颈股动脉的脉搏波传导速度(cfPWV)表示主动 脉僵 硬 度,它 的 增 加 反 映 出 3 个 危 险 因 素:收 缩 压 (SBP)增加;脉压(PP)增加;动脉管壁性质改变。
主动脉 PWV 是预测老龄化高血压、糖尿病、肾病 等主动脉僵硬度,发生心脑血管病的可靠指标。改善 主动脉僵硬度能改善病人预后。各部位动脉系统的结 构大不相同,中心动脉(主动脉)属弹性动脉,周围动脉 是肌性动脉。cfPWV 测定是公认的金指标。近年来 兴起的肱踝脉搏波传导速度(baPWV)测定范围,既有 周围肌性动脉(胫、股、肱动脉),又有主动脉,临床应用 固然方便,但其意义尚待进一步剖析。
一 老龄化时主动脉与周围动脉僵硬度不同
动脉系统各处动脉的僵硬度很不相同,胸主动脉 的僵硬与腹主动脉不同。人体测定证明主动脉PWV 在升主动脉为4~5m/s,腹主动脉为5~6m/s。青年 时,每一个心搏,主动脉扩张10%,周围肌性动脉只扩 张2%~3%。每搏心动喷血,牵拉动脉壁,对动脉壁 施加压力程度不同。正常血压的中年人胸主动脉扩张 受压约为40×10-3kPa-1,桡动脉仅为5×10-3 kPa-1, 相差8倍之多。人类经过近廿亿次心搏,到60岁,老 年人动脉系统各处管壁疲劳,裂解程度明显不同。弹 力纤维虽然坚固,半衰期仅为数十年,如以天然橡胶模 拟大动脉弹力纤维,每次牵张10%,大约经过8×108 次牵拉(相当于人的心率70次/min,寿命30年),天然 橡胶出现裂解。周围动脉在每次心搏时只扩张3%, 大约要有3×109 次牵拉(相当于100年寿命),才会出 现管壁疲劳。裂解的主动脉弹力板的疲劳与断裂,使 管壁胶原纤维暴露在心脏喷血的冲击之下。
高血压对各个部位的动脉形态学影响也大不相 同:高血压与老龄化时,近端大动脉(腹主动脉,颈动 脉)在舒张末期内径扩张,目的在于代偿因管壁僵硬引 起的阻抗增加。但股、肱、桡动脉在高血压时,血管舒 张末期内径变化轻微。以心脏每搏引起的血管内径变 化表示血管顺应性,高血压与老龄化使近端大动脉顺 应性减小,但股、肱、桡动脉顺应性变化较小,甚至还有 报告每搏时高血压使股动脉、桡动脉的血管管腔反而 加大。桡动 脉就是个明显例子。高血压老龄化时,桡动脉受到每搏搏出量冲击,管径与血管顺应性不但没有下降,反而 增加,因此可以解释桡动脉很少有严重的动脉粥样硬 化。中等动脉(桡动脉)的血管在高血压老龄化时平滑 肌增生较大,胶原相应增加较少,因此血管顺应性相对 较好。
如图1所示,老龄化使中心动脉如颈动脉顺应性 明显下降,但周围动脉如股动脉的顺应性变化 不 大 。
糖尿病人的动脉僵硬也主要侵及中心动脉。中心 动脉(心脏-颈动脉,心脏-股动脉)与周围动脉(心脏 -肱动脉,股-踝动脉)的 PWV 相比,中心动脉 PWV 随老龄化加快(从40岁8m/s增到70岁时11m/s), 由图2 可 见,糖 尿 病 与 老 龄 化 有 协 同 加 快 作 用 (从 40岁9m/s增到70岁时12m/s)。相反,老龄化与糖 尿病对周围动脉的 PWV 影响不大。40~70岁糖尿 病的心脏-肱动脉 PWV 虽有轻度增加,但都保持在 6m/s以下。股-踝动脉 PWV 保持在10m/s以下。 如图2所示,糖尿病对4段动脉 PWV 的加快幅度,中 心动脉加快在15%~25%之间,周围动脉 pwv 加快 幅度仅增加5%。
由图3可见,肾病患者的中心动脉 PWV 对预后 有明显影响,只有主动脉 PWV 与心血管病死亡率明 显相关。肱动脉与股动脉 PWV 与心血 管病死亡率无关。
二 主动脉PWV是测定动脉僵硬度的金标准
欧洲学者关于动脉僵硬度测定方法学与临床应用 共识,认为主 动 脉PWV即cfPWV是 测 定 动 脉 僵 硬 度 的 金 标 准 ,cfPWV 测定的动脉主要是主动脉。cfPWV 是一个独 立的预测冠心病事件与脑卒中的指标,在一般人群中 , 2835人参与研究随访4.1年。cfPWV 速度分成三等 份,与最低一等份的人群相比,2个高等份的人心血管 病(CVD)危险比分别为1.72(95%犆犐0.91~3.24)与 2.45(1.29~4.66);随访3.2年脑卒中的危险比分别 为1.22(0.55~2.70)与2.28(1.05~4.96)。高血压 人群1715名病人,平均年龄(51±13)岁,随访7.9年, 入选时无 CVD,cfPWV 每增加一个标准差(4m/s), 脑卒 中 RR 增 加 1.72 (1.48~1.96)(Stroke,2003, 34:12031206)。cfPWV 与全因死亡密切相关。每增 加5m/s,全因死亡危险比为2.14(1.71~2.67),心血 管死亡危险比为 2.35 (1.76~3.14)(Hypertension, 2001,37:12361241),另一个5.7年随访1045名高血 压病人,cfPWV 每增加一个标准差(3.5m/s),冠心病 事件相对危险比1.42(1.10~1.82),在矫正 Framing ham 记分后,危险比仍保持1.34(1.01~1.79)。矫正 传统心血 管 危 险 因 素 后,危 险 比 仍 为 1.39(1.08~ 1.79)。
cfPWV 对糖尿病人的预后价值也很明确,任何 SBP水平时,糖尿病人的cfPWV 都比正常血糖的人 高。糖尿病人及糖耐量不好的病人,cfPWV 每 增 加 1m/s,预测 全 因 死 亡 及 心 血 管 病 死 亡 危 险 比 1.08 (1.03~1.14)。
三 baPWV的优缺点
近年来日本学者推出 baPWV 测定,并在东亚地 区(韩国、中国)推广,他们宣传 baPWV 的优点如下: ①操作方便,不需要像cfPWV 一样操作,探头需要准 确接触股动脉及颈动脉,baPWV 只需用血压计气囊 放在四肢;②据学者认为,有些病人不愿暴露鼠蹊部, 放置股动脉探头,其实这一点不能成为优点;③横断面研究已经 证 明 baPWV 与 主 动 脉 PWV 有 明 显 相 关 。体育 运 动 后 主 动 脉 PWV 下 降,baPWV 也下 降 ,与 下 肢 PWV 相 关 (狉=0.76)。有学者研究人 主动脉 PWV 与baPWV 在269例高血压病人并心脑 血管病或并一般靶器官损害者都增高。cfPWV 在并 明显心脑血管病人中较并一般靶器官损害明显加快。 baPWV在这两 组 病 人 中 无 区 别。作 者 认 为 baPWV 会低估原发性高血压合并心脑血管病史的动脉僵硬度 。对中年 高血压病人,预测亚临床颈动脉内膜增厚,危险比为 7.38,但不能预测心室肥厚及肾功能,老年高血压病人脑部小血管卒中或无症 状脑卒中,baPWV 都明显增加,腔梗与 baPWV 相关。
缺点:①baPWV 中,主 动 脉 PWV 贡 献 只 有 58%,下肢 PWV 贡献23%,Sugawara的研究认为主 动 脉 PWV 对 baPWV 一 般 只 有 40% 左 右 贡 献; ②baPWV涵盖了从踝→股→主动脉→肱动脉→桡动 脉,这一长距离动脉枝。上面已经说过踝-股,肱-桡 等周围肌性动脉在老化、高血压、糖尿病时变化很不显 著。老年人、高血压、糖尿病、肾病时,主动脉僵硬度明 显较肌性动脉增大,baPWV 混合测出主动脉与肌性 动脉的 PWV,会低估主动脉僵硬度;③baPWV纵向观 察 CVD的远期预测价值报告很少。有些个别报道, 病例较少。急性冠脉综合征215例,随访(26±10)月, baPWV17m/s以上,出院后心血管事件较多,危险比 可达5.47(2.69~11.09)。日 本 LILAC 研 究 298 名 老 年 人,随 访 4 年, baPWV 每 增 加 2 m/s,心 血 管 危 险 增 加 30% ;④SBP 急 性 变 化 会 对 baPWV 有 明 显 影 响,从 (19.0±0.3)降至(17.1±0.25)m/s。
四 结语
主动脉PWV是判定大动脉僵硬度的金标准.baPWV只能提供与主动脉PWV类似的定性信息,可供初步检查或 普查之用,作为科学研究精确测定动脉僵硬度的手段 的可靠性,有待随机、对照临床研究(RCT)进一步确定.