趙埴飚,劉波,徐俊青,周祖華,賈崇富
臨床研究
高血壓前期患者升主動脈可擴張性特征及危險因素研究
趙埴飚,劉波,徐俊青,周祖華,賈崇富
目的:探討高血壓前期患者的升主動脈可擴張性特征及其危險因素。
高血壓;升主動脈;血管舒張
(Chinese Circulation Journal, 2017,32:237.)
基于Lewington等[1]和Vasan等[2]兩個標志性的研究,2007年美國預防、檢測、評估與治療高血壓全國聯合委員會第7次報告 (JNC7)提出了“高血壓前期”這一重要概念,即收縮壓120~139 mmHg和(或)舒張壓80~89 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)[3]。高血壓前期可引起動脈彈性減退[4],而彈性減退是高血壓前期發展為高血壓的潛在重要原因[5,6],因此及早檢測到動脈彈性的改變有重要的意義。目前已有多種無創手段檢測動脈彈性功能,其中脈搏波傳導速度因其簡單、方便、重復性好等優勢已廣泛應用于臨床。但脈搏波傳導速度有諸多缺陷,結果受到一定程度的質疑[7,8]。而且忽略了升主動脈這一重要部位的彈性。Redheuil等[9]研究證實,升主動脈彈性減退是全因死亡和心血管事件的獨立預測因素。隨著冠狀動脈計算機斷層攝影術(CT)在臨床上的應用越來越廣泛。除評價形態學外,研究已報道利用其檢測升主動脈彈性的可行性,且無需增加造影劑用量和輻射劑量[10,11]。而且在主動脈老齡化和硬化發展過程中,升主動脈彈性損害最重[12,13],可擴張性是反應血管彈性早期改變的靈敏指標[10,14]。因此理論上,高血壓前期患者的升主動脈可擴張性減退應較脈搏波傳導速度更早、更重。本研究旨在探討高血壓前期患者的升主動脈可擴張性及其危險因素,為臨床早期預防病理性高血壓提供有價值的理論依據。
研究人群:入選2014-01至2015-06我院接受回顧性心電門控冠狀動脈CT成像檢查的健康體檢或臨床懷疑冠心病的所有患者。排除條件:高血壓、糖尿病、慢性腎臟疾病[估算腎小球濾過率<60 ml/(min·1.73m2)]、腎動脈狹窄、心力衰竭、瓣膜病、先天性心臟疾病、嚴重心律失常、心率≥100次/min和嚴重非心血管疾病(甲狀腺疾病、腫瘤等)病史。排除圖像錯層、造影劑充盈欠佳等圖像質量較差者。共206例納入研究。在未服用抗高血壓藥物前提下,理想血壓為收縮壓<120 mmHg和舒張壓<80 mmHg,高血壓前期為收縮壓l20~139 mmHg和(或)舒張壓80~89 mmHg[3]。共206例患者分為理想血壓組(n=85)和高血壓前期組(n=121)。所有研究對象于CT檢查前一周內收集基本臨床資料和行血壓測量、采血和留尿。本研究獲我院倫理委員會批準,所有患者均簽署知情同意書。
基本臨床資料:所有檢查者空腹8 h以上,清晨采血、留尿;測定血糖、總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇、尿酸、肌酐;測量身高、體重并計算體重指數;利用中國改良的簡化MDRD公式估算腎小球濾過率[15]。
CT成像技術及量化分析:使用128層雙源CT掃描儀 (SOMATOM Definition Flash,Siemens Healthcare,Forchheim,German)行冠狀動脈CT成像掃描。掃描范圍自氣管隆突水平至心臟膈面。應用德國Ulrich雙筒高壓注射器經肘前靜脈行對比劑(優維顯300)三期注射,第一、二時相分別注射對比劑45~55 ml和25~35 ml,流速分別為5.0~5.5 ml/s和3.5~4.0 ml/s;第三時相注射生理鹽水30 ml,流速4.0 ml/s。應用對比劑示蹤法,在升主動脈層面選擇感興趣區,當CT值達到100 HU時,延遲5 s自動觸發掃描。掃描模式為回顧性心電門控序列,管電壓及電流根據體重指數適當調節。轉速:0.28 s/r,重建層厚和間隔分別為0.75 mm和0.5 mm,所有檢查者在掃描前、后均由護士測得上臂肱動脈血壓水平,包括收縮壓(Ps)及舒張壓(Pd),并計算脈壓值(dp)。
將原始數據每間隔5%RR間期進行全時相自動離線重建,Kemal值(卷積核)B26f,共得到5%、10%…100%等20個時相數據,所有圖像傳送至Syngo工作站進行分析。對每一時相數據選擇測量起點和終點,采用INSPACE軟件沿血管走行自動生成經過血管中心的曲線(必要時手動調整),本研究參考Li等[10]對升主動脈的測量方法,手動選擇測量起點和終點,軟件自動生成沿升主動脈中心走行的曲線,以垂直于冠狀動脈左主干發出主動脈根部的層面為參考平面,取其上25 mm作為感興趣層面,閾值定在>200 HU,升主動脈的輪廓自動勾畫出來(必要時手動調整),分別測得20個相位感興趣區層面截面積。最后確定最大面積(Sd)與最小面積(Ss) (圖1)。測量者(熟練使用此軟件的醫師)均在不清楚所有資料前提下測量兩次數據,如果兩次結果差異超過5%,則進行第三次測量。根據公式升主動脈可擴張性=[(Ss-Sd)/Sd]/(Ps-Pd) 計算升主動脈可擴張性[10]。然后用體表面積對Ss進行標化。

圖1 升主動脈感興趣層面截面積的計算機斷層攝影術測量方法
統計學分析:采用SPSS19.0統計學軟件。計量資料用均數±標準差表示,計數資料以百分率表示。連續變量使用獨立樣本t檢驗。計數資料采用卡方檢驗。相關性分析采用Pearson或Spearman相關分析。采用多元逐步線性回歸分析甄選升主動脈可擴張性的獨立影響因子。P<0.05為差異有統計學意義。
理想血壓組和高血壓前期組間資料比較(表1):除Ps、Pd和dp外,年齡、性別、體重指數、空腹血糖、糖化血紅蛋白、肌酐、估算腎小球濾過率和血脂檢測指標差異均無統計學意義(P>0.05)。高血壓前期組升主動脈可擴張性明顯小于理想血壓組(P<0.01)。高血壓前期組升主動脈標化Ss較理想血壓組增大,但差異無統計學意義(P>0.05)。
表1 理想血壓組和高血壓前期組間資料比較

表1 理想血壓組和高血壓前期組間資料比較
注: eGFR:估算腎小球濾過率;LDL-C:低密度脂蛋白膽固醇;HDL-C:高密度脂蛋白膽固醇; Ss:舒張期最小截面積。1 mmHg=0.133 kPa
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將高血壓前期患者資料分為分類資料和連續資料,分類資料包括性別、吸煙情況、高血脂,比較組間升主動脈可擴張性是否有差異。連續資料包括年齡、體重指數、Ps、Pd、dp、肌酐、估算腎小球濾過率、尿酸、血糖、糖化血紅蛋白,分析升主動脈可擴張性與變量間的相關性。然后以升主動脈可擴張性為因變量,以有意義的因素為自變量進行多元回歸分析。
升主動脈可擴張性在男、女和高血脂與血脂正常之間差異均無統計學意義(P>0.05)。相關性分析顯示升主動脈可擴張性與年齡(r=-0.69,P=0.001)、Ps(r=-0.37,P=0.001)、dp(r=-0.43,P=0.001)和糖化血紅蛋白(r=-0.43,P<0.05)之間呈負相關。年齡(標化β=-0.66,P=0.001)和收縮壓(標化β=-0.44,P=0.001)是升主動脈可擴張性減退的獨立影響因子。
我們的結果顯示,高血壓前期患者升主動脈可擴張性較理想血壓者減退,且早于升主動脈形態學改變;年齡和收縮壓為高血壓前期患者升主動脈可擴張性減退的獨立影響因素。
血壓升高是主動脈彈性下降重要的加速因子,并互為因果。本研究顯示高血壓前期患者的升主動脈可擴張性較理想血壓者明顯減退。Gurunathrao等[16]和Gedikli等[4]研究亦顯示高血壓前期人群脈搏傳導速度較健康人群顯著增加。彈性減退可導致大動脈緩沖功能下降,心臟后負荷增加,進而引起血壓進一步增高,進展為病理性高血壓。這與最近研究認為彈性減退在高血壓之前已存在,提示彈性減退是高血壓發生的潛在重要原因是相符的[5,6]。但高血壓前期組與理想血壓組比較,升主動脈標化Ss差異無統計學意義,提示血壓水平升高所造成的升主動脈可擴張性損害早于管腔擴張這一形態學損害。反之,我們相信即使高血壓前期患者的升主動脈形態未提示明顯改變,而升主動脈可擴張性異常亦提示患者升主動脈損害或處于其早期階段。同時,彈性減退不僅是血管早期損害的標志,也是心血管事件和全因死亡的獨立預測因子[17,18]。因此,早期檢測高血壓前期患者升主動脈可擴張性改變,對有效預防和延緩高血壓及心血管事件的發生至關重要。
目前,如何對高血壓前期進行干預,進而減少心血管事件是值得探討的。臨床研究表明,對無心血管疾病及糖尿病的高血壓前期人群進行降壓治療后,無心血管事件獲益,僅能夠延緩高血壓的發生[19]。選擇何種人群干預是一個值得探討的關鍵問題。本研究提示,高血壓前期患者升主動脈可擴張性較理想血壓者明顯下降,因此是否可選擇已出現升主動脈可擴張性減退的人群進行重點干預以及如何干預,需要進一步研究明確。
在各種影響因素中,年齡對大動脈彈性起重要決定作用是公認的。本研究結果亦顯示年齡是高血壓前期患者升主動脈可擴張性減退的獨立影響因素,除此之外收縮壓也是其獨立影響因素。Gurunathrao等[16]研究亦認為收縮壓是高血壓前期患者動脈僵硬度增加的獨立影響因素。所以,關注高血壓前期患者的收縮壓可能較舒張壓更有臨床意義。另外,吸煙也是導致血管彈性功能減退的重要危險因素[20]。高血壓前期人群較理想血壓更易存在肥胖、血糖、血脂代謝異常等多危險因素聚集的可能性,這種聚集狀態對心腦血管功能影響更大[21,22]。本研究高血壓前期組的體重指數、血脂、空腹血糖仍略高于理想血壓組。肥胖、血脂、血糖在血壓水平升高階段對血管功能同樣具有影響,應當加強對高血壓前期患者以上危險因素的早期控制,改善血管功能。
局限性:本研究為橫斷面分析,不能得出上述結果的因果關系和具體機制。再者,本研究利用測量肱動脈血壓的方法代替中心動脈血壓存在一定的差異,所以計算出來的升主動脈可擴張性也有一定的誤差。
總之,在不增加造影劑用量和輻射劑量的前提下,利用回顧性心電門控冠狀動脈CT成像早期檢測高血壓前期人群升主動脈可擴張性變化及其危險因素,有助于識別危險性較高的個體,對延緩和控制高血壓及心腦血管事件的發生具有重要意義。
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Investigation of Ascending Aortic Distensibility and Risk Factors in Pre-hypertension Patients
ZHAO Zhi-biao, LIU Bo, XU Jun-qing, ZHOU Zu-hua, JIA Chong-fu.
Department of Radiology, Yankuang Group General Hospital, Zoucheng (273500), Shandong, China Corresponding Author: JIA Chong-fu Email: wzx1128@163.com
Objective: To explore the features of ascending aortic distensibility (AAD) and risk factors in pre-hypertension (PHT) patients.Methods: A total of 206 participants who received retrospective ECG-triggered coronary CTA by physical check-up or by clinically suspected coronary artery disease (CTA) were enrolled. The participants were divided into 2 groups: Control group, the subjects with normal blood pressure,n=85 and Pre-hypertension group,n=121. A 128 slice dual-source CT scanner was used and the image was automatically reconstructed at every 5% absolute phases in entire R-R interval. The beginning of left coronary artery plane was defined as the reference and 25 mm above the reference plane was defined as interested region. ADD value was calculated.Results: Compared with Control group, Pre-hypertension group had decreased AAD,P<0.01 and similar normalized cross-sectional area (Ss),P>0.05; ADD value was similar among different gender and blood lipid levels. Correlation analysis presented that AAD was negatively related to age (r=-0.69,P=0.001), systolic blood pressure (r=-0.37,P=0.001), pulse pressure(r=-0.43,P=0.001) and glycosylated hemoglobin (r=-0.43,P<0.05). Age and systolic blood pressure were the independent risk factors for AAD decline (standardized β=-0.66,P=0.001) and (standardized β=-0.44,P=0.001).Conclusion: Without additional contrast media consumption and radiation dosage, retrospective ECG-triggered coronary CTA may detect AAD changes with risk factors at the early stage in pre-hypertension patients which is helpful todistinguish the high risk individuals.
Hypertension; Ascending aorta; Vasodilation
2016-06-20)
(編輯:漆利萍)
273500 山東省鄒城市,兗礦集團總醫院 放射科(趙埴飚、劉波、徐俊青);海軍旅順紅營子干休所(周祖華);大連醫科大學附屬第一醫院 心臟CT檢查科(賈崇富)
趙埴飚 主治醫師 學士 主要從事心血管影像專業 Email: zhaobiao1971717@163.com 通訊作者:賈崇富 Email:wzx1128@163.com
R541
A
1000-3614(2017)03-0237-04
10.3969/j.issn.1000-3614.2017.03.007
方法:入選我院接受回顧性心電門控冠狀動脈計算機斷層攝影術(CT)成像檢查的健康體檢或臨床懷疑冠心病的所有患者。共206例納入研究,其中理想血壓組85例和高血壓前期組121例。采用128層雙源CT。將原始數據每間隔5% RR間期進行全時相重建。以垂直于左冠狀動脈主干發出主動脈根部層面為參考平面,取其上25 mm作為感興趣層面。計算升主動脈可擴張性。
結果:高血壓前期組升主動脈可擴張性明顯小于理想血壓組(P<0.01)。高血壓前期組升主動脈標化Ss較理想血壓組增大,但差異無統計學意義(P>0.05)。升主動脈可擴張性在性別、高血脂與血脂正常之間均無差異。相關性分析顯示升主動脈可擴張性與年齡(r=-0.69,P=0.001)、收縮壓(r=-0.37,P=0.001)、脈壓(r=-0.43,P=0.001)和糖化血紅蛋白(r=-0.43,P<0.05)之間呈負相關。年齡(標化β=-0.66,P=0.001)和收縮壓(標化β=-0.44,P=0.001)是升主動脈可擴張性減退的獨立影響因子。
結論:在不增加造影劑用量和輻射劑量的前提下,利用回顧性心電門控冠狀動脈CT成像早期檢測高血壓前期人群升主動脈可擴張性變化及其危險因素,有助于識別危險性較高的個體。