心踝血管指數、年齡及其交互作用與頸動脈粥樣硬化的關聯分析

黃系，李萍，張芹，諸葛張明，胡華青，崔寰，阮積晨，毛廣運

（1.溫州醫科大學 第二臨床醫學院，浙江 溫州 325035；2.安徽醫科大學附屬第一醫院 體檢中心，安徽 合肥 230022；3.溫州醫科大學 保健中心，浙江 溫州 325035；4.溫州醫科大學 環境與公共衛生學院，浙江 溫州 325035）

心踝血管指數、年齡及其交互作用與頸動脈粥樣硬化的關聯分析

黃系1，李萍1，張芹1，諸葛張明1，胡華青2，崔寰3，阮積晨1，毛廣運4

（1.溫州醫科大學 第二臨床醫學院，浙江 溫州 325035；2.安徽醫科大學附屬第一醫院 體檢中心，安徽 合肥 230022；3.溫州醫科大學 保健中心，浙江 溫州 325035；4.溫州醫科大學 環境與公共衛生學院，浙江 溫州 325035）

目的：探索心踝血管指數（CAVI）、年齡及其交互作用與頸動脈粥樣硬化早期識別的關聯性。方法：對2010年5月1日至2011年9月30日，在安徽醫科大學第一附屬醫院臨床體檢中心進行常規體檢的328名受試者，進行CAVI的重復測定和頸動脈超聲檢測，多元廣義線性模型探索CAVI、年齡及其交互作用與頸動脈硬化的關聯性。結果：高、中、低CAVI人群頸動脈粥樣硬化的發生率分別為90.9%、57.0%和19.8%，校正年齡、性別、體質量指數（BMI）、低密度脂蛋白膽固醇、空腹血糖等潛在的混雜因素后，與CAVI最低組比較，中等和較高CAVI水平者發生頸動脈粥樣硬化的風險分別是對照組的2.2倍（OR:2.2，95%CI:1.0～4.9）和4.4倍（OR:4.4，95%CI:1.5～13.3）；與低年齡組比較，中、高年齡組發生頸動脈粥樣硬化的風險分別是對照組的8.1倍（OR:8.1，95%CI:3.5～18.8）和52.3倍（OR:52.3， 95%CI:14.9～183.5），CAVI水平及年齡均與頸動脈粥樣硬化的發生風險存在顯著的正相關關系（趨勢性檢驗P＜0.001）；與低齡且低CAVI人群比較，低齡高CAVI、高齡低CAVI和高齡高CAVI人群頸動脈粥樣硬化的發生風險分別是對照組的6.6、17.3和57.1倍。結論：CAVI是頸動脈硬化的獨立危險因素，在預測頸動脈粥樣硬化發生風險方面與年齡間存在協同效應。

心踝血管指數；頸動脈疾病；心血管疾病；橫斷面研究

心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）是發達國家居民的首位死因。近年來CVD亦在快速成為嚴重威脅中國居民健康的最主要疾病[1]。研究證實，動脈硬化是CVD發生、發展的最主要原因，也是CVD最重要的發病機制之一，動脈硬化程度是有效評估CVD預后的良好替代指標[3]。心踝血管指數（cardio-ankle vascular index，CAVI）因不受血壓水平影響且具有無創性等優點，于2004年起開始成為臨床上定量評估動脈硬化程度的新指標[4]。目前雖已有研究對CAVI預測CVD風險的價值進行了評估[5]，但存在僅單純分析CAVI與動脈硬化間關系，而未考慮與動脈硬化其他危險因素的交互作用等不足之處。本研究基于多元logistic回歸，深入探索CAVI、年齡及其交互作用與動脈硬化發生風險間的關聯性。

1 對象和方法

1.1 研究對象 選擇2010年5月至2011年9月，在安徽醫科大學附屬第一醫院臨床體檢中心進行常規體檢且接受CAVI檢測、來自于安徽省19個縣（市）的328例作為研究對象，年齡19～90歲，平均（51.5±16.1）歲。所有受試者均無冠狀動脈狹窄或腦血管疾病的明顯體征和癥狀，183例（占55.79%）被診斷為頸動脈硬化（病例組），另外的145例（占44.21%）無頸動脈硬化（對照組）。研究方案事先通過了安徽醫科大學附屬第一醫院倫理委員會的審批，所有受試者均簽署書面知情同意書。

1.2 CAVI測定 受試者至少禁食10～12 h、安靜休息15～30 min后，由專業技師嚴格按照操作規范，使用VS-1000動脈硬化檢測儀（福田公司，東京）于8∶00-10∶00進行重復測定，并按下面的公式計算CAVI[6]。病例組和對照組CAVI的變異系數分別是5.75%和3.81%，表明CAVI有很好的再現性。

CAVI=a[（2ρ/△P）×ln（Ps/Pd）PWV2]+b

Ps和Pd分別表示收縮壓和舒張壓，PWV是脈搏波速度，△P是脈壓差，ρ是血液密度，a和b是常數。

1.3 頸動脈超聲檢測 受試者至少安靜休息10 min后，由專業技師使用XARIO SSA-660A彩色多普勒超聲診斷儀（東芝公司，東京）對內膜中層厚度（IMT）和頸動脈粥樣硬化斑塊數目及位置進行測定，跨膜區亦包含在內。符合以下任意之一者即被診斷為頸動脈硬化[7]：①頸動脈內膜增厚、變粗糙；頸動脈IMT＞1 mm；②頸動脈分叉處厚度＞1.2 mm；③發生斑塊和管腔狹窄。

1.4 其他 由事先經過系統培訓并嚴格考核合格的調查員使用自行設計的規范化調查問卷，通過面對面訪談，對每名受試者進行流行病學調查。每名受試者在赤足和只著內衣情況下，由專業醫師使用事先經過校正的皮尺和體質量計進行身高、體質量的平行測量，并計算其體質量指數（BMI）。肘部采集空腹靜脈血5 mL，15 min內分離，制備出血清和血漿（EDTA抗凝），-86 ℃低溫保存，最終統一由安徽醫科大學附屬第一醫院中心實驗室專業技術人員于30 min內進行空腹血糖、血清脂質（包括總膽固醇、高密度脂蛋白和甘油三酯）、血清尿素氮、血肌酐、脫輔基蛋白-A和脫輔基蛋白-B等測定，低密度脂蛋白使用Friedewald公式計算得出。

1.5 統計學處理方法 使用Epidata 3.1中文版進行數據庫設計、數據雙重錄入和檢錯，易侕統計軟件（Copyright 2009 X&Y Solutions，Boston，MA，USA）進行數據管理和分析，Sigmaplot 12.5（Build 12.5.0.38，Copyright? 2011 Systat Software，Inc.）英文版進行繪圖。連續性數據服從正態或近似正態分布者使用±s表示，成組t檢驗比較其組間差異，否則使用中位數（Q1，Q3）和Man-whitney U檢驗進行統計描述和假設檢驗；分類資料采用例數（%）進行描述，x2檢驗比較組間的差異；采用Spearman相關、x2檢驗和多元Logistic回歸模型以檢驗CAVI、年齡及其交互作用與頸動脈粥樣硬化的關聯性。所有檢驗均為雙側，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 研究對象的特征 328例研究對象（19～90歲，38.72%為女性）中，98.48%為漢族，BMI為（23.60± 3.28）kg/m2，其中183人（占55.79%）有頸動脈粥樣硬化，但均無頸動脈管腔狹窄（病例組），其CAVI、年齡、性別、BMI、血壓、血脂、血糖、腎功能障礙、心理壓力、吸煙和飲酒構成等與對照組比差異均具有統計學意義（見表1），提示上述因素均可能會對CAVI或頸動脈硬化產生明顯的影響。

表1 研究對象臨床和流行病學特征

2.2 CAVI和年齡與頸動脈硬化 在頸動脈粥樣硬化確診人群中，頸動脈IMT和CAVI呈現明顯的正相關關系（r=0.361，P＜0.001），而這種關系在非頸動脈粥樣硬化人群中則未能見到（r=-0.006，P= 0.946）（見圖1），提示CAVI水平增加可能會顯著增加頸動脈粥樣硬化的發生風險。將328例研究對象按其CAVI取值和年齡分別三等分，以進一步探索CAVI和年齡與頸動脈硬化的關系，結果顯示，CAVI水平高（8.66～13.60）、中（7.45～8.65）、低（5.15～7.40）人群中，頸動脈粥樣硬化發生率分別為90.9%、57.0%和19.8%，與低CAVI組比較，中、高CAVI人群發生頸動脈粥樣硬化的風險分別上升了4.4和39.5倍[2組的OR（95%CI）分別為5.4（2.9，9.8）和40.5（18.2，90.1）]。校正了潛在的混雜因素后，在模型I中，高CAVI者的OR（95%CI）依次為2.1（1.0，4.7）和5.2（1.9，14），在模型II中則分別為2.2（1.0，4.9）和4.4（1.5，13.3），證實了CAVI是頸動脈粥樣硬化的獨立危險因素（P＜0.001）；高（62～90歲）、中（42～61歲）和低（19～41歲）年齡人群中，頸動脈粥樣硬化的發生率分別為94.6%、63.7%和10.5%，校正了潛在的混雜因素后，與低年齡組比較，模型I結果顯示，高、中年齡段發生頸動脈粥樣硬化的風險分別上升了53.8（OR：54.8，95%CI：16.8～179.0）和7.4（OR：8.4，95%CI：3.7～19.0）倍，而模型II的結果顯示，高、中年齡段發生頸動脈粥樣硬化的風險分別上升了51.3（OR：52.3，95%CI：14.9～183.5）和7.1（OR：8.1，95%CI：3.5～18.8）倍，提示年齡亦為頸動脈粥樣硬化的獨立危險因素（見表2）。

表2 CAVI水平和年齡與頸總動脈硬化風險

圖1 CAVI與內膜增厚的關系

2.3 預測動脈硬化與年齡和CAVI的交互作用 由于CAVI和年齡均為頸動脈粥樣硬化的獨立危險因素，因此有必要進一步探索兩者間的交互作用與頸動脈粥樣硬化間的關系。將研究對象按年齡和CAVI分別進行兩等分，結果顯示，低年齡且低CAVI人群、高CAVI且低年齡人群、高年齡且低CAVI人群和高年齡且高CAVI人群頸動脈粥樣硬化的發生率分別為15.6%、51.9%、78.6%和91.3%，與低年齡且低CAVI人群比較，模型I中，另外3組人群頸動脈粥樣硬化的發生率分別是對照組的6.0（OR：6.0，95%CI：21.0～16.7）、17.6（OR：17.6，95%CI：5.8～53.1）和60.5（OR：60.5，95%CI：24.6～149.0）倍，而模型II中，另外3組人群頸動脈粥樣硬化的發生率分別上升了5.6（OR：6.6，95%CI：2.3～19.1）、16.3（OR：17.3，95%CI：5.4～55.5）和56.1（OR：57.1，95%CI：22.3～146.2）倍（見表3），提示年齡和CAVI在增加頸動脈粥樣硬化發生風險方面存在明顯的協同效應，高齡且伴有高CAVI者發生頸動脈粥樣硬化的風險最高。

表3 動脈硬化與年齡和CAVI的交互作用

3 討論

動脈粥樣硬化是CAV的主要原因[8]，可從器質性病變[9]（頸動脈、椎動脈、腦血管造影和磁共振血管造影）和功能性變化[4，10-11]（頸動脈硬化PWV、僵度系數和CAVI）方面進行適當的評估，后者因其易于操作、經濟和無創等特性被廣泛接受。有研究顯示，CAVI評分上升可能會增加動脈硬化的發生風險[12]，但現有的研究均存在分析深度不夠、分析方法不合理等不足之處。本研究采用多元廣義線性模型深入探討了CAVI、年齡及其交互作用與未來動脈硬化發生風險間的相關性，結果顯示CAVI評分上升與血管中膜厚度呈現明顯的正相關關系，顯著增加頸動脈硬化的發生風險。

本研究還發現，隨著年齡的增加，動脈硬化的發生風險亦顯著上升。由于CAVI和年齡均會顯著增加未來動脈硬化和CVD的可能性，因此有必要探討兩者間是否存在明顯的交互作用，但現有的研究中尚鮮見有這方面的報道。本研究結果顯示，高齡與高CAVI評分在促進動脈硬化的發生方面存在顯著的協同效應，隨著年齡和CAVI評分的增長，頸動脈硬化的風險大幅度上升（P＜0.001），與低齡和低CAVI評分比較，高齡伴有高CAVI評分的人群未來頸動脈硬化的發生風險最高，上升了56.1倍（OR：57.1，95%CI：22.3～146.2），提示在使用CAVI評分進行人群動脈硬化早期識別、人群大規模篩選和預測未來CVD的發生風險時，必須充分考慮這種協同效應的影響。

本研究也存在一定的局限性。首先，這是一個以醫院為基礎的橫斷面研究，所有受試者均來自同一所醫院，選擇性偏倚難以避免，但本研究的328例受試者分別來自于安徽省的19個縣，因此選擇性偏倚不會很大。其次，本研究數據來自于人群的常規體檢，所有受試者均非冠狀動脈狹窄或腦血管病等CVD患者，本研究中我們只通過頸動脈硬化來定義是否為動脈硬化，可能在某種程度上導致一定的偏差，因為動脈硬化一般會包含頸動脈硬化、冠狀動脈狹窄、腎功能或腦血管病。但由于頸動脈硬化易在動脈硬化早期階段被發現，而冠狀動脈狹窄或腦血管疾病患者在早期沒有任何明顯的癥狀和體征。而頸動脈超聲檢測已被廣泛應用于動脈硬化早期檢測，對于動脈硬化和心血管疾病的預防和控制是至關重要的。第三，本研究的受試者均是自愿參加的志愿者，且98.48%為漢族，并不能嚴格地代表動脈硬化人群總體，因此本研究結論可能會出現一定的誤差，但本研究的樣本量相對較大、分析思路較為合理，且主要結論均基于應用廣義線性模型的分析結果，業已校正了眾多潛在的混雜因素的影響，因此仍具有較高的可信度。

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（本文編輯：吳健敏）

Correlative analysis between carotld arteriosclerosis early identifcation and cardio-ankle vascular index, age and their interaction

HUANG Xi1, LI Ping1, ZHANG Qin1, ZHUGE Zhangming1, HU Huaqing2, CUI Huan3, RUAN Jichen1, MAO Guangyun4.
1.The Second Clinical Medical College, Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035; 2.The Health Center, the First Affliated Hospital of Anhui Medical University, Hefei, 230022; 3.The Health Center of University Hospital, Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035; 4.School of Environmental Science and Public Health, Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035

Objective:To explore the correlation between arteriosclerosis early identifcation and cardioankle vascular index (CAVI), age and their interaction.Methods:A cross-sectional study was conducted to explore this association in a Chinese population consisting of 328 participants enrolled from the ordinary medical checkup population in the 1st affliated hospital of Anhui Medical University. CAVI was measured in duplicate and carotid ultrasound detection was performed in a quiet environment by well-trained physicians. Generalized linear models were conducted to assess the correlation.Results:Prevalence of carotid arteriosclerosis for participants with high, medium and low CAVI score were 90.9%, 57.0% and 19.8%, respectively. After adjusted for the potential confounding factors such as age, gender, body mass index (BMI), low density lipoprotein cholesterol (LDL), fasting plasma glucose (FPG), blood pressure (BP), creatinine, education, occupation, psychological tension, cigarette smoking and alcohol drinking, CAVI positively associated with the risk for carotid arteriosclerosis. Compared with participants in the lowest tertile of CAVI (5.15～7.40), those in the medium (7.41～8.65) and highest (8.66～13.60) had the OR (95% CI) of 2.2 (1.0, 4.9) and 4.4 (1.5, 13.3) for developing carotid arteriosclerosis (P=0.007). Compared with low age groups, the risks of future carotid arteriosclerosis for participants with me-dium and high age increased 7.1 and 51.3 folds, respectively. CAVI and age were all positively associated with the future carotid arteriosclerosis risk (Trend test P＜0.001). Compared to subjects with low age and low CAVI, the risks of future carotid arteriosclerosis for participants with low age and high CAVI, high age and low CAVI, high age and high CAVI increased 6.6, 17.3 and 57.1 folds, respectively.Conclusion:CAVI is an independent risk factor of carotid arteriosclerosis, can be used for the prediction of future carotid arteriosclerosis developing and has a statistical signifcantly interaction with age in predicting the future risk of carotid arteriosclerosis.

cardio-ankle vascular index; carotid artery disease; cardiovascular disease; cross-sectional study

R543.4

A

1000-2138（2014）10-0727-06

2013-09-18

浙江省自然科學基金資助項目（Y2110454）；溫州市科技局面上項目（y20090026）；溫州醫學院學生科研立項課題（WYX201201022）。

黃系(1993-)，女，浙江溫州人，本科生。

毛廣運，副教授，碩士生導師，Email∶ mgy@wmu.edu.cn。