心電R波脈搏波傳導速度在高血壓動脈硬化診斷中的應用價值

曾祥輝 羅建平 劉偉斌

[摘要]目的 探討心電R波脈搏波傳導速度（PWV）在高血壓動脈硬化中的臨床應用價值。方法 選擇2015年1月～2017年1月在贛州市立醫院心內科門診或住院部就診的210例原發性高血壓患者作為研究對象，所有患者均行頸動脈彩色多普勒超聲檢測以及計算心電R波PWV，根據頸動脈是否形成粥樣硬化斑塊，將其分為硬化組（56例）與正常組（154例），比較兩組患者PWV的差異性，推算其診斷動脈硬化的閾值、靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比。結果 硬化組的心電R波PWV明顯快于正常組，差異有統計學意義（P<0.05）。心電R波PWV診斷頸動脈粥樣硬化的最佳閾值為4.500 m/s，其靈敏度為92.86%，特異度為90.91%，陽性似然比為10.22，陰性似然比為0.08。結論 心電R波脈搏傳導速度對于高血壓頸動脈粥樣硬化的診斷具有重要應用價值，建議將4.500 m/s作為心電R波PWV的診斷閾值。

[關鍵詞]心電R波脈搏傳導速度；高血壓；頸動脈粥樣硬化；診斷

[中圖分類號] R544.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2019）4（a）-0031-04

[Abstract] Objective To investigate the clinical application value of ECG R wave pulse wave velocity （PWV） in hypertensive arteriosclerosis. Methods A total of 210 patients with essential hypertension who were admitted to the Department of Cardiology or Inpatient Department of municipal hospital from January 2015 to January 2017 were selected as the research objects. All patients underwent carotid color Doppler ultrasonography and calculation ECG R wave PWV， according to whether the carotid artery formed atherosclerotic plaque， they were divided into the sclerosing group （56 cases） and the normal group （154 cases）. The difference of PWV between the two groups was compared， and the threshold of diagnosis of arteriosclerosis， sensitivity， specificity， positive likelihood ratio， and negative likelihood ratio were calculated. Results The conduction velocity of ECG R wave PWV in the sclerosis group was significantly faster than that in the normal group， and the difference was statistically significant （P<0.05）. The optimal threshold for diagnosis of carotid atherosclerosis by ECG R wave PWV was 4.500 m/s， the sensitivity was 92.86%， the specificity was 90.91%， the positive likelihood ratio was 10.22， and the negative likelihood ratio was 0.08. Conclusion ECG R wave PWV has important application value in the diagnosis of hypertensive carotid atherosclerosis. It is recommended to use 4.500 m/s as the diagnostic threshold for ECG R wave PWV.

[Key words] ECG R wave pulse conduction velocity； Hypertension； Carotid atherosclerosis； Diagnosis

相關流行病學調查研究結果顯示，我國高血壓病的患病率每年增長率大約為3%，因此由高血壓病所引起的心腦血管疾病死亡率也呈現出明顯的上升趨勢[1]。高血壓所導致的各種心腦血管疾病并發癥已經對人們的身心健康造成了嚴重威脅[2]。絕大部分的心血管疾病病理基礎均為血管的結構以及功能出現了異常變化，其中以動脈硬化最為常見，但是在早期并沒有特異性的癥狀、體征，故通常不為人們所重視[3]。目前國內外對動脈彈性檢測做了大量研究，檢測方法主要有無創性和有創性，如核醫學顯像、血管造影、血管內超聲、脈搏波傳導速度（PWV）等[4]。其中PWV是公認的一種十分簡單、可靠的檢測方法，基于壓力感受器測量PWV的方法有頸股脈搏波速度（baPWV）、踝臂（ABI）及心踝（CAVI）等，但是這些檢測方法主要針對的是中大動脈，卻忽略了小動脈彈性的改變，往往也需要特定的昂貴儀器完成，故在臨床上的推廣應用受到了限制[5]。心電R波PWV則是通過ECG信號和光電容積脈搏波描記法（PPG）信號測量R波脈搏波傳導時間（RWPPT），再對心臟與被測足趾間的距離（L）進行測量，由PWV=L/RWPPT計算得出，該檢測方法價格經濟實惠，操作簡單方便，易在人群中普及，故本研究以原發性高血壓患者為研究對象，探討PWV在高血壓動脈硬化診斷中的應用價值。

1資料與方法

1.1一般資料

選擇2015年1月～2017年1月在贛州市立醫院心內科門診或住院部就診的210例原發性高血壓患者作為研究對象，所有患者均行頸動脈彩色多普勒超聲檢測以及計算心電R波PWV，根據頸動脈是否形成粥樣硬化斑塊，將其分為硬化組（56例）與正常組（154例）。硬化組中，男33例（58.93%），女23例（41.07%）；平均年齡（59.32±5.58）歲；體重指數（BMI）（21.23±3.65）kg/m2。正常組中，男92例（59.74%），女62例（40.26%）；平均年齡（60.04±6.14）歲；BMI（20.87±3.54）kg/m2。兩組的一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。本研究已通過我院醫學倫理委員會的審核，且在知情同意下簽署了知情同意書。

1.2診斷標準

高血壓診斷標準參照第八屆美國國家聯合委員會高血壓管理指南《JNC8》[6]的方法測量血壓，在沒有應用任何降壓藥物的情況下，于22～25℃安靜房間內休息15 min后，臥位測量右上肢血壓，間隔2 min再重復測量1次，測量3次取其平均值，血壓≥140/90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），并排除繼發性因素導致者即為原發性高血壓。

1.3納入標準

①符合原發性高血壓診斷標準；②一般情況良好，可以配合各項檢查需要；③頸總動脈超聲圖像顯示良好，動脈內-中膜結果顯示清晰。

1.4排除標準

①繼發性高血壓、糖尿病及血脂異?；颊?；②存在嚴重器質性及傳導性心臟病患者；③存在外周血管疾病，嚴重肝、腎疾病患者；④臨床信息缺失者。

1.5分組標準

采用飛利浦IU22全數字彩色超聲診斷儀，探頭頻率6～11 MHz，壁濾波50～100 MHz?；颊呷⊙雠P或俯臥位，檢測頸動脈內膜中層（IMT）厚度，將IMT>1.2 mm確認為粥樣斑塊形成，故將IMT>1.2 mm者分為硬化組，IMT≤1.2 mm者分為正常組。

1.6心電R波PWV計算

在安靜狀態下平臥5 min，然后再由統一培訓1周的醫生進行測量，具體如下。①心臟到足趾的長度（L）：L1為胸骨第2肋到肚臍的距離，L2為肚臍到足踝的距離，L3為足踝到足拇趾的距離，“L1+L2+L3”即為“L”（圖1）。②R波脈搏波傳導時間的測量（RWPPT）：應用心電監護儀同步記錄被測對象心電圖及左足趾端脈氧波形，對R波到脈氧波峰的距離進行測量，然后計算RWPPT（圖2）。最終由PWV=L/RWPPT計算出脈搏波傳播速度。敏感度=真陽性例數/（真陽性例數+假陰性例數）×100%；特異度=真陰性例數/（真陰性例數+假陽性例數）×100%；陽性似然比=敏感度/（1-特異度）；陰性似然比=特異度/（1-敏感度）。

1.7統計學方法

采用SPSS 13.0統計學軟件進行數據分析，計量資料以均數±標準差（x±s）表示，組間比較采用t檢驗；計數資料采用率表示，組間比較采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1兩組PWV的比較

硬化組的心電R波PWV明顯快于正常組，差異有統計學意義（P<0.05）（表1）。

2.2心電R波PWV的診斷價值

心電R波PWV診斷頸動脈粥樣硬化的最佳閾值為4.500 m/s，其靈敏度為92.86%（52/56），特異度為90.91%（140/154），陽性似然比為10.22，陰性似然比為0.08。

3討論

目前心血管疾病已經成為導致人們死亡的主要疾病之一，其對人們的身體健康以及生存質量均造成了顯著影響[7]。血管結構及功能的異常改變通常是高血壓、糖尿病、血脂異常、年齡、性別等各種因素共同作用的結果[8]。在出現臨床癥狀之前，患者往往并沒有明顯的不適感，故易被忽視。通過監測動脈僵硬度能夠及時發現心血管疾病的早期病變，動脈彈性度的降低以及僵硬度的增高通常發生在動脈粥樣硬化之前，這樣也有利于監測心血管疾病的發展以及評估藥物治療療效[9-10]。高血壓是大部分心血管疾病的危險因素，且其患病率呈現出明顯的上升趨勢。高血壓患者容易出現動脈順應性降低以及血管重構，從而導致動脈粥樣硬化的發生，并損害到靶器官[11]。監測動脈彈性的變化對于心血管事件的預測具有重要意義。

動脈硬化是動脈發生退行性、非炎癥性、增生性病變，往往會使血管壁的彈性發生退化，內中膜增厚，從而使管腔發生狹窄，血液的運行受阻，靶器官由于缺血、缺氧從而發生功能障礙，最后死亡[12]，因此，實時獲知動脈血管的功能狀況，可檢測到動脈硬化的早期變化。PWV是目前公認的一種可靠、簡單的檢測方法，如baPWV、ABI及CAVI等，但是這些方法并沒有顧及到小動脈的彈性改變，且還需要特定的昂貴儀器完成，故推廣受限[13]。眾所周知，心臟竇房結發出電生理沖動傳到心室肌，使心臟發生收縮，搏動性地將血液射入到主動脈內，主動脈壁產生脈搏波，沿著血管壁以一定的速度經大動脈、中動脈、小動脈、微動脈傳導到微循環，動脈壁的生物力學特性（黏彈性）、血管幾何特征（腔徑與壁厚度）以及血液黏稠度等均會對脈搏波的傳導速度造成影響[14]。因血管幾何特征以及血液密度變化幅度相對更小，故脈搏波傳導速度主要由動脈彈性所反映。

PPG可以準確形象地描繪出微血管的收縮與舒張，是目前主要的提取脈搏波信號方法，通常選擇在手指或者腳趾部位進行測量，是一種借光電手段在活體組織中檢測血液容積變化的無創檢測方法[15]。其原理為一定波長的光束照射到指端皮膚表面后，被傳送到光電接收器，受到指端血液以及皮膚肌肉的吸收衰減作用，所檢測到的光強度將會減弱，在整個血液循環中，皮膚、肌肉、組織等對光的吸收是恒定不變的[16]，在心臟的作用下，皮膚內血液、容積呈現出搏動性改變，光接收器接收到的光強度也呈現出脈動性變化，這種光強度變化信號將會轉換成為電信號，然后可以獲得容積脈搏血流的變化圖形[17]，并傳輸到顯示器上顯示出來，其中電信號波谷與波峰分別對應微血管的舒張與收縮。通過同步采集心電信號（ECG中R波）以及光電容積脈搏波信號的特征點（如PPG中波峰或波谷）間的時間差，即能得到RWPPT[18]。通常情況下將心電圖的R波峰值到在外周動脈處測得的同周期的脈搏波的波峰或波谷的時間作為脈搏波傳導時間，即RWPPT[19]。為了保證算法的可實現性，往往選擇ECG信號的R波峰值和PPG信號的特征點作為脈搏波傳導時間的起點和終點[20]。

本研究通過計算高血壓動脈硬化患者與高血壓動脈正?；颊叩男碾奟波PWV發現，動脈硬化患者的心電R波PWV明顯快于動脈正?；颊?，差異有統計學意義（P<0.05）；且心電R波PWV診斷頸動脈粥樣硬化的最佳閾值為4.500 m/s，其靈敏度為92.86%（52/56），特異度為90.91%（140/154），陽性似然比為10.22，陰性似然比為0.08。從該結果可以看出，在高血壓患者頸動脈粥樣硬化診斷方面，心電R波PWV具有重要的應用價值。該傳播過程經過了大動脈、中動脈、小動脈以及微動脈，更能夠準確地反映出全身動脈的彈性強度，得到的測值也更具有代表性。且心電監護儀價格經濟實惠，操作簡單方便，更容易在人群中普及。

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（收稿日期：2018-12-05 本文編輯：祁海文）