青年大学生血清ET-1和NO水平与中心动脉收缩压和外周血压的关系

唐群 许波 田建伟 王新宴 王安琪 黄翠莹 臧春梅

青年大学生血清ET-1和NO水平与中心动脉收缩压和外周血压的关系

唐群 许波 田建伟 王新宴 王安琪 黄翠莹 臧春梅

目的 探讨青年大学生高血压患者血清ET-1、NO水平与中心动脉收缩压、外周血压及相关因素的关系。方法 分别测量青年高血压患者172例（男性151例，女性21例）及正常对照组198例（男性160例，女性 38例）的收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、中心动脉收缩压（CSBP），测定血清 ET-1、NO、血糖、胆固醇、甘油三酯、肌酐和尿素氮浓度，比较两组中心动脉收缩压水平和ET-1、NO浓度，分析ET-1和NO与外周血压、中心动脉收缩压及相关因素的相关性。结果 ①高血压组患者中心动脉收缩压水平为（124.660±8.032）mm Hg，显著高于对照组的（103.940±8.865）mm Hg。②血清 ET-1 水平高血压组为（145.66±44.07）pg/ml，显著高于对照组的（114.07±16.65）pg/ml（P<0.05）；血清NO水平浓度高血压组为（57.92±28.59）μmol/L，显著低于对照组的（87.13±17.55）μmol/L（P<0.05）。③血清 ET-1与 SBP、DBP、CSBP 呈正相关；血清 NO 与 SBP、DBP、CSBP呈负相关。④血清ET-1与血糖、BMI呈正相关性，与NO呈负相关；血清NO与血糖、甘油三酯、胆固醇、BMI、ET-1呈负相关性。结论 ①血清中ET-1及NO的含量改变可能参与青年大学生高血压的发生。②ET-1水平增高、NO水平下降及CSBP水平升高提示青年高血压患者动脉弹性减退、内皮功能下降。③青年高血压患者动脉弹性的减退与血糖、血脂、BMI水平密切相关。

青年；中心动脉收缩压；内皮素-1；一氧化氮；高血压

原发性高血压（primary hypertension，PH）的发生发展涉及到许多因素的调控，特别是有强烈缩血管作用的内皮素（endothelin，ET）和舒血管作用的一氧化氮（nitrogen monoxide，NO）之间的平衡尤其重要。内皮素家族中，ET-1是迄今为止所发现的人体内具有强烈缩血管活性的细胞因子，其作为致病因素参与了有关血管损伤疾病的发展过程[1，2]。长期以来，人们都是以外周肱动脉血压代替中心动脉压（central arterial pressure，CAP）。有研究[3]表明，测量中心动脉压，分析压力波形，可早期发现和诊断动脉结构和功能的异常。目前有关17～24岁这一年龄阶段高血压患者的血管活性物质及中心动脉压的研究较少，本研究通过测定ET-1、NO和中心动脉收缩压（central systolic blood pressure，CSBP），旨在观察研究这一人群早期血管结构损害，有利于高血压的早期监测与治疗。

1 对象与方法

1.1 研究对象 对西安工业大学二年级共4755名学生进行了血压测量，筛选出高血压患者180名，并在这一整体中随机抽取血压正常者205名，分别进行体格测量和化验检查，除外资料不完整者，本次研究共有370名受试者进入最后分析。

入选标准：按照《中国高血压防治指南》（2010年修订版）收缩压≥140 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和（或）舒张压≥90 mm Hg及既往有高血压史或目前正在服用降压药血压已降至正常者。纳入172例（男性151例，女性21例）高血压患者作为病例组，按照收缩压＜140 mm Hg且舒张压＜90 mm Hg纳入198名（男性160名，女性38名）作为对照组，年龄 17～24岁。

排除标准：①继发性高血压；②严重的肝、肾功能不全；③严重心功能不全及恶性肿瘤；④有其他全身性疾病，如糖尿病、甲亢。

1.2 体格检查 ①测量外周血压（SBP、DBP）：受试者坐姿静息15 min后，测量右上臂坐位血压，连续测量2次，间隔1 min，计算平均值；如两次收缩压或舒张压差值＞10 mm Hg，则进行第3次测量，计算后两次平均值。②中心动脉收缩压测量：将SphygmoCor无创主动脉脉搏分析仪的触压式探头置于右侧桡动脉搏动最明显处，实时记录连续10 s的桡动脉脉搏波群，经计算机普通转换函数自动转化为中心动脉脉搏波，并计算相应的CSBP。③测量身高、体重，计算体重指数（BMI）。BMI=体重（kg）/身高2（m2）（＜18.5定义为消瘦，≥18.5且＜24定义为正常，≥24且＜28定义为超重，≥28定义为肥胖）。

1.3 标本采集及测定

1.3.1 标本采集 所有研究对象均未服用任何治疗药物，于清晨空腹采静脉血，含促凝剂采血管采血 5 ml，混匀，离心 10 min（3000 r/min），分离血清于塑料密封管内，置-80℃保存，留作备用。

1.3.2 试剂 ET-1检测试剂盒、NO检测试剂盒及胆固醇等各生化指标试剂盒购于上海博湖生物科技有限公司。

1.3.3 仪器 ①外周血压测量采用台式水银血压计，中心动脉压测量采用SphygmoCor无创主动脉脉搏分析仪；②ET-1、NO以酶联免疫分析法作为主要方法，采用Thermo（雷勃）FC酶标仪；③胆固醇等生化指标检测以酶分析法作为主要方法，所用仪器为日本日立7600-010全自动生化分析仪。

1.4 统计学方法 所有统计学处理采用SPSS 16.0软件完成。计量资料以±s表示，计数资料用例数（百分数）表示。组间计量资料两组比较采用t检验，计数资料比较采用 χ2检验；单因素联系采用相关性分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况 本次调查4755名学生，平均年龄为（21.03±1.192）岁，男性 2709人，女性 2046人，男女性别比为1.32∶1。筛选出高血压患者180例，患病率3.79%。除外资料不完整者，纳入高血压组172例（男性151例，女性21例），对照组198例（男性160例，女性38例），共计370例，最终纳入比为7.78%。

2.2 两组血压值比较 高血压组中心动脉收缩压低于外周收缩压（P＜0.01），对照组中心动脉收缩压也低于外周收缩压（P＜0.01），见图1。高血压组的CASP和外周 SBP、DBP明显高于对照组（P＜0.01）。见表1。

图1 高血压组和对照组CSBP、SBP值比较

表1 两组血压值比较（±s，mm Hg）

表1 两组血压值比较（±s，mm Hg）

组别 例数 收缩压 舒张压 中心动脉收缩压对照组 198 117.460±10.337 74.560±7.247 103.940±8.865高血压组 172 142.350±9.569 90.950±8.467 124.660±8.032 t值 -24.039 -20.066 -23.585 P值 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01

2.3 两组ET-1、NO浓度及相关因素比较 高血压组和对照组肌酐、尿素氮比较未见统计学差异（P＞0.05）；高血压组 ET-1、血糖、甘油三酯、胆固醇浓度及BMI显著高于对照组（P＜0.01）；高血压组NO水平浓度显著低于对照组（P＜0.01）。见表2。

表2 两组内皮素-1、一氧化氮浓度及相关因素比较（±s）

表2 两组内皮素-1、一氧化氮浓度及相关因素比较（±s）

体重指数（kg/m2）对照组 198 114.07±16.65 87.13±17.55 4.48±0.48 1.05±0.57 3.80±0.68 90.03±14.27 4.81±1.08 21.10±2.59高血压组 172 145.66±44.07 57.92±28.59 4.98±0.54 1.52±1.20 4.06±0.73 88.89±11.06 4.69±1.03 23.33±3.52 t值 8.890 11.630 9.461 4.656 3.535 0.866 1.083 6.848 P值 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 0.387 0.279 ＜0.01组别 例数 内皮素-1（pg/ml）一氧化氮（μmol/L）血糖（mmol/L）甘油三酯（mmol/L）胆固醇（mmol/L）肌酐（μmol/L）尿素氮（μmol/L）

2.4 血清ET-1与各因素的相关性分析 血清ET-1 与 SBP、DBP、CSBP、血糖、BMI呈正相关性（P＜0.01），与NO呈负相关性（P＜0.01）。见表3。

2.5 血清NO与各因素的相关性分析 血清NO与 SBP、DBP、CSBP、ET-1、血糖、甘油三酯、胆固醇及BMI均呈负相关（P＜0.01）。见表4。

表3 血清内皮素-1与各指标间的相关性分析

表4 血清一氧化氮与各指标间的相关性分析

3 讨论

中心动脉压是指与心脏直接相连的主动脉根部的压力，压力水平由心输出量、外周阻力、传输动脉僵硬度、反射波时间和振幅等决定。CAP分为CSBP、CDBP和脉压（PP）。CAP由前向压力波和外周动脉反射波两个部分组成。收缩期第1个峰值（P1）由前向压力波形成，第2个峰值由反射波与前向压力波叠加形成，反射波的压力也被称为增强压（AP=SBP-P1）[4]。一般情况下，增强压在舒张期于主动脉根部与前向压力波重叠，收缩期传输到外周动脉，因而CSBP水平相对较低。而外周收缩压较CSBP高，其原因是由于动脉内径逐渐减小，血管僵硬度逐渐增加，导致反射波增大，因而肱动脉SBP相对较高，DBP较低，PP较中心动脉的PP高，即PP的生理性放大效应。这种放大效应年龄越小，血管弹性越好越明显。如果老年人或动脉僵硬者，脉搏波传导速度增快，反射波在收缩期与前向压力波重叠，导致CSBP增大，CDBP减小，中心动脉PP增大，从而使PP生理性放大效应减弱。正常情况下外周收缩压和脉压大于中心动脉压，随着年龄的增大或动脉僵硬度增加，二者逐渐接近。研究[5]证明根据肱动脉血压水平估计CAP并不可靠。相对于肱动脉血压而言，中心主动脉压力与心血管疾病和靶器官损害之间的关系更紧密[6,7]。本研究采用SphygmoCor无创主动脉脉搏分析仪，主要是测量反映左心室后负荷和动脉功能异常的CSBP。我们发现，对照组 CSBP 水平为（103.940±8.865）mm Hg，显著低于 SBP 水平［（117.460±10.337）mm Hg（P<0.01）］，高血压组 CSBP水平为（124.660±8.032）mm Hg，亦显著低于 SBP 水平［（142.350±9.569）mm Hg（P<0.01）］。这一结果与刘兵等[8]的研究结果一致，可能是因为研究对象年龄较小或高血压病程较短，所以动脉血管受损并不严重，PP生理性放大效应不明显。但是我们发现，高血压组CSBP水平还是高于对照组CSBP水平，差异有统计学意义，说明高血压组青年患者动脉血管弹性可能较正常对照组青年差。我们的研究很遗憾未测定衡量动脉僵硬度的脉搏波传导速度。

ET是由21个氨基酸组成的多肽，其主要由血管内皮细胞分泌。然而，ET-1和ETA受体在维持全身血管阻力中的确切作用及血压的调节机制并不清楚。一项对ETA受体和ETA/ETB混合受体的研究[9]显示，药物拮抗剂可有效控制高盐或血管紧张素引起的实验室高血压，保护靶器官。这说明ET-1可能参与高血压发病机制，ET受体拮抗剂有可能成为某些高血压治疗的有效途径。

NO是一种重要的血管内分泌物质，具有广泛的生物学效应,它是独立于交感神经和肾素-血管紧张素之外的血压调节因子,具有强烈的血管扩张作用[10]。血管内皮细胞可以合成NO，后者弥散入血管平滑肌细胞，活化鸟苷酸环化酶，使GTP转化为cGMP，促进Ca2+内流，引起平滑肌松弛，血管扩张和血压下降。由于高血压患者血管内皮细胞受损或功能失调，导致NO合成障碍，其降压作用得不到发挥。因此，NO水平降低可能是高血压发病原因之一。研究[11，12]表明，高血压患者血清NO明显低于对照组，ET/NO失衡与高血压患者昼夜血压节律的调节相关联。

我们发现，高血压组ET-1水平高于对照组，NO水平低于对照组，这与孙刚等[13]关于正常高值血压患者ET-1、NO的研究结果一致。还发现ET-1水平与CSBP呈显著正相关（P<0.01），NO水平与CSBP呈显著负相关（P<0.01），提示青年高血压患者血管内皮功能减退、弹性功能下降。

我们还发现，研究对象ET-1水平与血糖、BMI呈正相关，NO水平与血糖、甘油三酯、胆固醇及BMI均呈负相关。这也与孙刚等[13]的研究结果一致。提示患者动脉弹性的减退及内皮功能失调与血糖、血脂水平及体重增加引起的胰岛素抵抗密切相关。

总之，与血压正常者相比，青年高血压患者已有中心动脉收缩压、ET-1升高，NO降低，提示患者左心室后负荷增加，且有血管内皮功能减退、弹性功能下降。所以，有必要在监测青年患者外周血压的同时监测中心动脉压，探讨改善患者生活方式，纠正血糖、血脂及体重增加等相关危险因素，争取逆转患者的中心动脉压、动脉功能及长期预后。

［1］陈以绚，隋秀芳，刘华，等.有高血压家族史的健康子代血浆血管紧张素Ⅱ、内皮素及一氧化氮水平的研究.中国心血管病研究，2005，3：339-341.

［2］Qin Q，Chen M，Yi B，et al.Orphan nuclear receptor Nur77 is a novel negative regulator of endothelin-1 expression in vascular endothelial cells.Journal of Molecular&Cellular Cardiology，2014，77：20-28.

［3］Roman MJ，Devereux RB，Kizer JR，et al.Central pressure strongly relates to vascular disease and outcome than branchial pressure：Stong Heart Study.Hypertension，2007，50：197-203.

［4］Chirinos JA，Zam brano JP，Chakko S，et al.Aortic pressure augmentation predicts adverse cardiovascular events in patients with established coronary artery disease.Hypertension，2005，45：980-985.

［5］McEniery CM，Yasmin，McDonnell B，et al.Central pressure：variability and impact of cardiovascular risk factors：the Anglo-Cardiff Collaborative Trial Ⅱ .Hypertension，2008，51：1476-1482.

［6］Roman MJ，Devereux RB，Kizer JR，et al.High central pulse pressure is independently associated with adverse cardiovascular outcome the strong heart study.J Am Coll Cardiol，2009，54：1730-1734.

［7］Vlachopoulos C，Aznaouridis K，O′Rourke MF，et al.Prediction of cardiovascular events and all-cause mortality with central haemodynamics：a systematic review and meta-analysis.Eur Heart J，2010，31：1865-1871.

［8］刘兵，季福绥，林颖，等.中心动脉压与肱动脉压关系的探讨.中国心血管杂志，2010，15：277-280.

［9］Barton M.Reversal of proteinuric renal disease and the emerging role of endothelin.Nat Clin Pract Nephro，2008，4：490-501.

［10］MoncadaS， PalmerRMJ， HiggsEA.Nitricoxideof physiology，pathophys iology and pharmacology.Pharmaco Rev，1991，43：109.

［11］涂玲，魏炜，舒柏华，等.高血压患者内皮素和一氧化氮与血压节律相关性的研究.高血压杂志，2000，8：230-231.

［12］Shibasaki M，Durand S，Davis S L，et al.Endogenous Nitric Oxide Attenuates Neutrally Mediated Cutaneous Vasoconstriction.Journal of Physiology，2007，585：627-634.

［13］孙刚，刘宏，丁燕程.血压正常高值人群心血管危险因素和脉搏波传导速度.中华高血压杂志，2006，14：609-612.

Serum ET-1，NO levels and the relation with central systolic blood pressure in young college students

TANG Qun＊，XÜ Bo，TIAN Jian-wei，et al.＊Department of Cardiology，the Air Force General Hospital of Anhui Medical University，Beijing 100142，China

TIAN Jian-wei，E-mail：tianjianwei029@aliyun.com；WANG Xin-yan，E-mail：tezhenke928041@126.com

ObjectiveTo investigate related factors and the relationship between ET-1，NO levels and central systolic blood pressure，peripheral blood pressure in the young college students with essential hypertension.MethodsBlood pressure（SBP，DBP，CSBP）and related factors（ET-1，NO，blood sugar，cholesterol，triglyceride，serum creatinine and urea nitrogen）were measured in 172 cases of patients with hypertension （151 males，21 females）and normal control group of 198 cases（160 males，38 females）.Compared two groups of central aortic systolic blood pressure levels and ET-1，NO concentration，analysis the relationship between ET-1，NO and peripheral blood pressure，central systolic blood pressure.Results⑴Central systolic blood pressure level（124.660±8.032）mm Hg of hypertension group was significantly higher than the control group（103.940±8.865）mm Hg.⑵The level of serum ET-1 concentration in hypertension group（145.66±44.07）pg/ml was significantly higher than that of the control group（114.07±16.65）pg/ml（P<0.05），the level of serum NO concentration in hypertensiongroup（57.92±8.59）μmol/L was significantly lower than the control group（87.13±17.55）μmol/L（P＜0.05）.⑶Serum ET-1 level was positively related with SBP，DBP，CSBP，there was a negative correlation between serum NO and SBP，DBP，CSBP.⑷Serum ET-1 was positively related with blood glucose and BMI，negatively related with NO.There was a negative correlation between serum NO and blood glucose，triglyceride，cholesterol，BMI，ET-1.Conclusion⑴The alterations of concentration of ET-1 and NO may be involved in the occurrence of hypertension in the young college students.⑵That the alterations of ET-1，NO and CSBP show that the arterial elastic function decline and endothelial dysfunction in the young college students.⑶Arterial elastic function decline is closely related with blood glucose，blood lipidand BMI in young college students with primary hypertension.

Youth；Central systolic blood pressure；ET-1；NO；Hypertension

科技基础性工作专项（项目编号：2013FY114000）

作者单位：100142 北京市，安徽医科大学附属空军临床学院心内科（唐群、田建伟、王安琪），特诊科（许波、王新宴、黄翠莹、臧春梅）

田建伟，E-mail:tianjianwei029@aliyun.com；王新宴，E-mail:tezhenke928041@126.com

10.3969/j.issn.1672－5301.2015.06.006

R544.1

A

1672-5301（2015）06-0502－05

2015-03-13）