儿童及青少年直立不耐受(OI)存在自主神经功能异常。自主神经与心血管系统密切相关，自主神经功能异常可引起心电学指标变化。心电学指标包括心率变异性(HRV)、心室晚电位(VLP)、P波离散度(Pd)、QT间期离散度(QTd)、Tp-Te间期等。现就儿童及青少年OI心电学研究进展进行综述。
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直立不耐受(OI)是指因直立而产生的头晕、头痛、视物模糊、面色改变、心悸、恶心、出汗、疲劳等一系列临床症状，平卧后缓解或消失[1]，是儿童常见的功能性心血管疾病，其发病与自主神经功能系统调节障碍密切相关。自主神经与心血管系统密切相关，交感神经和迷走神经相互作用对心脏的影响可通过心电图波形表现出来[2]。目前临床上反映心血管自主神经调节功能的心电学指标有心率变异性(HRV)、心室晚电位(VLP)、P波离散度(Pd)、QT间期离散度(QTd)、Tp-Te间期等。OI患儿可出现心电学指标异常，现将国内外关于儿童及青少年OI心电学变化的研究进展进行综述，从而更深入了解OI患儿心脏电生理机制，对临床上快速有效鉴别诊断儿童及青少年OI具有参考意义。
OI是一组以自主神经系统调节障碍为主的临床综合征，以自主神经介导性晕厥(NMS)多见，包括血管迷走性晕厥(VVS)、体位性心动过速综合征(POTS)、直立性低血压(OH)、直立性高血压(OHT)及境遇性晕厥(SS)、颈动脉窦敏感综合征(CSS)[1]。OI分急性OI和慢性OI。急性OI通常表现为晕厥，即因脑血流灌注减少引起的短暂意识及肌张力丧失，不能维持站立体位。慢性OI是指病程至少3个月，主要表现为头晕、头痛、视物模糊、胸闷、心悸、晕厥、乏力等症状[1]。健康儿童及青少年通过"肌肉泵"、神经调节及体液调节来维持足够的血容量，使其处于直立位时不容易出现OI症状[1]。目前OI的机制尚不完全清楚，主要与自主神经功能失衡、血容量不足、体液调节障碍、血管舒张障碍等因素有关。
自主神经调节障碍是儿童及青少年OI的主要病因。交感神经兴奋时，心率增快，P波振幅增加，PR间期和QRS波时限缩短，T波低平或倒置，ST段下移；迷走神经兴奋时，心率减慢，P波振幅降低，PR间期和QRS波时限延长，T波高尖，ST段上抬[2]。目前临床上检测心血管自主神经功能的方法有直立倾斜试验(HUTT)、HRV、VLP、Pd、QTd、Tp-Te间期等。儿童及青少年OI存在自主神经功能紊乱，心电学指标可出现相应的变化。
HRV是指窦性心律RR间期的逐搏变异，即心率的快慢差异性，是反映心脏交感神经和迷走神经张力及其平衡的重要指标。HRV包括时域分析法和频域分析法。时域指标总体标准差(SDNN)反映交感神经和迷走神经的总张力；均值标准差(SDANN)主要反映交感神经张力；差值的均方根(rMSSD)和差值>50 ms的百分比(pNN50)反映迷走神经张力。频域指标总功率(TP)反映自主神经系统的总体活动；极低频功率(VLF)主要反映交感神经张力；高频功率(HF)反映迷走神经张力；低频功率(LF)反映交感神经张力；低频与高频功率之比(LF/HF)反映交感神经与迷走神经之间的平衡。近年来，HRV检测广泛用来评估心脏的健康状况以及自主神经功能系统[3]。目前研究发现OI患儿可出现HRV异常。
HUTT的机制是通过体位改变引起血液在下肢及腹部静脉中过度淤积，回心血量减少而触发Bezold-Jarisch反射，再现晕厥发作。Stewart等[4]对29例神经心源性晕厥患儿在基线和HUTT过程中(倾斜前5 min内即早期、倾斜5~10 min时即中期、倾斜后15 min内或者晕厥前15 min即晚期)的HRV分析发现，基线时HUTT阳性组SDNN、rMSSD、pNN50、HF、TP明显低于HUTT阴性组，可见无症状期间，交感神经活性增强；HUTT过程中，即在HUTT早、中期，2组SDNN、rMSSD、pNN50、HF、TP均较基线时下降，但HUTT阳性组下降幅度高于HUTT阴性组；而在HUTT晚期，HUTT阳性组的SDNN、rMSSD、pNN50、HF、TP较基线时升高，但HUTT阳性组上升幅度高于HUTT阴性组；HUTT阳性组的频域指标LF、LF/HF值在HUTT早期、中期时较HUTT阴性组明显增加，而在晚期时较HUTT阴性组低，表明HUTT过程中，交感神经兴奋占主导突然转变为迷走神经过度兴奋，为神经心源性晕厥发生的重要机制。Alehan等[5]报道49例VVS患儿在平卧位和HUTT最初5 min内的HRV，平卧位时HUTT阳性组的标准化HF低于HUTT阴性组，标准化LF和LF/HF高于HUTT阴性组；HUTT过程中，HUTT阳性组的标准化HF降低，标准化LF、LF/HF升高，HUTT阴性组出现类似变化，但程度较HUTT阳性组小，可见在平卧位时HUTT阳性组患儿的交感活性增强，HUTT过程中，VVS儿童的交感神经活性增强或迷走神经活性减弱，这种变化在晕厥前尤为明显。Salameh等[6]认为HUTT阳性晕厥患者所有时域指标较健康儿童明显升高。陈丽等[7]报道49例不明原因晕厥患儿HUTT和HRV的关系，发现HUTT阳性组rMSSD、全部5 min时间段窦性心搏期间标准差的均值(SDNNi)、HF、TP、VLF、LF高于HUTT阴性组，且NMS患儿的rMSSD、HF增加幅度分别较SDNNi、LF高，而2组SDNN、pNN50差异未见统计学意义，提示NMS患儿迷走神经和交感神经活性增高，但以前者为主。田宏等[8]通过HRV分析发现，与健康儿童相比VVS患儿时域指标SDNN、SDANN均明显下降，频域指标LF/HF均明显升高，可见健康儿童心脏迷走神经占优势，也表明VVS患儿交感神经活性增高，迷走神经活性下降，提示VVS患儿无症状期间存在自主神经功能调控失衡。根据目前国内外研究报道，可发现无症状期间及HUTT过程中，HRV可出现不同的变化，HRV可以反映HUTT过程中自主神经功能的失衡，对HUTT结果也具有一定的预测作用[9]。
Guzmán等[10]研究发现心脏抑制型VVS(VVS-CI)患者的迷走神经活性明显增加，而血管抑制型的rMSSD明显降低，提示血管抑制型VVS患者的交感神经活性占优势。郑慧芬等[11]报道VVS儿童的时域指标和频域指标均降低，其中SDNN、VLF(P<0.05)和TP、LF、HF(P<0.01)降低显著，且VVS-CI儿童各项时域指标较混合型VVS儿童均降低，以SDNN降低明显(P<0.05)，频域指标TP、VLF、LF、HF稍降低(P>0.05)，表明VVS儿童存在自主神经功能异常，且VVS儿童的HRV与反应类型有关，VVS-CI的HRV变化更显著。宋晓敏等[12]发现OHT儿童时域指标SDNN、SDANN(P<0.01)和频域指标TP、VLF、LF/HF(P<0.05)较健康儿童增高，说明OHT儿童表现为交感神经活性增强。可见，儿童及青少年OI患儿可出现HRV异常，不同血流动力学类型HRV的变化存在差异，但也有文献报道相悖的结论，OI患儿与健康儿童的HRV比较未见统计学差异[13,14]。这些结论不一致的原因可能与研究对象、研究样本选择等存在差异有关。
VLP是发生在QRS波群最后的40 ms和ST段起始部位的高频、低振幅、以多形状尖波为特点的碎裂电位，是局部心室肌延迟除极引起的电活动，是致命性恶性室性心律失常的预测因子。
1961年Durrer等[16]利用犬制造出心肌缺血模型，在观察心肌兴奋过程中，发现心肌的心内膜下梗死区和相对应的心外膜区记录到小碎裂电位。1978年Berbari等[17]发现在结扎左冠状动脉前降支的狗有延迟的碎裂电位和严重的心律失常。心肌细胞的坏死或缺血性死亡导致高电阻区的形成，使心脏动作电位传播延迟。当心室肌存在非同步去极化或局部延迟传导时，就会诱发VLP。VLP存在昼夜节律。总QRS时间(TQRS)与HF呈正相关，二者在夜间增高，白天降低；TQRS与LF/HF则呈负相关，二者在白天增高，夜间降低[18]。Nakagawa等[19]报道30例健康人VLP在夜晚高频低幅时限(LAS40)延长，白天心率及均方根值(RMS40)增加(P<0.001)。张延蕊等[20]对45例VVS患儿进行VLP检测，与健康儿童相比，LAS40明显延长(P<0.05)，心率、TQRS、RMS40差异未见统计学意义(P>0.05)。Zou等[21]发现血管抑制型VVS患儿TQRS、RMS40及LAS40较健康儿童延长，以LAS40延长最为显著。陈颖等[22]报道144例POTS患儿VLP结果，发现POTS患儿与健康对照组比较，VLP阳性率增高，心率增快，LAS40、RMS40延长，这些结果显示OI患儿可出现VLP异常，进一步说明自主神经系统对VLP有明显的调节作用。临床上VLP阳性患者易发生恶性心律失常，故OI患儿需警惕出现心血管事件。
心电图P波是心房除极产生的电位变化，受自主神经调节。交感神经兴奋时心房肌细胞动作电位缩短，P波电压增高，P波最大时间(Pmax)和Pd明显增加[2]，迷走神经兴奋时则相反。Pmax延长是房内或房间传导延缓的标志，Pd是12导联心电图最大P波时间与最小P波时间之差，是心房内存在部位依从性非均一性电活动的标志，是心律失常尤其是心房颤动的重要预测因子，也与心脏自主神经功能有关。
王成等[23]报道55例VVS患儿与55例健康儿童的Pd，发现VVS患儿Pd较健康儿童延长15.85%。薛小红等[24]探讨了VVS儿童卧位、立位Pd变化，发现VVS患儿卧位、立位时Pd较健康儿童延长35.42%(P<0.01)，表明VVS患儿心房肌之间电活动的非均一性现象比健康儿童更明显；且发现VVS患儿心电图立位较卧位Pmax及Pd均显著缩短(分别缩短10.49%及24.87%)，表明VVS患儿体位由平卧位变换为直立位后心房肌最大电活动时间缩短，而心房肌电活动的非均一性现象减轻。Köse等[25]发现HUTT阳性组患儿Pmax、Pd较HUTT阴性组和健康对照组显著延长。Lee等[26]观察到神经心源性晕厥儿童的Pd长于健康儿童，P波最小时间(Pmin)短于健康儿童。王双双等[27]报道VVS-CI儿童及青少年的Pd、Pmax、P波时间较对照组均延长，提示VVS-CI儿童及青少年可能存在心房电活动异常，且Pd、P波时间、Pmax对儿童及青少年VVS-CI具有诊断价值。Pd最佳截断值取27.42 ms时，诊断儿童及青少年VVS-CI的灵敏度为95.35%，特异度为69.77%。可见，体位改变Pd明显受自主神经功能影响，且Pd对儿童及青少年OI具有诊断价值。
QT间期代表心室兴奋除极开始至完全复极的时间，其同样受自主神经系统调节。交感神经兴奋引起心率加快，QT间期缩短；迷走神经兴奋引起心率减慢，QT间期延长。QTd可反映心室肌复极不均一程度，对预测恶性心律失常具有重要意义。
研究发现OI患儿存在QTd异常。Sucu等[28]通过对66例成人神经心源性晕厥患者行HUTT检查，发现HUTT阳性组QTd较HUTT阴性组延长。王成等[23]发现VVS患儿QTd、校正QT间期离散度(QTcd)较健康儿童分别延长25.28%、16.17%。薛小红等[24]报道VVS患儿心电图在立位、卧位的QTd较健康儿童分别延长8.97%、38.30%，VVS患儿立位QTd较卧位缩短22.09%。由此可见，VVS患儿卧位时更易发生心律失常。Zhang等[29]通过对176例患者(150例VVS和26例心因性假性晕厥)建立逻辑回归模型分析，发现QTd、晕厥持续时间和直立体位是区分VVS与心因性假性晕厥的独立因素，其受试者工作特征曲线(ROC)曲线下面积(AUC)为0.892，由3个变量组成的评分模型可初步鉴别VVS和心因性假性晕厥，当总分≥3分时，提示心因性假性晕厥可能性大。可见OI患儿QTd、QTcd可增大，临床上需警惕此类患儿发生恶性心律失常。
Tp-Te间期是指心电图T波顶点到T波终点的时间间期，代表心脏复极过程中心室外模下心肌复极结束到中层M细胞复极结束的时间，是反映心室跨壁复极离散度(TDR)的心电学指标，Tp-Te延长是复极离散度增加的表现，对冠心病发生恶性心律失常的临床测定价值明显高于QTd[30]。Tp-Te/QT比率是消除了心率和个体QT间期变异所造成的混杂效应，可作为一项判断心律失常更敏感的指标。
研究发现OI患儿有Tp-Te间期变化。Buttà等[31]发现成人晕厥患者平均QTp间期(QRS波起点至T波波峰顶点的时间和平均Tp-Te间期较无晕厥组明显延长。Sucu等[28]发现成人神经心源性晕厥患者的Tp-Te间期、Tp-Te/QT比率均延长。Amoozgar和Hosseiniasl[32]报道了54例晕厥儿童V1~V6导联Tp-Te间期结果，发现HUTT阳性组V1导联Tp-Te间期显著延长，Tp-Te离散度也显著增大。以上研究结果显示，OI患者存在心室肌复极电活动非均一性程度增加，可出现Tp-Te间期异常，且在部分胸导联变化更明显。
心电图T波代表心室复极过程，自主神经功能紊乱是引起T波形态变化最主要的因素。薛小红等[33]报道96例不明原因晕厥儿童的T波、ST段振幅，发现晕厥儿童在HUTT中某些导联(V3、V4、V5、V6)T波、ST段振幅较健康儿童降低；HUTT阳性组在HUTT中某些导联(Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVL、aVF)T波、ST段振幅较HUTT阴性组降低。结果表明，VVS儿童存在心脏自主神经功能改变。李云利等[34]报道122例不明原因胸闷和静息期胸痛的儿童心电图，发现HUTT阳性组较HUTT阴性组Ⅱ、Ⅲ、aVF、V5导联卧、立位心电图T波振幅差及心率差增大，但2组ST段振幅差比较差异未见统计学意义。Wang等[35]报道POTS患儿I、Ⅱ、aVL、V4、V5、V6导联的T波振幅降低和心率差增加，其中立位、卧位心电图V4、V5、V6导联的T波振幅差异和心率差对POTS诊断有统计学意义，但对预后评估无明显意义。邹润梅等[36]研究发现OHT患儿Ⅱ、aVR、aVF、V4~V6导联T波振幅立位较卧位低，Ⅱ、V6导联卧位、立位T波振幅差较健康儿童增大。V6导联卧位、立位T波振幅差对OHT有诊断意义。可见，OI患儿可出现T波振幅差及ST段的变化，且部分导联的T波振幅差对诊断OI具有重要意义。
OI儿童青少年自主神经功能异常，可出现HRV、VLP、Pd、QTd、Tp-Te间期、T波振幅差等心电学指标变化。心电描记是临床上一项非侵入性检查，心电学指标在临床上容易获取及测量，熟悉OI患儿的心电学变化，对了解OI患儿心脏电生理活动、辅助临床快速有效的鉴别及诊断儿童及青少年OI具有参考意义。
因为OI具有不同的血流动力学类型，目前研究仅报道了部分血流动力学类型的心电学变化，所以有关其他血流动力学类型的心电学变化还有待于进一步研究。同时，除了上述所示的心电学指标还有T波电交替(TWA)、J波等指标，目前关于OI患儿是否会出现TWA、J波等的文献罕见，因此还需进一步深入研究OI与TWA、J波的关系，有助于更深入认识OI的心脏电生理机制。
所有作者均声明不存在利益冲突
