糖尿病性心脏病

糖尿病性心脏病是指与糖尿病这一疾病本身有关的心脏病变，包括冠状动脉粥样硬化性心脏病、糖尿病性心肌病、糖尿病性心脏自主神经病变。

一、糖尿病与冠心病

冠状动脉粥样硬化性心脏病指冠状动脉粥样硬化使血管管腔狭窄或阻塞，或(和)冠状动脉痉挛导致心肌缺血或坏死，统称冠状动脉性心脏病，简称冠心病。目前认为冠心病是多病因的疾病，即多种因素作用于不同环节所致，这些因素称为危险因素或易患因素。主要危险因素有脂质代谢异常、高血压、吸烟、糖尿病和糖耐量异常、体力活动少、高脂饮食、精神紧张以及遗传因素等。

动脉粥样硬化是糖尿病性大血管病变的主要表现，主要侵犯主动脉、冠状动脉、脑动脉、肾动脉、和肢体外周动脉等，引起冠心病、出血性或缺血性脑血管病、肾动脉硬化、肢体动脉硬化等。动脉硬化与糖尿病关系密切，80%死于糖尿病者有动脉粥样硬化，其中75%为冠状动脉粥样硬化，25%为脑动脉和周围血管病。75%住院的糖尿病患者并发有动脉粥样硬化，50%新诊断的2型糖尿病者有冠心病。

流行病学资料表明，糖尿病患者中冠心病的患病率和病死率、心肌梗死病死率、中风以及间歇性跛行和截肢的发病率是非糖尿患者群的2～4倍。就致死和致残而言，心血管并发症在决定糖尿病的预后中起主要作用。

国外的资料表明糖尿患者死于心血管疾病者占60%～80%；在我国，解放军总医院等也都发现类似的结果(>50%)。美国心脏协会将糖尿病列为冠心病的主要危险因子，与高血压、血脂异常、老龄和吸烟等并列。美国胆固醇教育计划(NCEP)专家委员会颁布的成人治疗指南Ⅲ(ATPⅢ)更是将糖尿病提高到冠心病等危症的高度。

与非糖尿患者群相比较，糖尿患者群中除了冠心病患病率高外，还具有发病年龄较早，病情进展较快；病变广泛，多累及两支以上大冠状动脉；常以无痛性心肌缺血及无痛性心肌梗死出现，且心肌梗死并发症多，死亡率高。正确认识糖尿病合并冠心病的特点，尽量减少糖尿病死亡率。

(一)发病机制

糖尿病合并冠心病的发病机制如下。

1.血糖增高 大血管病变的发病机制与微血管病变并不完全一致，高血糖在二者病理生理中发挥的作用也不一样。英国前瞻性糖尿病研究(UKPDS)和糖尿病控制与并发症试验(DCCT)等研究显示降低血糖可以显著减少微血管并发症的发生，而降低心血管疾病风险不如前者明显，提示高血糖与微血管病变关系密切。但是血糖和糖化血红蛋白的升高仍可导致心血管事件发生率的上升。如糖化血红蛋白升高1%，心血管事件可增加10%。

金文胜等研究发现糖耐量低减阶段就已经有明显的动脉粥样硬化表现，他们进一步探讨了作为连续等级变量的血糖与动脉粥样硬化替代指标的相关性。结果显示，以未经血糖干预的自然人群为对象，对跨越从正常到糖尿病各阶段的血糖进行分析，发现血糖自然分布与动脉粥样硬化替代指标关系密切，空腹血糖和负荷后2小时血糖均能预报动脉粥样硬化的总体发展水平，血糖是动脉粥样硬化的独立预报因子。

目前认为高血糖尤其是波动性高血糖可以通过损害内皮细胞功能、修饰LDL等多种途径参与或诱导动脉粥样硬化的发生。

2.胰岛素抵抗及高胰岛素血症 几乎所有2型糖尿病均有胰岛素抵抗、现有或曾有高胰岛素血症。胰岛素抵抗可引起一系列代谢有关的变化与多种病理状态有关，如高血糖、高血压、高血脂、肥胖等。高胰岛素血症本身就是冠心病的一个独立的危险因素，即使把其他所有的危险因素作用消除，高胰岛素血症仍起作用，表明胰岛素本身就有促动脉粥样硬化的作用。

胰岛素致动脉粥祥硬化作用被认为：①胰岛素作用于胰岛素样生长因子-Ⅰ受体，促进平滑肌细胞增生；②降低平滑肌细胞与高密度脂蛋白(HDL)的结合，减少胆固醇清除；③降低平滑肌细胞内胆固醇的移出。这些均在动物实验中获得证实。

3.高血压 高血压作为冠心病的独立危险因素早被人们所熟知，2型糖尿病约40%患高血压，高血压加重动脉壁的损害。有关高血压与糖尿病另有专章论述。

4.脂代谢紊乱

(1)高甘油三酯血症及高VLDL血症：1959年A1brink和Man发现高甘油三酯血症与冠心病密切相关。以后的临床流行病学研究，结果表明早发冠心病者多有高甘油三酯血症及高VLDL血症。2型糖尿病常伴高甘油三酯血症及高VLDL血症。其致病机制尚不清楚，由于高甘油三酯血症和高VLDL血症者往往伴低高密度脂蛋白，有认为多通过后者致病。

(2)高低密度脂蛋白和高胆固醇血症：糖尿病患者伴发低密度脂蛋白和胆固醇增高较一般人群多。UKPDS后续研究中按照对冠心病风险影响大小排列的前5个危险因素是：高低密度脂蛋白(LDL)胆固醇、低高密度脂蛋白(HDL)胆固醇、糖化血红蛋白、收缩压和吸烟。高血糖及高甘油三酯易造成脂蛋白被氧化修饰。脂蛋白氧化程度与血糖水平、微血管及大血管病变相关。增高的低密度脂蛋白尤其是氧化修饰的低密度脂蛋白和胆固醇引起血管内皮和平滑肌的损伤，触发一系列炎症反应，造成泡沫细胞生成增多和纤维增生，促进动脉粥祥硬化形成。

(3)低高密度脂蛋白：2型糖尿病由于胰岛素抵抗，脂蛋白脂酶(LPL)活性下降，以及VLDL增加等因素导致高密度脂蛋白降低，对胆固醇的廓清能力下降，故易发生动脉粥样硬化。低的高密度脂蛋白是占糖尿病并发冠心病第二位的危险因素。

(4)脂蛋白糖化：多种分子的糖化是2型糖尿病多种病理状态的致病因素。糖化系指葡萄糖经非酶促反应结合到氨基酸残基上的过程。2型糖尿病时载脂蛋白的糖化增加，使肝细胞受体对LDL识别、清除能力下降、LDL增加。糖化的LDL被巨噬细胞摄取、降解，胆固醇酯在巨噬细胞内聚积，使其转变成泡沫细胞。与此相反，HDL的糖化增加自身的廓清，使血HDL下降。因而，高血糖通过多种途径扰乱脂质代谢，加速动脉粥样硬化。

5.血管内皮功能紊乱 动脉粥样硬化的发生与血管壁的内皮细胞和平滑肌细胞密切相关。糖尿病时的高血糖、糖基化终产物、游离脂肪酸、被糖化、氧化修饰的低密度脂蛋白等造成内皮细胞损伤和功能紊乱。内皮细胞合成具有扩血管作用的一氧化氮和抗血小板作用的前列环素减少，而具有血管收缩作用的内皮素的合成增多，又进一步加重了内皮细胞本身的损伤。

多数学者认为动脉粥样硬化的启动部位发生在内皮细胞的功能异常或内皮层损伤和缺损。在高血糖、脂代谢紊乱等病理状态下，平滑肌细胞可发生移行、增生、合成细胞外基质的结缔组织成分，促进动脉粥样硬化的发展。

6.血小板功能异常 血小板在动脉粥样硬化的形成，以及粥样硬化斑块破裂后动脉内血栓形成过程中起重要作用。2型糖尿病时血小板功能异常，表现为血小板聚集力、黏附力增强。导致血小板反应性增强可能与糖尿病的下列因素有关。

(1)血小板膜蛋白非酶糖化，与纤维蛋白原结合增强。

(2)前列腺素代谢改变，促血小板聚集的血栓素A增加，抗血小板聚集和扩血管的前列腺素Ⅰ减少。

(3)存在某些血小板聚集增强因子。

7.凝血和纤溶系统异常 血栓形成除血小板参与外，凝血及纤溶系统亦起重要作用。总体上讲，2型糖尿病时凝血系统活性增强，如凝血酶原、纤维蛋白原、因子Ⅶ及因子Ⅷ增加，而纤溶系统活性下降，如纤维蛋白溶解酶激活物抑制物-1的表达及活性增加。

8.血液流变学改变 糖尿病时血小板聚集性增强、红细胞变形能力降低、血浆黏滞度增加，加之血管本身的病变，血液流变学改变可能产生对血管壁的有害作用。

9.遗传因素 糖尿病大血管损伤，包括冠状动脉损伤明显存在种族差异性，我国发病较西方低。家族中存在较年轻时患冠心病者，其近亲患冠心病的机会明显高于无这种情况的家族。这些表明遗传因素可能参与发病。

(二)临床表现

糖尿病伴发冠心病的患者临床表现与无糖尿病的冠心病患者相似，可出现心绞痛、心肌梗死、心力衰竭和心律失常，但具有以下特点。

1.临床症状不典型

(1)心绞痛症状不典型，无痛性心肌缺血常见，与2型糖尿病自主神经损伤、痛觉阈值增加所致。这样，心肌缺血缺乏心绞痛“报警”机制，易发生心肌梗死。

(2)心肌梗死时疼痛的症状亦不典型。疼痛的性质和部位不典型，表现为烧灼样钝痛、上腹痛、背疼或颈部、下颌疼痛等。一部分表现为无痛性心梗，仅表现恶心、呕吐、心衰或做心电图时表现为急性或陈旧性心肌梗死。非Q波性心梗在糖尿病患者中较非糖尿病多见。

2.预后差 糖尿病并发心肌梗死出现心力衰竭、急性肺水肿、心原性休克、感染等并发症较无2型糖尿病心肌梗死多见且严重。主要因为2型糖尿病患冠心病多系多支病变，且病变广泛。心律失常，尤其是恶性心律失常发生率高，系自主神经病变，QT间期延长所致。心脏破裂，心脏室间隔穿孔发生率高，可能由于心脏自主神经病变，心脏缺血“报警”机制减弱，患者未控制活动造成。

糖尿病心梗预后差，急性期由于上述并发症，死亡率较高，恢复期由于易发生充血性心力衰竭及再发心肌梗死，死亡率亦高，首次心肌梗死急性期死亡率可高达33%～55%，国内高达44.2%。恢复期即心肌梗死后5年生存率仅38%～43%。

3.常伴有心脏自主神经病变表现 心率增快，多在90次/min以上；体位性低血压；QT间期延长等。

(三)诊断

糖尿病合并冠心病的诊断如下。

1.寻找易患因素 糖尿病合并冠心病的发病年龄一般较无2型糖尿病者提前10年以上，故男性55岁以下，女性60岁以下发病患者较常见。寻找有无存在其他冠心病危险因素，如高血压、血脂紊乱、吸烟、肥胖等，易患因素越多，对诊断的把握性越大。

2.寻找缺血证据

(1)症状：典型心绞痛对冠心病具诊断意义，但由于心绞痛症状不典型，甚至为无痛性缺血，因而还需辅助检查进一步证实。

(2)心电图：典型缺血型ST-T改变，尤其是发作时或发作后短时间内出现，并有动态改变诊断意义较大。部分糖尿病患者仅表现为T波倒置。病理性Q波则提示陈旧性心肌梗死。

(3)动态心电图：可记录24小时心电活动，发现缺血型ST-T改变和各种心律失常，对无痛性心肌缺血诊断意义较大。

(4)运动试验：包括分级活动平板和踏车试验等多种。全程应该进行心电、血压监护。运动中出现心绞痛，心电图改变主要以ST段水平型或下斜型压低≥0.1mV(J点后60～80毫秒)持续2分钟为运动试验阳性标准。运动中出现心绞痛、步态不稳，出现室性心动过速(连续3个以上室性期前收缩)或血压下降时，应立即停止运动。心肌梗死急性期，有不稳定心绞痛，明显心力衰竭，严重心律失常或急性疾病者禁作运动试验。

(5)放射性核素检查：T-心肌显像或Tc-甲氧异丁基异腈心肌显像，同时做负荷试验。其同位素浓度取决于心肌血流量，血流减少则稀疏。在冠脉供血不足部位的心肌，负荷试验后出现明显的灌注缺损。

3.寻找形态学证据

(1)冠状动脉造影：上述检查仍不能确诊者可行选择性冠状动脉造影，直接了解各支冠状动脉狭窄性病变的部位及其程度。一般认为管腔直径缩小70%～75%以上才会严重影响供血，直径缩小50%～70%也有一定意义。

多项调查研究发现，糖尿病患者并发冠心病冠状动脉造影示多支病变及弥漫性病变较多。

(2)冠状动脉内超声：与冠状动脉内造影类似，将探头导管放入冠状动脉内，可直接探测冠状动脉病变，并能确定粥样斑块的类型及狭窄程度。上述两项检查因为有创性检查受到限制，而且不能除外因冠状动脉痉挛造成的心肌缺血。

(3)周围血管超声：通过对周围血管如颈动脉、股动脉、腘动脉等的超声检查来了解大动脉粥样硬化的程度，间接推断冠状动脉有无粥样硬化及粥样硬化的程度。

二、糖尿病性心肌病

糖尿病性心肌病是指糖尿病患者伴有或不伴有缺血性心脏病时心肌功能障碍加剧，易于发生严重的心力衰竭。糖尿病性心肌病作为糖尿病一个独立的并发症逐渐被人们所认识。冠状动脉造影证明，糖尿病合并心力衰竭患者冠状动脉造影部分人完全正常，且这部分人常伴微血管病变，如视网膜病变，持续性蛋白尿等。糖尿病合并心梗患者，尽管与其他心肌梗死一样，积极的恢复期治疗，但心力衰竭的发生率明显高于无糖尿病心肌梗死者，提示另有除冠心病以外的其他因素促使心力衰竭的发生。病理检查表明，糖尿病患者的心脏微血管病变明显，间质PAS染色阳性，表明有较丰富的糖蛋白沉积。但由于诊断较为困难，其确切的发病率尚不清楚。

(一)发病机制

糖尿病性心肌病的发病机制目前所知甚少，根据某些临床现象推测可能与下列因素有关。

1.蛋白糖化 糖化血红蛋白增多，影响携氧能力。心肌组织蛋白的糖化及糖化血红蛋白在心肌的沉积使心肌收缩功能和顺应性减低。青年1型糖尿病患者比成年2型糖尿病合并糖尿病性心肌病多见。病理学证明糖尿病性心肌病心肌间质、小血管周围及毛细血管基膜有大量糖蛋白沉积，PAS染色阳性，肌凝蛋白ATP酶活性下降，应用胰岛素后可改善上述异常。

2.血液流变学异常 糖尿病患者血液流变学异常，加上血小板聚集性和黏附性升高，易形成血栓，阻塞微血管，导致心肌缺血、损伤和坏死。

3.心肌壁内微循环障碍 高血糖引起心肌血管基底膜增厚和血管周围纤维化，导致微循环储备功能减低，加上血液流变学改变导致心肌微循环障碍，使心肌组织的物质转运和代谢异常。

4.代谢异常 心肌收缩的能量主要来源于游离脂肪酸的代谢，其次利用葡萄糖、丙酮酸、乳酸代谢产生的能量。糖尿病时游离脂肪酸和葡萄糖的代谢紊乱，加之微血管病变引起的心肌缺血、缺氧，代谢紊乱进一步加重，导致心肌功能减退。

5.自主神经病变 心肌内微血管病变、多元醇代谢亢进基蛋白非酶糖化作用使自主神经发生脱髓鞘病变，进而导致血管运动障碍，加重心肌缺血程度。

6.糖尿病患者常同时存在冠脉粥样硬化、高血压、血脂紊乱，使发生心肌病的危险性增加，使心肌病变更严重。刘茂生等给糖尿病大鼠应用氟伐他丁治疗6周后发现，与糖尿病对照组比较，治疗组TC、TG、Lp(a)降低，HDL-C升高，血糖无明显差异，电镜下心肌病变明显减轻。

(二)病理改变

1.心肌细胞 心肌细胞肥大、变性、灶性坏死，坏死区被纤维组织取代。

2.血管病变 是糖尿病心肌病的特点之一，主要累及肌间细动脉、小动脉及毛细血管等，而心外膜冠状动脉则可完全正常(合并冠心者除外)。表现为细小动脉血管内膜增生，管腔变窄使舒缩功能下降，冠状循环储备减低；毛细血管瘤形成及毛细血管基膜增厚，并有大量糖蛋白沉积(PAS阳性染色)，从而影响毛细血管的交换功能。

3.间质纤维化 糖尿病心肌病存在明显间质纤维化，并且PAS染色阳性。间质纤维化可能与心脏舒张功能障碍有关。

糖尿病性心肌病血流动力学特点可表现为限制型心肌病，或扩张型心肌病两种类型，前者主要为舒张功能障碍，多见于早期；后者主要为收缩功能障碍，可伴舒张功能障碍，多见于晚期。

(三)临床表现

早期可无明显症状，随后逐渐出现易疲倦、乏力、运动后胸闷气短，劳动耐力下降。病情发展则出现充血性心力衰竭的表现，活动后心悸气短、呼吸困难、尿量减少。查体可发现颈静脉怒张、心脏扩大、心率快、肝肿大、腹水、双下肢水肿等。眼底检查常提示糖尿病性视网膜病变。

(四)诊断

临床上明确糖尿病性心肌病的诊断有时是困难的。因为糖尿病患者合并高血压或冠心病较多，长期高血压本身既可引起左室扩大、心力衰竭，与糖尿病本身代谢紊乱引起的心肌病变在临床上难以区分。目前尚无统一诊断指标，提出如下几条供参考。

1.确诊糖尿病诊断 尤其是1型糖尿病者。病程相对较长，多在5年以上。

2.临床上无明显高血压和冠心病表现 早期仅表现为劳动耐力的下降，晚期出现心力衰竭的表现。

3.心电图 早期正常，病情进展多表现为广泛性ST-T改变，传导阻滞、左室肥厚、心房颤动、室性早搏多见。

4.胸部X线片 早期可见心脏轻度增大，晚期心脏明显增大，可有肺淤血表现。

5.超声心动图 在心脏不大时，已有舒张功能障碍，表现为射血前间期/左室射血时间比值增加、舒张期延长、二尖瓣开放延迟、左室最大充盈速率减少、E峰

6.有微血管病变其他表现 如视网膜、肾脏病变者间接支持诊断。

7.必要时作心内膜活检 发现微血管病变及PAS染色阳性基本可确定诊断。

(五)诊断标准

1.有糖尿病的确凿证据。

2.除外其他原因的心肌病和心脏病。

3.无冠脉病变。

4.心脏扩大、心力衰竭、房性或室性奔马律、心绞痛、心律失常。

三、糖尿病性心脏自主神经病变

心脏自主神经病变是糖尿病常见的并发症之一，患病率为20%～40%。糖尿病自主神经病变可累及几乎每一个接受交感或副交感神经支配的器官，心脏自主神经病变是糖尿病自主神经病变对心脏的影响。

(一)发病机制

多数学者发现糖尿病心脏自主神经病变与糖尿病病程、周围神经病变、视网膜病变正相关。心脏自主神经病变的发病机制被认为是多种因素作用的结果，主要包括血管因素和代谢因素。

1.血管病变 糖尿病对大血管和微血管的影响已得到公认，由于糖尿病大动脉硬化和心肌内微血管病变，使营养神经的血管发生病变而闭塞，导致神经的营养和循环障碍。

2.代谢异常

(1)山梨醇积聚：在糖尿病状态时，葡萄糖进入细胞增多，醛糖还原酶激活还原为山梨醇增多，后者再被山梨醇脱氢酶氧化成果糖。山梨醇和果糖则不易通过细胞膜，因而在神经细胞内过剩蓄积产生毒性。但由于神经细胞内山梨醇的浓度很低，很难完全用渗透压增高和发生细胞内水肿解释其毒性，考虑与其本身及影响其他物质代谢有关。

(2)肌醇缺乏：肌醇由6-磷酸葡萄糖产生，末梢神经本身合成很少，大部分由血液中的肌醇提供。正常末梢神经的肌醇浓度由于主动转运，可维持比血中浓度高30～100倍的高水平，糖尿病患者由于高血糖和高山梨醇，导致肌醇吸收和转运障碍，使神经内的肌醇含量减少，同时肌醇在尿中排泄增加。

(3)糖化作用：蛋白质的非酶促糖基化是指糖的醛基或酮基与蛋白质分子中的赖氨酸或羟氨酸的ε-氨基结合形成糖基化蛋白的过程。糖化后的蛋白在溶解性、机械强度等理化性质方面都有改变，从而使正常生理功能受影响。葡萄糖通过非酶性作用，可与神经组织中的多种蛋白发生糖化作用，引起神经成分的损伤和引起功能异常。

(二)临床表现

1.静息心率变化 通常认为窦性心动过速和固定心率是糖尿病心脏自主神经病变的二种特征性表现。

(1)窦性心动过速：糖尿病心脏自主神经病变的早期，患者可出现轻度的、无症状的窦性心率增快，进一步发展表现为静息状态下的持续性窦性心动过速。

(2)固定心率：这是较为严重的糖尿病心脏自主神经病变表现，患者的心率变化丧失了正常的昼夜节律。正常人白天心率较快，而在夜间睡眠时由于迷走神经张力占优势心率变慢。糖尿病心脏自主神经病变的患者夜间心率减慢程度不明显，利用24小时动态心电图记录可记录下来。此外糖尿病心脏自主神经病变患者的心率波动很小，对正常情况下应该引起心率变化的刺激反应轻微甚至消失。

2.体位性低血压 当糖尿病心脏自主神经病变累及交感神经时，损害到血压的调节。患者迅速变换体位时尤其是由卧位较迅速站立时血压明显下降，当收缩压下降>4.0kPa(30mmHg)时称为体位性低血压，患者可感觉到眩晕、无力、黑矇、步态不稳，甚至可有癫痫样发作或因脑干缺氧而致死。某些药物，如α-受体阻滞剂和硝酸甘油等可加重体位性低血压。由于糖尿病患者常合并高血压和冠心病，在使用这类药物时必须注意。

3.无痛性急性心肌梗死 糖尿病患者无痛性急性心肌梗死的发生率明显高于无糖尿病患者，通常归因于心脏自主神经病变，认为传入神经的损伤使糖尿病患者发生急性心肌梗死时往往无痛或疼痛轻微而不典型。

(三)检查

目前公认的心脏自主神经功能的检查方法包括以下几种。

1.瓦尔萨尔瓦(Valsalva)动作心率反应比值

(1)方法：受试者口含接头与血压计相连，吹气时使血压计压力维持在5.3kPa(40mmHg)15秒，整个过程同时连续记录心电图，重复3次，每次间隔1分钟。正常用力呼气时，回心血量减少，心排出量下降，血压下降，反射性心率加快。以3次瓦尔萨尔瓦动作心率反应比值的平均值作为最后结果。瓦尔萨尔瓦动作心率反应比值，又称瓦尔萨尔瓦比值即心电图记录中最长R-R间期/最短R-R间期的比值。瓦尔萨尔瓦动作心率反应比值≥1.21为正常反应，1.11～1.20为临界值，≤1.10为异常反应。此项试验需要憋气用力，故增殖性视网膜病变患者不宜进行，因有引起视网膜出血的危险。临床上无明显心力衰竭的情况下，瓦尔萨尔瓦比值代表迷走神经张力。

(2)糖尿病瓦尔萨尔瓦比值异常情况：在随意选择的糖尿病患者中，瓦尔萨尔瓦比值异常的患病率在17%～36%。老年、有周围神经病变和有自主神经病变临床症状的糖尿病患者瓦尔萨尔瓦比值异常发生率高。

2.深呼吸时心率变化

(1)方法：受试者静坐片刻，以6次/min的频率(5秒吸气、5秒呼气)作有规则的深呼吸1分钟。此期间连续记录心电图，在每次吸气与呼气开始时打上记号，测量出每个呼吸周期内最长和最短的R-R间期，折算成每分钟心跳次数，以最快心率和最慢心率之间的差作为心率变化。正常人心率变化随年龄增大而减少。60岁以下正常人深呼吸心率变化应≥15次/min，11～14次/min为临界值，≤10次/min为异常。

(2)糖尿病患者深呼吸心率变化异常的情况：糖尿病患者深呼吸心率变化随年龄增大而逐渐下降，有周围神经病变和有自主神经病变临床表现的患者心率变化异常发生率更高，60岁以上达60%～100%。

3.立卧位心率变化

(1)方法：受试者静卧，全身放松，记录心电图，然后尽快站起(3秒内)，在心电图上作出开始站立时的记号，并连续记录心电图直至30次心跳后。测出第15次心跳附近的最短R-R间期(换算成最快心率)和第30次心跳附近的最长R-R间期(换算成最慢心率)。由于迷走神经反射作用，正常人刚站立时心率增快，随后心率反射性减慢。站立后第15次和第30次心搏分别是最快和最慢心率。

测试指标有两种：

1)立卧位心率差：将测出的最快心率减去最慢心率，正常人立卧位心率差每分钟>15次，每分钟11～14次为临界值，每分钟小于10次为异常。

2)30/15比值：指立位后第30次心跳附近的最长R-R间期除以立位后第15次心跳附近的最短R-R间期的比值。正常人30/15比值≥1.04，1.01～1.03为临界值，≤1.00为异常。

(2)糖尿病患者立卧位心率变化的异常情况：糖尿病时立卧位心率变化的异常率17%～40%，有自主神经病变临床表现者异常率可达到50%～60%。

4.立卧位血压差

(1)方法：受试者静卧数分钟，测量卧位血压3次，取平均值。然后令受试者自己尽快站立，并即刻开始测量血压，不断反复测量，算出卧位与立位的收缩压之差。

收缩压下降≤1.3kPa(10mmHg)为正常，下降1.5～3.9kPa(11～29mmHg)为临界值，下降≥4.0kPa(30mmHg)为异常。

严重患者收缩压下降显著，并迅速出现头昏、晕厥症状，应将患者立即置于平卧位。卧立位血压差是反映周围交感神经活力的一个有用指标。

(2)糖尿病患者立卧位血压差异常情况：糖尿病时心脏、血管的交感传出神经受损不能产生代偿性心动过速和周围血管收缩而维持正常血压。立位血压下降≥4.0kPa(30mmHg)在糖尿病患者中发病率为15%～40%。

5.持续握力时的血压反应

(1)方法：受试者用力握拳5分钟，同时每分钟测定对侧上肢血压。舒张压上升≥2.1kPa(15mmHg)为正常反应，上升1.5～2.0kPa(11～15mmHg)为临界值，上升≤1.3kPa(10mmHg)为异常。

正常情况下，疲劳性肌肉运动如持续握力时，由于肌肉缺氧引起的代谢改变刺激肌肉传入神经，引起反射性心跳加快、血压上升，此反射弧的主要传出支是心脏交感神经，引起心率加快、心肌收缩力增强，从而增加心排出量。此外，代谢改变刺激周围交感神经引起周围血管收缩。故该试验反映交感神经功能。持续握力时的血压反应异常应注意心脏有机械梗阻病变，如主动脉瓣狭窄、二尖瓣狭窄等。

(2)糖尿病患者持续握力时血压反应异常情况：各组报道的患病率不一，为4%～39%。

6.心率变异性(HRV) 心率变异性是指窦性心率在一定时间内周期性改变的程度，产生于自主神经系统对窦房结自律性的调制，是反映交感-迷走神经活动调节及其平衡的重要指标。利用24小时动态心电图或一段时间的心电图观察心率变异性。目前用于HRV的评价方法包括时域法和频域法两种。

(1)时域法：以R-R间期的变异为基础计算。

1)总体标准差(SDNN)：即全部正常窦性心搏间期(NN)的标准差。

2)均值标准差(SDANN)：即每5分钟NN标准差的均值；差值均方的平方根(RMSSD)，即全程相邻NN间期之差的均方根值。

SDNN和SDANN主要反映交感神经张力，RMSSD主要反映迷走神经张力。糖尿病心脏自主神经病变早期即可有上述指标的异常，表现为以迷走神经受累为主，交感神经活性相对增高。

(2)频域法：是把心率变化信号分解为不同频率成分，并将其相对强度定量为功率，提供各种频率成分的功率谱测定。

据频谱成分和频段划分为：

1)总功率(TP)：频段≤0.4Hz。

2)超低频功率(ULF)：频段≤0.003Hz。

3)极低频功率(VLF)：频段0.003～0.04Hz。

4)低频功率(LF)：频段0.03～0.15Hz。

5)高频功率(HF)：频段0.15～0.4Hz。

由于LF及HF等各频段的数值直接受总功率的影响，特别是在短时程分析时，不同状态下的总功率及LF、HF值各不相同，如果直接以绝对值进行比较，常可得出错误的结论。应分别进行标化后再行比较，其计算方法如下：

LF(或HF)norm＝100×LF(或HF)/(总功率-VLF)，单位：nU。

与时域分析不同，频域分析对短时程和长时程分析结果的意义有很大差别。短时程(5分钟)的分析应取平卧休息状态，控制好患者及环境条件，避免各种暂时影响自主神经活动的因素，诸如兴奋谈话、深大呼吸、吸烟、饮酒等，使所得结果反映出被检者固有的自主神经活动情况。而长时程(24小时)的频域分析不可能做到控制上述各种因素，因而其结果只能反映总体综合情况。对短时程(5分钟)分析可采用：总功率、VLF、LF、LFnorm、HF、HFnorm、LF/HF。对长时程(24小时)分析建议采用：总功率、ULF、VLF、LF、HF。不宜采用LFnorm、HFnorm及LF/HF等指标；而ULF与时域指标的SDANN相当，有一定的研究价值。

国内学者通过观测心率变异性各频谱参数在糖尿病心脏自主神经病变各阶段的改变发现，糖尿病患者心率变异性(HRV)普遍下降，其下降与病变严重程度显著相关。目前已公认HRV是判断糖尿病患者是否伴有自主神经系统损害最准确、最敏感的指标，其价值已大大超过既往使用的Valsalva试验、直立试验及深呼吸试验等。对HRV频域指标的研究认为，极低频、高频、总功率代表心脏迷走神经功能，低频成分的高低受交感神经系统和迷走神经的共同影响，故低频与高频成分之比(LF/HF)是反映心脏交感神经功能的敏感指标。

(四)诊断

糖尿病并发心脏自主神经功能时发生无痛性心肌梗死、直立性低血压、心脏性猝死等的几率增多，死亡率高。早期确诊和及时有效的康复治疗可显著改善预后。传统心脏自主神经功能检查法即上述心血管反射试验简便、无创、经济。

按病情发展出现异常的先后顺序是：瓦尔萨尔瓦比值、深呼吸时心率变化、立卧位心率变化、卧立位血压差、持续握力时血压变化。在进行心血管自主神经功能检测时强调这一套心血管反射试验联合进行，不应只根据单独某一项试验结果作出评价。

心率变异性(HRV)目前被公认为判断糖尿病患者是否伴有心脏自主神经病变的最准确、最敏感的指标，能较全面、定量、直观和早期地反映糖尿病患者心血管交感及迷走神经各自的功能状态。

临床上建议对糖尿病患者有条件时应常规测定HRV，有助于早期发现及防治心脏自主神经病变。

(五)诊断标准

1.有糖尿病的确凿证据。

2.平卧心率>90次/min或快而固定。

3.直立性低血压。

4.伴有其他内脏神经损伤，如面颊部、上肢多汗、厌食、恶心、尿潴留、尿失禁等。

5.易发生无痛性心肌梗死。

6.呼吸差≤15次/min，立卧差≤15次/min，乏力指数<1.20，30/15比值<1.03，卧立血压差≥4.0kPa(30mmHg)。