自主神經功能紊亂和功能性消化不良相關性的初步研究

王 靂，張 念，曹冰冰，彭發平，付南燕

(1.修水縣第一人民醫院 消化內科，江西 修水 332400；2.宜春市袁州區疾病預防控制中心，江西 宜春 336000；3.宜春學院 醫學院，江西 宜春 336000)

功能性消化不良(Functional dyspepsia，FD)典型癥狀包括上腹部疼痛、上腹部灼熱、餐后飽脹或早飽，且持續至少6個月。[1- 2]FD是一種全球性多發病、常見病，歐美國家醫院就診患者的統計資料表明，FD患者占內科病人總數的2%-3%，約占消化門診病人的20%-40%。[1]由于FD患者主訴癥狀較多，客觀指標較少，而且其發病率高，嚴重地損害了患者的生活質量、工作和家庭關系，并在全球范圍內造成高昂的醫療費用，因此越來越受到重視。[2]研究顯示，隨著我國人們生活方式的改變，飲食習慣的變化，我國FD的發病率也進一步增加。以往對FD發病機制的研究主要集中在遺傳、胃腸運動、精神、飲食、生活環境等方面，近年來自主神經系統在FD發病中的作用的相關研究越來越受到重視。據報道，腦腸軸是胃腸道與中樞神經系統相互作用的雙向調節軸，[3]在FD發病機制中有著重要的地位，自主神經系統就是腦腸軸的重要組成部分。[4]研究自主神經功能可能有助于深入了解FD的病理生理機制。自主神經功能檢查是一種操作簡單檢查方法，因此，本項目通過對功能性消化不良患者的自主神經功能進行檢測，來探討其與FD的相關性。

1 資料和方法

1.1 一般資料

收集2020年7月-2021年7月修水縣第一人民醫院消化內科門診符合羅馬IV診斷準則[5]的功能性消化不良患者40例作為FD組，男23例，女17例，年齡18-65(47.35±16.17)歲，排除標準：患有心血管、神經系統疾病的患者；正在服用對心血管及神經系統有影響藥物的患者；有精神疾病的患者以及自身免疫性疾病如系統性紅斑狼瘡等患者。對照組為同期健康體檢者40例，經嚴格詢問病史，無腹痛或腹部不適及排便習慣改變，無糖尿病、心血管疾病等影響自主神經功能的疾病，并經嚴格的神經功能檢查，無任何神經功能陽性體征，男18例，女22例，年齡18-65(43.10±15.30)歲，FD組及對照組一般資料比較無顯著性差異(P>0.05)，兩組受試者均簽署知情同意書。

1.2 檢查方法

試驗前12 h禁飲咖啡、茶、酒，禁止吸煙，并禁用任何影響血壓及心率的藥物，保證充足睡眠，避免劇烈運動。試驗在舒適、安靜的環境下進行。

1.2.1 迷走副交感神經功能檢查

(1)臥立位心率變化：受試者臥位休息2 min后做心電圖，然后站立1-3 min，并同時在心電圖上標記。計算站立后第30次心動周期RR間期與第l5次心動周期的RR間期之比值(30∶15)。正常值>1.04，臨界值1.0l～1.03，陽性值<1.00；年齡相關正常值標準為>1.17(30-49歲)；>1.09(40-49歲)；>1.03(50-65歲)。[6]

(2)Valsalva動作反應指數：受試者平躺，深吸氣后掩鼻，用力吹與血壓計相連的橡皮管，使水銀柱上升40 mmHg，持續l5s，之后放松，間隔1min，重復3次。整個過程均同時連續記錄心電圖，測定試驗中Ⅳ期最長RR間期/Ⅱ期最短RR間期的比值，即為此動作時最快心率/放松時最慢心率比值，為瓦氏指數。正常值>1.45，臨界值1.2-1.45，陽性值<1.2。[6]

1.2.2 交感腎上腺能神經功能檢查

(1)臥立位血壓差：受試者臥位休息20min后測臥位血壓，然后站立1-3 min，分別測立位血壓。計算立位與臥位的收縮壓(SBP)差值。正常值為直立3 min內，SBP下降>=20 mmHg陽性值>30 mmHg。[6]

(2)握力試驗血壓差：受試者使用握力計前測3次血壓，然后受試者以最大握力的30%堅持5 min，測3次握力時的血壓，每次間隔l min。測出握力時最高的舒張壓(DBP)與3次握力前的平均DBP的差值。正常值為DBP差值>15mmHg，臨界值為ll～15 mmHg，陽性值<10 mmHg。[6]

1.2.3 自主神經功能紊亂陽性判斷

上述四個指標中0到1個指標陽性為實驗陰性，2個以上指標陽性為實驗陽性。

1.3 統計學處理

將試驗數據應用SPSS 20.0統計軟件進行統計分析，結果以平均數±標準差(mean±SD)表示，比較采用兩組獨立t檢驗，兩組自主神經功能陽性率比較采用卡方檢驗，FD發病與各變量的相關性采用Point-biserial相關分析，采用比值比(OR值)表示FD發病與自主神經功能紊亂陽性的關聯度，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組自主神經功能比較

本項目中FD組與對照組自主神經功能紊亂陽性率相比有顯著統計學差異(χ2=31.427，P=0.000)：FD組陽性病例31例，陽性率為77.5%；對照組陽性為6例，陽性率為15%。其中FD組握力試驗血壓差顯著低于對照組，而臥立位血壓差顯著高于對照組，二者均有統計學差異(P<0.05，表1)，這兩項試驗結果說明FD患者交感神經功能較正常人高。此外，反映迷走神經功能2項檢查結果顯示FD組臥立位心率變化值較對照組低(P<0.05)，但兩組Valsalva動作反應指數比較無顯著差異(P>0.05)。

表1 功能性消化不良組與對照組自主神經功能比較

2.2 相關分析結果

相關分析結果顯示，受試者功能性消化不良發病與臥立位血壓差呈正相關關系(r=0.330，P=0.003)，與握力試驗血壓差、臥立位心率變化值呈負相關關系(r=-0.752、-0.449，P<0.001)，而與Valsalva動作反應指數無顯著相關性(r=-0.032，P= 0.777)。因此，自主神經功能紊亂陽性的受試者功能性消化不良發病的可能性更高，比值比(OR)為19.519(95%CI：6.230-61.147)。

2.3 ROC分析結果

自主神經功能[交感神經功能檢測(臥立位血壓差、握力試驗血壓差)和迷走副交感神經功能檢測(臥立位心率變化值、Valsalva動作反應指數)]預測功能性消化不良的AUC為0.958，敏感度和特異性分別為0.875和0.900。見圖1。

圖1 ROC曲線分析結果

3 討論

消化不良是指位于上腹部的一個或一組癥狀，主要包括上腹部疼痛、上腹部燒灼感、餐后飽脹感及早飽，也包括上腹部脹氣、噯氣、惡心和嘔吐等。[1]FD是臨床上最常見的一種功能性胃腸疾病，由胃和十二指腸功能紊亂引發而無器質性病變的一組臨床綜合癥。按照 FD的羅馬IV診斷準則[5]可分為上腹疼痛綜合征(epigastric pain syndrome，EPS)：上腹痛或上腹灼熱感；餐后不適綜合征( postprandial distress syndrome，PDS)：餐后飽脹或早飽。FD在全世界的患病率都比較高，據調查歐美約10%～40%，亞洲約5%～30%。[1]目前FD的診斷主要是依據臨床病史、體格檢查、內鏡影像學及實驗室檢查等結果綜合判斷，缺乏特異性檢測消化功能不良的手段。[2]FD如不能得到及時診斷和積極治療，將嚴重影響患者的生活質量，增加社會醫療負擔。本項目使用的自主神經功能檢測手段操作簡單，無創傷，通過測量由于各種反射性活動而導致的心率和血壓的改變來反映自主神經功能狀態，主要評估指標包括Valsalva試驗、握力的血壓反應、立臥位血壓及心率變化等。國外已經有多項報道將其應用于心血管病、糖尿病、炎癥性腸病、精神疾病等自主神經功能狀態的輔助診斷。[7]

目前對于FD的發病原因機制依然未明確，多種研究表明FD發病與胃腸動力、胃腸激素、病原菌感染、心理因素和神經功能等均有關系，其中神經功能因素近年來備受關注。[1]眾所周知，中樞神經系統(central nervous system，CNS)通過腦腸軸對胃腸系統各個方面進行調控，腦腸軸是胃腸道與CNS相互作用的雙向調節軸。[3]一方面，各種外在內在因素作用于CNS，經自主神經系統(autonomic nervous system，ANS)和腸神經系統(enteric nervous system，ENS)對胃腸激素分泌產生影響，進而對胃腸感覺運動功能進行調節；另一方面，胃腸道受到各種因素影響后通過腸神經和迷走神經對中樞神經產生反作用，引發各種變化。由此可見，腦腸軸在FD發病機制中有著重要的地位，自主神經系統就是腦腸軸的重要組成部分。國內研究提示自主神經在FD發生發展和診治過程發揮了一定的作用，自主神經參與調節FD患者胃腸功能，[8]自主神經所受到的各種損傷均可加重FD患者的腹脹、惡心、腹痛、嘔吐、噯氣、食欲差等臨床表現。[9]在本研究中，FD患者的臥立位血壓差大于正常對照組，握力試驗的血壓反應差小于對照組，迷走神經功能2項檢查結果顯示FD組臥立位心率變化值較對照組低，但Valsalva動作試驗在兩組間無明顯差異。綜合上述項目檢測結果，FD患者存在自主神經功能失衡，交感神經功能增強而迷走神經功能相對減弱。國外相關研究報道也表明，[10-11]FD患者存在中樞神經系統功能區域結構異常，內臟神經感覺分析及處理功能區域異常放電。其中1/2的FD患者交感神經系統活動增強，而約1/3的FD患者迷走副交感神經系統則趨于抑制，這種紊亂的神經活動模式在上消化道會產生胃動力降低和胃酸分泌量下降，在下消化道則誘發諸如腸道蠕動減弱、上腹部不適、食欲不振和便秘等癥狀。[4]

同時，胃腸系統損傷也可以反作用于神經系統，FD患者各類損害因素可直接或間接損害胃腸道及相關的末梢神經，通過自主神經系統反饋到中樞神經系統，致使胃腸道局部功能紊亂，進一步惡化FD患者的神經系統調節功能失衡，從而引起神經系統與胃腸細胞之間的惡性循環。已有多項研究顯示自主神經功能的異常與FD癥狀密切相關。[9]本項目研究結果顯示，FD患者常發生不同程度的自主神經功能紊亂。這與之前的報道結果相似。此外，本項目相關分析結果顯示，受試者FD發病與臥立位血壓差呈正相關關系，與握力試驗血壓差、臥立位心率變化值呈負相關關系，而與Valsalva動作反應指數無顯著相關性，且自主神經功能陽性的受試者FD發病的可能性更高。ROC曲線結果同樣提示自主神經功能對預測FD具有一定價值。國外研究[12-13]表明，外界的各種刺激或機體內部產生的各類信息等通過腦腸軸影響到胃腸道的感知、運動和分泌；同樣自主神經本身變化(包括收到的損害或張力的變化)也會對胃腸的運動產生影響，生活環境變化、心理狀態異常、腸道細菌感染等各種因素對中樞神經系統的不斷刺激，可能通過增強交感神經張力及降低迷走神經張力為中間機制影響胃腸各項功能，并可導致機體胃腸系統出現各種癥狀。

總之，FD患者的自主神經系統發生紊亂，交感神經功能和迷走副交感神經功能之間的平衡被打破，即交感神經功能增強而迷走副交感神經功能相對減弱。自主神經功能在FD發生發展中起了重要的作用，臨床在FD患者診治過程中可考慮進行自主神經功能檢測用以輔助檢查，便于提高患者進行綜合性治療的療效。