脉搏波传导速度变化在动脉粥样硬化性疾病诊治中的意义

　　作者：王钢　　作者单位：广州军区广州总医院老年内一科，广东 广州 510010

　　【关键词】 脉搏;动脉硬化,高血压

　　动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)以血管内皮受损、功能障碍为起始，继而引起管壁脂质沉积的血管硬化。脉搏波传导速度(pulse wave velocity, PWV)是动脉壁扩张、回缩产生脉搏由近心端向远心端传导的速度，它与动脉硬化呈现良好的相关性。研究表明，PWV是评估动脉硬化程度的一个理想、无创指标，与动脉硬化的病理进展及预后密切相关。

　　1 脉搏波传导速度概述

　　PWV是心脏泵血造成动脉搏动沿管壁由近心端向远心端的传导速度，为两个记录脉搏波位点的距离(L)与脉搏波传导时间(T)的比值(LT)。它反映了动脉弹性或顺应性，其数值越大，表明动脉弹性越差、动脉硬化程度越重。研究表明，年龄、性别、心率、收缩压、腰围、体质指数(BMI)、空腹血糖水平及吸烟是PWV的独立决定因子，血同型半胱氨酸(Hcy)、醛固酮、B-型利钠肽(BNP)、尿酸及C反应蛋白(CRP)浓度亦与PWV显著相关。

　　根据脉搏波记录位点不同，PWV可分为颈-股PWV(cfPWV)、肱-踝PWV(baPWV)、颈-桡PWV(crPWV)、股-踝PWV(faPWV)、心-主动脉PWV(aPWV)等。其中，cfPWV主要反映中央大动脉的动脉僵硬度，而baPWV则整合了从中央动脉到外周动脉的血管机械因素。研究显示，baPWV14.0 ms可作为筛选中老人出现AS性心血管疾病的一个界定值，但baPWV可能低估有心血管疾病事件的高血压患者动脉硬化程度。

　　2 PWV在动脉硬化性疾病中的病理意义

　　2.1 高血压

　　高血压可通过影响血管壁的结构及功能而促进动脉硬化，而反映动脉硬化的PWV增高是原发性高血压患者发生心血管事件的高危因素。研究发现[1, 2]，单纯性收缩期高血压患者的aPWV显著大于年龄匹配的对照人群，非勺型原发性高血压患者aPWV大于勺型原发性高血压患者，且aPWV与血流介导的肱动脉扩张(Flow-mediated dilation, FMD)负相关，提示，动脉内皮功能异常参与高血压患者的动脉硬化。而baPWV则可作为高血压患者并发肾脏损伤、出现微量蛋白尿的独立危险因子[3]。

　　此外，高血压患者的baPWV值与颈总动脉内膜中层厚度(IMT)、心房早期快速充盈和高峰充盈速率比值(EA)值及BNP显著正相关;其中，baPWV在1 600 cms时是鉴别轻度左心室舒张功能障碍(EA≤0.75)的界值，提示，baPWV升高不仅与AS有关，而且可能是高血压患者发生舒张性心力衰竭的危险信号[4]。值得提出，有研究发现[5]，左室收缩功能正常的心衰患者体内PWV显著高于左室收缩功能减退的心衰患者，其原因尚待进一步研究。

　　2.2 糖尿病(Diabetes mellitus, DM)

　　DM是心血管疾病的主要危险因素之一，其病理基础是大、中型动脉AS及微血管病变。研究发现[6]，空腹血糖受损(impaired fasting glucose, IFG)及DM患者的baPWV显著大于糖代谢正常人群，且baPWV与空腹血糖水平密切相关，合并高血压则使DM患者PWV进一步增大，而体重减轻后可降低T2DM患者体内的aPWV[7]。此外，2型糖尿病(T2DM)患者baPWV与心房充盈的峰值(A峰流速)及EA值强烈相关，提示，T2DM患者动脉硬化与左心室舒张功能障碍密切相关，从而增加了心血管疾病的患病风险[8]。

　　值得提出，有研究发现[9]，在调整年龄、收缩压、DM患病时间后，baPWV与R-R间距变异系数的减少及外周神经病变、视网膜病变等DM并发症均直接相关，提示，baPWV可成为评估DM并发症的一个重要指标。此外，微量蛋白尿作为糖尿病性肾损伤的一个早期指标，亦与PWV密切相关。有研究发现[10]，T2DM患者中，出现微量白蛋白尿的患者空腹血糖、胰岛素浓度，稳态模型评估法指数(HOMA index)及baPWV增大，且baPWV与微尿白蛋白尿程度相关。

　　然而，亦有研究显示[11]，DM作为动脉损伤的等危代谢疾病，在调整其他混杂因素后，似乎与PWV无关联。因此，DM与PWV之间的关联尚有等进一步研究明确。

　　2.3 代谢综合征(Metabolic syndrome，MS)

　　MS是包括中心性肥胖、血压增高、糖代谢异常、血脂异常及高尿酸血症等一系代谢异常的综合征，为心血管疾病发病的危险因子，其核心机制是胰岛素抵抗。

　　研究显示[12～14]，MS患者的PWV及PWV年增加速度显著大于无MS的人群，baPWV是MS患者出现冠脉病变及冠脉病变支数的一个决定因子;而在调整年龄、BMI、腰臀比、平均血压、心率及总胆固醇、甘油三酯水平、体力活动等因素后，baPWV与体内胰岛素抵抗独立相关。提示，作为MS核心机制的胰岛素抵抗可加速AS，而反映动脉硬化程度的PWV可成为心血管疾病的新危险分层标志。

　　2.4 冠状动脉疾病(coronary artery disease, CAD)

　　研究发现[15]，CAD患者baPWV及颈动脉IMT显著大于无CAD人群，其中三支冠脉病变的CAD患者baPWV大于仅有一支冠脉病变的CAD患者，并且baPWV与左心室射血分数(LVEF)独立相关;而CAD患者体内cfPWV及crPWV增高亦与冠脉钙化及斑块形成密切相关[16]。提示，CAD患者的PWV与其冠状动脉病变程度及左心室收缩功能密切相关。

　　对急性冠脉综合征(ACS)患者的随访研究则显示[17]，aPWV是ACS患者主要心血管事件(中风、心衰、再入院或心源性猝死等)及冠脉再介入治疗的重要预测因子。提示，主动脉硬化可导致低舒张压及相应的冠脉灌注减少，从而在CAD病理发生、进展中起重要作用。

　　2.5 脑动脉硬化性疾病

　　研究发现[18]，PWV的增高可能与脑梗塞发病风险增高相关，发生脑梗塞的T2DM患者baPWV大于无脑梗塞的T2DM患者，且baPWV与脑梗塞发病正相关。此外，老年认知功能障碍患者的baPWV明显增高，且认知功能障碍除年龄、性别、教育程度及传统心血管疾病危险因素外，与baPWV独立相关[19]。

　　2.6 阻塞性睡眠呼吸暂停(Obstructive sleep apnea, OSA)

　　OSA与心血管疾病发病及预后密切相关。研究发现[20, 21]，OSA患者体内cfPWV及颈动脉IMT均高于正常对照人群，且OSA程度与PWV及颈动脉IMT独立相关，伴OSA综合征的高血压患者cfPWV亦高于无OSA综合征的高血压患者。提示，OSA可加速高血压患者体内的血管损伤，因而增加心血管疾病的危险，而经持续气道正压通气(CPAP)治疗后，OSA患者颈动脉IMT、PWV及血浆CRP均显著降低。

　　2.7 其他

　　研究发现[22]，与正常对照人相比，焦虑症患者baPWV及动脉硬化指数均高于年龄及性别匹配的正常人群。且在焦虑症患者中，baPWV与反映心脏迷走功能的R-R间距高频成分(0.15～0.5 Hz)及与反映心脏交感神经功能的QT离散度指数分别呈负相关和正相关，而在正常对照组内无此相关性。提示焦虑症患者体内植物神经功能紊乱与血管硬化、顺应性下降相关。

　　此外，性激素水平的减少亦与动脉硬化相关。如绝经后妇女冠状动脉钙化与cfPWV及baPWV密切相关，而老年男性体内雄激素水平低下可引起PWV升高、动脉僵硬度增加，增加心血管疾病的发生风险。

　　3 药物治疗对血管硬化性疾病中PWV的作用

　　如上所述，动脉硬化性疾病与PWV增高密切相关。已发现一些药物可降低动脉硬化性疾病患者体内的PWV、改善其动脉弹性，从而减少心血管疾病的危险。

　　3.1 血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)及血管紧张素受体拮抗剂(ARB)类降压药

　　ACEI及ARB不仅能通过阻断RAS系统来降低血压，还可减轻动脉硬化以发挥心血管疾病的预防作用。研究发现[23, 24]，ACEI类药物群多普利可减少cfPWV，ARB类药物缬沙坦可减少高血压患者的脉压及baPWV，而减轻动脉硬化，并且与钙通道阻滞剂(CCB)类药物氨氯地平相比，ARB类药物替米沙坦在降压效果相同的情况下，降低baPWV更为明显，而加用氨氯地平可进一步减少PWV、颈动脉IMT及血压变异性。

　　一项随机分组的前瞻性研究显示[25]，ACEI类药物培哚普利及ARB类药物缬沙坦均能显著减少原发性高血压患者的左心室重量指数(LVMI)和baPWV，而合用二者可使上述指标降低更为明显。此外，ACEI类药物群多普利与ARB类药物氯沙坦还可减少尿毒症血液透析患者体内PWV，从而阻碍其体内动脉粥样硬化的病理进展。

　　3.2 胰岛素增敏剂噻唑烷二酮(Thiazolidinediones, TZDs)类

　　目前研究显示，胰岛素抵抗是AS病理进展的一个重要危险因子，而TZDs如吡格列酮、罗格列酮等可通过改善机体内胰岛素敏感状态，发挥抗动脉粥样硬化效应。

　　吡格列酮可降低肥胖的糖耐量异常患者体内PWV及肿瘤坏死因子(TNF)α、白介素(IL)-6及IL-1β等前炎症因子水平，并减少伴有微量白蛋白尿T2DM患者的PWV、颈动脉IMT及尿白蛋白排泄率(UAE)，最终减少糖代谢异常患者体内心血管疾病发生及肾脏损伤的程度[26]。

　　罗格列酮可显著升高DM前期或非糖尿病的MS患者血浆脂联素水平，并显著降低baPWV及高敏C反应蛋白(hsCRP)水平，从而产生抗血管粥样硬化作用[27]，但其对T2DM患者体内动脉硬化是否有影响尚待研究明确。

　　3.3 他汀类调脂药

　　他汀类药物除通过调脂作用外，还可通过非调脂效应发挥维护血管壁正常结构和功能的作用。研究提示[28, 29]，他汀类降脂药物阿妥伐他汀可显著降低伴高胆固醇血症的T2DM患者faPWV，氟伐他汀亦可显著减少伴高脂血症的高血压患者PWV，而西立伐他汀则可减少高胆固醇血症患者体内LDL、hsCRP及baPWV，从而降低这些患者体内动脉硬化程度，最终预防冠状动脉事件的发生。

　　3.4 其他

　　α肾上腺素能受体拮抗剂多沙唑嗪可减少原发性高血压患者的PWV、降低动脉僵硬度，而补充维生素C及E在减轻体内氧化应激的同时，可显著减少原发性高血压患者中央动脉PWV及僵硬度[30]。

　　4 结 语

　　综上所述，PWV作为反映动脉硬化程度的无创指标，与多种血管硬化性疾病的早期发生、病理进展及预后密切相关;将其与颈动脉IMT、脉压及反映内皮功能的FMD等指标结合起来综合分析，可为临床上预测、评估这些动脉硬化性疾病及其治疗效果提供重要信息。

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