经皮二尖瓣球囊环切术对二尖瓣狭窄患者交感-迷走神经平衡的影响：一项前瞻性队列研究

《Cardiovascular Endocrinology & Metabolism》：Effect of Percutaneous Mitral Balloon Commissurotomy on Sympatho-vagal Balance in Patients with Mitral Stenosis: A Prospective Cohort Study

　　引言：二尖瓣狭窄仍是一种严重的心血管疾病负担，尤其在发展中国家，风湿性心脏病是其主要病因。经皮二尖瓣球囊腱索切断术是一种广泛应用的干预措施，可改善二尖瓣狭窄患者的血流动力学状况并缓解症状。方法：本研究为前瞻性队列研究，共纳入40名接受经皮二尖瓣球囊腱索切断术的二尖瓣狭窄患者。在手术前及术后两周，使用5分钟短时分析方法记录心率变异性指标。评估指标包括时域参数[平均心率、正常间期标准差、连续差异均方根、NN50百分比]、频域参数[总功率、低频分量、高频分量及LF/HF比值]以及非线性指标[标准差1和标准差2]。通过统计分析比较术前与术后的各项指标，以评估该手术对交感-迷走神经平衡的影响。结果：术后，患者的心率及LF/HF比值显著下降（P=0.004和P<0.001），表明交感神经活性减弱，迷走神经功能增强。SDNN和RMSSD值也显著改善（P<0.001），说明自主神经功能得到提升。这些自主神经功能的改善有助于优化心血管调节，降低交感神经的过度活跃。结论：经皮二尖瓣球囊腱索切断术可通过改善心率变异性参数来显著提升自主神经功能。这些变化表明患者的 cardiovascular 自主调节能力有所增强，不过本研究并未直接评估其心血管风险。心率变异性分析可作为评估患者恢复情况以及指导术后管理的有效工具。

引言：二尖瓣狭窄是指二尖瓣狭窄导致血液从左心房流向左心室的过程受阻的一种疾病。这种额外的心脏负担可能引发肺动脉高压和心力衰竭等严重并发症。二尖瓣狭窄的主要病因是风湿性心脏病，该病在低收入和中等收入国家仍影响着大量人群。[1]由于医疗条件改善，富裕国家中的二尖瓣狭窄病例有所减少，但在这些国家，尤其是撒哈拉以南非洲、南亚和印度等地，它依然是个重大问题。[2]仅印度就承担了全球约25%的风湿性心脏病负担，由于医疗资源分配不均，不同地区的患病率存在显著差异。[3]尽管医学技术不断进步，但世界上许多地区仍存在二尖瓣狭窄诊断不足的问题。[4,5]在印度，疾病发现延迟、缺乏预防措施以及医疗设施有限等因素使得该病的管理更加困难。[6]二尖瓣狭窄还会影响神经系统对心脏的调控，从而导致心率变异性失衡，而心率变异性是反映心血管健康状况的关键指标。[7]经皮二尖瓣球囊腱索切断术是一种治疗二尖瓣狭窄的突破性微创技术，通过气球扩张狭窄的二尖瓣，帮助恢复正常的血液流动。[8]与传统手术相比，该手术患者的康复速度更快，并发症更少，整体预后更好。[9,10]术后，许多患者的心率调节功能得到改善，这是因为该手术降低了左心房的压力，减轻了心脏和神经系统的负担。[11]术后肾上腺素等应激激素水平下降，也有助于恢复身体的平衡状态。[12]所有这些变化共同提升了心率变异性，表明心脏的功能更为高效。[13]本研究的创新之处在于证明了心率变异性参数能够反映二尖瓣狭窄患者的自主神经功能失衡状况，可作为这类患者术后预后的评估指标。研究结果强调了心率变异性在识别那些自主神经功能恢复较好的患者方面的作用，为术后风险分层和长期预后预测提供了新的思路。

方法：这项前瞻性队列研究在获得机构伦理委员会批准后，在北方邦勒克瑙的拉姆·马诺哈尔·洛希亚医学科学研究所开展。研究共纳入40名经超声检查确诊为二尖瓣狭窄、年龄在18至55岁之间、计划接受经皮二尖瓣球囊腱索切断术并需后续随访的患者，这些患者均来自心脏病科门诊部，且在知情同意后参与研究。那些患有二尖瓣反流、严重主动脉瓣疾病、二尖瓣脱垂、冠心病、糖尿病、高血压、甲状腺疾病、之前接受过该手术但未成功、有过瓣膜置换手术史、心律失常或自主神经功能障碍的患者被排除在外。数据收集包括体重、身高等人体测量指标，以及通过奎特莱指数计算得出的身体质量指数。在安静环境下，使用4通道生理记录仪（LabChart v8.1.8，ADInstruments）在手术前及术后两周分别进行5分钟的心率变异性检测，电极放置遵循标准方案。研究分析了时域参数[正常间期标准差、连续差异均方根、NN50百分比]、频域参数[低频分量、高频分量、极低频分量以及LF/HF比值]以及非线性动态参数[标准差1和标准差2]。患者在检测前需避免摄入咖啡因及某些药物。心率变异性数据通过II导联以每秒500个样本的频率采集5分钟，随后通过快速傅里叶变换进行频谱分析。统计分析采用SPSS v21软件（IBM Corp.，美国纽约州阿蒙克市）完成，连续型数据以均值±标准差表示，分类数据以频率和百分比呈现，同时使用配对t检验来分析心率变异性参数的变化情况。

结果：本研究分析了40名接受经皮二尖瓣球囊腱索切断术的二尖瓣狭窄患者，旨在评估其自主神经功能的变化情况。术前与术后的指标对比显示，该手术显著改变了这些患者的交感-迷走神经平衡状态。术后，心率变异性の时域参数显著改善[表1]。平均心率从88.20 ± 14.67次/分钟降至78.92 ± 14.81次/分钟（P=0.004），同时SDNN和RMSSD值也有所上升（P<0.001），表明迷走神经功能增强。频域分析结果显示[表2]，低频分量和高频分量的功率均有所增加（P分别为0.028和0.002），而LF/HF比值则从3.04 ± 1.81显著降至1.20 ± 1.68（P<0.001），说明交感神经的支配作用减弱，迷走神经功能占主导地位。表3显示，心率变异性的非线性参数SD1和SD2也有了显著改善（P<0.001），而总功率则保持不变（P=0.545）。这些结果表明，经皮二尖瓣球囊腱索切断术通过降低交感神经的活跃度、增强迷走神经功能，有助于恢复自主神经平衡，进而维持心血管稳定。图1展示了包括时域、频域和非线性参数在内的所有心率变异性指标的变化情况。

讨论：我们的研究结果表明，反映自主神经系统功能的心率变异性参数在经皮二尖瓣球囊腱索切断术后显著改善。我们观察到术后交感神经活性明显下降，而迷走神经活性则上升。这些自主神经平衡的变化在术后两周时伴随着症状的缓解，这说明心率变异性可能可作为判断这些患者早期康复及自主神经功能改善情况的有效指标。二尖瓣狭窄患者出现的自主神经功能障碍可由多种生理机制导致。首先，心脏指数下降与交感神经激活有关，如在充血性心力衰竭患者中，心输出量下降会导致交感神经活性上升[12,14,15]。其次，升高的心房或肺动脉压力可能通过心肺反射途径影响交感神经活性[12]。此外，心房牵张在自主神经调节中起着重要作用，右心房牵张会促进交感神经激活[11]，而左心房牵张则最初会抑制交感神经反应，随后又会使其激活[11,16]。另外，激素因素也会影响自主神经功能。已知二尖瓣狭窄患者的血浆去甲肾上腺素水平较高，但术后这一水平会有所下降[12]。不过，去甲肾上腺素并非始终是反映交感神经活性的可靠指标[17,18]，其他激素如心房钠尿肽[19,20]、脑钠尿肽[19,21]以及抗利尿激素[22]的作用机制较为复杂，还需进一步研究。因此，经皮二尖瓣球囊腱索切断术后自主神经功能的改善很可能是多种生理适应性变化共同作用的结果。我们的研究结果与以往的研究一致。Ashino等人[12]发现，二尖瓣狭窄患者的动脉和心肺压力反射功能存在异常，但在术后一周内即可恢复正常。他们认为，中心交感神经活动增强的现象是由于心输出量下降以及压力感受器功能减弱所导致的。本研究也表明，二尖瓣狭窄患者在接受该手术后，心率变异性及自主神经功能均有显著改善[表1]。心率从88.20 ± 14.67次/分钟降至78.92 ± 14.81次/分钟（P = 0.004），这表明自主神经调节能力增强，很可能是由于左心房压力及交感神经的活跃度下降所致。SDNN、RMSSD和pNN50等心率变异性参数也显著上升，说明迷走神经功能占主导地位。我们研究中发现术后自主神经功能有所改善，这一结果与已有研究结论相符。Ozdemir等人[13]报告称，二尖瓣狭窄患者在术后心率变异性参数有显著改善，表明其自主神经平衡得以恢复。他们观察到LF/HF比值明显下降，同时SDNN、RMSSD和pNN50值上升，这些都反映出交感神经的支配作用减弱，迷走神经的调节功能得到改善。我们的研究结果也支持这一观点，LF/HF比值从3.04 ± 1.81显著降至1.20 ± 1.68（P < 0.001），说明迷走神经功能更为突出[表2]。此外，我们的研究还通过频谱分析发现，低频和高频分量均出现显著上升，这表明患者的自主神经反应能力和灵活性都有所提高。非线性域分析[表3]则显示，与交感神经活性相比，迷走神经的活性有了极为显著的提升（P < 0.001），进一步体现了该手术对二尖瓣狭窄患者自主神经调节的积极作用。

结论：二尖瓣狭窄患者的心率变异性及自主神经功能会受到心房压力和心室功能变化的影响。我们的研究显示，该手术术后不久，这些指标就有显著改善。交感-迷走神经平衡的改善很可能是由于心房压力得到缓解，这也解释了为何患者会出现症状缓解的情况。虽然这些结果表明心血管调节状况有所改善，但本研究并未直接评估患者的长期心血管风险。未来若能结合随访数据及临床终点指标开展更多研究，将有助于进一步确认该手术的潜在益处。患者/患者监护人签字：我们已仔细核查文本，希望保留此声明，以表明我们遵守了相关伦理标准。研究的局限性：本研究存在一些局限性，样本量较小，随访时间较短。此外，本研究未对直接的心血管风险标志物或终点指标（如血压变化趋势、心脏事件发生情况或生物标志物）进行检测。而且，自主神经功能的评估仅限于5分钟的短期心率变异性分析。未来研究若能采用24小时的完整心率变异性监测数据以及标准化的自主神经功能检测方法，或许能获得更深入的认知。资金支持与赞助：无。利益冲突：不存在任何利益冲突。