双心医学如何发展——从理论研究到智能诊疗
双心疾病，即心血管疾病与精神心理疾病同时存在的疾病状态，二者之间存在诱发或并发关系，临床治疗需要从精神心理学的角度出发，辅助心血管疾病的治疗，也需要注重精神疾病患者的心血管健康状况。国内大多数研究侧重于探讨心血管疾病患者的精神心理病变情况，心脏科医生除了关注患者的心脏疾病外，患者的心理健康也不可忽视［1］。相关研究表明，焦虑和抑郁等精神卫生情况在心血管疾病中有较高的发病率，一项对6 643例心血管专科医院患者常见心理障碍的调查研究发现，31.18%存在抑郁，30.46%合并焦虑，72.7%合并躯体化症状［2］。焦虑与抑郁等精神心理问题可继发于多种心血管疾病，如高血压、慢性心力衰竭、心律失常等，而急性发病或进展会迅速使其心理疾病进一步恶化；一项对150例急性心肌梗死（AMI）患者的研究表明，AMI患者容易出现躯体化症状及焦虑状态等心理障碍，躯体化障碍的阳性率为22.7%［3］。除了抑郁和焦虑以外，心血管疾病还可并发其他种类精神心理疾病，确诊冠心病的患者中，合并有惊恐障碍的占10%~50%［4］；术后谵妄（POD）是冠心病患者面临的严重术后并发症，发生率可达13.5%~41.7%［5］。国外研究主要集中于探索精神心理疾病患者的心血管事件发生情况——美国心脏病学会（AHA）发布“精神健康、身心健康及大脑-心脏-身体关联”科学声明，证实了心理健康对心血管疾病有负面影响［6］，认为更好地获得心血管检查对于确保严重精神疾病患者之间的平等心血管治疗非常重要［7］。某些代谢危险因素可增加精神疾病患者不良心血管事件的发生率和死亡率［8］；建议精神心理疾病患者定期进行心脏代谢风险评估和风险管理［9］，可通过AHA/美国心脏协会（ACC）风险计算器生成脑血管疾病（CVD）风险估计值［10］，或将多种风险指标进行拟合，实现一个临床决策支持（CDS）工具，提示患者增加的心血管风险，给出相应治疗建议［11］。因此，如何提高双心疾病的识别率，并进一步探讨双心疾病的内在机制和外来影响，构建系统的、操作性强的诊断预防措施，探寻最佳诊疗方案，仍是我国双心医学发展的重点所在。
1 机制学与影响因素
1.1 外在影响
心理特征与心血管疾病联系的途径包括行为、压力相关、生理［12］。有研究证明，在冠心病患者中女性抑郁症的发病率几乎是男性的2倍，且与男性相比，女性的抑郁症更严重，发病年龄较早，抑郁发作次数比男性增加2倍［13］，可见性别、发病年龄影响冠心病患者的精神心理状态。一项综合心理健康与心血管疾病事件的关联性研究通过有向无环图（DAG）表明，性别、年龄、饮食、BMI、吸烟、饮酒、体育活动、社会经济地位、家族史等因素可通过影响血压、血脂与血糖建立心血管疾病与心理疾病之间的联系［14］；以上指标呈负向水平也会增加患者心理困扰水平，而高水平的单时间点或多时间点的心理困扰，均会出现超过50%的风险事件发生率［15］。因此，心血管疾病患者的基线信息及行为学因素，可作为诊断其精神心理疾病的风险指标。有研究表明，经历急性心脏事件治疗前后，经历手术、处于应激状态下的患者出现抑郁焦虑的比例分别为65.32%、52.41%［16］，这主要是由于患者对手术情况缺乏了解、对医护人员信任缺失、陌生的手术环境、高昂的手术费用、手术的复杂性以及术后用药的特殊性等原因所导致。因此，疾病严重程度、认知和诊疗的相关情况均可作为诱发心血管疾病患者精神心理疾病的高危风险因素。
1.2 内在机制
1.2.1 血液指标：离子浓度、炎性因子水平、相关血细胞含量及体内激素水平在心血管疾病与精神疾病中呈同步变化——离子通道活性改变、离子浓度异常，不仅会造成心脏电生理功能紊乱，导致心律失常［17］，还决定了血液离子的神经作用效果，导致神经电信号异常［18］，例如钠离子通道活动的改变会损害神经系统功能，导致精神分裂症，异常的血钠水平会导致心律失常发生。而患者心脏手术后最易并发低钾血症［19］，同样有研究表明，精神疾病患者伴发低钾血症，以轻度低钾血症居多［20］。抑郁、紧张、焦虑等慢性应激或反复急性应激等心理状态，使得血清炎性因子（C反应蛋白、白介素、肿瘤坏死因子）水平升高，造成心血管系统慢性炎症或脂肪堆积，易造成心脏损伤［21］。当患者长期处于应激导致抑郁时，血小板活化、内皮细胞损伤明显增加了血栓产生的风险。应激状态下会导致下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）功能亢进，皮质激素分泌增加，可能引起血脂、血压等指标升高，继而导致各种心血管疾病；而激素作用使HPA轴持续亢进，脑源性神经营养因子（BDNF）分泌减少，造成海马损伤后的认知功能障碍，以及对心肌细胞的免疫作用降低，引发心脏疾病［22-23］。
1.2.2 生化指标：心血管疾病常存在生化指标异常，其中心肌酶谱、血脂、血糖、尿酸等指标水平对精神疾病具有诊断意义［24］，高水平的血清总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）可引起大脑认知功能下降，HDL-C降低会使脑神经、脑血管等受损。冠心病患者中同型半胱氨酸（Hcy）水平较高［25］，而研究表明Hcy可致使神经元变性、坏死，导致神经精神疾病［26］；冠心病患者血清尿酸（UA）水平升高［27］，可被应用于双相情感障碍患者的筛查监测［28］。同时，高血脂与高血压、高血糖等常在心血管疾病中合并产生代谢综合征［29］，会导致机体神经组织功能障碍，对精神疾病具有正向诱导作用。血清心肌酶也可应用于精神分裂症诊断［30］，精神疾病患者的天冬氨酸氨基转移酶（AST）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、乳酸脱氢酶（LDH）等水平均高于正常人，而心肌酶常作为心血管疾病的诊断标准。
1.2.3 结构功能指标：心血管疾病存在心脏结构、功能异常，且有遗传性，会影响神经系统活动状态，研究表明心血管疾病患者静息心率（RHR）的轻微升高预示着可能发展为广泛性焦虑症、强迫症和精神分裂症［31］；异常的心率变异性（HRV）反应自主神经系统的活性及其平衡协调能力［32］，并可受脂质代谢的影响发生精神疾病。此外，一项旨在确定抑郁焦虑与左心室收缩、舒张功能关联性的研究表明，抑郁焦虑与心血管疾病经常共存的原因是与左心室的亚临床功能失调有关，经过治疗干预后，抑郁焦虑有所改善，左心室射血分数（LVEF）升高，左心室舒张末期内径（LVDd）降低［33］。药物研究证明，某些药物在神经系统与心血管系统作用上具有共同离子通道或相似亚型，精神疾病与心血管疾病存在共有基因位点，使得在基础疾病治疗过程中出现脱靶效应（如锂在双相情感障碍的治疗中，已被证明可以阻断心脏钠通道，出现负性脱靶心脏效应，影响心脏功能）；同样，钙通道阻滞剂，如维拉帕米在治疗心绞痛、高血压中，出现正向脱靶神经效应，发挥抗精神病作用［34］（图1）。
2 诊断评估与智能化筛查
2.1 基础诊断
目前对双心医学的诊断标准（DCPR）是由国际心身研究小组研发的一种定式访谈工具［35］，量表以评价焦虑和抑郁为主，可用的焦虑评估量表包括广泛性焦虑量（GAD-7）、综合医院焦虑子量表（HADS-A）、焦虑自评量表（SAS）、汉密尔顿焦虑量表（HAMA）；抑郁评估量表包括患者健康问卷（PHQ，包括PHQ-2和PHQ-9）、综合医院抑郁子量表（HADS-D）、贝克抑郁量表第二版（BDI-Ⅱ）、老年抑郁量（GDS）、心内科抑郁量表（CDS）、抑郁自评量表（SDS）、汉密尔顿抑郁量表（HAMD）［36］；根据不同的人群匹配性、问题难易度、所需时间长短、问卷信度和效应值，以及自评或他评性，酌情选择可用量表进行相对科学地预测。心内科患者诊疗前后采用“三问法”或“二问法”初筛患者心理问题，进一步评估工具推荐应用《患者健康问卷-9项（PHQ-9）》《广泛焦虑问卷7项（GAD-7）》［37］。
一项队列研究中，研究者开发了一种用于筛查心脏康复（CR）患者社会心理风险因素（PSRF）的筛查工具，该筛查工具由系列量表及统计工具组成，旨在筛查罹患心血管疾患者的各类心理问题，探索使其形成的PSRF对CVD发生和结果的影响［38］。
心血管疾病患者初诊或复诊的首要表现为躯体不适，完整的诊断流程如下：（1）心内科医生主要通过初步问诊，采集患者基本信息（注意排除有精神疾病病史患者），并进行下一步的客观检查、体格检查及辅助检查后，得出患者与疾病相关的生理信息；在此环节中，心内科医生需要学会并掌握心脏疾病患者心理问题筛查方法，通过专业的心理测评量表及简单精神状况检查方法，初步判定患者的精神心理状态。当测评结果显示患者存在精神心理疾病时，可初步怀疑患者存在双心疾病。（2）需要对其心脏疾病与心理疾病的共存状态进一步展开溯因调查，主要诊断方向为确诊心血管疾病下的精神心理障碍，以及未指示心脏病变，而仅表现躯体症状的精神心理障碍——心脏器质性病变而引发的心理病变，判断其是否与疾病本身或诊疗方式具有相关性，介入手术可增加谵妄的可能性；长期慢性非手术治疗可逐渐造成患者的焦虑、抑郁，甚至惊恐；而心血管疾病主要症状表现如高血压、持续性胸痛、心律失常等，可同时并发失眠、焦虑。当检查指标无法确诊心脏器质性病变，但患者表现出胸痛、心悸等心脏症状时，怀疑患者可能为因某些共病而导致的心脏躯体化障碍；此时，应主要关注患者其他慢性疾病病程、是否受到应激刺激、生活习惯是否异常，以及是否一直存在焦虑、抑郁状态，以进一步做出躯体化诊断，并对可能存在的心境障碍做出类别详细诊断。（3）在进一步诊断过程中，需要根据以上获得的心理疾病指向，选择具体心理问卷，展开针对性测评；轻、中度的精神心理问题，由心内科医生或联合心理医生进行及时干预；重度的精神心理问题，需要为患者安排心电图、脑电图、血液标志物等专业性精神检查，进而确诊并转诊至精神专科医院，或请精神科医生进行联合治疗（图2）。
2.2 智能化筛查
对双心疾病内在发病机制及外部影响因素的逐渐明晰，为双心医学中引入数据表型（AI传感数据收集）、机器学习算法分析以及预测模型构建提供了素材。在心血管疾病患者中，围绕其精神心理疾病高发情况进行临床数据收集，通过统计分析确定风险因素并构建预测模型，实现双心疾病的瞬时评估及早期干预（图3）。
2.2.1 基础数据收集：在临床护理中，主要通过患者电子病历记录、动态体征监测及生理指标检验来收集数据。（1）电子病历记录中，根据以上外在风险因素，将女性、高龄、高BMI、饮食不良、吸烟、饮酒、缺乏运动、社会地位低下、精神疾病家族史等列为重点关注指标。（2）使用数字表型即传感器数据［39］，对心血管患者的临床数据进行动态监测，监测患者是否存在心律失常、高血压、高血脂等高风险因素。（3）采集患者血样本，以血细胞数量、炎症因子、离子浓度、激素水平、血脂、血糖、尿酸及心肌酶谱，心脏功能结构中已确定的共病关联指标针对性采集数据。以此来实现双心医学基础数据精准化、科学化、多维化大量采集，甚至可以建立双心医学数据库，以配合双心医学的研究工作。
2.2.2 预测模型构建：机器学习数据建模非常适合提高复杂分类问题的诊断准确性，以罹患双心疾病结局为因变量，以以上采集的基线信息、体征数据、血液指标中与双心疾病共病相关的高风险因子为自变量，通过逻辑运算建立疾病心理测评模型。机器学习建模可分析各维度数据，对比仅使用结构化数据，合并非结构化数据可能会提高诊断或预测性能［36］。因此，采用深度学习将相关风险指标进行特征提取，将以上收集到的语音学、影像学、文本学等不同维度的数据进行同水平转化，形成一维下的数据材料，再应用逻辑分析运算生成多模态预测模型，提供科学可视化的精神心理结局预测。根据患者初诊时模型下的高危指标报警，即可做出风险诊断。
3 小结
双心医学在国内外具有一定的研究价值，探索双心疾病发病率和因果方向，分析其流行病学进展，生成心血管疾病与精神心理疾病之间的多重作用关系，主要围绕以心血管疾病为原发病症的患者精神心理病变展开。同时，围绕中介致病指标展开机制学讨论，逐一对各个指标进行精神心理学风险相关性分析，确定其理论依据，利用多维度指标建立心脑关联机制。对现有的诊断方法、流程进行总结，并提出将智能化精神卫生筛查手段用于双心疾病研究，应用多模态数据采集与诊断模型的建立，实现早期筛查，助力精神卫生诊断标记物的研究。
双心疾病诊疗采用心内科医生与精神心理科医生联合参与诊疗的双心门诊和双心查房模式。心内科医生接受双心医学培训，对轻中度焦虑抑郁患者，给予早期诊断、准确评估和对症治疗。精神心理科医生要掌握心内科基本疾病指标及临床变化，对心脏疾病患者进行有效精神心理治疗。时刻观察患者临床治疗情况，当患者在治疗过程中出现下列情况时，需要考虑转诊至精神科就诊：难治性病例，经过1次调整治疗仍不能耐受不良反应或仍无改善者；依从性不好，反复中断治疗，导致病情波动者；重症病例，重症焦虑抑郁，或伴有明显迟滞、激越、幻觉、或转为兴奋、敌对者；危险病例，有自伤或自杀危险，或有伤人危险者，此类患者需要精神心理科专业治疗。对双心医学的临床应用，双心护理也属于一种有效的心内科治疗模式，普遍用于心内科心血管患者的预后。有研究将同种类型心血管患者分组，一组心内科常规治疗，作为对照组；一组在常规治疗的过程中，关注心血管患者的心理问题，并制定护理策略进行心理管理，作为试验组，结果表明，试验组的康复率较高、病情较稳定、后期预后更好［40］。
本文对现有双心医学国内外文献进行了总结，定位双心疾病的诊断不足为双心医学发展的禁锢，聚焦于双心疾病的发病机制，探讨将理论研究应用于临床诊断，由理论推及临床实践，提出了新的诊断流程与智能化筛查思路，可弥补双心医学临床实践上的空白。近年双心研究相关文献及国外文献数量有限，无法提供全方位的参考；此外，文章仅关注于双心疾病的发病机制与诊断方法，在疾病的诊疗方面存在空白。文章所提出的诊断流程依然无法摆脱量表的主观性，因此，如何构建科学直观的检测体系是双心医学未来的研究方向。今后的研究中，将根据文中提出的数据指标收集，利用机器学习等智能方法构建双心疾病早筛模型，并将模型推广至临床应用，早期为心血管疾病患者提供科学的精神心理诊断方法，降低双心疾病的发病率与心理疾病的发生率，逐步实现医防融合的战略性医疗发展新范式。
参考文献略
最后编辑于 2024-05-07 · 浏览 1459
