧10 min。以美国ART 1200 EXP采样机，取肢体导联采样5 min，采样频率125 Hz。心电信号输入微机经处理后得到时域和频域参数，采用短时HRV分析软件进行分析。时域参数包括：RR间期平均值(平均RR间期)、RR间期平均值标准差(SDANN)、相邻RR间期差值的均方根(rMSSD)、相邻RR间期相差>50 ms占总心动周期数的百分比(PNN50)。频域法系将瞬时HRV信号经快速傅立叶变换(FFT)得到频率(Hz)为横坐标、功率谱密度(ms2/Hz)为纵坐标的频域图。频谱带的区分：0.15～0.40 Hz为高频带(HF)、0.04～0.15 Hz为低频带(LF)、0.01～0.04 Hz为极低频带(VLF)。计算LF/HF以及总功率谱密度(TP)。
1.3 统计学方法 数据以X±s表示，采用t检验进行统计学处理，P<0.05为差异有显著性。
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2 结果
2.1 时域分析 见表1。甲亢组平均RR间期、SDANN、rMSSD、PNN50均低于对照组。
2.2 频域分析 见表2。与对照组相比，甲亢组VLF、LF/HF明显升高，HF降低，LF及TP无明显
表1 甲亢组与对照组时域参数的比较(X±s)
组别
例数
平均RR间期(ms)
SDANN(ms)
rMSSD(ms)
PNN50(%)
, 百拇医药
甲亢组
18
554.53±67.79*
16.41±5.50
11.32±3.16*
0.33±0.51*
对照组
18
858.36±90.43
43.08±11.04
37.43±10.12
, http://www.100md.com
15.22±12.84
注：与对照组相比，* P<0.001
表2 甲亢组与对照组频域指标的比较(X±s)
组别
例数
VLF(ms2/Hz)
LF(ms2/Hz)
HF(ms2/Hz)
LF/HF
TP(ms2/Hz)
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甲亢组
18
38.32±8.60*
27.12±11.34
12.77±7.04*
2.76±1.71△
18.26±10.42
对照组
18
25.11±10.78
29.60±10.31
, http://www.100md.com
35.65±15.08
1.17±1.08
27.82±19.50
注：与对照组相比，* P<0.001,△ P<0.002改变。
3 讨论
对HRV短时采样资料进行心率功率谱密度分析，可对不同自主神经的活性作出判断。Adamson等[1]曾将短时采样与24 h的HRV资料进行比较，认为前者同样能提供准确的、具有判断预后价值的信息。若仅就时域法而言，5 min短时采样较24 h资料分析具有相对局限性。
甲亢患者与正常人24 h心率周期变化曲线相似[2]，故限制统一采样时间使两组资料具可比性。本研究还注意到影响HRV的一些因素，在对照组选取中，尽量使其与甲亢组匹配。
, 百拇医药
与对照组相比，甲亢组时域法四项参数均显著降低。据国外文献，平均RR间期与心脏总的自主神经功能相关[3]；SDANN与迷走神经张力有关[4]，rMSSD和PNN50反映RR间期的突然变化，因而可作为评定迷走神经活动的指标[6]。本文平均RR间期降低系心率增快所致。另三项时域参数明显下降表明迷走神经张力减低以及窦性心率变异功能减退。甲亢组与对照组相比VLF、LF/HF明显增高，HF明显降低，LF、TP无明显改变。以往研究认为，VLF与交感神经活性有关，HF与迷走神经活性有关，LF则反映交感神经和迷走神经双重活性[5]。由于甲状腺素与儿茶酚胺有协同作用，致使甲亢病人原有的交感-副交感平衡被破坏，即交感神经活性显著亢进，而导致神经、心脏血管的兴奋性增强。从时域和频域分析结果可见，甲亢病人不仅交感神经活动占优势，同时表现为迷走神经功能受损(HF明显下降及LF/HF增高)。由于频谱成分中有消有长，因而总功率谱密度并无显著改变。
, http://www.100md.com 作者单位：首都医科大学(心血管病研究所)/(附属北京红十字朝阳医院心脏中心) (北京
100020)
参考文献
1 Adamson PB,Wanoli E,Lazzara R,et al.Short HRV time segments correlate to 24 hour Holter HRV.PACE,1991,14:Ⅱ-747
2 Yoshihara K,Fukui T,Matsui Y,et al.Holter ECG recordings before and after surgical treatment of hyperthyroidism:circadian pattern of heart rate and arrhythmias.Fukuoka Zgaku Zasshi,1992,83:168
, 百拇医药
3 Malpas SC,Maling TJB.Heart-rate variability and cardiac autonomic function in diabetes.Diabetes,1990,39:1 177
4 Martin GJ,Magid NM,Myers G,et al.HRV and sudden death secondary to coronary artery disease during ambulatory electrocardiographic monitoring.Am J Cardiol,1987,60:86
5 Hayano J,Sakakibara Y,Yamada A,et al.Accuracy of assessment of cardiac vagal tone by heart rate variability in normal subject.Am J Cardiol,1990,67:199
6 Bigger JT,Kleiger KE,Fleiss JL,et al.Components of heart rate variability measured during healing of AMI.Am J Cardiol,1988,61:208, 百拇医药
摘 要 采用短时采样的时域、频域法对18例初诊甲状腺机能亢进(简称甲亢)患者(甲亢组)进行心率变异分析，并以18例正常人作为对照(对照组)，了解甲亢患者自主神经功能的改变。与对照组相比，甲亢组平均RR间期、RR平均值标准差、相邻RR间期差值的均方根、相邻RR间期相差>50 ms占总心动周期数的百分比均明显降低(分别为554.53±67.79 ms vs 858.36±90.43 ms、16.41±5.50 ms vs 43.08±11.04 ms、11.32±3.16 ms vs 37.43±10.12 ms、0.33±0.51% vs 15.22±12.84%, P均<0.001)。极低频段成分明显升高、高频段(HF)成分明显降低(分别为38.32±8.60 ms2/Hz vs 25.11±10.78 ms2/Hz、12.77±7.04 ms2/Hz vs 35.65±15.08 ms2/Hz，P均<0.001)、低频段(LF)成分无明显改变(27.12±11.34 ms2/Hz vs 29.60±10.31 ms2/Hz，P>0.05)，LF/HF明显增高(2.76±1.71 vs 1.17±1.08，P<0.002)，心率总功率谱密度无明显变化。提示甲亢患者不仅交感神经活动占优势，同时并存迷走神经功能受损。
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关键词：甲状腺机能亢进 心率变异 时域分析 频域分析
作为反映人体植物神经活性的定量指标，心率变异(Heart rate variability,HRV)正日益广泛用于心血管疾病的研究，但在非心脏病领域应用尚少。对甲状腺机能亢进(简称甲亢)患者的自主神经功能作短时采样HRV分析，至今尚未见报道。本文报道甲亢病人的HRV时域和频域分析，旨在加深对该病自主神经功能异常的认识。
1 对象与方法
1.1 研究对象 甲亢病例选自1996年1～4月在内分泌专
科门诊就诊的患者。男性3例、女性15例，年龄39.5±10.3岁。诊断标准：①具有高代谢症侯群，②符合甲状腺功能亢进实验检查标准。甲亢病程1～8个月。入选病人均符合：①未服用任何药物，②系窦性心律，③无原发心脏病证据。18例健康人作为对照组。其性别、年龄、身高、体重均与甲亢组患者相匹配。无心脏病、糖尿病、神经系统疾病史。体格检查、12导联心电图、实验室检查未见异常。
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1.2 HRV分析方法 所有试验均在上午8时30分至10时取仰卧位进行。采样前安静平卧10 min。以美国ART 1200 EXP采样机，取肢体导联采样5 min，采样频率125 Hz。心电信号输入微机经处理后得到时域和频域参数，采用短时HRV分析软件进行分析。时域参数包括：RR间期平均值(平均RR间期)、RR间期平均值标准差(SDANN)、相邻RR间期差值的均方根(rMSSD)、相邻RR间期相差>50 ms占总心动周期数的百分比(PNN50)。频域法系将瞬时HRV信号经快速傅立叶变换(FFT)得到频率(Hz)为横坐标、功率谱密度(ms2/Hz)为纵坐标的频域图。频谱带的区分：0.15～0.40 Hz为高频带(HF)、0.04～0.15 Hz为低频带(LF)、0.01～0.04 Hz为极低频带(VLF)。计算LF/HF以及总功率谱密度(TP)。
1.3 统计学方法 数据以X±s表示，采用t检验进行统计学处理，P<0.05为差异有显著性。
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2 结果
2.1 时域分析 见表1。甲亢组平均RR间期、SDANN、rMSSD、PNN50均低于对照组。
2.2 频域分析 见表2。与对照组相比，甲亢组VLF、LF/HF明显升高，HF降低，LF及TP无明显
表1 甲亢组与对照组时域参数的比较(X±s)
组别
例数
平均RR间期(ms)
SDANN(ms)
rMSSD(ms)
PNN50(%)
, 百拇医药
甲亢组
18
554.53±67.79*
16.41±5.50
11.32±3.16*
0.33±0.51*
对照组
18
858.36±90.43
43.08±11.04
37.43±10.12
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15.22±12.84
注：与对照组相比，* P<0.001
表2 甲亢组与对照组频域指标的比较(X±s)
组别
例数
VLF(ms2/Hz)
LF(ms2/Hz)
HF(ms2/Hz)
LF/HF
TP(ms2/Hz)
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甲亢组
18
38.32±8.60*
27.12±11.34
12.77±7.04*
2.76±1.71△
18.26±10.42
对照组
18
25.11±10.78
29.60±10.31
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35.65±15.08
1.17±1.08
27.82±19.50
注：与对照组相比，* P<0.001,△ P<0.002改变。
3 讨论
对HRV短时采样资料进行心率功率谱密度分析，可对不同自主神经的活性作出判断。Adamson等[1]曾将短时采样与24 h的HRV资料进行比较，认为前者同样能提供准确的、具有判断预后价值的信息。若仅就时域法而言，5 min短时采样较24 h资料分析具有相对局限性。
甲亢患者与正常人24 h心率周期变化曲线相似[2]，故限制统一采样时间使两组资料具可比性。本研究还注意到影响HRV的一些因素，在对照组选取中，尽量使其与甲亢组匹配。
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与对照组相比，甲亢组时域法四项参数均显著降低。据国外文献，平均RR间期与心脏总的自主神经功能相关[3]；SDANN与迷走神经张力有关[4]，rMSSD和PNN50反映RR间期的突然变化，因而可作为评定迷走神经活动的指标[6]。本文平均RR间期降低系心率增快所致。另三项时域参数明显下降表明迷走神经张力减低以及窦性心率变异功能减退。甲亢组与对照组相比VLF、LF/HF明显增高，HF明显降低，LF、TP无明显改变。以往研究认为，VLF与交感神经活性有关，HF与迷走神经活性有关，LF则反映交感神经和迷走神经双重活性[5]。由于甲状腺素与儿茶酚胺有协同作用，致使甲亢病人原有的交感-副交感平衡被破坏，即交感神经活性显著亢进，而导致神经、心脏血管的兴奋性增强。从时域和频域分析结果可见，甲亢病人不仅交感神经活动占优势，同时表现为迷走神经功能受损(HF明显下降及LF/HF增高)。由于频谱成分中有消有长，因而总功率谱密度并无显著改变。
, http://www.100md.com 作者单位：首都医科大学(心血管病研究所)/(附属北京红十字朝阳医院心脏中心) (北京
100020)
参考文献
1 Adamson PB,Wanoli E,Lazzara R,et al.Short HRV time segments correlate to 24 hour Holter HRV.PACE,1991,14:Ⅱ-747
2 Yoshihara K,Fukui T,Matsui Y,et al.Holter ECG recordings before and after surgical treatment of hyperthyroidism:circadian pattern of heart rate and arrhythmias.Fukuoka Zgaku Zasshi,1992,83:168
, 百拇医药
3 Malpas SC,Maling TJB.Heart-rate variability and cardiac autonomic function in diabetes.Diabetes,1990,39:1 177
4 Martin GJ,Magid NM,Myers G,et al.HRV and sudden death secondary to coronary artery disease during ambulatory electrocardiographic monitoring.Am J Cardiol,1987,60:86
5 Hayano J,Sakakibara Y,Yamada A,et al.Accuracy of assessment of cardiac vagal tone by heart rate variability in normal subject.Am J Cardiol,1990,67:199
6 Bigger JT,Kleiger KE,Fleiss JL,et al.Components of heart rate variability measured during healing of AMI.Am J Cardiol,1988,61:208, 百拇医药