增齡和
高血壓病是心血管疾病的常見危險(xiǎn)因素,增齡和高血壓病通過損傷血管壁結(jié)構(gòu)和功能導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展[1~3]。血管是心血管多重危險(xiǎn)因素作用的靶點(diǎn),血管損害是心血管疾病發(fā)生和發(fā)展的共同病理基礎(chǔ)。因此,提出一種無創(chuàng)簡(jiǎn)便的方法評(píng)價(jià)血管的損傷,對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化血管疾病的防治具有重要意義。新近的研究表明,脈搏波分析法檢測(cè)的動(dòng)脈彈性功能降低反映血管結(jié)構(gòu)和功能異常[4~5]。本文研究了年齡和高血壓病對(duì)動(dòng)脈彈性功能的影響,探討動(dòng)脈彈性功能異常是血管損傷的危險(xiǎn)標(biāo)志,旨在為臨床評(píng)估血管損傷程度的危險(xiǎn)分層提供一種替代指標(biāo),現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 204例健康志愿者,男96例,女108例;年齡15~80歲,平均(45±17)歲;經(jīng)病史、查體、實(shí)驗(yàn)室檢查和心電圖檢查排除了高血壓病、
糖尿病、高膽固醇血癥和其他心血管疾患。試驗(yàn)前2周所有受試者均未服用任何藥物。204例健康志愿者按年齡分成4組(15~30歲,31~45歲,46~60歲, 61~80歲)。
46例未經(jīng)治療的新診斷原發(fā)性高血壓病人,男30例,女16例;年齡 37~70歲,平均(54±10)歲入選本研究;所有的病人均來自我院門診,高血壓病的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照國(guó)際高血壓聯(lián)盟1999年的標(biāo)準(zhǔn)[6],血壓測(cè)量值超過140/90mmHg,排除繼發(fā)性高血壓,診斷為高血壓病。病人無糖尿病、高脂血癥、腎功能衰竭、
冠心病或
腦卒中等疾病。另從204例健康志愿者中按高血壓病組病人的年齡及性別匹配抽出40例作為對(duì)照組。
1.2 動(dòng)脈彈性功能檢測(cè) 檢測(cè)時(shí)的環(huán)境溫度控制在23℃,受試者需臥位休息至少15min,檢測(cè)前12h禁飲含酒精和咖啡飲料,禁止吸煙。采用CVProfilorDO-2020系統(tǒng)(Hypertension Diagnostic Inc,Egan,MN,USA)記錄橈動(dòng)脈脈搏波曲線。受試者取仰臥位,鉤帶狀固定裝置組成的腕穩(wěn)定器固定右腕,將動(dòng)脈脈搏傳感器對(duì)準(zhǔn)橈動(dòng)脈脈搏最強(qiáng)點(diǎn)以獲取合適波形,然后以200采樣點(diǎn)/s,記錄30s數(shù)字化橈動(dòng)脈搏動(dòng)波形,儲(chǔ)存于儀器內(nèi)供計(jì)
算機(jī)自動(dòng)分析,根據(jù)改良Windkessel模型將總系統(tǒng)動(dòng)脈順應(yīng)性分為大動(dòng)脈彈性指數(shù)(C1,ml/mmHg×10),小動(dòng)脈彈性指數(shù)(C2,ml/mmHg×100)。橈動(dòng)脈脈搏波舒張壓曲線的分析方程式為: P2(t)=A-At1e 2+A3e-At4cos(A 5t+A6),其中,P2(t)是主動(dòng)脈瓣關(guān)閉時(shí)的舒張壓,采用一種參數(shù)估算法用于給定方程中待測(cè)心動(dòng)周期舒張期部分匹配的最佳Ai參數(shù),這些Ai參數(shù)及系統(tǒng)血管阻抗決定大動(dòng)脈順應(yīng)性與小動(dòng)脈順應(yīng)性。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)來表示,采用非配對(duì)Student-t檢驗(yàn)組間均數(shù)差異,動(dòng)脈彈性與年齡和血壓之間的相關(guān)分析采用單因素線性回歸方法。
2 結(jié)果
健康志愿者的大動(dòng)脈彈性指數(shù)(C1)和小動(dòng)脈彈性指數(shù)(C2)隨年齡的遞增均降低(見圖1),C1與C2和年齡呈負(fù)相關(guān)(見圖2)。
3 討論
本研究的主要發(fā)現(xiàn)是健康志愿者隨年齡增加,大動(dòng)脈彈性指數(shù)(C1)和小動(dòng)脈彈性指數(shù)(C2)逐漸下降,高血壓病患者與健康對(duì)照組比較,C1和C2進(jìn)一步降低,結(jié)果提示動(dòng)脈彈性功能降低反映了衰老和高血壓病所致的血管損傷的程度。
以改良Windkessel模型為基礎(chǔ)的脈搏波分析法測(cè)定動(dòng)脈彈性是一種新近發(fā)展的檢測(cè)血管功能的手段[3,5]。通過分析壓力波形圖中動(dòng)脈流量和舒張期壓力的衰減,獲取C1和C2。C1又稱容量順應(yīng)性,是指在舒張期壓力呈指數(shù)樣衰減期間,血流體積下降與動(dòng)脈樹中壓力下降的比值,主要反映近段中心大動(dòng)脈的功能;C2又稱振蕩順應(yīng)性,是指在舒張期壓力呈指數(shù)樣衰減期間血流振蕩體積變化與振蕩壓力變化的比值,主要反應(yīng)外周小動(dòng)脈的功能。
眾所周知,增齡伴隨著血管結(jié)構(gòu)與功能損傷,導(dǎo)致心血管疾病發(fā)生率增加,本文的研究結(jié)果顯示健康志愿者C1和C2隨年齡增加明顯降低,表明動(dòng)脈彈性指數(shù)可作為評(píng)價(jià)老化過程的血管結(jié)構(gòu)與功能改變的指標(biāo)。增齡導(dǎo)致動(dòng)脈彈性功能改變的作用機(jī)制目前尚不完全清楚。McVeigh等[3]假設(shè)內(nèi)皮產(chǎn)生一氧化氮(NO)受損可能與增齡相關(guān)動(dòng)脈彈性功能降低有關(guān)。最近,我們采用乙酰膽堿離子電滲透激光多普勒方法測(cè)定了年齡依賴的內(nèi)皮功能改變及其與動(dòng)脈彈性功能變化的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈彈性功能隨增齡降低,與此同時(shí),內(nèi)皮依賴性血管擴(kuò)張劑乙酰膽堿誘導(dǎo)的血管擴(kuò)張反應(yīng)隨年齡也降低,而內(nèi)皮非依賴性血管擴(kuò)張劑硝普鈉誘導(dǎo)的血管擴(kuò)張反應(yīng)則不受年齡影響,且內(nèi)皮依賴性血管擴(kuò)張反應(yīng)和動(dòng)脈彈性功能之間有顯著的線性相關(guān)性,證實(shí)增齡是內(nèi)皮功能損害的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,脈搏波分析法檢測(cè)的動(dòng)脈彈性功能降低可以作為評(píng)估人內(nèi)皮功能的指標(biāo)[7]。McVeigh等[4]最近報(bào)道,健康志愿者靜脈注射NO合酶抑制劑L-NAME能夠明顯降低動(dòng)脈彈性功能;注射L-精氨酸,而不是D-精氨酸能逆轉(zhuǎn)L-NAME導(dǎo)致的動(dòng)脈彈性功能變化,表明內(nèi)皮產(chǎn)生的NO的確介導(dǎo)了脈搏波分析法檢測(cè)的動(dòng)脈彈性功能改變。
原發(fā)性高血壓病是心血管病的主要危險(xiǎn)因素之一,隨著年齡增加,原發(fā)性高血壓病的發(fā)病率增加。本文的研究發(fā)現(xiàn),無臨床心血管疾病的健康志愿者隨年齡增加動(dòng)脈彈性功能降低,原發(fā)性高血壓病人與年齡匹配的健康志愿者相比較,其動(dòng)脈彈性功能進(jìn)一步降低,證實(shí)了高血壓病患者存在著更嚴(yán)重的血管損害或內(nèi)皮功能障礙,亦提示內(nèi)皮功能障礙可能是原發(fā)性高血壓病的原因而不是結(jié)果。近來的研究表明,雙親為原發(fā)性高血壓病的后代盡管其血壓在正常范圍內(nèi),卻被發(fā)現(xiàn)已存在內(nèi)皮功能障礙也支持這一假說[12]。研究表明,高血壓內(nèi)皮功能異常導(dǎo)致NO產(chǎn)生減少或生物利用度降低[8~11],從而致動(dòng)脈彈性受損。
總之,正常老化過程伴隨著動(dòng)脈彈性功能降低,在高血壓狀態(tài)下,動(dòng)脈彈性功能進(jìn)一步降低,這表明多重心血管危險(xiǎn)因素協(xié)同加重了動(dòng)脈的損害,動(dòng)脈彈性功能降低可作為血管損害的危險(xiǎn)標(biāo)志,本研究結(jié)果表明,增齡和高血壓病導(dǎo)致動(dòng)脈彈性功能損傷,動(dòng)脈彈性功能檢測(cè)為臨床評(píng)價(jià)血管結(jié)構(gòu)與功能損傷及其危險(xiǎn)分層提供了一種替代方法。