目的:衰老是一个受多因素相互作用影响的复杂网络状系统性改变,心脏衰老也不例外。心脏衰老伴随着一系列复杂变化,这些衰老相关的变化在心脏结构、功能、细胞水平及分子水平中得以表现,使衰老心肌对外界压力的易感性增加,导致老年人群心血管疾病的发病率和患病率升高。心脏舒张功能障碍在老年人群中十分常见,并且其中约21%的人群表现为无症状性舒张功能障碍,即舒张功能障碍的亚临床阶段。心脏舒张功能障碍的发病机制和影响因素有别于收缩障碍,导致许多对心脏收缩障碍有效的治疗方法在舒张障碍的治疗中并不理想,因此对衰老相关的心脏舒张功能变化规律及影响因素的研究具有重要意义。有研究发现,心肌细胞电学特性改变致心室复极稳定性异常与舒张功能下降相关,并提出舒张性电-机械偶联可能是复极异常并通过钙离子介导引起舒张障碍,并最终导致症状性心衰过程中独特的环节。但上述研究多限于疾病人群,目前尚缺乏健康人群心室复极稳定性与衰老相关心脏舒张功能亚临床状态改变的相关性研究。本研究的目的是通过横断面和纵向两个方面研究健康人群心室复极稳定性与心脏舒张功能的相关性问题,探索心室复极变量在心脏舒张功能改变的预测价值,为通过改善心室复极稳定性成为未来心衰治疗手段的潜在方向提供理论基础。研究方法:1、研究对象:2007年9月至2008年6月对来源于沈阳15个社区的1500名自我评价健康的个体进行筛选,研究对象的登记标准为:年龄≥30岁的具有小学文化以上的城市和乡村居民;既往无疾病史(心、脑、肺、肝、肾、高血压、糖尿病、肿瘤、风湿性疾病、慢性感染等疾病病史);自我评价健康(视听功能正常,无精神障碍,性格健康,情绪稳定,能恰当地对待家庭和社会人际关系,能适应环境,具有一定的社会交往能力,具有一定的学习、记忆能力);有能力照顾自己,没有困难或无需帮助下完成日常活动,能够提供自我报告的数据和签署知情同意书。其中831名个体因既往病史或体格检查异常而被排除,余下669名个体于中国医科大学附属第一医院接受进一步的血、尿常规、血液生化检测(检测指标包括血糖、总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、血尿素氮、血肌酐和血尿酸)及心电图、胸片、心脏超声检查,排除检查结果出现异常及资料不全的255名个体,最终414名对象被视为健康人群并选入研究。2011年对2008年选取的414名健康人群进行随访,排除终点事件(7例)、缺失随访(124例)或数据丢失(13例)的144人,最终,270人被确定为纵向研究的样本人群(119名男性,151名女性,年龄34-84岁)。终点事件包括心血管复合终点事件、心肌梗死、中风、充血性心力衰竭、肾衰竭或死亡。研究对象均签署知情同意书。2、研究方法:(1)基础数据收集所有的研究对象均需完成详细的问卷调查并收集基础资料,如年龄、性别、身高、体重,计算体重指数(BMI)、体表面积(BAS)和腰臀比(WHR)。体表面积(BSA)=0.0061×身高(cm)+0.0128×体重(kg)-0.1529。测量血压前使患者休息10分钟以上,取坐位,保持适当的袖口宽度,使用电子血压计(OMRON HEM-70H)测量右臂肱动脉血压2次,取平均值。检测生化指标前使研究对象保持空腹8小时以上,所有研究对象的血样均在早上8:00-9:00之间采集,检测前将血样保存于-70℃环境中,所有生化指标均使用日立747自动生化分析仪进行检测。(2)体表心电图检查对研究对象进行卧位12导联同步心电图检测,纸质报告扫描成电子文件,使用专业的图像测量软件Digimizer软件进行相关指标的测量。代表心室复极稳定性的心电学指标及测量标准如下:(1)QT间期:QRS波群起点至T波终点的时间间期。T波终点的确定:根据2009AHA/ACCF/HRS/ISCE指南推荐,应用切线法确定T波终点,即T波顶点沿T波终末支最陡峭处划一条切线,其与等电位线的交点确定为T波终点。(2)QTc间期:应用Bazett公式,QTc=QT/√。(3)Tpe间期:T波顶点至T波终点的时间间期。(4)Tpe_c间期:应用Bazett公式,Tpe_c=Tpe/√。(5)Tpe/QT:Tpe与QT的比值。(6)Tpe/QTc:Tpe与QTc的比值。所有测量均在V5导联中进行。在V5导联不能用于分析的情况下,使用V4或V6导联进行测量。心电图测量由同一位受过训练的专业医师进行,并对超声心动图结果未知。(3)心脏超声检查患者取左侧卧位,于胸骨旁左室长轴切面测量左心房前后径(LA-AP-D)、左心房上下径(LA-SI-D)和左心房左右径(LA-ML-D),根据椭圆体模型计算左房容积(LAV)及左房容积指数(LAVI),LAV=4π/3(LA-SI-D/2)(LA-AP-D/2)(LA-ML-D/2),LAVI=LAV/BSA。取心尖四腔和二腔切面,采用双平面改良Simpson’s法测量左室舒张末期容积(LV-EDV)、左室收缩末期容积(LV-ESV),计算左室射血分数(LVEF)。使用脉冲式多普勒,于心尖四腔切面二尖瓣瓣尖水平测量二尖瓣减速时间(DT),以及心室充盈早期血流速度(E)和心室充盈晚期血流速度(A),并计算E/A比值。E/A<0.75被定义为心脏舒张功能下降。根据舒张功能纵向改变,将研究人群分为四组:舒张功能正常组(基线期和随访时均E/A≥0.75)、舒张功能恶化组(基线期E/A≥0.75,到随访时E/A<0.75)、舒张功能改善组(基线期E/A<0.75,到随访时E/A≥0.75)、舒张功能损伤组(基线期和随访时均E/A<0.75)。(4)统计学方法所有统计分析均采用SPSS 17.0(Chicago,USA)统计软件进行分析,正态性检验应用Kolmogorov-Smirnov方法,计量资料以均数±标准差(?x±s)表示,组间比较采用单因素方差分析(one-way ANOVA);根据方差齐性检验,采用最小二乘法(LSD)或Dunnett’s T3方法进行各组均数的多重比较。计数资料以率表示,组间比较应用卡方检验及Fisher确切概率法,相关分析采用Pearson列联系数。在横断面研究中,心室复极指标与其他变量之间的相关性利用Pearson相关分析,并用多元线性回归分析控制混杂因素的影响。此外,在横断面研究中根据心脏舒张功能超声指标E/A数值的不同,将研究对象分为舒张功能正常组(E/A≥0.75)和下降组(E/A<0.75),并进一步根据受试者工作特征(ROC)曲线确定的QTc间期长度临界值(男性397ms,女性393ms),将研究对象分为QTc间期正常组和延长组。以QTc间期长度分组为自变量,正常组为对照组,以心脏舒张功能下降与否为因变量,采用二元Logistic回归方法评价心室复极指标QTc间期长度与心脏舒张功能的关系。在纵向研究中以基线期QTc间期长度分组为自变量,心脏舒张功能纵向改变分组为因变量进行多元Logistic回归分析,以此评价QTc间期长度对心脏舒张功能纵向改变的影响。p<0.05为差异有统计学意义。结果:1、在横断面研究中,心脏电-机械指标在不同年龄组中有显著差异,心室复极稳定性和舒张功能随増龄而下降(p<0.05)。心脏电-机械指标存在显著的性别差异(p<0.05)。多个心室复极指标与心脏舒张功能指标显著相关,其中QTc间期与主要舒张指标E/A比值呈显著负相关。在多元线性回归分析中,调整年龄及其他混杂变量后,男性组的QTc间期仍与E/A比值呈显著线性相关。此外,以QTc间期长度分组为自变量,正常组为对照组,以心脏舒张功能下降与否为因变量,采用二元Logistic回归方法时,在调整全部混杂变量后,QTc间期延长组中舒张功能下降发生风险的OR值是2.567(95%CI,1.227-5.370,P=0.012),提示QTc间期延长会引起舒张功能下降的风险增加。2、在纵向研究中,基线期的心室复极指标在不同心脏舒张功能纵向分组间存在显著差异(p<0.05)。根据列联表分析,在研究总体中,QTc间期长度分组与心脏舒张功能纵向改变显著相关,相关系数为0.255(p<0.01),此外,在男性和女性中,二者的相关性仍具有显著性,相关系数分别为0.329和0.336(p<0.01)。在多元Logistic回归分析中,与基线期QTc间期正常者相比,基线期QTc间期延长发生舒张功能恶化和舒张功能损伤风险的OR值分别为2.029(95%CI1.023-4.024,p=0.043)、2.004(95%CI 1.047-3.846,p=0.036)。进一步调整年龄、BMI、SBP、DBP、TG、TC、HDL、LDL、FBG和SCr潜在的混杂变量后,与基线期QTc间期正常者相比,基线期QTc间期延长发生舒张功能恶化和舒张功能损伤风险的OR值分别为1.946(95%CI 0.921-4.098,p=0.081)、1.919(95%CI0.935-3.953,p=0.076)。结论:在健康人群中,心室复极稳定性与心脏舒张功能存在年龄和性别差异。心室复极稳定指标与舒张功能指标具有相关性,其中,主要复极指标QTc间期延长与舒张功能下降显著相关,且在男性中具有独立的线性相关性,QTc间期延长使男性的舒张功能下降的发生风险增大。体表心电图检查在心脏功能评价中具有独特的优势,评估心室复极稳定性可对健康人群心脏舒张功能的预测提供有价值的参考依据。在纵向研究中,证实心室复极稳定性与心脏舒张功能纵向改变相关,基线期QTc间期延长具有舒张功能恶化和舒张功能损伤发生风险增加的趋势。QTc间期的测定对健康人群心脏舒张功能的远期预测具有一定的参考价值,该研究为通过改善心室复极稳定性成为未来心衰治疗手段的潜在方向提供了理论基础。