高血壓等因素與主動脈重構的相關性研究

陳 瑩,黃榮杰

(1.天津醫科大學總醫院空港醫院心血管內科,天津 300308;2.廣西醫科大學第一附屬醫院心血管內科,廣西 南寧 530021)

血管重構已被證實與高血壓及其并發癥密切相關，是近些年來高血壓血管分子生物學研究的重要進展之一[1-2]，而且是高血壓導致循環功能紊亂的病理生理基礎。高血壓引起的血管重構幾乎可發生在所有的組織器官，最終使患者易出現動脈硬化、心肌缺血、卒中以及腎功能衰竭等并發癥，因此逆轉血管重構，能夠將與高血壓相關的心腦血管疾病的發生率降低。目前，大血管的重構研究多數選擇頸動脈作為靶血管，頸動脈重構的形態學特點為壁厚/腔徑比值增高、順應性下降[3]。多數研究證實了高血壓患者的頸動脈內膜中層厚度較健康者增厚,并且隨高血壓分級的增加,內膜中層厚度增厚越顯著，其平均頸總動脈內徑雖然增加，但與血管壁增厚不同步[4-5]。從2004年起《中國高血壓防治指南》增加頸動脈超聲頸動脈內膜中層厚度≥0.9 mm作為高血壓靶器官損害的一項標準[6]。主動脈根部是體循環動脈系統的最近端，是主動脈瓣環與近端升主動脈之間的部分，包括主動脈瓣環、主動脈竇部及竇管交界處在內，是左室與周圍血管連接的重要環節，而升主動脈是介于主動脈根部與主動脈弓、頭臂干發出之前的部分[7]。目前對主動脈尤其起始部各節段的重構研究較少。本文統計分析血壓、高血壓病程、年齡、性別、吸煙、體質量指數(body mass index ,BMI)、生化指標等影響因素與主動脈不同部位內徑的相關性。

1 對象與方法

最終收集有效資料的507人中，根據高血壓診斷標準[8]分為高血壓組及正常血壓組。每個血壓組按年齡再分為3個亞組，35～54歲為低齡亞組，55～74歲為中齡亞組，75～94歲位高齡亞組。全部507人中，高血壓組171人，其中男72人，女99人；其中低齡亞組24人，中齡亞組117人，高齡亞組30人；正常血壓組336人，其中男93人，女243人，其中低齡亞組154人，中齡亞組162人,高齡亞組20人。

1.2方法

1.2.1一般資料收集：通過問卷調查的形式進行。由經過統一培訓的調查員完成，調查內容包括每位調查對象的基本信息，如姓名、性別、出生日期、吸煙史、高血壓病史等情況。本次研究經過我院醫學倫理委員會同意。

1.2.2體格檢查：測量身高、體重。所有使用的測量儀器均由課題組統一配備并經過校正，測量員經過課題組統一培訓并確認合格，并計算BMI。

1.2.3血壓的測量方法：按規范的血壓測量方法，靜息狀態10 min以上，用歐姆龍電子血壓計(HBP-1300)測量右上臂坐位血壓，連續測量，每次間隔2 min，記錄連續3次測量相差不超過10 mm Hg(1 mm Hg=0.133 3 kPa)的舒張壓、收縮壓平均數值。脈壓差為收縮壓和舒張壓之差。

1.2.4實驗室檢查：留取空腹靜脈血，分離血清后冷凍，集中統一檢測總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein-cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein-cholesterol,LDL-C)、空腹血糖、肌酐水平。

1.2.5主動脈內徑測量：超聲心動圖檢查設備在允許使用年限范圍內。超聲心動的檢查操作者為接受過正規培訓者，且有工作經驗，熟悉超聲診斷并熟練掌握操作手法。檢查過程必須按照規定的順序進行檢查，至少在以下切面觀中進行觀察：胸骨旁左室長軸觀、大血管根部短軸觀、二尖瓣水平短軸觀、乳頭肌水平短軸觀、心尖四腔觀、心尖五腔觀、心尖兩腔觀和心尖長軸觀。在每一個切面觀中，應一次啟動各種超聲模式。在測量主動脈內徑時，囑被檢者取左側臥位，以HP-5500超聲儀心臟探頭(頻率2～4 MHz)檢測主動脈，選擇胸骨旁左心長軸切面，根據超聲心動圖標準及測量規范[9]，采用二維超聲于收縮期分別測量主動脈瓣環內徑、主動脈竇內徑、主動脈竇管交界部內徑、升主動脈內徑(竇管交界部上1 cm)，并記錄數值，結果以mm計量。所有超聲心動圖檢查圖像資料均要求及時完整保存。一般需要保存6～8張4～5個常用標準切面的二維圖像和2～3張4～5個常用標準切面的動態血流圖像。動態血流圖像時長大約為2 min。二維靜態圖像轉換成jpg格式，動態血流圖像保存為avi格式。有經驗的專業人員作為質控員，每天檢查操作人員的操作是否規范，并每天隨機抽查5%的圖像資料。

1.3相關指標定義及診斷標準

1.3.1吸煙：包括目前吸煙及停止吸煙≤6個月者。

1.3.2BMI=體重(Kg)/身高2(m2)。

1.3.3高血壓：連續三次血壓測量平均收縮壓≥140 mm Hg和(或)舒張壓≥90 mm Hg[8]。

2 結果

2.1患者一般資料對比:與正常血壓組相比，高血壓組的男/女人數比例、年齡、總膽固醇、三酰甘油、LDL-C、空腹血糖明顯增高，且主動脈竇部內徑、竇管交界部內徑和升主動脈內徑明顯增寬，差異有統計學意義(P<0.05)，其他指標在兩組間差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 正常血壓組與高血壓組一般資料,生化指標及主動脈不同部位內徑比較

2.2亞組間按年齡分組后主動脈內徑的比較:按年齡分組比較，主動脈竇部、竇管交界部內徑，升主動脈內徑在中齡亞組均較低齡亞組升高，差異有統計學意義(P<0.05)，高齡亞組較中齡亞組未見明顯升高。見表2。

表2 按年齡分組后主動脈內徑的比較

2.3各組間血壓分級后主動脈內徑的比較：按血壓級別分組，高血壓1級組較正常血壓組的主動脈竇部、竇管交界部內徑、升主動脈內徑增寬。高血壓2級組較正常血壓組的竇管交界部內徑、升主動脈內徑增寬，差異有統計學意義(P<0.05)。高血壓2級組與高血壓1級組、高血壓3級組與高血壓2級組相比主動脈內徑差異均無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 血壓分級后主動脈內徑的比較

2.4主動脈不同內徑的單因素相關分析發現：主動脈瓣環內徑與女性呈負相關(r=-0.338，P<0.05)，與吸煙、舒張壓水平呈正相關(r=0.269、0.125，P<0.05)；主動脈竇部內徑與女性呈負相關(r=-0.38，P<0.05)，與吸煙、舒張壓水平、年齡呈正相關(r=0.244、0.136、0.095，P<0.05)；主動脈根部內徑與女性呈負相關(r=-0.351，P<0.05)，與吸煙、收縮壓水平、舒張壓水平、年齡呈正相關(r=0.281、0.162、0.194、0.170，P<0.05)；升主動脈內徑與女性呈負相關(r=-0.28，P<0.05)，與吸煙、收縮壓水平、舒張壓水平、年齡呈正相關(r=0.162、0.213、0.226、0.174，P<0.05)。

2.5不同部位主動脈內徑的影響因素的多重逐步線性回歸分析：對507人調查對象以BMI、舒張壓、收縮壓、高血壓病程、總膽固醇、三酰甘油、HDL-C、LDL-C、空腹血糖、肌酐、性別、年齡、吸煙等影響因素作為自變量，不同部位主動脈內徑為因變量，進行多重逐步線性回歸分析，結果顯示：性別是主動脈不同部位內徑的影響因素，舒張壓是主動脈竇管交界部、升主動脈內徑的影響因素。見表4。

表4 不同部位主動脈內徑的影響因素的多重逐步線性回歸分析

3 討論

血管重構是一個動態過程，它包括基質成分合成、降解及重新排列和細胞的增殖、遷移、凋亡等內容，同時又是血管對刺激引起的包括調節因子的合成和釋放、信號的感受和轉導在內的動態反應，最后產生結構變化[3]。

血管結構可能受諸多因素的影響，高血壓會引起血管結構、功能的改變，根據重構過程中血管腔徑的變化可將高血壓引起的血管重構主要分為：①管壁/管腔比值增大型:主要見于小動脈。管壁增厚,管腔內徑減小,管壁/管腔比值增高,血管內阻力增加；②管壁/管腔比值減小型:主要見于大動脈。該型在持續性高流量狀態下,血管擴張,血管內外徑增大而管壁增厚不明顯,導致管壁/管腔比值減小[10]。由此可見大小動脈重構截然不同。有研究在高血壓大鼠模型中發現小動脈以基質增多, 特別是外膜Ⅲ型膠原蛋白增多為主, 血管壁細胞凋亡增加;大動脈以血管壁細胞增生, 特別是中層平滑肌細胞增生、肥大為主，血管壁細胞增殖指數增加[11]。本研究發現高血壓組人群的主動脈內徑大于正常血壓組人群，證實了高血壓是主動脈內徑增寬的影響因素，且主動脈竇部、竇管交界部、升主動脈的重構是以管腔擴張為主的外向性重構。本研究還發現與正常血壓相比，1級高血壓時的主動脈竇部內徑、竇管交界部、升主動脈內徑增寬，但是隨著血壓增高至2級、3級，主動脈內徑并無明顯差異。提示高血壓的程度未對主動脈內徑進一步影響。有研究發現高血壓2級及高血壓3級的升主動脈內徑升高比例較高血壓1級明顯增多，但高血壓2級及3級間卻無明顯差別[12]，這也提示主動脈內徑并不完全與血壓值高低呈正相關，考慮可能血壓值的進一步升高并未增加血管壁成分的變化、炎性反應因子的介導等改變。

關于收縮壓、舒張壓對主動脈內徑的影響目前說法不一，有研究表明收縮壓與舒張壓對主動脈竇擴張都是呈正相關[13]。有研究認為舒張壓對主動脈竇是獨立的影響因素，但相關性不大,而且也不是主動脈竇擴張的決定性因素[14]。本研究進一步分析舒張壓、收縮壓與主動脈內徑的相關性，在單因素相關分析中發現，舒張壓與測量的四個部位主動脈內徑均相關(P<0.05)，收縮壓與竇管交接部、升主動脈內徑相關，且舒張壓r值明顯高于收縮壓，提示舒張壓與主動脈內徑相關性高于收縮壓。多重逐步線性回歸分析進一步發現舒張壓與竇管交接部、升主動脈內徑相關。提示舒張壓、收縮壓與主動脈不同部位內徑相關，舒張壓是主動脈內徑的顯著影響因素。考慮到血壓對主動脈內徑的影響，影響血壓的因素如心功能等對主動脈內徑亦有影響。總之，醫務人員應該權衡更多因素，來綜合考慮血壓對主動脈內徑的影響。

本研究發現按年齡分組比較，主動脈竇部、竇管交界部、升主動脈內徑在55～74歲年齡段改變尤為明顯，75歲后主動脈內徑沒有出現進一步擴張現象。Cassottanal在研究中對134名意大利正常人群的主動脈瓣環、竇部及主動脈嵴三個不同的位置測量，多變量回歸分析顯示性別和年齡是主動脈根部內徑大小獨立決定因素，而且得出的主動脈根部生長曲線顯示在30歲以前內徑是增加的，到55歲前是相對穩定的，然后再逐漸變大[14-15]，這與本研究結論55～75歲主動脈內徑增寬明顯的部分相吻合。同時有研究證明不論是男性還是女性受試者的60～69歲組及70歲以上組升主動脈內徑統計學無差異。與本研究提示75歲后主動脈內徑無擴張的部分相吻合。這可能與高齡老年人升主動脈僵硬度明顯增加，導致主動脈可擴張性下降有關[16]。

通過單因素分析發現吸煙與主動脈各節段內徑呈正相關，提示吸煙是導致主動脈擴張性重構重要影響因素之一。2014年歐洲心臟病學會更新的主動脈疾病指南中提出戒煙對主動脈疾病患者意義重大[17]。煙草里含有大量的尼古丁等有毒物質，可通過促進炎性反應和氧化應激反應[18-19]、血管內皮功能紊亂[19]、血脂代謝異常[20]、促血栓作用[21]、基因表達[22]等途徑破壞血管壁，進而加劇主動脈出現擴張性重構。

主動脈根部是心臟與體循環動脈系統連接最緊密的部位，也是左心室與周圍動脈作用的中心部分[17]。主動脈根部及升主動脈的內徑擴張常預示著發生主動脈瓣反流、馬凡綜合征、主動脈瘤及主動脈夾層的風險[23-24]，若不能得到有效的防治，心血管事件發生率將有所升高。本研究提示吸煙、性別、高血壓、年齡是主動脈不同部位內徑增寬的影響因素，舒張壓與主動脈內徑的相關性大于收縮壓。控煙和血壓水平的控制可以改善主動脈擴張性重構，同時監測主動脈內徑水平的變化，防止或糾正心血管重構，改善高血壓靶器官損害情況，防止并發癥的出現，最終有效提高患者的生活質量。

本研究有待繼續追蹤高血壓患者規范治療后主動脈各部位內徑情況，可進一步了解血壓及規范治療對主動脈擴張性重構的影響。