脉搏波传导速度（PWV）在体质综合评价中的应用

黄晖明，陶宏军，李 森，许 浩

1 前言

当前，中国人死亡原因的随访调查结果表明，心脏病、脑血管病导致死亡占全因死亡率44％。可见，心血管疾病是威胁我国居民健康的首要大敌。研究表明，各种危险因素导致的血管病变的共同病理基础是早期动脉僵硬度增加，动脉弹性功能下降，即弥漫性的动脉硬化（arteriosclerosis），最后发展到不可逆的局限性动脉粥样硬化（atherosclerosis），发生心脑血管病等临床不良事件[1]。然而，多数心血管事件发生在表面健康无症状的潜伏人群，仅大约30％的事件发生在已患临床疾病的个体。因此，早期监测能反映动脉病变预警信号的动脉僵硬度指标并早期干预是降低心血管事件发生率的根本措施[2]。近年来，脉搏传导速度（pulse wave velocity，PWV）评价的动脉僵硬度被认为是能够确切反映血管病变危险信号的方法之一。2007年，欧洲高血压指南将PWV作为高血压靶器官损害和药物治疗效果评价指标之一，并把PWV作为常规监控指标[9]；《2009中国高血压防治指南》（基层版）第1次将PWV评价的动脉僵硬度列为常规检查监控高血压病程[7]。从体质监测承载的任务和目的来看，通过体质测评指导健身运动，提高人体心血管功能和运动能力，具有重要的疾病公共预防作用。因此，与健康密切相关的体质研究也是被关注的热点问题。目前，我国国民体质监测以血压、脉搏、台阶指数作为评价心血管功能的指标，PWV作为一种简单无创的能够早期监测血管病变危险信号的指标，是否适用于引入体质综合测试及评价?血压作为血管功能的基本指标一直受到广泛应用，但血压指标评估普通人群血管早期病变的风险价值如何?本研究总结近年来江苏省进行的自然人群肱踝脉搏波传导速度（baPWV）测量评价动脉弹性功能的应用情况，基于baPWV与血压、超重和肥胖等机能、形态指标相关性研究，探讨PWV在体质综合评价中的应用价值。

2 材料和方法

2.1 研究对象

连续入选2006—2009年江苏省南京市体质监测各网点普通居民4 522例为研究对象进行回顾性研究。所有对象均获知情并同意参与研究，排除各种急性疾病和心血管疾病重症患者。

2.2 测评方法

由专业人员问卷收集研究对象的一般情况，在常规身体形态、机能、素质体质检测基础上进行baPWV测量，测试方法：采用日本科林医疗设备公司VP-1000动脉硬化检测仪，用无创震荡压力法同时测量上下肢动脉压力波图形，计算baPWV评价动脉僵硬度，反映血管弹性功能。身高和体重、血压等常规体质指标按照2005国民体质工作手册要求测量。纳入标准如下：

1.动脉硬化：baPWV≥1 40 0cm/s为高动脉僵硬度，即动脉硬化 （卫生部血管病变早期检测技术推广组委会诊断标准之一）[2]。

2.高血压：正在接受降压药物治疗或收缩压≥140 mm Hg或舒张压≥90 mm Hg（WHO标准）。

3.超重、肥胖：BM I＜18.5体重过轻，18.5～23.9正常，24.0～27.9超重，≥28肥胖 （WGOC成年人肥胖标准）[8]。

2.3 统计方法

SPSS 15.0建立数据库进行分析，计量资料采用成组t检验，计数资料采用χ2检验。主要方法：1）通过血压各指标对baPWV评价的动脉硬化受试者工作曲线（ROC）、高血压和动脉硬化阳性率一致性 Kappa检验等分析血压和baPWV相关性；2）logistic逐步回归（校正年龄、性别、高血压）分析超重、肥胖与baPWV关系，根据 ROC曲线计算BM I预测动脉硬化的最佳切点。

3 结果

共收集研究对象资料4 585例，剔除资料不全等不符纳入标准63例。共有男性2 284例（年龄46.7±12.7）；女性2 238例（年龄45.3±12.5），年龄范围20～80岁。3.1 江苏人群baPWV现况

江苏人群男性baPWV均值为1 383±237 cm/s，女性为1 278±246 cm/s，高动脉僵硬度发生率男、女性分别为39.1％、24.4％；从性别上看，男性baPWV、动脉僵硬度高于女性。增龄对baPWV的影响从表1可以看出，baPWV随着年龄增加而增高，中年人群高于青年，60岁以后老年人baPWV增加更加显著。

3.2 baPWV与血压指标相关性

图1是收缩压、舒张压、脉压预测PWV评价的动脉硬化ROC曲线，三者均具有较好的预测价值，P＜0.001； ROC曲线由每一个预测切点的真阳性率和假阴性率构成，曲线面积越大，诊断价值越高，图中，收缩压曲线下面积相对饱满，预测价值大于舒张压和脉压，但都还达不到精确诊断，三者曲线面积均小于0.9。表2为控制年龄和性别因素后偏相关分析，结果显示：收缩压、舒张压、脉压均与baPWV呈正相关，P＜0.01。注：a表示P＜0.01（偏相关分析，控制年龄和性别），b表示P＜ 0.001。

表1 本研究对象baPWV现状一览表

图1 收缩压、舒张压、脉压预测baPWV评价的动脉硬化ROC曲线示意图

表2 血压指标与baPWV相关性一览表

根据《2009中国高血压防治指南》（基层版）标准，将人群分成正常、高血压、正常高值血压组别，无论男、女，高血压、正常高值血压人群的baPWV均高于正常人，差异均具有统计显著性P＜0.001（表3）。将高血压和动脉硬化的诊断分为阳性和阴性比较二者一致性，结果显示：一致性检验 Kappa系数=0.402，一致性较低，且差异显著，χ2检验P＜0.001；以高血压的诊断标准区分人群预测动脉硬化灵敏度只有36％，特异度较高为97.8％（表4）。

表3 高血压、正常高值血压人群的baPWV状况一览表

表4 高血压与高动脉僵硬度检出率比较一览表

3.3 baPWV与BM I相关性

根据WGOC推荐的BM I标准，超重、肥胖两组人群baPWV、动脉硬化发生率均比正常组高，肥胖程度越大baPWV越高，差异有显著统计学意义（P＜0.001）；体重过轻组相反，上述指标均低于正常组；logistic逐步回归校正年龄、性别、血压因素后，超重和肥胖人群动脉硬化OR分别达到1.58和2.1。用每个BM I值预测动脉硬化对应的灵敏度和（1-特异度）绘成ROC曲线，计算最大约登指数，得出BM I预测动脉硬化的最佳切点为：男性24.85，女性23.35；合并男、女资料统计，BM I最佳切点为24.25，曲线下面积为0.659（95％CI：0.643～0.676），P＜0.001，此时灵敏度为67.2％，特异度为57.2％（表5，表6）。

表5 BM I对baPWV值及动脉硬化的影响一览表

表6 BM I预测动脉僵硬度异常的适宜切点一览表

4 讨论

心血管事件发生大多与动脉粥样硬化密切相关，有着相似的病因、病发过程，如心肌梗死、脑卒中等心脑血管病均以动脉粥样硬化为典型特征[1]。然而，动脉粥样硬化的严重程度却不一定和症状成正比，冠状动脉粥样硬化管腔狭窄程度超过60％～70％，但是临床却可以表现无症状，因此，人们一直在寻找能确切反映动脉粥样硬化进程的危险信号进行高危人群早期监测。PWV评价的动脉僵硬度（或动脉弹性）被公认为能较确切反映动脉早期病变信号的动脉功能指标之一。据统计，当前近80％普通人群对自己的心血管健康情况不清楚，60％的人缺乏心血管定期检查，因此，对自然人群的血管健康监控有重要现实意义。当前动脉僵硬度在欧美国家已经纳入国民健康常规检测， 2005年，卫生部成立“血管病变早期检测技术推广项目组委会”推广血管病变早期检测；2007年，国家自然科学基金立项“中国脉搏波传导速度评价动脉硬化的参数及流行病学研究”，对中国人群PWV开展流行病学研究，力图建立分层评价标准应用于人群监控和评估[4]。体质测试和研究针对普通人群开展形态、素质、机能评价，采取运动、营养等方式干预，具有健康促进以及疾病公共预防的作用。从承载的功能角度看，体质综合评价体系应该扩展这些与健康关系密切，对于健身干预有指导意义的指标。

脉搏和血压是国民体质监测中的机能类指标，可以一定程度上反映心血管的功能状况。血压与心血管事件的发生呈线形关系，但是，血压并不能确切地反映由多种危险因素导致的如内皮功能障碍、斑块形成等动脉粥样硬化进程的信号。许多临床心脑血管事件的患者并不存在高血压，许多高血压患者在长期随访中也未发生不良事件[3]。PWV评价的动脉僵硬度则可以较确切地反映动脉早期病变进程的信号；Kullo等对美国社区人群研究发现， PWV可以独立于血压等其他传统心血管危险因素作为无症状个体心血管疾病危险的生物标记，也是动脉粥样硬化的中间标记[10]。本次研究对象是江苏省社区普通人群，控制年龄、性别因素后，血压各指标均与baPWV呈显著正相关；从血压对评估动脉僵硬度异常的受试者工作曲线看，收缩压、舒张压、脉压三者均具有较好的预测价值，也提示血压和动脉硬化存在较密切内在关系，其预测价值收缩压＞舒张压＞脉压。当前，关于收缩压、舒张压、脉压作为心血管病预测因子的价值大小尚有争议，《中国高血压防治指南》总结前期研究提出以收缩压、舒张压作为高血压管理的主要指标[6]。本研究发现，血压三指标曲线下面积均小于0.9达不到精确预测，显然解释动脉僵硬度的变异还具有血压之外的其他因素。

将人群高血压和动脉硬化的阳性诊断进行比较，一致性检验 Kappa系数=0.402，可见，一致性较低；以高血压的诊断标准区分人群预测动脉硬化灵敏度只有36％，特异度较高为97.8％，这提示以高血压标准评估将漏诊很大一部分血压正常、动脉僵硬度却异常者。这部分人群的动脉硬化可能由于遗传、高血糖和血脂、不良生活方式等多种危险因素交互作用造成。单纯使用高血压评价不能理想地适用于普通人群动脉硬化的风险评估，降低血压切点或者结合其他指标协同评价可以提高灵敏度和特异度。《中国高血压防治指南》将血压在130/80mm Hg以上非高血压人群定义为“正常高值血压”[6]，流行病学研究表明，血压处于正常高值者心脑血管疾病的发病率和死亡率高于正常者；赵冬等2006年对我国样本研究，与正常血压者相比，基线血压为正常高值者10年冠心病事件的发病风险增加31％，脑卒中事件的发病风险增加49％，总心血管病事件的发病风险增加44％[5]。我们的回顾性研究也可以旁证了这一点：无论男、女，高血压、正常高值血压人群的动脉僵硬度均高于正常者。因此，即使是非高血压人群，动脉僵硬度的监控也十分有必要。由于增龄对动脉弹性功能影响很大，不同年龄人群baPWV的相对均值及标准差对动脉僵硬度也具有一定评价价值[11]，但目前尚未有基于中国国民的年龄-性别-baPWV标准。江苏南京城市人群男性baPWV均值为1 383±237 cm/s，女性1 278± 246 cm/s，不同地区和种族人群的动脉僵硬度的差异尚需更大规模人群数据的比较。

超重和肥胖是多种慢性疾病的危险因素，本研究也发现超重、肥胖两组人群baPWV、动脉硬化发生率均比正常组高，校正年龄、性别、血压因素后，超重和肥胖人群动脉硬化OR分别达到1.58和2.1，相反体重过轻对于动脉硬化是保护性因素，OR小于1；结果表明了超重和肥胖是动脉硬化显著的、独立的危险因素。WGOC汇总全国21省（市）人群BM I与血压、血脂等资料，以BM I引起相关疾病风险最佳分割点为超重切点[8]。本研究以BM I预测动脉硬化为依据，得出BM I最佳切点男性为24.85，女性为23.35，合并，男、女资料BM I最佳切点为24.25，进一步验证了24作为BM I超重切点对中国人群的适应性较好；但是对针对动脉僵硬度异常风险预测时，女性的BM I分割点应该更低。

当前，利用特定仪器进行PWV检测具有简单快捷、无创、高精度的优点，不仅适用于临床医疗应用，也适用于体检，健身健康指导场所推广；但是仪器较为昂贵，推广基层应用受一定限制；随着科技和经济发展，常规化普及仍是趋势。PWV和血压等血管功能评价指标一起引入综合体质测评体系，有利于更好地提高国民的体质和健康水平。同时，由于PWV评价的动脉硬化是多种心血管病危险因素引起共同的早期血管损害，因此，PWV评价的动脉硬化也可以作为一项评判心血管健康程度的标准，进行相关的体质健康综合评价研究。参考文献：

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