Συγγραφέας: Νικόλαος Γιαννόπουλος, Καρδιολόγος, Διδάκτωρ Ιατρικής ΕΚΠΑ
Εισαγωγή
Η Καρδιακή Μεταβλητότητα (Heart Rate Variability - HRV) αποτελεί σήμερα έναν
από τους πλέον ευαίσθητους δείκτες λειτουργίας του αυτόνομου νευρικού
συστήματος και συνολικής καρδιομεταβολικής υγείας. Η βραχυχρόνια ανάλυση HRV,
με 5-λεπτες καταγραφές, επιτρέπει την ποσοτικοποίηση της ισορροπίας μεταξύ
συμπαθητικού και παρασυμπαθητικού συστήματος. Η μέτρηση HRV μπορεί να γίνει
μέσω ΗΚΓ (ECG) ή φωτοπληθυσμογραφίας (PPG).
Τεχνική Καταγραφής
·
Μέθοδος: 5-λεπτη καταγραφή RR
διαστημάτων (ECG) ή pulse intervals (PPG)
·
Θέση: Ξαπλωμένος ή καθιστός, σε
συνθήκες ηρεμίας
·
Εξοπλισμός: Ιατρικού επιπέδου
συστήματα καταγραφής με ακρίβεια χιλιοστού δευτερολέπτου
·
Αποφυγή: Κινητικών artifacts,
ομιλίας, υπεραερισμού
Χρονοτομεακές Παράμετροι (Time-Domain Parameters)
·
SDNN (Standard Deviation of NN
intervals): Αντιπροσωπεύει τη συνολική μεταβλητότητα (φυσιολογικό
>30 ms)
·
rMSSD (Root Mean Square of Successive
Differences): Δείκτης παρασυμπαθητικής δραστηριότητας (φυσιολογικό
>20-25 ms)
·
SDSD (Standard Deviation of Successive Differences): Πληροφορίες για
παρασυμπαθητικό τόνο
·
pNNx% (x=10,20,30,40,50,60,70):
Ποσοστό διαδοχικών RR διαστημάτων που διαφέρουν >x ms
Συχνοτομεακές Παράμετροι (Frequency-Domain Parameters)
·
Total Power: Ολική
μεταβλητότητα (ms²)
·
VLF (0.003-0.04 Hz): Χαμηλής
κλινικής σημασίας σε 5-λεπτες καταγραφές
·
LF (0.04-0.15 Hz):
Αντιπροσωπεύει κυρίως συμπαθητική δραστηριότητα
·
HF (0.15-0.4 Hz): Δείκτης
παρασυμπαθητικού τόνου
·
LF norm / HF norm:
Κανονικοποιημένες τιμές σε μονάδες (nu)
·
LF/HF Ratio: Εκτίμηση
ισορροπίας συμπαθητικού/παρασυμπαθητικού
Μη-Γραμμικές Παράμετροι (Non-Linear Parameters)
·
Poincaré Plot (SD1, SD2)
·
Entropy Measures (SampEn, ApEn)
Παράδειγμα 1 Καταγραφής (Από Πραγματικό Σύστημα Μέτρησης)
Καταγραφή 5 λεπτών με πραγματικές παραμέτρους από ιατρικό σύστημα HRV:
|
Παράμετρος |
Τιμή |
|
Total duration |
5 minutes |
|
Total beats |
365 beats |
|
HR |
73 bpm |
|
Average RR interval |
811 ms |
|
SDNN |
33 ms |
|
rMSSD |
39 ms |
|
SDSD |
55 ms |
|
pNN10 |
68.8% |
|
pNN20 |
40.8% |
|
pNN30 |
15.3% |
|
pNN40 |
4.4% |
|
pNN50 |
1.4% |
|
pNN60 |
0.8% |
|
pNN70 |
0.8% |
|
Total power |
691 ms² |
|
VLF |
295 ms² |
|
LF |
250 ms² |
|
LF norm |
63 nu |
|
HF |
115 ms² |
|
HF norm |
29 nu |
|
LF/HF ratio |
2.17 |
Παράδειγμα 2 Καταγραφής (Από Πραγματικό Σύστημα Μέτρησης)
Καταγραφή 5 λεπτών με πραγματικές παραμέτρους από ιατρικό σύστημα HRV:
|
Παράμετρος |
Τιμή |
|
Total duration |
5 minutes |
|
Total beats |
363 beats |
|
HR |
72 bpm |
|
Average RR interval |
815 ms |
|
SDNN |
37 ms |
|
rMSSD |
34 ms |
|
SDSD |
48 ms |
|
pNN10 |
31.4% |
|
pNN20 |
9.1% |
|
pNN30 |
5.0% |
|
pNN40 |
3.9% |
|
pNN50 |
3.9% |
|
pNN60 |
3.3% |
|
pNN70 |
3.3% |
|
Total power |
1139 ms² |
|
VLF |
914 ms² |
|
LF |
93 ms² |
|
LF norm |
4 nu |
|
HF |
119 ms² |
|
HF norm |
52 nu |
|
LF/HF ratio |
0.79 |
Κλινική Ερμηνεία Παραδειγμάτων
Παράδειγμα 1:
·
SDNN 33 ms: Χαμηλή προς οριακή
συνολική μεταβλητότητα
·
rMSSD 39 ms: Επαρκής
παρασυμπαθητική δραστηριότητα
·
LF/HF 2.17: Υπεροχή
συμπαθητικού έναντι παρασυμπαθητικού
Παράδειγμα 2:
·
SDNN 37 ms: Οριακά φυσιολογική
συνολική μεταβλητότητα
·
rMSSD 34 ms: Ικανοποιητική
παρασυμπαθητική επίδραση
·
LF/HF 0.79: Παρασυμπαθητική
υπεροχή έναντι συμπαθητικού
Συμπεράσματα
Η 5-λεπτη καταγραφή HRV είναι μια πρακτική και αξιόπιστη μέθοδος εκτίμησης
της λειτουργικής κατάστασης του αυτόνομου νευρικού συστήματος. Η ταυτόχρονη
ανάλυση χρονοτομεακών, συχνοτομεακών και μη-γραμμικών παραμέτρων προσφέρει
ολοκληρωμένη εικόνα της καρδιολογικής και μεταβολικής κατάστασης του ασθενούς.
Βιβλιογραφία
1.
Task
Force of ESC & NASPE (1996). Heart Rate Variability Standards. Circulation.
2.
Shaffer
F, Ginsberg JP. (2017). Front Public Health.
3. Malik M et al. (2020). Clinical
Guide to Cardiac Autonomic Tests. Springer.