脈搏波傳導速度在老年高血壓病中的研究進展

曹培，梁冰

（1.蚌埠醫學院，安徽 蚌埠 233000；2.蚌埠醫學院第一附屬醫院老年病科，安徽 蚌埠 233000）

脈搏波傳導速度在老年高血壓病中的研究進展

曹培1，梁冰2

（1.蚌埠醫學院，安徽 蚌埠 233000；2.蚌埠醫學院第一附屬醫院老年病科，安徽 蚌埠 233000）

高血壓病已成為老年人群最常見、患病率最高的慢性心血管疾病，其通過損傷血管壁的結構和功能參與動脈粥樣硬化的發生、發展。老年人、高血壓都是動脈粥樣硬化性疾病的危險因素，老年人血壓波動大、晝夜節律變化明顯、脈壓增大，這些均為發生動脈粥樣硬化的危險因素。高血壓病患者大動脈硬化程度的評價已成為當今高血壓病防治的熱點。對于評估動脈僵硬度的指數，脈搏波傳導速度(PWV)的測量可以反映動脈彈性的早期變化。PWV是評估動脈彈性和血管功能變化的簡捷、有效且可重復的非侵入性指標。PWV與動脈粥樣硬化及高血壓所致的血管病變高度正相關，并且可作為成人冠心病病死率的強預測因子。

老年；高血壓；動脈粥樣硬化；脈搏波傳導速度

在(2005-2008年)國家衛生和營養狀況的調查中，40～60歲年齡階段的人群中高血壓的患病率為36%，而在60歲以上的人群中高血壓患病率高達70%[1]。Duprez等[2]的研究結果表明，隨著年齡的不斷增長，血管內皮結構及功能發生紊亂，動脈血管彈性降低而僵硬度卻隨年齡的增加而增加，從而導致老人(尤其是60歲以上的老年人)高血壓在人群中的患病率增加。在老年高血壓患者中有許多高血壓分型，尤其是單純收縮期高血壓這一分型的患病率隨年齡增加而明顯增加。高血壓是導致動脈血管發生發展粥樣斑塊硬化的重要危險因素，而隨著年齡的增加更使得老年高血壓患者的動脈粥樣硬化程度與年輕人相比明顯加重[3]，發病原理為隨著動脈內膜中層厚度增加，動脈彈性減退及血管僵硬度增加，從而導致血管發生粥樣斑塊的形成[4]。脈搏波傳導速度(pulse wave velocity，PWV)是一種無創、簡易、安全、可靠、重復性好的動脈血管彈性測量方法，是目前大家比較認可的評估動脈血管彈性的經典指標，被普遍應用于臨床[5]?，F對PWV在老年高血壓病中的相關研究進展進行梳理并做一總結。

1 PWV概述

1.1 PWV測量原理 在心臟射血過程中，心臟每次向主動脈搏出血液時，主動脈管壁會伴隨該過程產生波動，這種波以一定的速度沿血管壁和血流由主動脈始端向末梢方向傳播，產生的這種波動即脈搏波(pulse wave)[6]。脈搏波在血管的傳導距離與傳導時間的比值即PWV。PWV的大小主要取決于血管的腔徑與管壁的厚度(即血管的幾何特征)、動脈血管壁的黏彈性(即血管的生物力學特性)以及管壁中血液的濃度，因此PWV的大小可以反映血管管壁僵硬度的大小[7]。脈搏波傳導速度在良好的彈性動脈中有一定的參考范圍，在動脈粥樣硬化的初期即血管未出現形態學改變時，由于血管管壁黏彈性的降低，使得血管管壁的僵硬度增高，因此脈搏波在血管中的傳導速度即脈搏波傳導速度也隨之增加。高血壓患者的血管壁纖維組織持續增生肥厚，各纖維層之間產生的粘連越來越多，導致血管粥樣硬化的僵硬度增加，血管順應性逐漸降低，大動脈彈性相應減弱，血管壁吸收的脈搏波減少，最終導致脈搏波傳導速度加快[8]。

1.2 測量方法及診斷標準 高血壓可造成心腦腎及血管等器官的損害，這些靶器官的損害可以通過一系列的方法測量，在這些測量方法中動脈僵硬度作為血管損傷的標記物得到大家的重視。PWV的大小可以通過非侵入性的超聲檢查法、示波測量法、張力測量法等來測定。其中傳統的檢測PWV的方法是采用張力測量方法來測量頸動脈-股動脈脈搏波傳導速度(carotid femoral PWV，cfPWV)。大多數的研究顯示cfPWV可以被用來預測心血管不良事件，cfPWV可用來評價動脈粥樣硬化的僵硬度，Seo等[9]研究提出cfPWV是測量動脈僵硬度的“金標準”，此外，最新的歐洲高血壓指南表明cfPWV≥12 m/s作為器官損傷的標志[10]。臂踝脈搏波傳導速度(brachial ankle pulse wave velocity，baPWV)是評估血管壁粥樣硬化僵硬度的新指標[11]，通過baPWV評估動脈血管的僵硬度已逐漸成為高血壓患者預后的重要指標[12]。目前在臨床上應用普遍的是baPWV，baPWV是肱動脈到脛后動脈的脈搏波傳導速度，因其測量時易操作、簡單，更適合應用在大規模人群的篩檢和研究中[13]。baPWV的測量方法是：①受試者在室溫22℃～25℃條件下，測量過程中保持安靜[14]；②受試者仰臥位休息5 min以上，錄入被檢者的年齡、體重、身高、性別；③將上臂袖帶縛于上臂肘窩以上且氣囊標志處對準肱動脈，下肢袖帶縛于腳踝部且氣囊標志位于下肢腳踝內側，心音采集裝置位于心前區，左右腕部夾好心電采集裝置；④上臂至腳踝的傳播距離記為“L”，脈搏波傳導時間記為“T”，則脈搏波傳導速度(PWV)=L/T是計算兩側的baPWV值，取左右兩側的baPWV高值作為該患者的baPWV；⑤測量兩次并取第二次為最終結果。在Framingham score中BaPWV≥1 400 cm/s認為是評估動脈僵硬度的獨立危險因素，因此將BaPWV≥1 400 cm/s定義為動脈僵硬度增加，通過測量BaPWV可早期識別動脈粥樣硬化患者[15]。

2 PWV與老年高血壓

老年患者高血壓的特點：①收縮壓增高較常見：隨年齡的增加老年人收縮壓水平呈升高的趨勢，而舒張壓水平隨之降低或保持穩定，因此在廣大老年人群中，更常見的是收縮壓增高，因此單純收縮期高血壓(isolated systolic hypertension，ISH)在老年高血壓患者中最為常見。②脈壓增大：研究顯示，脈壓可以用來反映動脈彈性的功能，脈壓增大是老年高血壓患者的重要特點，同時也是老年高血壓患者心、腦、腎等血管事件的關鍵預測因子[16]。Turgut等[17]對老年高血壓中的挑戰和管理進行研究，認為老年人的脈壓增高，相比舒張壓升高以及收縮壓升高，更重要、更危險。③血壓波動大：Alhawassi等[18]的研究顯示，老年患者的壓力感受器敏感性總是伴隨年齡的增加表現出下降趨勢，而動脈血管的僵硬度卻隨年齡的增加而增加。同時血管彈性及血管的順應性降低，因此老年患者的血壓更容易受體位改變、心情起伏和季節變遷的影響而出現明顯的波動。④血壓晝夜節律異常[19]：老年高血壓患者經常伴有血壓晝夜節律的異常，即晚上血壓下降比較明顯，這種特殊性更加劇了腦、心、腎等靶器官受損害的危險性。⑤并發癥多。⑥惡性高血壓較罕見[20]。

2.1 PWV與單純收縮期高血壓 高血壓在人群中的患病率與年齡的增加呈正相關關系，在眾多的老年高血壓類型中單純收縮期高血壓的患者在老年高血壓人群中最為常見[21]。年齡的增大，使得收縮壓不斷上升，而舒張壓逐漸下降或保持穩定，因此血管的僵硬度隨之增加，逐漸變得明顯。這種類型的高血壓患者收縮壓高，舒張壓降低或趨于穩定，從而導致脈壓增大，這種現象一方面增加了左心室后負荷，導致左心室心肌細胞增生肥厚，心肌的氧耗量增加；另一方面改變了冠狀動脈血管的血流分布狀態及血管血流灌注，從而降低了在緊急狀態下冠狀動脈灌注儲備的能力；此外，收縮壓的增加以及脈壓差的增大，加速了血管壁、血管內皮功能的損害，同時造成并加大了心、腦、腎等靶器官受損。因此，老年高血壓人群中單純收縮期高血壓患者發生心、腦、腎等血管事件顯著多于其他類型的高血壓患者。牟建軍等[22]從血管增齡性角度研究老年單純收縮性高血壓，結果表明PWV與老年高血壓患者的年齡大小以及血管壁的僵硬程度密切相關。年輕高血壓患者的大動脈彈性與老年患者比較相對較大，血管壁吸收的脈搏波較多，因此脈搏波傳導速度就相對緩慢；而老年高血壓患者的動脈僵硬度由于年齡的不斷增加而變大，血管壁吸收的脈搏波相對減少，因此脈搏波在僵硬動脈中的傳導速度也隨之增快。在一項研究中，61.9%的人群中baPWV≥1 400 cm/s，不僅baPWV隨收縮壓(SBP)增加而增加，而且baPWV≥1 400 cm/s的檢出率也隨收縮壓SBP的增加表現出逐漸增加的趨勢，即使在同一年齡組內，baPWV也隨著SBP增加而增加(均P＜0.01)[15]。

2.2 PWV與脈壓增大 隨著年齡的不斷增長，高血壓患者動脈循環系統血管管壁的固有彈性逐漸減退(尤其60歲以上老年高血壓患者)，血管順應性逐漸降低，血管的僵硬度增加，導致高血壓患者收縮壓升高，而舒張壓降低或保持穩定，從而導致患者脈壓升高，因此脈壓的變化可反映血管管壁僵硬度的變化，血管管壁所承受的壓力負荷隨著脈壓的逐漸增大而隨之變大，血管內皮結構及功能發生紊亂，促使動脈粥樣斑塊的形成和發展，造成向前的壓力波從主動脈、外周動脈傳遞到各個反射點的時間，以及壓力波從各個反射點返回到心臟的時間縮短，從而使得PWV增加[23]。

2.3 PWV與血壓水平 Kim等[24]研究發現臂踝脈搏波速度(baPWV)已被提出作為用于估計動脈僵硬度的簡單、非侵入性且行之有效的方法。PWV的大小與血壓水平的高低關系密切，其獨立的決定因素是血壓水平的高低，這種相關性存在于PWV和各型血壓之間。研究顯示，隨著血壓的逐漸升高，PWV值越高[25]。老年高血壓患者任意一個時段的平均血壓、平均脈壓和血壓負荷(%)均隨著baPWV的增高表現出增加的趨勢；與此相反的是夜間血壓下降率和血壓變異系數均與baPWV值的變化呈負相關關系[10]。

2.4 PWV與血壓晝夜節律異常 在老年高血壓患者中最常表現為血壓晝夜節律異常，其中血壓晝夜節律異常尤以血壓晨峰現象最突出，要引起格外重視。血壓晨峰(morning blood pressure surge，MBPS)現象可使血管的“自我調節”能力發生紊亂，使心、腦、腎等靶器官處于過高負荷狀態，因此經常容易造成心、腦等血管事件的發生[26]。研究顯示，多數心源性猝死、卒中、心肌缺血梗死等心、腦血管事件易發生于凌晨，這種現象的發生與該時間段血壓升高密切相關[27]。血管的損害尤以大動脈血管僵硬度的增加為主要表現，因此MBPS的結果即動脈粥樣硬化，同時動脈粥樣硬化也是產生血壓變異的重要原因。任春霖等[28]的研究結果表明，反映大動脈粥樣硬化指標的PWV與MBPS相關，原因在于MBPS對血管內皮造成損傷，誘發了動脈粥樣硬化的發生發展，是導致動脈粥樣硬化形成的關鍵危險因素。

2.5 PWV與高血壓并發癥 高血壓病理生理作用的主要靶器官是血管和心臟，這種作用在老年高血壓患者(尤其是60歲以上的老年人)尤其明顯，在血壓升高的早期血管可無明顯的病理生理改變，而長期血壓升高可促使血管粥樣斑塊的形成和增生肥厚，導致全身小動脈血管管壁與管腔的比值增加以及血管管腔內徑縮小，從而造成心、腦、腎等重要靶器官組織發生缺血、缺氧、壞死等改變。目前用于評估血管管壁粥樣硬化改變的關鍵指標之一是頸動脈內膜-中層厚度IMT，即頸動脈內膜和中層平滑肌之間的厚度。血管發生粥樣硬化的前期標志是血管壁內膜厚度增加，頸動脈血管內膜的中層是最早受累的部位，因此，IMT是動脈粥樣硬化形成的早期標志，同時也是靶器官在進行高血壓危險分層中受到損害的關鍵標志之一。進一步研究分析顯示baPWV≥1 400 cm/s組IMT明顯高于baPWV＜1 400 cm/s組，說明隨著大動脈僵硬度的增加，IMT也隨之增加[29]。尿微量白蛋白是高血壓患者早期腎臟損害的敏感指標，它還是全身血管內皮功能損傷的標志，對早期高血壓患者進行24 h尿微量白蛋白測定，可以早期發現高血壓患者發生靶器官等損害。尿微量白蛋白與PWV密切相關，獨立于動態血壓值及其他心血管危險因素，因此有效降低尿微量白蛋白可以顯著降低高血壓患者的心血管事件危險性。PWV與心功能相關的主要機制可能是由于隨著動脈僵硬度的增加，左心室后負荷隨之增加，左心室肥厚，進而可引起左心室收縮及舒張功能的下降；同時主動脈僵硬度增加可通過降低冠狀動脈充盈壓造成心肌缺血，心肌耗氧量增加，導致大動脈粥樣硬化及左心室肥厚，使冠狀動脈血流量減少，造成左心室功能不全，從而導致患者心功能下降[30]。何曉玲等[31]研究分析報告指出，PWV是原發性高血壓患者發生中風現象的獨立預后因子，PWV每增加5 m/s，就會使心血管不良事件的死亡率增加1.51倍，全因死亡率增加1.34倍。在高于65歲的人群中難治性高血壓較平時控制良好的高血壓發生動脈粥樣硬化的風險增加，baPWV的增加與動脈僵硬度以及血壓水平呈正相關，良好的血壓水平對于預防高血壓所致的血管結構和功能的損傷有益[13]。因此應采用脈搏波傳導速度(PWV)來對高血壓患者動脈硬化的程度進行早期評估，并加以早期干預和進一步治療，有益于高血壓患者的遠期預后。

3 展 望

脈搏波傳導速度的檢測方法具有無創、簡易、價格低廉、重復性好等優點。采用動脈硬化檢測儀對PWV進行測定，來評估老年高血壓患者的動脈硬化情況，對及早發現心、腦、腎等血管疾病高危患者以及評估血管病變的嚴重程度發揮著重要的作用。目前大量研究顯示PWV在臨床中可用來評價患者的心功能，但大多數僅限于冠狀動脈粥樣硬化性心臟病患者，對于在老年高血壓患者中的PWV與心功能的關系的研究較少，對于其在臨床上的應用價值尚需進一步的臨床研究[32]。其次PWV作為一種較新的檢測動脈硬度替代的指標，仍進一步需要更大樣本、前瞻性的臨床研究，來證實其預測心腦血管動脈粥樣硬化心血管事件的價值[33]。

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Pulse wave velocity in elderly patients with essential hypertension:recent progress.

CAO Pei1,LIANG Bing2. 1.Bengbu Medical College,Bengbu 233000,Anhui,CHINA;2.Department of Geriatrics,the First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College,Bengbu 233000,Anhui,CHINA

Hypertension has become the most common and highest prevalence of chronic cardiovascular disease in the elderly.It is involved in the occurrence and development of atherosclerosis through the structure and function of the damaged vessel wall.The elderly and the hypertension are the risk factors of atherosclerotic disease.Moreover, the elderly people′s blood pressure fluctuations,changes in circadian rhythm,and pulse pressure are the risk factors for atherosclerosis.Evaluation of the degree of hypertension in patients with hypertension has become a hot spot in the prevention and treatment of hypertension.In terms of the index for the assessment of arterial stiffness,the measurement of pulse wave velocity(PWV)can reflect the early changes of arterial elasticity.PWV is a simple,effective and repeatable non-invasive index for evaluating the changes of arterial elasticity and blood vessel function,which is highly positively correlated with atherosclerosis and vascular disease,and can be used as a strong predictor of mortality of coronary heart disease in adults.

Elderly;Hypertension;Atherosclerosis;Pulse wave velocity

R544.1

A

1003—6350（2017）01—0124—04

2016-03-20)

梁冰。E-mail：407281726@qq.com

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.01.039