生物反饋干預(yù)高血壓前期的療效及其神經(jīng)機制.pdf

1、立論背景：
　　 高血壓是全球面臨的重大心腦血管疾病之一，易引發(fā)中風(fēng)、心肌梗死、心衰及腎功能衰竭等并發(fā)癥。2003年，美國預(yù)防、檢測、評估與治療高血壓全國聯(lián)合委員會(簡稱JNC)第七次報告(JNC7)中提出高血壓前期(Prehypertension)的概念。它是指18歲以上的成年人收縮壓SBP處在120～139 mmHg或舒張壓DBP處在80～89 mmHg。它是高血壓發(fā)生的早期階段。臨床研究發(fā)現(xiàn)：在65歲以下人群中，血壓介于1

2、30/85～139/89 mmHg之間的人四年內(nèi)發(fā)展為高血壓的風(fēng)險是血壓介于120/80～129/84 mmHg者的3倍，是血壓正常者的7倍。同時有研究顯示，與血壓正常的人群相比，高血壓前期人群的相應(yīng)器官組織細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)已發(fā)生病理性的改變。我國高血壓前期人群與正常血壓人群相比，10年內(nèi)冠心病事件的發(fā)病風(fēng)險增加31％，腦卒中事件的發(fā)病風(fēng)險增加49％，總心血管病事件的發(fā)病風(fēng)險增加44％。由此可見，高血壓的發(fā)病是一個漸進過程，高血壓前期是其

3、必經(jīng)階段，早期預(yù)防和干預(yù)十分必要。在高血壓前期階段如能對其進行早期干預(yù)治療，則由此階段發(fā)展成為高血壓病以及其他并發(fā)癥的風(fēng)險會顯著降低。
　　 目前主要有藥物和非藥物治療兩種途徑干預(yù)高血壓前期：藥物治療可較好地控制血壓，從而減少并發(fā)癥如卒中和心肌梗死等的發(fā)生。但藥物治療存在副作用多，長期服用易造成患者藥物依賴性、停藥后血壓反跳等現(xiàn)象，同時存在經(jīng)濟負(fù)擔(dān)過重等缺點，且高血壓前期并非真正疾病狀態(tài)，僅是疾病的前期階段，所以JNC7建議若非

4、合并糖尿病或慢性腎病，不宜藥物治療。非藥物治療包括改變不良生活方式(如進行飲食調(diào)整、適當(dāng)體育鍛煉等)和行為自然療法，包括單純的放松療法及生物反饋療法。生物反饋作為一種近年來蓬勃發(fā)展的治療方法，是指在訓(xùn)練過程中實時將人體生理過程中的各種信號(如肌電、血壓、心率等)反饋給受試者，并指導(dǎo)受試者在大腦皮層意識的參與下調(diào)節(jié)自主神經(jīng)系統(tǒng)的活動，從而恢復(fù)交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)之間的平衡，改變內(nèi)臟功能的活動，促進機體心身健康。
　　 大量臨床觀察

5、證實，生物反饋與其他放松方法如腹式呼吸、音樂放松等對各種因應(yīng)激過高而造成的心血管疾病有明顯療效，尤其對生物反饋治療高血壓的研究，這方面已有30多年歷史。生物反饋可使高血壓患者的血壓平均降低6-10mmHg，雖其降壓效果沒有藥物治療顯著，但它可全面改善心血管功能，激發(fā)患者主動調(diào)節(jié)自身機能的潛能，給患者一種自我控制、改善機能的成就感，患者也樂于此種方式的治療，故生物反饋在高血壓輔助治療方面前景光明。然而，迄今為止，生物反饋干預(yù)高血壓的機制尚

6、未被闡明。生物反饋干預(yù)高血壓前期這一領(lǐng)域的研究也相對較少，將腹式呼吸、音樂等方法與生物反饋結(jié)合起來對不同人群的干預(yù)效果如何?聯(lián)合方式是否會“放大”生物反饋對高血壓前期血壓的干預(yù)療效?哪種結(jié)合方式能更好地干預(yù)高血壓前期血壓，均值得進一步研究。
　　 血壓調(diào)節(jié)非常復(fù)雜，涉及神經(jīng)、內(nèi)分泌的調(diào)控。有證據(jù)表明，各種應(yīng)激因素所引起的交感神經(jīng)緊張性增高是導(dǎo)致血壓升高的重要原因之一。本實驗室的前期研究結(jié)果也提示：肌電生物反饋干預(yù)高血壓前期可能是

7、通過影響心血管中樞的功能，進而改變交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)間的相互平衡，產(chǎn)生對抗應(yīng)激，降低血壓的效果。且大腦的意識活動也可能參與這一過程。但哪些腦功能區(qū)可能參與意識對交感——迷走的調(diào)控，如何調(diào)控心血管中樞而降低血壓的機制，目前也尚未被闡明。
　　 目的：
　　 1、觀察生物反饋對處于不同年齡階段的高血壓前期者血壓的干預(yù)療效。
　　 2、以心率變異性頻域分析的指標(biāo)，進一步闡釋生物反饋干預(yù)高血壓前期的神經(jīng)機制。
　　

8、 3、在實驗室前期腦電近似熵分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，應(yīng)用PET-CT成像技術(shù)，提供影像學(xué)依據(jù)，以明確參與生物反饋過程的相關(guān)腦功能區(qū)。
　　 方法：
　　 應(yīng)用腹式呼吸聯(lián)合肌電生物反饋、音樂生物反饋兩種方式，分別對高血壓前期絕經(jīng)期婦女和高血壓前期大學(xué)生進行干預(yù)，并對比其療效;利用心率變異性(HRV)探討生物反饋干預(yù)高血壓前期血壓的神經(jīng)機制，選擇干預(yù)效果較好的模式，利用PET-CT技術(shù)，以18-氟標(biāo)記脫氧葡萄糖(18-fluro

9、deoxyglucose，18F-FDG)為標(biāo)記物，觀察生物反饋過程中大腦中樞功能區(qū)的變化，探討參與生物反饋干預(yù)高血壓前期血壓的腦功能區(qū)，為高血壓的早期預(yù)防、生物反饋療法在臨床的進一步應(yīng)用提供實驗室依據(jù)。
　　 1.對絕經(jīng)期婦女人群、中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院06級、07級本科生進行問卷調(diào)查和血壓測量后，招募22名絕經(jīng)期高血壓前期婦女、74名高血壓前期學(xué)生，在知情同意的情況下自愿參與本研究。
　　 2.實驗分組：
　　

10、絕經(jīng)期婦女22名，分為2組：腹式呼吸組(10名)和腹式呼吸聯(lián)合肌電生物反饋組(12名)；
　　 高血壓前期大學(xué)生35名，分成4個組：腹式呼吸聯(lián)合肌電生物反饋組11人、肌電生物反饋組7人、腹式呼吸組9人、空白對照組8人；
　　 高血壓前期大學(xué)生39名，分成4個組：音樂生物反饋組11人、生物反饋組11人、音樂組11人、空白對照組6人。
　　 以上各組采用不同的干預(yù)方法，同步記錄皮膚電導(dǎo)、肌電、心率、心電、腦電等。

11、r>　　 另一組用音樂生物反饋干預(yù)高血壓前期大學(xué)生5名，采用自身對照法，以18F-FDG為標(biāo)記，進行PET-CT影像學(xué)掃描，觀察與生物反饋狀態(tài)相關(guān)的腦區(qū)功能活動。
　　 3.利用HRV分析軟件對實驗過程中同步記錄的心電信號進行分析，觀察實驗過程中自主神經(jīng)的變化。
　　 4.利用正電子斷層掃描技術(shù)(PET-CT)，采用Statistical Parametric Mapping(SPM，也稱為統(tǒng)計參數(shù)圖)技術(shù)對腦內(nèi)PET

12、數(shù)據(jù)進行處理。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)空間標(biāo)準(zhǔn)化、平滑處理、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、腦功能區(qū)定位與統(tǒng)計t檢驗，定位兩次顯像之間存在代謝差異(cluster為20)腦功能區(qū)域，分析音樂生物反饋過程中大腦活動。
　　 5.全部數(shù)據(jù)采用SPSS13.0 for windows統(tǒng)計軟件包和Microsoft Excel進行統(tǒng)計分析。計量資料用X±S表示。采取重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析、析因分析比較組間差異。組內(nèi)變化采用成對數(shù)據(jù)t檢驗，組間變化采用獨立樣本t檢驗。P

13、＜0.05被認(rèn)為有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)果：
　　 1.腹式呼吸聯(lián)合生物反饋放松訓(xùn)練可使高血壓前期絕經(jīng)期婦女的收縮壓平均下降8.4 mmHg、舒張壓平均下降3.9 mmHg。訓(xùn)練過程中R-R間距明顯增加(P＜0.01)。
　　 2.腹式呼吸聯(lián)合生物反饋放松訓(xùn)練可使高血壓前期大學(xué)生的收縮壓平均下降14mmHg、舒張壓平均下降12 mmHg；心率平均下降8.58次/分(P＜0.05)、HRV的HF成份顯著升高而LF、

14、LF/HF顯著下降，HF平均升高9.7％，LF平均下降10.4％，LF/HF平均下降76％(P＜0.05)。
　　 3.音樂生物反饋訓(xùn)練可使高血壓前期大學(xué)生的收縮壓平均下降15.28 mmHg，舒張壓平均下降11.46 mmHg；SDNN、RMSSD和pNN50顯著升高，分別為SDNN升高0.12 ms、RMSSD升高0.16 ms，pNN50升高0.2 ms(P＜0.05)；HRV的HF成份顯著升高，而LF、LF/HF顯著明顯

15、下降(P＜0.05)，分別為HF平均升高9％，LF平均下降14.7％，LF/HF平均下降81.4％。
　　 4.生物反饋狀態(tài)下，右側(cè)楔前葉BA7、左側(cè)島葉、右側(cè)前扣帶回等腦區(qū)的葡萄糖代謝顯著增強，而左側(cè)額上回、右側(cè)額上回和右側(cè)顳中回的葡萄糖代謝相對減低。
　　 結(jié)論：
　　 1.腹式呼吸生物反饋可有效降低高血壓前期絕經(jīng)期婦女和高血壓前期大學(xué)生的血壓。腹式呼吸生物反饋與音樂生物反饋均可作為干預(yù)高血壓前期的有效手段。

16、
　　 2.腹式呼吸聯(lián)合生物反饋的干預(yù)效果與年齡因素相關(guān)，對高血壓前期大學(xué)生的干預(yù)效果優(yōu)于對高血壓前期絕經(jīng)期婦女的干預(yù)效果。
　　 3.從心率變異性的指標(biāo)分析，音樂生物反饋與腹式呼吸生物反饋的可能神經(jīng)機制均與交感、迷走的興奮性改變有關(guān)，使交感一迷走間的平衡向迷走興奮增強的方向改變。
　　 4.多個腦功能區(qū)的激活與負(fù)激活活動共同參與了生物反饋干預(yù)高血壓前期血壓過程的調(diào)節(jié)，激活的腦區(qū)包括右側(cè)楔前葉BA7、左側(cè)島葉、右