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背景:心脏的电生理活动受自主神经系统(ANS)的调节,在正常的生理条件下,ANS的交感神经和迷走神经处于一种此消彼长的动态平衡。当这种平衡遭到损伤时,可能引发房颤、室性心律失常等心脏恶性事件,危及生命。正确评估ANS的活动变化,对于规避与心脏相关的疾病风险具有重要意义。本研究拟以心电图间期时间序列为基础,对QT变异性(QTV)对于心率变异性(HRV)的响应进行分析,并结合T波顶点到终点的时间间期(Tpe)分析,探讨生理变化和病理变化条件下自主神经状态变化的评估。方法:选用THEW数据库中的Normal子数据库的Holter数据作为正常对照组(n=186),ESRD子数据库的Holter数据作为具有高心律失常和心源性猝死风险组(n=41)。提取昼夜安静态各5minRR间期(RRI)和相对应的QT间期(QTI)序列,运用频域的线性参数模型和非线性信息分解方法,分析QTV对于HRV的响应。分别计算频域参数QTV与HRV相关的百分占比(LR)和信息分解的RRI对于QTI的可预测性(PI),并结合RRI序列的时域、频域和符号动力学分析,探讨QTV对于HRV的响应在两组人群中可能的差异和发生机制。同时对PhysioNet的PRCP子数据库中直立倾斜过程前后的RRI和QTI进行分析,探讨生理条件改变时,相应指标的改变及方法的可靠性。选用PhysioNet的Fantasia子数据库中正常人数据,提取安静态Tpe间期,结合Normal组和ESRD组中的Tpe间期,计算时域参数和经RRI和QTI校正后的指标Tpe/RR和Tpe/QT,观察正常生理条件下年龄和性别的影响,以及病理条件下各指标的变化情况。结果:在QTV对于HRV响应的分析中,对于LR和PI,Normal组均表现出显著的昼夜差异,而ESRD组则均不存在,反映出ESRD组ANS交互作用的缺失。两组间同时段同指标对比时,低频段LR无显著差异,而在高频段,Normal组的LR 值均小于同时段 ESRD 组的 LR 值(白天:18.36%±17.38%vs 39.37%±23.80%,P<0.05;夜晚:28.63%±18.77%vs42.31%±21.97%,P<0.05);Normal 组夜晚的 PI显著大于ESRD组夜晚的PI(0.310±0.155 vs 0.236±0.131,P<0.05),而在白天无显著差异。对于Tpe间期和间期校正指标,利用Fantasia子数据库的分析表明,正常生理条件下,Tpe间期在不同年龄组之间存在显著差异,Tpe/RR在不同性别组之间存在显著差异,而Tpe/QT在各组之间的对比中均无显著差异;同时段Normal组中的Tpe、Tpe/RR和Tpe/QT的值均小于ESRD组,且在夜晚时两组间有显著性差异。结论:线性参数模型和基于信息分解的非线性预测对自主神经活动的敏感性不同;在高心律失常和心源性猝死风险人群中HRV对QTV的调控呈复杂度降低的特点。Tpe在交感神经活动增强和病理条件下表现出延长现象,经QTI校正后的Tpe受年龄和性别因素影响较小。