眾所周知,心率快慢對心功能影響巨大,它通過多因素途徑影響心力衰竭的進展。CHART-2研究表明,較高三分位心率組(78-130bpm)的全因死亡率顯著高于較低三分位心率組[40-66 bpm(beats per minute,每分鐘心跳數(shù))];在納入2906名急性心力衰竭患者的ASCEND-HF試驗中,出院時心率高于70bpm與較高的死亡率相關[1]。雖然在心房纖顫、高血壓等疾病中已經(jīng)有最佳心率(也稱為目標心率),但在其他很多種心臟疾病中,心率卻一直是未經(jīng)治療的臨床參數(shù)之一,其最佳心率同樣未知。既往發(fā)表的一些文章證實,多普勒超聲心動圖可以用于幾種心臟疾病患者的最佳心率的評估,并且可以指導具體患者最佳心率實現(xiàn)過程的個體化精準調控[1-6]。正常竇性心律的患者中,二尖瓣舒張期充盈血流包括早期快速充盈流(E波)和心房收縮流(A波)(圖1A)。在心率增加時,兩個波都接近并重疊(圖1A-C)。鑒于舒張期(E波和A波之間的時間段)的流入量僅為5%,最佳心率應該是兩個波相鄰且沒有任何重疊時的心率。簡而言之,當兩個波之間存在重疊時(圖1C),建議降低心率,直到重疊消失。當沒有重疊并且兩個波分開時(圖1A),不建議進一步降低心率。值得注意的是,最佳心率因人而異,不建議將任何絕對值作為最佳心率。圖1 收縮功能障礙患者心率為54bpm(A)、65bpm(B)和 87bpm 心率(C)時早期快速充盈血流(E波)與心房收縮血流(A波)重疊長度的趨勢。紅色條表示兩個波之間的重疊長度。在較低的心率(A)下,兩個波分開并且沒有重疊;在較高的心率(C)下,兩個波重疊。基于以上原理,相關作者對以下幾種心臟疾病推導出相應的最佳心率計算公式: 1、收縮性心力衰竭患者最佳心率計算公式[6] 最佳心率(bpm)=93–0.13×減速時間(ms)(減速時間大約等于E波的長度) 2、射血分數(shù)保留心力衰竭患者的最佳心率計算公式[3] 最佳心率(bpm)=125-0.07×減速時間(ms)-0.20×(A寬度 [ms]) 3、縮窄性心包炎患者最佳心率計算公式[4] 最佳心率(bpm)=174.6-0.57×減速時間(ms) 4、心臟淀粉樣變性患者最佳心率計算公式[5] 最佳心率(bpm)=86.8-0.08×減速時間(ms)1例收縮性心力衰竭患者多種抗心衰藥物治療后其心功能由NYHA IV級(NYHA:New York Heart Association,紐約心臟病協(xié)會)僅恢復至III級,故而加用伊伐布雷定進行心率調制治療。治療前按照公式計算最佳心率為為66bpm。其后的滴定結果證實,無論是實際心率明顯高于(>90bpm)或低于(54bpm)該數(shù)值,病人癥狀及超聲心動圖指標沒有明顯改善;只有病人實際心率(63bpm)接近該數(shù)值時,病人的癥狀及超聲心動圖指標才得以進一步改善(見圖2)[2]。圖2. 多普勒超聲心動圖經(jīng)二尖瓣流入波趨勢和轉診時的臨床數(shù)據(jù)(A)、4 周后(B)、6 周后(C) 和 12 周后(D)。滴定伊伐布雷定的劑量使重疊長度最小化(紅色條)。HR(heart rate):心率;BP(blood pressure):血壓;LVDd(left ventricular end-diastolic diameter):左心室舒張末期直徑;LVEF(left ventricular ejection fraction):左心室射血分數(shù);CO(cardiac output):心輸出量;BNP(B-type natriuretic peptide):B型利鈉肽;6MWD(6-min walk distance):6分鐘步行距離。另有研究證實,為期3天的伊伐布雷定治療期間,當兩個波之間的重疊長度最小化時,心輸出量最大化(圖3)[1]。圖3. 伊伐布雷定3天治療期間重疊長度和心輸出量的變化。當兩個波重疊(正重疊長度)時,伊伐布雷定治療傾向于減少重疊長度并增加心輸出量(綠色虛線)。極端心率降低讓兩個波分開(負重疊長度),心輸出量相當減少(紫色虛線)。HR:心率;overlap length:重疊長度;negative:負值;positive:正值;baseline:基線值;Cardiac output:心輸出量。15例縮窄型心包炎患者按照實際心率與最佳心率的差值分為三組并發(fā)現(xiàn):(1)最優(yōu)HR組(-10bpm≤HR差異≤10 bpm):4例,每年0.067次事件 ;(2)較低 HR組(HR差異<-10bpm):7例,每年0.118次事件,發(fā)生率比1.98,95%置信區(qū)間0.06-61.6;(3)較高HR組(HR差異>10bpm):4例,每年0.231次事件,發(fā)生率比9.22,95%置信區(qū)間0.36-237.8。也就是說:(1)與最佳HR組相比,較高HR組的心力衰竭事件增加3倍;(2)與最佳HR組相比,較低HR組的心力衰竭事件發(fā)生率增加了兩倍[4]。10例心臟淀粉樣變性患者計算出的最佳HR為69bpm(中位數(shù),下同),實際的HR為64bpm。按照上述縮窄性心包炎的分組原則和方法同樣分為三組,并進行了中位數(shù)為327天的隨訪,結果發(fā)現(xiàn)次優(yōu)組的主要終點事件發(fā)生率高于最優(yōu)HR組:最優(yōu)HR組4名患者中有1名發(fā)生事件(25%);較高HR組的兩名患者中有兩名發(fā)生了事件(100%);低HR組的4名患者中有2名發(fā)生了事件(50%)。顯示最佳HR 與心臟淀粉樣變性患者更好的臨床結果相關[5]。可能存在既沒有E波和A波之間的融合也沒有二者分離(即零重疊)的最佳心率。對特定病人心率控制的精準滴定和對相應病人的隨訪研究證實了上述假設的正確。實際心率的控制可能就在最優(yōu)心率附近,但臨床可接受的“范圍”將是未來的關注點。 [1]Imamura T and Kinugawa K. Optimal Heart Rate Modulation Using Ivabradine.Int Heart J 2021; 62: 717-721.[2]Imamura T and Kinugawa K. Doppler Echocardiography-Guided Heart Rate Modulation Therapy Using Ivabradine in a Patient with Systolic Heart Failure. Medicina 2022, 58, 164.[3]Izumida T, et al . How to Estimate the Optimal Heart Rate in Patients with Heart Failure with Preserved Ejection Fraction. Int Heart J 2021; 62: 816-820[4]Imamura K et al. Chronotropic Assessment in Patients with Constrictive Pericarditis. Int Heart J 2021; 62: 811-815[5]Izumida T , et al. Optimal Heart Rate and Prognosis in Patients with Cardiac Amyloidosis. J. Cardiovasc. Dev. Dis. 2021, 8, 182.[6]Izumida T, et al. How to consider target heart rate in patients with systolic heart failureESC Heart Failure 2020; 7: 3231–3234.
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