脉搏波传导速度与冠心病关系的研究进展

2011-02-12 11:09:17熊鹏锋涂燕平江西省人民医院干部病房江西南昌330006
中国老年学杂志 2011年12期
关键词:脉搏冠脉心血管

熊鹏锋 涂燕平 (江西省人民医院干部病房,江西 南昌 330006)

脉搏波传导速度与冠心病关系的研究进展

熊鹏锋1涂燕平 (江西省人民医院干部病房,江西 南昌 330006)

脉搏波传导速度;冠心病

脉搏波传导速度(PWV)是近年来评估动脉血管功能变化简单、快捷、有效、经济、无创性指标〔1,2〕,不仅能早期反映高血压、高血脂、高血糖等各种危险因素对血管的综合损伤〔3~7〕,而且是晚期各种心血管危险事件的独立的预测因子〔8~11〕,2007年欧洲高血压学会(ESH)/欧洲心脏病学会(ESC)高血压指南已将其列为动脉血管功能评价的一个新指标〔9〕。

1 PWV的测定原理和方法

心脏每次向大动脉搏出约70 ml血液,搏出血液的冲击波以一定的速度向外周血管传播,这种波动叫脉搏波,PWV的测定是通过测量脉搏波在动脉系统两个点之间的传导时间和两个点间的距离求得,计算公式为PWV(m/s)=L/t,L是两个测定点间的距离,t为同一个脉搏波在两个测定点间传播的时间差。PWV的测定部位有颈动脉-股动脉PWV(carotid-femoral pulse wave velocity,CfPWV)、肱动脉-踝动脉 PWV(brachial-ankle pulse wave velocity,BaPWV)及颈动脉-桡动脉 PWV(carotidradial pulse wave velocity,CrPWV)等,其中比较常用的方法为CfPWVT和BaPWV两种。PWV反映血管弹性是基于一个简单的物理学原理,它与动脉壁的生物力学特性、血管的几何特性以及血液的密度等因素有一定的关系,动脉的僵硬度越高或顺应性越差则脉搏波的传导速度越快,反之动脉的僵硬度越低或顺应性越好则脉搏波的传导速度越慢。

2 PWV的影响因素

许多因素能影响PWV,如年龄、血管壁厚度、血管半径、血压、血液黏度、血流速度等。随着年龄的增长以及像高血压、糖尿病、高脂血症、肥胖等诸危险因素存在时,人体血管壁纤维组织不断增生,相邻纤维层之间形成的粘连越来越多,血管僵硬度增加,顺应性逐渐变小,大动脉弹性贮器的作用也就相应减弱,脉搏波被血管壁吸收减少,脉搏波的传导速度加快〔10,11〕。

3 PWV在冠心病中的研究运用

3.1 PWV与冠心病危险因素的关系 众所周知高血压、糖尿病、高脂血症、肥胖等是公认的冠心病危险因素,Morimoto等〔8〕研究了PWV与冠心病危险因素的关系,结果发现与对照组相比,冠心病组PWV明显增快,PWV除随收缩压、舒张压、脉压、血糖、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、体质指数、腰臀比增高外,还与年龄、同型半胱氨酸、C反应蛋白等心血管病危险因素呈正相关,与高密度脂蛋白胆固醇呈负相关,说明PWV与多种心血管危险因子有关,是冠心病各种心血管危险因素的综合反映。

3.2 PWV与冠心病冠脉病变程度的关系 冠状动脉钙化是冠状动脉硬化的直接表现,Venkitachalam等〔12〕以504例绝经后无症状的冠心病妇女为对象,利用电子束计算机断层扫描检测钙化病变,研究PWV与冠状动脉钙化程度的关系,结果在调整了年龄、收缩压、腰围、体质指数、空腹血糖、血脂、吸烟后PWV仍与冠脉钙化积分(CAC score)正相关。冠状动脉造影是冠心病诊断的一个金指标,在另一研究中Alarhabi等〔13〕研究了92例接受冠状动脉造影患者的PWV与冠心病冠脉病变程度的关系,结果发现与非冠心病组相比冠心病组PWV增高,若以单支、双支、三支病变来划分冠脉病变严重程度,在排除了年龄、血脂的影响后,PWV还随冠脉病变严重程度而增高,提示PWV是冠心病冠脉病变程度的一个独立的预测因子。另外,冠心病合并糖尿病易并发多支血管病变,Kim等〔14〕研究了182例2型糖尿病患者,所有患者于造影前1 d行BaPWV检查,冠脉病变严重程度采用Gensini评分,结果与非糖尿病组相比,糖尿病组Gensini评分及 BaPWV均增高,且 Gensini评分也与BaPWV正相关,说明BaPWV可辅助用于冠脉多支病变的排查,特别是糖尿病冠脉多支病变的筛查。

3.3 PWV与急性冠脉综合征(ACS)的关系 ACS主要发病机制是冠状动脉斑块破裂形成血栓或血管痉挛所致,表现为不稳定性心绞痛、急性Q波或非Q波性心肌梗死,病理基础是动脉粥样硬化。张志勉等〔15〕在探讨PWV与ACS的关系时,应用PWV自动测量系统测量CfPWV作为反映主动脉僵硬度的参数,同时通过外周肱动脉压力测定收缩压和舒张压并计算脉压,结果308例老年ACS患者组 PWV值明显高于对照组(12.16 ±2.08 m/s vs 10.21±2.36 m/s,P <0.01),且 ACS组收缩压和脉压也明显大于对照组(P<0.01),认为ACS患者动脉僵硬度增高,PWV快,PWV与ACS患者收缩压、脉压密切相关。而在另一项研究中,Tomiyama等〔16〕以215例ACS患者为研究对象,对其进行了26±10个月的随访,研究BaPWV与ACS预后的关系,结果在随访期内46例出院后发生了心血管事件,其中18例为卒中、心衰或心源性死亡主要事件,28例接受了冠脉再介入治疗,BaPWV预测出院后发生心血管事件的切点(cut-off)值为1 700 m/s,预测出院后发生主要心血管事件的切点值为1 800 m/s,在进一步调整了传统心血管危险因素后经COX比例风险模型分析,BaPWV两个切点值仍是ACS预后的预测因子。

3.4 PWV与冠心病心衰的关系 充血性心力衰竭患者动脉僵硬度增加,其原因可能包括:动脉粥样硬化、水钠潴留、交感神经系统、肾素血管紧张素系统、内皮源性血管活性物质、利钠尿激素活性的增强等。动脉僵硬度的增加,尤其是主动脉僵硬度的增加,可直接导致左室后负荷增大,心肌耗氧量增加,并通过降低舒张压使冠状动脉血流减少,引起左室功能不全,导致心功能的进一步损害。孙卫平等〔17〕以PWV作为反映动脉僵硬度的指标,按纽约心功能分级(NYHA)标准进行冠心病心功能分级,检测了253例冠心病患者脑钠肽(BNP)、左室射血分数、左室收缩末期内径、左室舒张末期内径(LVEDV),并分析PWV与其心功能的关系,结果发现PWV与NYHA(r=0.444,P <0.01)、BNP(r=0.394,P <0.01)、LVEDV(r=0.130,P <0.05)呈正相关,提示PWV与心功能有关,PWV对于早期诊断心功能不全可能是一个有前景的指标。而邢佳侬等〔18〕在研究130例冠心病患者心功能分级与CfPWV的关系时,同样以NYHA为标准,结果在调整了年龄、性别、血压、血糖和血脂参数之后,心功能分级也与CfPWV值呈显著正相关(P<0.01),且随心功能的恶化CfPWV值逐渐增加,CfPWV值在正常人和纽约心功能Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级患者分别为(8.62±0.82)m/s,(9.97±1.26)m/s,(11.82 ± 1.84)m/s,(14.93 ± 1.44)m/s,(16.56 ±1.64)m/s,说明CfPWV与冠心病患者心功能状态恶化有关,因此改善动脉僵硬度可能对于改善心功能有益。

3.5 PWV与经波冠状动脉介入术(PCI)治疗患者临床预后的关系 PCI是治疗动脉粥样硬化导致的冠状动脉管腔堵塞的有效方法,影响冠心病患者PCI术后再发心血管事件的危险因素很多,包括吸烟、糖尿病、血脂异常和高血压等,而反映大动脉僵硬度的PWV可以理解为各种危险因素作用在大动脉管壁的一种累积效益。李玲等〔19〕研究了PWV与冠心病患者PCI术后预后的关系,其中145例因冠心病行PCI治疗的住院患者,根据患者 CfPWV值将患者分为三组,CfPWV<10 m/s组,12 m/s>CfPWV≥10 m/s和CfPWV≥12 m/s组,随访患者PCI术后30 d和术后3年心血管不良事件(心源性死亡、再发心肌梗死、再发心绞痛和继发心力衰竭)的发生情况,结果发现PCI术后30 d内三组患者的心血管不良事件发生率分别为0,2.2%和0,三组间差异无统计学意义;而PCI术后3年时,三组患者心血管不良事件发生率分别为9.5%,17.1%和32.1%,其中CfPWV≥12 m/s组心血管不良事件发生率最高,与CfPWV<10 m/s组比较差异有统计学意义(P<0.05),CfPWV高的冠心病患者PCI治疗后远期心血管不良事件的发生率增加,表明CfPWV对PCI术后患者远期心血管不良事件的发生有一定的预测价值。在另一研究中李运田等〔20〕研究了大动脉弹性对PCI术后预后的影响,316例行PCI治疗的冠心病患者根据Cf-PWV值分成Ⅰ组(0~10.0 m/s)、Ⅱ组(10.1~13.0 m/s)、Ⅲ组(>13.0 m/s),并以冠脉病变血管支数来评价冠脉病变严重程度,共随访(20.9±4.4)个月,记录其主要心血管事件(MACE),结果与Ⅰ、Ⅱ组相比,Ⅲ组年龄偏大、糖尿病、心肌梗死和高血压病史者多,C型病变和三支病变常见,MACE发生率显著增加(P<0.05),经多因素 Logistic分析显示 CfPWV与MACE发生率呈正相关,说明CfPWV与冠脉病变的严重程度、PCI远期MACE发生率密切相关,是冠心病独立的强有力的预测因子,可用于指导冠脉病变介入干预治疗的决策。

4 PWV在冠心病防治方面的应用前景与展望

综上所述,心血管疾病的本质是血管结构和功能的异常,动脉弹性的改变早于结构改变,防治心脑血管疾病的重点在早期发现和干预亚临床期血管病变的进展,延缓和控制心血管事件。PWV可综合反映高血压、高血脂、高血糖等多种危险因素对血管的损伤,是评估动脉僵硬度可靠而敏感的指标,对冠心病动脉硬化的早期诊断、危险分层、预后判断具有重要作用。虽然脉搏波分析法近年来已广泛应用,但作为一种新的检测手段,在实际应用中也存在一些缺陷,如前所述PWV和年龄有一定的相关性,因而其正常参考值范围必须结合年龄而定,PWV还受血流动力学影响,同一个个体在不同的血压、心率等条件下测值会有差别等等。相信随着研究数据的不断完善和测量技术的不断改进,PWV的准确性和特异性将进一步提高,运用前景不断扩大,在药物治疗对动脉硬化疗效的评估及指导冠心病抗动脉硬化新药的研制开发中也必将发挥重要的作用。

1 Chuang SY,Chen CH.Combined use of brachial-ankle pulsewave velocity and ankle-brachial index for fastassessmentof arteriosclerosis and atherosclerosis in a community〔J〕.Int JCardiol,2005;98(1):99-105.

2 Tomiyama H,Koji Y,Yambe M,et al.Brachial-ankle pulse wave velocity is a simple and independent predictor of prognosis in patients with acute coronary syndrome〔J〕.Circ J,2005;69(7):815-22.

3 Lin WY,LaiMM,LiCI,etal.In addition to insulin resistance and obesity,brachial-ankle pulse wave velocity is strongly associated withmetabolic syndrome in Chinese-a population-based study(Taichung Community Health Study,TCHS)〔J〕.JAtheroscler Thromb,2009;16(2):105-12.

4 Najjar SS,Scuteri A,Shetty V,et al.Pulse wave velocity is an independent predictor of the longitudinal increase in systolic blood pressure and of incident hypertension in the Baltimore Longitudinal Study of Aging〔J〕.J Am Coll Cardiol,2008;51(14):1377-83.

5 Yufu K,Takahashi N,Hara M,et al.Measurement of the brachial-ankle pulse wave velocity and flow-mediated dilatation in young,healthy smokers〔J〕.Hypertens Res,2007;30(7):607-12.

6 Saijo Y,Utsugi M,Yoshioka E,et al.Inflammation as a cardiovascular risk factor and pulsewave velocity as amarker ofearly-stage atherosclero-sis in the Japanese population〔J〕.Environ Health Prev Med,2009;14(3):159-64.

7 Matsumoto C,Tomiyama H,Yamada J,et al.Brachial-ankle pulse wave velocity as amarker of subclinical organ damage in middle-aged patients with hypertension〔J〕.JCardiol,2008;51(3):163-70.

8 Morimoto S,Yurugi T,Aota Y,et al.Prognostic significance of ankle-brachial index,brachial-ankle pulse wave velocity,flow-mediated dilation,and nitroglycerin-mediated dilation in end-stage renal disease〔J〕.Am J Nephrol,2009;30(1):55-63.

9 Mancia G,De Backer G,Dominiczak A,et al.2007 Guidelines for the management of arterial hypertension the task force for themanagement of arterial Hypertension of the European Society of Hypertension(ESH)and of the European Society of Cardiology(ESC)〔J〕.JHypertension,2007;25(6):1105-87.

10 周红瑜,白小涓,吴 兵,等.增龄是影响健康人臂踝脉搏波速度的主要因素〔J〕.中国老年学杂志,2009;29(24):3172-6.

11 Khoshdel AR,Thakkinstian A,Carney SL,et al.Estimation of an agespecific reference interval for pulse wave velocity:ameta-analysis〔J〕.J Hypertens,2006;24(7):1231-7.

12 Venkitachalam L,Mackey RH,Sutton-Tyrrell K,et al.Elevated pulse wave velocity increases the odds of coronary calcification in overweight postmenopausalwomen〔J〕.Am JHypertens,2007;20(5):469-75.

13 Alarhabi AY,Mohamed MS,Ibrahim S,et al.Pulse wave velocity as a marker of severity of coronary artery disease〔J〕.J Clin Hypertens(Greenwich),2009;11(1):17-21.

14 Kim HJ,Nam JS,Park JS,etal.Usefulness of brachial-ankle pulsewave velocity as a predictivemarker ofmultiple coronary artery occlusive disease in Korean type 2 diabetes patients〔J〕.Diabetes Res Clin Pract,2009;85(1):30-4.

15 张志勉,杨晓云,,梁济乐,等.大动脉僵硬度与老年急性冠状动脉综合征的相关性研究〔J〕.山东大学学报医学版,2008;46(1):100-3.

16 Tomiyama H,Koji Y,YambeM,etal.Brachial-ankle pulsewave velocity is a simple and independent predictor of prognosis in patientswith acute coronary syndrome〔J〕.Circ J,2005;69(7):815-22.

17 孙卫平,吴永全,李 觉,等.脉搏波传导速度与冠心病心功能不全的相关性〔J〕.中华内科杂志,2008;47(5):382-4.

18 邢佳侬,王宏宇,孙 尧.动脉僵硬度与冠心病患者心功能的关系研究〔J〕中国民康医学,2008;20(3):185-7.

19 李 玲,金晓峰,徐瑞燚,等.脉搏波传导速度与冠状动脉介入治疗患者的临床预后关系〔J〕.中国循环杂志,2009;24(1):17-9.

20 李运田,杜大勇,柳 杨,等.冠心病患者大动脉扩张性对冠状动脉介入术的预后评价〔J〕.山东医药,2009;49(41):1-3.

R541.4

A

1005-9202(2011)12-2380-03

1 南昌大学医学院研究生部

涂燕平(1965-),男,硕士,主任医师,硕士生导师,主要从事老年心血管病研究。

熊鹏锋(1982-),男,在读硕士,主要从事冠心病动脉硬化的研究。

〔2010-04-06收稿 2010-10-21修回〕

(编辑 袁左鸣/曹梦园)

猜你喜欢
脉搏冠脉心血管
COVID-19心血管并发症的研究进展
心肌缺血预适应在紫杉醇释放冠脉球囊导管扩张术中的应用
冠脉CTA在肥胖患者中的应用:APSCM与100kVp管电压的比较
256排螺旋CT冠脉成像对冠心病诊断的应用价值
冠脉CT和冠脉造影 该怎样选
用心感受狗狗的脉搏
金桥(2018年2期)2018-12-06 09:30:14
《今日评说》评今日浙江 说时代脉搏
基于51系列单片机的穿戴式脉搏仪的设计
电子制作(2017年14期)2017-12-18 07:07:50
近红外可穿戴设备中脉搏波的呼吸率检测
lncRNA与心血管疾病