超極速脈搏波技術(shù)評估藥物控制高血壓患者頸動脈彈性衰退危險因素的臨床研究

何姍姍，朱正球，沈碧瀟，張心怡，鄒沖，劉福明，黃輝

(江蘇省中醫(yī)院，南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院 1.超聲醫(yī)學(xué)科，2.國家中藥臨床試驗(yàn)研究中心，3.心內(nèi)科，江蘇 南京 210029)

高血壓病是常見的心血管慢性疾病之一[1- 2]，目前全球已有超過10億成年人罹患，近年來其患病人數(shù)不僅逐年遞增[3]，且發(fā)病呈逐步年輕化態(tài)勢，給社會帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。既往大量研究已證實(shí)，高血壓引起的全身細(xì)小動脈痙攣及動脈硬化，繼而中等及大動脈出現(xiàn)內(nèi)膜脂質(zhì)沉積和粥樣硬化斑塊的最終形成，是各類心血管事件發(fā)生發(fā)展的重要病理生理學(xué)基礎(chǔ)[4]。早期積極干預(yù)和控制高血壓可使患者獲得最大的臨床治療收益，因此如何早期準(zhǔn)確地診斷并評估高血壓及其所致動脈粥樣硬化的進(jìn)展，已成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。目前臨床上主要通過超聲檢測頸動脈內(nèi)中膜厚度(carotid intima- media thickness，cIMT)來定量評估早期動脈粥樣硬化的進(jìn)展程度，其操作簡單，可重復(fù)性及敏感性高，但特異性較低。超極速脈搏波(ultrafast pulse wave velocity，ufPWV)技術(shù)是新型超極速超聲成像技術(shù)的分支之一，其利用超高觀測及計算速度(達(dá)2 000幀·s-1)實(shí)時記錄頸動脈脈搏波，通過觀察瞬時的速度，即脈搏波速度，可較為可靠地反映頸動脈局部彈性衰退程度。不僅如此，本課題研究組前期研究[5- 6]已證實(shí)，ufPWV技術(shù)可實(shí)現(xiàn)定量評估無常見心血管危險因素，即所謂正常人群的早期動脈彈性衰退風(fēng)險。本研究擬利用ufPWV技術(shù)對藥物控制血壓在正常范圍內(nèi)的人群進(jìn)行頸動脈彈性衰退檢測及危險因素的分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料

通過篩選流程(圖1)選取2019年12月至2020年9月我院收治的109例藥物控制血壓良好[收縮壓(SBP)<140 mmHg、舒張壓(DBP)<90 mmHg]的高血壓患者為血壓控制組，其中男56例，女53例，年齡24～80歲，平均(63.9±12.2)歲。所有納入患者均為單一藥物治療，治療藥物按照《中國高血壓防治指南2018年修訂版》[7]選擇長效降壓藥物鈣通道拮抗劑。另選取同期在我院體檢的151例健康成年人為健康成人組，其中男68例，女83例，年齡18～80歲，平均(45.3±16.0)歲。記錄兩組的年齡、性別、身高、體重、體質(zhì)指數(shù) (BMI)、SBP、DBP、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL- C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL- C)、cIMT值以及吸煙史、糖尿病史，見表1。排除標(biāo)準(zhǔn)：未成年人；6個月內(nèi)發(fā)生過心血管事件者；合并冠心病者；合并嚴(yán)重感染者；患惡性腫瘤、嚴(yán)重貧血或肝腎功能異常者；患嚴(yán)重自身免疫性疾病者；妊娠、哺乳期或超聲診斷為大動脈炎、頸動脈狹窄者。

圖1 患者篩選流程圖

表1 血壓控制組與健康成人組一般資料

1.2 檢查方法

使用SuperSonic Imagine AixPlorer超聲診斷儀，配備探頭頻率2～10 MHz，選擇PWV模式。囑患者平臥于檢查床，充分暴露雙側(cè)頸部區(qū)域，先進(jìn)行常規(guī)二維頸動脈超聲掃查，觀察頸動脈內(nèi)膜線是否連續(xù)、有無瘤樣擴(kuò)張和狹窄等；自動描記測量cIMT，在舒張末期于雙側(cè)距頸總動脈分叉處近心段1～1.5 cm后壁處測得，要求清晰顯示頸動脈前壁及后壁內(nèi)中膜，測量重復(fù)3次，雙側(cè)分別取平均值。后囑患者屏氣5 s，點(diǎn)擊“PWV”鍵采集ufPWV圖像，獲得所檢頸總動脈的收縮起始脈搏波速度(pulse wave velocity- beginning of systole，PWV- BS)值及收縮末期脈搏波速度(pulse wave velocity- end of systole，PWV- ES)值。Δ±代表其對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)差，以Δ<1.0 m·s-1為有效數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)測量重復(fù)3次，雙側(cè)頸動脈數(shù)據(jù)分別獲取并記錄平均值。兩組研究對象頸動脈內(nèi)中膜測量圖及ufPWV示意圖如圖2。

圖2 兩組研究對象頸動脈內(nèi)中膜測量圖及ufPWV示意圖 A.藥物控制組男性患者(75歲，血壓為136/89 mmHg)的左頸動脈內(nèi)中膜測量示意圖； B.該患者左頸動脈ufPWV示意圖； C.健康成人組男性(69歲，血壓為119/72 mmHg)的左頸動脈內(nèi)中膜測量示意圖； D.該研究對象左頸動脈ufPWV示意圖

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

用SPSS 22.0軟件對兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。所有計量資料均使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組間采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較，分類資料采用卡方檢驗(yàn),采用Logistic回歸分析血壓控制組頸動脈內(nèi)中膜彈性衰退危險因素。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組間一般資料比較

兩組間比較，年齡、身高、BMI、吸煙史、糖尿病史及TG、HDL- C、cIMT、PWV- BS、PWV- ES值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，性別、DBP及TC、LDL- C值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P≥0.05)，見表1。

2.2 血壓控制組患者cIMT、PWV- BS、PWV- ES值與年齡的相關(guān)性

血壓控制組患者cIMT、PWV- BS及PWV- ES值與年齡呈線性正相關(guān)(分別r=0.134，P<0.01；r=0.295，P<0.01；r=0.396，P<0.01)，見圖3。

圖3 血壓控制組患者cIMT、PWV- BS、PWV- ES值與年齡的相關(guān)性分析 A. cIMT值與年齡的相關(guān)性； B. PWV- BS值與年齡的相關(guān)性； C. PWV- ES值與年齡的相關(guān)性

2.3 血壓控制組患者頸動脈彈性衰退影響因素與ufPWV- ES的Logistic回歸分析

Logistic分析結(jié)果顯示，PWV- ES增高可作為藥物控制高血壓患者發(fā)生頸動脈彈性衰退風(fēng)險的預(yù)測因子(OR=1.595，P<0.001)；而且在校正了年齡、吸煙史、糖尿病史及TC、HDL- C值后，PWV- ES值可獨(dú)立于上述因素并能成功預(yù)測藥物控制高血壓患者發(fā)生頸動脈彈性衰退的風(fēng)險(OR=1.252，P=0.020)；但該因素預(yù)測價值不能獨(dú)立于性別存在，表現(xiàn)出較強(qiáng)的性別依賴性(OR=1.200，P=0.065)。見表2。

表2 血壓控制組患者頸動脈彈性衰退影響因素的逐步Logistic回歸分析

3 討 論

以往研究表明高血壓狀態(tài)是頸動脈粥樣硬化的危險因素之一[8]。本研究旨在觀察通過藥物控制血壓在正常范圍內(nèi)的患者頸動脈彈性衰退的危險因素。高血壓作為全世界誘發(fā)心血管事件死亡的重要病因之一，發(fā)病率高且發(fā)病年齡逐漸年輕化。高血壓狀態(tài)的持續(xù)導(dǎo)致早期心排血量增加，周圍細(xì)小動脈痙攣，動脈彈性減退，最終導(dǎo)致全身動脈硬化[9]。早期個體化評估及控制高血壓可以有效降低心血管疾病的發(fā)生率、致殘率及致死率，因此對早期藥物可控高血壓人群頸動脈彈性衰退的研究較為重要。

ufPWV技術(shù)是近年來逐漸成熟的定量評定血管彈性的新技術(shù)之一，相比于傳統(tǒng)肱- 踝脈搏波及頸- 股脈搏波技術(shù)，其無需估測壓力傳感器之間的脈搏波傳播時間和距離，提高了測量的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性[10]，同時對測定頸動脈彈性衰退情況及評估動脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展具有很大優(yōu)勢。動脈粥樣硬化是一個漫長而復(fù)雜的病理變化，伴隨著血管壁的逐漸僵硬以及血管壁順應(yīng)性和彈性的減低，最后導(dǎo)致動脈斑塊形成[11- 12]。其結(jié)構(gòu)變化與彈性變化存在不同步性，彈性變化早于結(jié)構(gòu)變化。常規(guī)血管超聲檢查很難在斑塊形成前檢測出動脈彈性的變化，而ufPWV技術(shù)通過其高于常規(guī)超聲近100倍的圖像采集速度，捕捉常規(guī)超聲無法捕捉的圖像變化，通過測定動脈壁微細(xì)運(yùn)動幅度和方向來反映血管壁彈性：傳播速度越快，血管壁彈性越差，僵硬度越高，硬化程度越高[13- 14]。

本研究結(jié)果顯示，血壓控制組cIMT、PWV- BS、PWV- ES值均顯著高于健康成人組，說明盡管高血壓通過藥物控制在正常范圍，但這種曾經(jīng)存在的高血壓狀態(tài)同樣會導(dǎo)致頸動脈彈性的減退。同時年齡、血TG值、吸煙史、糖尿病史及SBP比較，血壓控制組均顯著高于健康成人組，這可能與血壓控制組患者年齡普遍高于健康成人組有關(guān)。曾有研究表明，高血壓的發(fā)病率隨著年齡增長而呈現(xiàn)增高的趨勢，以SBP增高表現(xiàn)更為明顯[15- 16]。本研究將年齡設(shè)為自變量，cIMT、PWV- BS、PWV- ES值分別與年齡作線性相關(guān)性分析，得出PWV- ES值與年齡相關(guān)系數(shù)最高(r=0.395，P<0.05)，這說明這3個反映頸動脈粥樣硬化的主要指標(biāo)中PWV- ES值較為敏感。為進(jìn)一步驗(yàn)證，本研究對PWV- ES值進(jìn)行校正，采用Logistic回歸分析，在校正了年齡、吸煙史、糖尿病史及血TC、HDL值后，PWV- ES值可獨(dú)立于上述因素并能成功預(yù)測藥物控制高血壓患者發(fā)生頸動脈彈性衰退的風(fēng)險(OR=1.252，P=0.020)，證實(shí)PWV- ES值增高可作為高血壓導(dǎo)致動脈彈性衰退的獨(dú)立預(yù)測因素。

本研究樣本量較小，存在一定局限性，我們將在后續(xù)進(jìn)行擴(kuò)大樣本量研究，對此進(jìn)一步補(bǔ)充。

綜上所述，uPWV技術(shù)可以較穩(wěn)定地評價早期頸動脈彈性衰退情況；同時PWV- ES值增高是藥物控制高血壓(SBP<140 mmHg)患者發(fā)生頸動脈彈性衰退的獨(dú)立危險因素。