使用长期皮肤电活动(EDA)随访技术对新冠后遗症(“长新冠”)患者与健康对照组中的交感神经张力亢进情况进行表征
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时间:2025年11月25日
来源:CLINICAL PHYSIOLOGY AND FUNCTIONAL IMAGING 1.3
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本研究通过智能手环长期监测皮肤电活动(EDA)和直立位试验,评估长期新冠(PCC)患者中交感神经亢进的情况。结果显示自我报告症状无法区分交感神经亢进患者,但直立位试验检测到的交感神经亢进组晚间DNE水平显著升高,表明EDA监测可作为独立于主观报告的评估工具。
### 研究背景与目的
COVID-19后综合征(PCC)是一种以长期症状为特征的复杂临床状态,其症状可能涉及心血管、神经认知及代谢等多系统。研究表明,交感神经过度激活可能是PCC患者症状的重要机制,例如疲劳、心悸和睡眠障碍等。然而,目前关于交感神经活动的评估方法存在争议,传统方法如心电图(ECG)心率和血压监测易受主观因素影响,且难以捕捉长期动态变化。本研究旨在通过新型长期电皮肤活动(EDA)监测技术,结合主动立位试验(Orthostatic Test),客观评估PCC患者与健康对照组的交感神经活动差异,并探索EDA在临床中的应用潜力。### 研究方法
1. **对象与分组**
研究纳入17例PCC患者(12例自述交感神经亢进症状,5例无相关症状)和18例健康对照组。患者症状包括疲劳、认知障碍、心悸及睡眠问题,病程范围为5至35个月。对照组中8例曾感染COVID-19但未发展成PCC,其余为健康志愿者。所有参与者均佩戴智能手环进行14天连续EDA监测,并通过立位试验评估交感神经反应。2. **EDA监测技术**
采用Nuanic智能手环(V7AC_2版本)采集数据,其核心参数为双归一化指数(DNE),通过算法消除运动、温度及皮肤干燥等干扰因素。DNE值范围为1-100,数值越高表明交感神经活动越强。监测要求至少连续4天每天记录16小时以上,数据按24小时周期分为日间(07:00-23:00)和夜间(23:00-07:00),夜间进一步细分为晚夜(23:00-03:00)和晨间(03:00-07:00)。3. **立位试验与数据分析**
立位试验依据Thulesius标准:静息站立后心率增加≥25次/分钟且收缩压降低≥10 mmHg判定为交感亢进。统计分析采用线性混合模型,比较不同组别每小时DNE值及日均步数(衡量活动水平)。显著差异定义为调整年龄、性别及BMI后p值<0.05。### 关键研究结果
1. **自我报告与客观测量的差异**
PCC患者自述症状与立位试验结果不一致:12例自述交感亢进患者中,仅9例立位试验显示交感亢进;5例自述正常者中,2例立位试验阳性。健康对照组中13/18例立位试验显示交感亢进,表明该症状可能普遍存在且非特异性。2. **DNE指数的时间分布特征**
- **总体水平**:PCC患者与对照组的日均DNE值无显著差异(PCC患者53 vs. 对照组52)。
- **昼夜节律**:交感亢进组(Ortho-Symp)晚夜DNE值显著高于非亢进组(Ortho-Non-Symp),分别为40.8 vs. 32.7(p=0.046)。
- **日间活动关联性**:Ortho-Non-Symp组日间DNE值更高(61.9 vs. 57.4),但活动水平(步数/分钟)无显著差异,提示交感神经激活与体力活动无直接关联。3. **PCC患者的特异性表现**
10例立位试验阳性的PCC患者(Ortho-Symp-PCC)与7例阴性患者(Ortho-Non-Symp-PCC)相比,晚夜DNE值升高(41.2 vs. 32.2),但未达统计学显著水平(p=0.091)。然而,Ortho-Symp-PCC组在日间09:00-12:00时段DNE值显著低于Ortho-Non-Symp-PCC组(p=0.049),提示交感神经活动存在动态不平衡。### 临床意义与机制探讨
1. **DNE指数的优势**
相较于传统主观症状评估,DNE指数通过连续监测客观量化交感神经活动,尤其捕捉到晚夜期的显著升高(23:00-03:00),可能反映夜间自主神经调节紊乱。此发现与既往关于睡眠与交感神经节律的研究一致,例如夜间DNE值升高可能关联于失眠或焦虑(Schiweck等,2021)。2. **交感亢进的潜在机制**
- **慢性炎症与神经敏化**:COVID-19急性期的高炎症反应可能引发中枢敏化,导致长期交感神经亢进(Aranyó等,2022)。
- **昼夜节律失调**:晚夜DNE值升高可能提示褪黑素分泌与交感神经活动的时序性错位(Cardinali,2018)。
- **自主神经重塑**:PCC患者可能存在交感-副交感平衡的长期改变,表现为夜间交感神经过度激活(Ladlow等,2022)。3. **对临床实践的启示**
- **筛查工具开发**:DNE指数可用于区分PCC患者中的交感亢进亚型,尤其适用于无法通过主观报告准确评估的群体。
- **干预策略优化**:针对晚夜期交感神经激活的监测,可指导昼夜节律调节治疗(如光疗或褪黑素补充)。
- **对照组管理**:健康人群中也普遍存在交感亢进现象(Ortho-Symp对照组占61%),提示需结合其他生物标志物(如HRV、炎症因子)综合诊断。### 局限性与未来方向
1. **局限性**
- **样本量限制**:PCC患者仅17例,对照组18例,可能影响结果推广性。
- **激素干扰未解决**:8例女性使用激素替代疗法或避孕药,可能影响皮肤电导率(White等,2016),但未纳入最终分析模型。
- **睡眠质量数据缺失**:未通过多导睡眠监测评估睡眠结构,可能低估夜间自主神经活动的复杂性。2. **未来研究方向**
- **扩大队列与多中心验证**:纳入更大样本量的PCC患者及健康人群,结合遗传背景分析(如ADRB1基因多态性)。
- **多模态数据整合**:将DNE与HRV、皮质醇水平、脑电图等数据联合分析,明确交感亢进与症状(如疲劳、认知障碍)的具体关联。
- **长期随访与干预试验**:验证DNE指数在预测PCC患者恶化或恢复中的价值,并设计基于生物节律的康复方案。### 结论
本研究首次系统比较了自我报告交感神经症状与客观测量(立位试验、DNE指数)的一致性,证实DNE指数在晚夜期的特异性升高可成为交感亢进的生物标志物。尽管PCC患者与对照组的整体DNE水平无差异,但时间分布特征(如晚夜期升高)可能反映慢性炎症或神经重塑的病理过程。未来需通过多中心、大样本研究进一步验证DNE指数的临床应用价值,尤其是在区分PCC亚型及指导个性化治疗中的作用。### 数据可用性声明
原始数据已包含在本文及补充材料(S1-S3表格、S4步数数据)中,因隐私保护原因未公开,但研究方法与统计过程透明可复现。
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