高血压患者动脉僵硬度与尿白蛋白升高的关系

田芸凡 彭澎 孙婧煜 钱雪松 孙伟 孔祥清

210029 南京医科大学第一附属医院心血管内科(田芸凡、彭澎、孙伟、孔祥清);215638 张家港市第一人民医院心血管内科(孙婧煜、钱雪松)

心血管疾病负担是全球重要的疾病负担[1]。在我国,心血管疾病的患病率仍处于持续上升阶段,心血管疾病死亡占城乡居民总死亡原因的首位[2]。动脉硬化是心血管疾病的重要危险因素[3-5]。臂踝脉搏波速度(brachial-ankle pulse wave velocity,baPWV)能够很好地反映大动脉的僵硬度,是血管损伤的良好指标[6],已被证实是心血管事件的独立预测因子[7-8]。

已有研究表明,高血压患者合并靶器官损害会增加其心血管疾病的发生风险[9]。蛋白尿是高血压患者发生肾脏损害的早期表现,也是心血管事件的重要危险因素。研究发现,尿白蛋白中度升高与心血管疾病发生风险增加相关[10]。然而,相关机制尚不清楚,但一些研究认为动脉僵硬度的改变可能是其潜在机制[11-12]。已有部分研究表明,蛋白尿与动脉僵硬度相关[13-15]。因此,本研究基于社区高血压人群,旨在评估动脉僵硬度与尿白蛋白升高的相关性。

1 对象和方法

1.1 研究对象

2019年9月至2019年11月,选取居住在张家港市南丰镇和大新镇、年龄>45岁的高血压患者作为本研究的调查对象。高血压诊断标准:既往被诊断为高血压,或收缩压≥140 mmHg和(或)舒张压≥90 mmHg。排除标准:(1)近6个月内有心肌梗死、不稳定型心绞痛或脑血管疾病等心脑血管事件发生;(2)糖尿病;(3)合并未控制的甲状腺功能异常者、凝血障碍或恶性肿瘤;(4)妊娠或哺乳期妇女等。最终纳入789例患者,年龄平均为(61.6±7.6)岁,男性409例(52.0%)。本研究方案获得南京医科大学第一附属医院伦理委员会通过,所有研究对象均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 资料收集 根据自行设计的调查问卷,由培训合格的调查员采用面对面的调查方法,收集调查对象的姓名、性别、年龄等一般基本信息,吸烟史、饮酒史等健康相关行为,高血压、糖尿病、高脂血症及心脑血管病等疾病病史以及相关家族遗传病史。测量并计算患者的身高、体重、体质指数、腰围、臀围和血压。

1.2.2 生化指标测定 于调查日清晨,由调查员采集研究对象的空腹静脉血。采用全自动生化分析仪,检测空腹血糖、总胆固醇(total cholesterol,TC)、三酰甘油(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)等生化指标。留取研究对象的清晨中段尿液,全自动生化分析仪检测尿白蛋白和尿肌酐。

1.3 baPWV测定

采用欧姆龙BP-203RPE Ⅲ型动脉硬化检测仪测定双侧baPWV。受试者采用仰卧位,呼吸平静,在双上臂及双踝关节上端缠绕血压传感袖带,双前臂安装心电图夹,心音探头置于胸骨左缘第四肋间隙,取两侧baPWV的平均值。

1.4 分组

根据baPWV的四分位数分为四组,包括PWV Ⅰ组(PWV<1 552.8 cm/s,197例)、PWV Ⅱ组(PWV为1 552.8～1 733.5 cm/s,196例)、PWV Ⅲ组(PWV为1 733.6～1 949.0 cm/s,196例)和PWV Ⅳ组(PWV>1 949.0 cm/s,197例)。

1.5 观察指标

主要观察指标为尿白蛋白升高,定义为尿白蛋白与肌酐比值(urinary albumin to creatinine ratio, UACR)≥30 mg/g。

1.6 统计学方法

2 结果

2.1 四组的基线特征比较

如表1所示。四组的年龄、性别、饮酒、BMI、收缩压、舒张压、空腹血糖间的差异有统计学意义(均为P<0.05),表现为与低baPWV组相比,高baPWV组年龄偏大、男性偏多、饮酒者偏多、收缩压偏高、空腹血糖偏高(均为P<0.05)。图1显示四组间UACR的差异有统计学意义(P<0.001)。

UACR:尿白蛋白与肌酐比值;PWV:脉搏波速度

表1 四组的基线特征比较

2.2 基线特征与baPWV的相关性分析

如表2所示。Spearman相关性分析结果显示,年龄、空腹血糖、高血压病程、收缩压、舒张压与baPWV呈正相关(均为P<0.05),其中收缩压与baPWV相关性最强(rs=0.445),而BMI与baPWV呈负相关(rs=-0.120,P<0.001),baPWV与UACR水平也呈正相关(rs=0.205,P<0.001)。

表2 基线特征与臂踝脉搏波速度的相关性

2.3 BaPWV与尿白蛋白升高的相关性

单因素和多因素logistic回归分析均显示baPWV与尿白蛋白升高显著相关(均为P<0.05)。仅调整了年龄和性别的模型A显示,以PWV Ⅰ组作为参考,PWV Ⅱ组、PWV Ⅲ组、PWV Ⅳ组的尿白蛋白升高发生风险的OR值分别为1.66(95%CI:1.05～2.63)、1.97(95%CI:1.25～3.13)和2.83(95%CI:1.78～4.55)。模型B进一步调整了吸烟和饮酒,发现上述相关性仍存在(均为P<0.05)。模型C在上述基础上进一步调整BMI、收缩压、空腹血糖、HDL-C、LDL-C和高血压病程,结果显示与PWV Ⅰ组比较,PWV Ⅳ组尿白蛋白升高的风险最高(OR=1.84)(表3)。

表3 臂踝脉搏波速度与尿白蛋白升高的相关性[OR(95%CI)]

2.4 亚组分析

如表4所示,在调整了混杂因素(年龄、性别、吸烟、饮酒、BMI、收缩压、空腹血糖、HDL-C、LDL-C和高血压病程)后,男性、超重、达到降压目标、不吸烟和不饮酒的患者,baPWV与尿白蛋白间的相关性减弱,差异无统计学意义(均为P>0.05)。但在女性患者中,PWV Ⅲ组尿白蛋白升高风险是PWV Ⅰ组的2.14倍。在吸烟及饮酒的患者中,PWV Ⅳ组尿白蛋白升高风险分别是PWV Ⅰ组的4.41和2.61倍。未超重的患者中,PWV Ⅲ和PWV Ⅳ组尿白蛋白升高风险分别是PWV Ⅰ组的3.11和5.29倍。同时,在未达到降压目标的患者中,与PWV Ⅰ组比较,PWV Ⅱ、PWV Ⅲ和PWV Ⅳ组的尿白蛋白升高风险分别是2.17、2.29和2.61倍,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。

表4 亚组分析结果

3 讨论

本研究表明,在高血压患者中,baPWV与UACR水平呈正相关。在校正了年龄、性别、吸烟、饮酒、BMI、收缩压、空腹血糖、HDL-C、LDL-C和高血压病程等混杂因素后,高血压人群中baPWV水平与尿白蛋白升高显著相关(均为P<0.05)。与此同时,在女性、未超重、未达到降压目标、吸烟和饮酒的高血压患者中,这种关联仍存在(均为P<0.05)。

动脉硬化是血管老化的生物标志物,也代表亚临床靶器官损害[3,16]。目前认为,PWV是衡量动脉僵硬程度的金标准[17],baPWV是一种简单、无创、省时的测定方法,可反映中央和外周动脉的僵硬程度[6]。流行病学研究表明,在健康和高血压人群中,PWV是心血管疾病和全因死亡的独立预测因子[5,7,18]。Framingham心脏研究[5]在中位随访7.8年期间,2 232名参与者中有151名(6.8%)发生了心血管事件。在校正了混杂因素的多变量模型中,主动脉PWV升高者的心血管疾病风险增加48%(95%CI:1.16～1.91,P=0.002)。将PWV加入标准危险因素模型后,模型的综合判别改善指数有所提高,为0.7% (95%CI:0.05%～1.3%)。

年龄和血压是影响动脉僵硬度最重要的两个因素。动脉系统随着年龄的增长,逐渐衰老,这与本研究结果相一致,年龄与baPWV呈正相关(rs=0.301)。此外,baPWV与收缩压的相关性最好(rs=0.445)。Kelly等[19]的研究表明,与盐摄入量少和血压水平较低的农村社区相比,盐摄入量增加和血压水平较高的城市社区更容易发生主动脉硬化(P<0.05)。这提示,通过健康的生活方式和控制血压可以预防或减轻动脉硬化。因此,在高血压患者中,可以通过观察降压治疗前后PWV的改善情况,可间接判断降压的疗效。

尿白蛋白升高是发生心血管风险的重要预测因素[20-21]。在高危人群,尤其是老年人或伴有高血压的患者中,早期发现蛋白尿并使用血管紧张素转化酶抑制剂或血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂可以减缓出现蛋白尿性慢性肾脏病,降低尿白蛋白升高风险[22]。测量蛋白排泄的金标准是24 h尿液采集,但存在处理复杂、尿液采集不当、患者依从性不佳等局限性,因此随机尿标本UACR更适用于确定肾脏损伤和帮助诊断慢性肾脏病。

目前,动脉僵硬度与尿白蛋白升高之间是否有关尚无定论[12-13,15,23]。中国台湾一项基于社区人群的研究发现,多元logistic回归分析显示baPWV组与蛋白尿显著相关[13]。与最低baPWV四分位数组相比,baPWV四分位数Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组患有蛋白尿的调整后OR分别为1.12(95%CI:0.63～2.02)、2.04(95%CI:1.15～3.60)和2.45(95%CI:1.29～4.65);与此同时,在高血压患者中仍存在这种关联。与本研究结果一致,其他研究也证实在高血压患者的baPWV水平与尿白蛋白升高显著相关(P<0.05)。但在Framingham子代研究的前瞻性纵向分析中,并未发现基线主动脉PWV与微量白蛋白尿有关[23]。在亚组分析中,男性、超重、达到降压目标、不吸烟和不饮酒的高血压患者,baPWV与尿白蛋白间的相关性减弱,差异均无统计学意义。因此,baPWV与尿白蛋白升高的相关性可能仅存在于部分特殊人群中。首先,在女性高血压患者中baPWV与尿白蛋白升高显著相关。这与既往研究结果相似,动脉僵硬度在性别中存在差异,这种差异也与预后相关;中心动脉硬化已被证明与死亡率相关,而在女性中这种相关性几乎是男性的两倍[24]。其次,达到降压目标的高血压人群,可能会缓解动脉僵硬度和尿白蛋白的排泄,因此在未达到降压目标的人群中,baPWV与尿白蛋白升高显著相关。更值得注意的是,本研究表明BMI与baPWV呈负相关;同时,在正常BMI的研究对象中,baPWV与尿白蛋白升高显著相关。

然而,目前有关于动脉僵硬与尿白蛋白升高的相关机制尚不清楚,可能与动脉血管僵硬度增加降低血管壁的压力缓冲能力相关[25]。肾脏是高流量器官,每天接收的心脏输出量约为静息时心脏输出量的20%,其微血管阻力非常低,因此更易受主动脉硬化的影响[26]。已有研究表明,主动脉PWV与肾血流脉动性增加相关[27],主动脉硬化可能引发肾脏微循环的损伤和重塑。

本研究存在的局限性:(1)为横断面调查,因此无法确定动脉僵硬度与尿白蛋白升高的因果关联,需要进一步开展前瞻性研究。(2)考虑到24 h尿液采集的局限性,本研究采用随机尿标本量化蛋白尿,UACR易受尿肌酐浓度影响。(3)虽然颈动脉-股动脉PWV被认为是测量动脉僵硬度的金标准,但本研究采用baPWV评估动脉僵硬度。与其他有创或无创方法相比,baPWV是一种更简单、无创、省时的测量方法。此外,baPWV与有创操作获得的主动脉PWV有很好的相关性[6]。(4)由于本研究样本量的不充足,因此在亚组分析中OR值的95%CI的范围较大。

总之,本研究在一项基于高血压人群的研究中证明了baPWV和尿白蛋白升高之间的相关性。这种关联在女性、吸烟、饮酒及未达到降压目标的高血压患者中增强,这提示baPWV能反映高血压人群中的部分亚群的早期肾血管损害。

利益冲突：无