Changes of heart rate variability in type 2 diabetes mellitus patients complicating with coronary heart disease and its correlation with cardiac function
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摘要:目的 分析2型糖尿病（T2DM）合并冠心病患者心率变异性（HRV）变化及其与心功能的相关性。方法 选取未合并冠心病的T2DM患者58例（T2DM组）、T2DM合并冠心病患者40例（T2DM合并冠心病组）、健康志愿者30例（对照组）作为研究对象，分析HRV参数[24 h正常R-R间期标准差（SDNN）、全程相邻RR间期差值的均方根（rMSSD）、全部相邻的RR间期差值大于50 ms的百分数（PNN50）、极低频功率（VLF）、低频功率（LF）、高频功率（HF）]与心功能分级、冠状动脉（简称冠脉）病变程度的相关性。结果 T2DM组、T2DM合并冠心病组SDNN、rMSSD、PNN50、VLF、LF、HF低于对照组，T2DM合并冠心病组SDNN、rMSSD、PNN50、VLF、LF、HF低于T2DM组，差异有统计学意义（P < 0.05）；随着美国纽约心脏病学会（NYHA）分级升高、冠脉病变支数增加，SDNN、rMSSD、PNN50、HF下降，差异有统计学意义（P < 0.05）；T2DM合并冠心病患者SDNN、rMSSD、PNN50、HF均与NYHA分级呈显著负相关（P < 0.05），rMSSD、PNN50、HF均与冠脉病变程度呈显著负相关（P < 0.05）。结论 T2DM合并冠心病患者HRV各参数呈下降趋势，且SDNN、rMSSD、PNN50、HF与心功能相关，rMSSD、PNN50、HF与冠脉病变严重程度相关。Abstract:Objective To analyze the changes of heart rate variability (HRV) in type 2 diabetes mellitus (T2DM) patients complicating with coronary heart disease (CHD), and its correlation with cardiac function.Methods Totally 58 patients with T2DM but without CHD (T2DM group), 40 patients with T2DM and CHD (T2DM with CHD group), and 30 healthy volunteers (control group) were selected as research subjects. The correlations of HRV parameters[24 h standard deviation of normal R-R intervals (SDNN), root mean sum of the squared differences between R-R intervals (rMSSD), percetange of adjacent NN intervals differing by more than 50 ms (PNN50), very low frequency (VLF), low frequency (LF), high frequency (HF)]with the grade of cardiac function and the severity of coronary artery lesions were analyzed.Results The SDNN, rMSSD, PNN50, VLF, LF and HF were lower in the T2DM group and the T2DM with CHD group than those in the control group, and lower in the T2DM with CHD group than those of the T2DM group (P < 0.05). With the increase of New York Heart Association (NYHA) grade and the number of coronary artery lesions, SDNN, rMSSD, PNN50 and HF decreased, with statistically significant differences (P < 0.05). SDNN, rMSSD, PNN50 and HF were negatively correlated with NYHA grade in the T2DM with CHD group (P < 0.05). The rMSSD, PNN50 and HF were negatively correlated with the severity of coronary artery lesions (P < 0.05).Conclusion HRV parameters show a decreasing trend in patients with T2DM and CHD. SDNN, rMSSD, PNN50 and HF are related to cardiac function, while rMSSD, PNN50 and HF are related to the severity of coronary artery lesions.
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围术期神经认知障碍(PND)是手术麻醉后常见的中枢神经系统并发症，多发于老年患者[1]。据相关研究[2]统计, PND的发生率为29.01%。PND不仅给术后护理和康复带来挑战，还对患者家庭和社会造成一定的经济负担，并且对于中枢神经系统脆弱的患者，可能造成永久性脑损伤，从而降低其术后生活质量[3]。控制性降压(CH)是在保障患者器官氧供的前提下，通过使用降压药物或技术来减少术中出血量，改善手术条件，并有效提高患者的预后水平，避免器官损伤[4-5]。脑组织的氧储备极低，且对缺氧环境极为敏感。故在临床CH期间，主要顾虑为脑供血不足以及血压回升时可能发生的再灌注损伤[6]。脑氧饱和度(rSO2)能够实时反映脑组织氧供需状态，维持术中rSO2水平能够降低PND和相关神经损伤发生的风险[7]。本研究分析行rSO2监测CH麻醉患者术后是否发生PND的相关因素，探讨rSO2监测对脑保护及认知功能方面的影响，并通过筛选危险因素，现报告如下。
围术期神经认知障碍(PND)是手术麻醉后常见的中枢神经系统并发症，多发于老年患者[1]。据相关研究[2]统计, PND的发生率为29.01%。PND不仅给术后护理和康复带来挑战，还对患者家庭和社会造成一定的经济负担，并且对于中枢神经系统脆弱的患者，可能造成永久性脑损伤，从而降低其术后生活质量[3]。控制性降压(CH)是在保障患者器官氧供的前提下，通过使用降压药物或技术来减少术中出血量，改善手术条件，并有效提高患者的预后水平，避免器官损伤[4-5]。脑组织的氧储备极低，且对缺氧环境极为敏感。故在临床CH期间，主要顾虑为脑供血不足以及血压回升时可能发生的再灌注损伤[6]。脑氧饱和度(rSO2)能够实时反映脑组织氧供需状态，维持术中rSO2水平能够降低PND和相关神经损伤发生的风险[7]。本研究分析行rSO2监测CH麻醉患者术后是否发生PND的相关因素，探讨rSO2监测对脑保护及认知功能方面的影响，并通过筛选危险因素，现报告如下。
1. 资料与方法
1. 资料与方法
1.1 样本量计算
采取Gorsuch法进行样本量估算: 本研究共有变量18个，样本量应为总变量数的5~10倍。根据院方病源情况及考虑丢失率20%, 最终拟纳入最大样本量220例。排除失访、问卷规律作答等因素，最终纳入研究患者200例。
1.1 样本量计算
采取Gorsuch法进行样本量估算: 本研究共有变量18个，样本量应为总变量数的5~10倍。根据院方病源情况及考虑丢失率20%, 最终拟纳入最大样本量220例。排除失访、问卷规律作答等因素，最终纳入研究患者200例。
1.2 一般资料
选取2022年4月—2023年8月邯郸市中心医院收治的行rSO2监测CH手术患者220例为研究对象。根据行rSO2监测CH患者术后是否发生PND的随访记录，分为正常组和PND组，因失访、问卷规律作答等因素脱落20例，最终正常组纳入137例，PND组纳入63例。纳入标准: ①无体位性低血压病史者; ②美国麻醉医师协会(ASA)分级低于Ⅲ级者; ③临床资料保存完整者; ④知情本研究并签署知情同意书者。排除标准: ①术前简易精神状态量表(MMSE)评定为认知功能障碍(MMSE评分 < 27分)[8]者; ②合并凝血功能障碍者; ③合并严重视听障碍者; ④对本研究使用的麻醉药物有过敏反应者; ⑤术前基础收缩压为180 mmHg (1 mmHg=0.133 kPa), 舒张压为110 mmHg者; ⑥依从性差，不能参与并完成本研究随访工作者; ⑦术后谵妄患者。本研究通过河北省邯郸市中心医院伦理委员会审批(批号: 202402003)。
1.2 一般资料
选取2022年4月—2023年8月邯郸市中心医院收治的行rSO2监测CH手术患者220例为研究对象。根据行rSO2监测CH患者术后是否发生PND的随访记录，分为正常组和PND组，因失访、问卷规律作答等因素脱落20例，最终正常组纳入137例，PND组纳入63例。纳入标准: ①无体位性低血压病史者; ②美国麻醉医师协会(ASA)分级低于Ⅲ级者; ③临床资料保存完整者; ④知情本研究并签署知情同意书者。排除标准: ①术前简易精神状态量表(MMSE)评定为认知功能障碍(MMSE评分 < 27分)[8]者; ②合并凝血功能障碍者; ③合并严重视听障碍者; ④对本研究使用的麻醉药物有过敏反应者; ⑤术前基础收缩压为180 mmHg (1 mmHg=0.133 kPa), 舒张压为110 mmHg者; ⑥依从性差，不能参与并完成本研究随访工作者; ⑦术后谵妄患者。本研究通过河北省邯郸市中心医院伦理委员会审批(批号: 202402003)。
1.3 观察指标
1.3 观察指标
1.3.1 一般资料收集
收集患者临床基线资料，包括患者年龄、性别、体质量指数(BMI)、合并的基础疾病(糖尿病、高血压、高血脂、冠心病、脑卒中)、学历、吸烟史、饮酒史、ASA分级、手术时间、麻醉时间、术中补液量、术中尿量、CH时间、麻醉药用量(丙泊酚、瑞芬太尼、乌拉地尔、艾司洛尔)、术中出血量以及外科手术信息(普外科手术、胃肠外科手术、血管外科手术、肛肠科手术、骨外科手术)。
1.3.1 一般资料收集
收集患者临床基线资料，包括患者年龄、性别、体质量指数(BMI)、合并的基础疾病(糖尿病、高血压、高血脂、冠心病、脑卒中)、学历、吸烟史、饮酒史、ASA分级、手术时间、麻醉时间、术中补液量、术中尿量、CH时间、麻醉药用量(丙泊酚、瑞芬太尼、乌拉地尔、艾司洛尔)、术中出血量以及外科手术信息(普外科手术、胃肠外科手术、血管外科手术、肛肠科手术、骨外科手术)。
1.3.2 麻醉方法与控制降压方法
采用麻醉深度监护仪(国械注准20223070061, 深圳市威浩康医疗器械有限公司，型号: Angel-6000S)常规监测患者的生命体征和脑电双频指数。建立静脉通路，并在局部麻醉下进行桡动脉穿刺置管以监测动脉压力，记录全身麻醉前的基础动脉血压值。手术开始时实施CH, 目标平均动脉压为55~65 mmHg。当血压低于或高于控压目标时，使用麻黄碱或尼卡地平进行调整。若心率 < 50次/min, 则静脉注射阿托品0.5 mg。
1.3.2 麻醉方法与控制降压方法
采用麻醉深度监护仪(国械注准20223070061, 深圳市威浩康医疗器械有限公司，型号: Angel-6000S)常规监测患者的生命体征和脑电双频指数。建立静脉通路，并在局部麻醉下进行桡动脉穿刺置管以监测动脉压力，记录全身麻醉前的基础动脉血压值。手术开始时实施CH, 目标平均动脉压为55~65 mmHg。当血压低于或高于控压目标时，使用麻黄碱或尼卡地平进行调整。若心率 < 50次/min, 则静脉注射阿托品0.5 mg。
1.3.3 rSO2与中心静脉压(CVP)的检测
采用生命体征监护仪(粤械注准20182070499, 深圳市惟拓力医疗电子有限公司，型号: XH-60A)和脑组织氧饱和度监测仪[鄂械注准20212073187, 博联众科(武汉)科技有限公司，型号: MOC100]检测患者的rSO2值和CVP值。患者吸氧5 min(2 L/min)后开始记录，术前时间点记为T0。手术开始后10、20、30 min以及停止降压后30 min时点记为T1、T2、T3、T4，分别记录各个时点的rSO2值和CVP值[9]。将rSO2绝对值保持在术前50%以上。
1.3.3 rSO2与中心静脉压(CVP)的检测
采用生命体征监护仪(粤械注准20182070499, 深圳市惟拓力医疗电子有限公司，型号: XH-60A)和脑组织氧饱和度监测仪[鄂械注准20212073187, 博联众科(武汉)科技有限公司，型号: MOC100]检测患者的rSO2值和CVP值。患者吸氧5 min(2 L/min)后开始记录，术前时间点记为T0。手术开始后10、20、30 min以及停止降压后30 min时点记为T1、T2、T3、T4，分别记录各个时点的rSO2值和CVP值[9]。将rSO2绝对值保持在术前50%以上。
1.3.4 认知功能情况
采用简易精神状态量表(MMSE)评估患者是否发生认知功能障碍。于麻醉前、术后第1天、术后1周采用MMSE评估患者认知功能，量表包括定向力、计算能力、瞬时记忆、延迟记忆、命名、语言流畅性、阅读能力、表达能力、执行能力和视空间能力，总分0~30分，分值越小表示患者认知功能越差。术后第1天较麻醉前MMSE评分下降2分以上判定为认知功能下降，术后1周MMSE评分 < 27分，判定为并发PND。蒙特利尔认知评估量表(MoCA)[10]: 由于MMSE存在天花板效应，本研究还通过MoCA对患者作进一步认知评估。于麻醉前、术后第1天、术后1周采用MoCA评估患者认知功能，量表包括视空间功能、命名、注意力、重复句子、流畅性、抽象能力、延迟回忆和定向力，总分0~30分，分值越小提示患者认知功能越差。若被试受教育年限≤12年，则总分加1分。
1.3.4 认知功能情况
采用简易精神状态量表(MMSE)评估患者是否发生认知功能障碍。于麻醉前、术后第1天、术后1周采用MMSE评估患者认知功能，量表包括定向力、计算能力、瞬时记忆、延迟记忆、命名、语言流畅性、阅读能力、表达能力、执行能力和视空间能力，总分0~30分，分值越小表示患者认知功能越差。术后第1天较麻醉前MMSE评分下降2分以上判定为认知功能下降，术后1周MMSE评分 < 27分，判定为并发PND。蒙特利尔认知评估量表(MoCA)[10]: 由于MMSE存在天花板效应，本研究还通过MoCA对患者作进一步认知评估。于麻醉前、术后第1天、术后1周采用MoCA评估患者认知功能，量表包括视空间功能、命名、注意力、重复句子、流畅性、抽象能力、延迟回忆和定向力，总分0~30分，分值越小提示患者认知功能越差。若被试受教育年限≤12年，则总分加1分。
1.4 统计学分析
采用SPSS 21.0软件进行数据分析。符合正态性分布的计量资料以(x ± s)表示，组间比较采用独立样本t检验; 计数资料以[n(%)]表示，组间比较采用卡方检验; 等级计数资料采用(n)表示，组间比较采用Z检验; 采用多因素二元Logistic回归分析法筛选独立影响因素; 采用受试者工作特性(ROC)曲线分析上述影响因素的预测价值。P < 0.05为差异有统计学意义。
1.4 统计学分析
采用SPSS 21.0软件进行数据分析。符合正态性分布的计量资料以(x ± s)表示，组间比较采用独立样本t检验; 计数资料以[n(%)]表示，组间比较采用卡方检验; 等级计数资料采用(n)表示，组间比较采用Z检验; 采用多因素二元Logistic回归分析法筛选独立影响因素; 采用受试者工作特性(ROC)曲线分析上述影响因素的预测价值。P < 0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2. 结果
2.1 rSO2监测CH对患者脑保护及并发PND的影响结果分析
200例患者中, 63例并发PND, 发生率为31.50%(63/200)。患者术后MMSE、MoCA评分低于麻醉前，术后1周MMSE、MoCA评分高于术后第1天，差异有统计学意义(P < 0.05), 见表 1。
表 1 患者麻醉前、术后的MMSE、MoCA评分比较(n=200)(x ± s)分 指标 麻醉前 术后第1天 术后1周 MMSE评分 28.48±0.90 23.43±1.69* 26.64±2.31*# MoCA评分 23.32±3.92 17.25±3.55* 20.44±4.23*# 与麻醉前比较, * P < 0.05; 与术后第1天比较, #P < 0.05。 2.1 rSO2监测CH对患者脑保护及并发PND的影响结果分析
200例患者中, 63例并发PND, 发生率为31.50%(63/200)。患者术后MMSE、MoCA评分低于麻醉前，术后1周MMSE、MoCA评分高于术后第1天，差异有统计学意义(P < 0.05), 见表 1。
表 1 患者麻醉前、术后的MMSE、MoCA评分比较(n=200)(x ± s)分 指标 麻醉前 术后第1天 术后1周 MMSE评分 28.48±0.90 23.43±1.69* 26.64±2.31*# MoCA评分 23.32±3.92 17.25±3.55* 20.44±4.23*# 与麻醉前比较, * P < 0.05; 与术后第1天比较, #P < 0.05。 2.2 rSO2监测CH患者术后并发PND的单因素分析
2组患者性别、合并基础疾病、学历、吸烟史、饮酒史、ASA分级、术中补液量、术中尿量、CH时间、麻醉药用量、rSO2值、CVP以及外科手术为普外科手术、胃肠外科手术、肛肠外科手术、骨外科手术和合并高血脂、冠心病、糖尿病、麻醉时间等因素比较，差异无统计学意义(P>0.05)。单因素分析结果显示，年龄、术中出血量、行血管外科手术、T2rSO2监测值、T2CVP、合并高血压、脑卒中、手术时间是rSO2监测CH患者术后并发PND的影响因素(P < 0.05)。见表 2。
表 2 rSO2监测CH患者术后并发PND的单因素分析(x ± s)[n(%)]因素 正常组(n=137) PND组(n=63) χ2/t P 年龄/岁 52.42±17.20 63.48±17.08 4.233 < 0.001 术中出血量/mL 865.64±417.83 1 007.79±425.62 2.222 0.027 血管外科手术 13(9.49) 13(20.63) 4.740 0.030 T2rSO2值/% 67.37±6.21 64.06±6.35 3.477 < 0.001 T2CVP/cmH2O 6.62±0.51 6.94±0.63 3.819 < 0.001 合并高血压 74(54.01) 44(69.84) 4.469 0.035 合并脑卒中 13(9.49) 13(20.63) 4.740 0.030 手术时间/min 181.52±59.34 201.54±58.22 2.229 0.027 2.2 rSO2监测CH患者术后并发PND的单因素分析
2组患者性别、合并基础疾病、学历、吸烟史、饮酒史、ASA分级、术中补液量、术中尿量、CH时间、麻醉药用量、rSO2值、CVP以及外科手术为普外科手术、胃肠外科手术、肛肠外科手术、骨外科手术和合并高血脂、冠心病、糖尿病、麻醉时间等因素比较，差异无统计学意义(P>0.05)。单因素分析结果显示，年龄、术中出血量、行血管外科手术、T2rSO2监测值、T2CVP、合并高血压、脑卒中、手术时间是rSO2监测CH患者术后并发PND的影响因素(P < 0.05)。见表 2。
表 2 rSO2监测CH患者术后并发PND的单因素分析(x ± s)[n(%)]因素 正常组(n=137) PND组(n=63) χ2/t P 年龄/岁 52.42±17.20 63.48±17.08 4.233 < 0.001 术中出血量/mL 865.64±417.83 1 007.79±425.62 2.222 0.027 血管外科手术 13(9.49) 13(20.63) 4.740 0.030 T2rSO2值/% 67.37±6.21 64.06±6.35 3.477 < 0.001 T2CVP/cmH2O 6.62±0.51 6.94±0.63 3.819 < 0.001 合并高血压 74(54.01) 44(69.84) 4.469 0.035 合并脑卒中 13(9.49) 13(20.63) 4.740 0.030 手术时间/min 181.52±59.34 201.54±58.22 2.229 0.027 2.3 rSO2监测CH患者术后并发PND的多因素分析
以rSO2监测CH患者术后是否并发PND为因变量，以年龄(≤55岁=0, >55岁=1)、高血压(无=0, 有=1)、脑卒中(无=0, 有=1)、手术时间(≤200 min=0, >200 min=1)、麻醉时间(实际值)、术中出血量(实际值)、rSO2值(T2实际值)、CVP(T2实际值)、血管外科手术(否=0, 是=1)为自变量，对行rSO2监测CH患者术后并发PND的相关影响因素行多因素二元Logistic回归分析。结果提示，患者年龄>55岁、T2CVP高、T2rSO2值低以及血管外科手术为rSO2监测CH患者术后并发PND的独立危险因素(P < 0.05)。见表 3。
表 3 rSO2监测CH患者术后并发PND的多因素分析因素 β 标准误差 Wald OR 95%CI P 下限 上限 年龄 2.306 0.535 18.552 10.032 3.513 28.646 < 0.001 T2rSO2值 -0.08 0.035 5.281 0.923 0.863 0.988 0.022 T2CVP 1.286 0.418 9.490 3.620 1.597 8.206 0.002 血管外科 1.165 0.557 4.380 3.205 1.077 9.541 0.036 常量 -9.172 3.695 6.160 0 — — 0.013 2.3 rSO2监测CH患者术后并发PND的多因素分析
以rSO2监测CH患者术后是否并发PND为因变量，以年龄(≤55岁=0, >55岁=1)、高血压(无=0, 有=1)、脑卒中(无=0, 有=1)、手术时间(≤200 min=0, >200 min=1)、麻醉时间(实际值)、术中出血量(实际值)、rSO2值(T2实际值)、CVP(T2实际值)、血管外科手术(否=0, 是=1)为自变量，对行rSO2监测CH患者术后并发PND的相关影响因素行多因素二元Logistic回归分析。结果提示，患者年龄>55岁、T2CVP高、T2rSO2值低以及血管外科手术为rSO2监测CH患者术后并发PND的独立危险因素(P < 0.05)。见表 3。
表 3 rSO2监测CH患者术后并发PND的多因素分析因素 β 标准误差 Wald OR 95%CI P 下限 上限 年龄 2.306 0.535 18.552 10.032 3.513 28.646 < 0.001 T2rSO2值 -0.08 0.035 5.281 0.923 0.863 0.988 0.022 T2CVP 1.286 0.418 9.490 3.620 1.597 8.206 0.002 血管外科 1.165 0.557 4.380 3.205 1.077 9.541 0.036 常量 -9.172 3.695 6.160 0 — — 0.013 2.4 预测模型构建与评估
以多因素分析结果中独立影响因素为基础建立预测模型回归方程如下: Logit(P)=-9.172+ 2.306×X1+(-0.08)×X2+1.286×X3+1.165×X4, X1、X2、X3、X4分别为患者年龄、rSO2值(T2)、CVP(T2)实际值及血管外科变量赋值。ROC曲线(图 1)分析结果显示，模型曲线下面积(AUC)为0.855(95%CI: 0.792~0.919, P < 0.001)。
2.4 预测模型构建与评估
以多因素分析结果中独立影响因素为基础建立预测模型回归方程如下: Logit(P)=-9.172+ 2.306×X1+(-0.08)×X2+1.286×X3+1.165×X4, X1、X2、X3、X4分别为患者年龄、rSO2值(T2)、CVP(T2)实际值及血管外科变量赋值。ROC曲线(图 1)分析结果显示，模型曲线下面积(AUC)为0.855(95%CI: 0.792~0.919, P < 0.001)。
3. 讨论
正常生理状态下人体的平均动脉压为60~160 mmHg, 脑灌注可依赖自我调节保持相对稳定[11]。大手术患者术中失血量多，血容量减少可引发患者血压下降，心率代偿性增快，增加医疗成本与预后成本[12]。CH可通过降压的方式减少术中出血量，并提供清晰的手术视野。但当血压低于下限时，血压变异性会对脑灌注产生负面影响，容易破坏大脑组织的氧供需平衡[6]。目前，用于测量脑部血供变化及反映脑组织缺血状况的临床手段丰富。其中rSO2监测依据近红外光谱原理，即根据氧合血红蛋白和还原血红蛋白对红外光吸收的差异，计算脑组织氧饱和度，评估脑组织代谢情况[13]。rSO2监测可连续实时观察rSO2变化，反映脑内氧供需平衡状态，术中rSO2绝对值小于50%或者相对降低超过基础值的20%时，可判定为氧供需失衡，提示患者术后认知功能下降, PND并发风险增加[14]。
本研究单因素分析显示，年龄、高血压、脑卒中、手术时间、麻醉时间、术中出血量、rSO2值(T2)、CVP(T2)、血管外科手术均是rSO2监测CH患者术后并发PND的影响因素(P < 0.05)。多因素二元Logistic回归分析结果显示，患者年龄>55岁、T2CVP高、T2rSO2值低以及行血管外科手术为rSO2监测CH患者术后并发PND的独立危险因素(P < 0.05)。研究[15]发现，年龄是心脏手术患者PND的独立影响因素之一。郑蒙蒙等[16]认为术中rSO2降低与患者心肺转流术后并发PND有相关性, rSO2降低是并发PND的独立危险因素。本研究结果提示, PND组患者手术后20 min的rSO2检测值显著低于基础值。研究[17]发现，辅助麻醉深度监测可降低患者术中CVP、PND发生率和总不良事件发生率。血管外科手术被认为是术后脑病发生率较高的原因之一，对患者的神经功能和认知功能恢复构成较大障碍，并增加患者的住院负担[18-19]。
本研究以独立影响因素构建rSO2监测CH患者术后并发PND的预测模型, ROC曲线检验结果显示，预测模型的AUC为0.855, 提示模型具有较高预测价值。故认为临床行rSO2监测CH术中，可通过监测rSO2值的实时变化，及时调整治疗进程，以维持患者大脑组织氧供需平衡，降低PND并发风险。
本研究共纳入200例接受rSO2监测CH手术患者进行分析，其中术后并发PND患者占31.50%, 该发病率高于国外学者研究[2]中的数据，但差异无统计学意义(χ2=0.594, P=0.442)。
综上所述，年龄>55岁、CVP高、术中20 min rSO2低以及行血管外科手术是rSO2监测CH患者术后并发PND的独立危险因素。术中控制CVP以减少失血量，并根据rSO2监测情况及时调整治疗方案，可能有助于降低PND的发生风险。
3. 讨论
正常生理状态下人体的平均动脉压为60~160 mmHg, 脑灌注可依赖自我调节保持相对稳定[11]。大手术患者术中失血量多，血容量减少可引发患者血压下降，心率代偿性增快，增加医疗成本与预后成本[12]。CH可通过降压的方式减少术中出血量，并提供清晰的手术视野。但当血压低于下限时，血压变异性会对脑灌注产生负面影响，容易破坏大脑组织的氧供需平衡[6]。目前，用于测量脑部血供变化及反映脑组织缺血状况的临床手段丰富。其中rSO2监测依据近红外光谱原理，即根据氧合血红蛋白和还原血红蛋白对红外光吸收的差异，计算脑组织氧饱和度，评估脑组织代谢情况[13]。rSO2监测可连续实时观察rSO2变化，反映脑内氧供需平衡状态，术中rSO2绝对值小于50%或者相对降低超过基础值的20%时，可判定为氧供需失衡，提示患者术后认知功能下降, PND并发风险增加[14]。
本研究单因素分析显示，年龄、高血压、脑卒中、手术时间、麻醉时间、术中出血量、rSO2值(T2)、CVP(T2)、血管外科手术均是rSO2监测CH患者术后并发PND的影响因素(P < 0.05)。多因素二元Logistic回归分析结果显示，患者年龄>55岁、T2CVP高、T2rSO2值低以及行血管外科手术为rSO2监测CH患者术后并发PND的独立危险因素(P < 0.05)。研究[15]发现，年龄是心脏手术患者PND的独立影响因素之一。郑蒙蒙等[16]认为术中rSO2降低与患者心肺转流术后并发PND有相关性, rSO2降低是并发PND的独立危险因素。本研究结果提示, PND组患者手术后20 min的rSO2检测值显著低于基础值。研究[17]发现，辅助麻醉深度监测可降低患者术中CVP、PND发生率和总不良事件发生率。血管外科手术被认为是术后脑病发生率较高的原因之一，对患者的神经功能和认知功能恢复构成较大障碍，并增加患者的住院负担[18-19]。
本研究以独立影响因素构建rSO2监测CH患者术后并发PND的预测模型, ROC曲线检验结果显示，预测模型的AUC为0.855, 提示模型具有较高预测价值。故认为临床行rSO2监测CH术中，可通过监测rSO2值的实时变化，及时调整治疗进程，以维持患者大脑组织氧供需平衡，降低PND并发风险。
本研究共纳入200例接受rSO2监测CH手术患者进行分析，其中术后并发PND患者占31.50%, 该发病率高于国外学者研究[2]中的数据，但差异无统计学意义(χ2=0.594, P=0.442)。
综上所述，年龄>55岁、CVP高、术中20 min rSO2低以及行血管外科手术是rSO2监测CH患者术后并发PND的独立危险因素。术中控制CVP以减少失血量，并根据rSO2监测情况及时调整治疗方案，可能有助于降低PND的发生风险。
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表 1 3组一般资料比较(x±s)
指标 T2DM组(n=58) T2DM合并冠心病组(n=40) 对照组(n=30) χ2/F/t P 性别 男 30(51.72) 23(57.50) 16(53.33) 0.324 0.851 女 28(48.28) 17(42.50) 14(46.67) 年龄/岁 61.81±6.01 60.93±6.92 62.10±6.45 0.344 0.709 NYHA分级 Ⅰ级 21(36.21) 9(22.50) — 4.168 0.244 Ⅱ级 19(32.76) 11(27.50) — Ⅲ级 14(24.14) 14(35.00) — Ⅳ级 4(6.90) 6(15.00) — T2DM病程/年 6.51±0.68 6.72±0.59 — 1.555 0.123 吸烟饮酒史 16(27.59) 9(22.50) 7(23.33) 0.384 0.825 BMI/(kg/m2) 23.32±2.79 24.23±2.24 24.30±2.13 2.280 0.107 HbA1c/% 7.10±0.75 6.44±0.79 5.34±0.57 58.264 < 0.001 FBG/(mmol/L) 9.25±1.10 9.76±1.06 5.68±0.62 168.070 < 0.001 ALT/(IU/L) 13.45±2.13 13.86±1.45 13.20±1.06 1.320 0.271 AST/(IU/L) 8.21±0.77 7.91±0.83 8.05±0.71 1.804 0.169 BUN/(mmol/L) 6.01±0.67 6.03±0.70 5.97±0.71 0.061 0.941 Scr/(μmol/L) 72.62±7.06 74.12±8.01 74.45±7.64 0.774 0.463 TC/(mmol/L) 3.98±0.37 4.13±0.43 3.95±0.53 1.955 0.146 TG/(mmol/L) 1.66±0.19 1.70±0.15 1.74±0.17 2.347 0.100 LDL-C/(mmol/L) 3.50±0.34 3.42±0.34 3.36±0.45 1.441 0.241 HDL-C/(mmol/L) 1.29±0.15 1.31±0.12 1.31±0.16 0.191 0.826 NYHA: 美国纽约心脏病学会; T2DM: 2型糖尿病; BMI: 体质量指数; HbA1c: 糖化血红蛋白; FBG: 空腹血糖;
ALT: 谷丙转氨酶; AST: 谷酰转氨酶; BUN: 尿素氮; Scr: 肌酐; TC: 总胆固醇; TG: 甘油三酯;
LDL-C: 低密度脂蛋白胆固醇; HDL-C: 高密度脂蛋白胆固醇。
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表 2 3组HRV参数比较(x±s)
组别 SDNN/ms rMSSD/ms PNN50/% VLF/ms2 LF/ms2 HF/ms2 对照组(n=30) 118.68±10.22 40.58±3.67 7.28±0.89 120.87±14.18 147.14±16.11 168.82±18.03 T2DM组(n=58) 90.82±9.49* 32.50±3.56* 5.18±0.56* 91.35±5.18* 90.97±9.40* 94.86±9.72* T2DM合并冠心病组(n=40) 83.49±9.82*# 27.47±4.52*# 3.97±1.14*# 85.84±10.29*# 83.27±7.49*# 88.24±11.36*# SDNN: 24 h正常R-R间期标准差; rMSSD: 全程相邻RR间期差值的均方根; PNN50: 全部相邻的RR间期差值大于50 ms的百分数;
VLF: 极低频功率; LF: 低频功率; HF: 高频功率。与对照组比较, * P < 0.05; 与T2DM组比较, #P < 0.05。
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表 3 不同NYHA分级患者HRV参数比较(x±s)
NYHA分级 n SDNN/ms rMSSD/ms PNN50/% VLF/ms2 LF/ms2 HF/ms2 Ⅰ级 9 88.80±9.82 29.61±3.09 4.73±0.86 82.75±7.75 82.77±6.80 98.10±10.38 Ⅱ级 11 85.68±7.88 28.78±3.62 4.47±1.03 87.83±6.98 84.17±9.05 87.70±13.12 Ⅲ级 14 82.02±10.77 27.07±5.00 3.70±0.90* 86.18±11.03 83.55±7.87 84.71±8.32* Ⅳ级 6 74.96±4.23* 22.78±3.76*# 2.55±0.69*#△ 86.03±17.00 81.73±5.80 82.69±7.86* NYHA: 美国纽约心脏病学会; SDNN: 24 h正常R-R间期标准差; rMSSD: 全程相邻RR间期差值的均方根;
PNN50: 全部相邻的RR间期差值大于50 ms的百分数; VLF: 极低频功率; LF: 低频功率; HF: 高频功率。
与Ⅰ级比较, * P < 0.05; 与Ⅱ级比较, #P < 0.05; 与Ⅲ级比较, △P < 0.05。
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表 4 不同冠脉病变患者HRV参数比较(x±s)
冠脉病变程度 SDNN/ms rMSSD/ms PNN50/% VLF/ms2 LF/ms2 HF/ms2 单支病变(n=16) 88.19±7.78* 29.93±2.94* 4.81±0.53* 86.03±8.51 85.37±6.30 94.95±10.77* 双支病变(n=11) 83.28±9.64*# 26.83±4.40*# 4.10±1.11*# 85.33±9.98 83.35±7.59 86.67±10.69* 多支病变(n=13) 76.91±9.53 24.97±4.93 2.84±0.70 86.04±13.04 80.62±8.44 81.31±8.04 SDNN: 24 h正常R-R间期标准差; rMSSD: 全程相邻RR间期差值的均方根; PNN50: 全部相邻的RR间期差值大于50 ms的百分数;
VLF: 极低频功率; LF: 低频功率; HF: 高频功率。与多支病变比较, * P < 0.05; 与单支病变比较, #P < 0.05。
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表 5 HRV参数与心功能、冠脉病变程度的相关性
HRV参数 NYHA分级 冠脉病变程度 r P r P SDNN -0.442 0.004 -0.237 0.141 rMSSD -0.456 0.003 -0.475 0.002 PNN50 -0.617 < 0.001 -0.739 < 0.001 HF -0.458 0.003 -0.519 < 0.001 HRV: 心率变异性; SDNN: 24 h正常R-R间期标准差;
rMSSD: 全程相邻RR间期差值的均方根;
PNN50: 全部相邻的RR间期差值大于50 ms的百分数;
HF: 高频功率。
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