無創中心動脈脈壓與高血壓合并動脈粥樣硬化性心血管疾病的相關性研究

吳寸草，陳琦玲

動脈粥樣硬化性心血管疾病（atherosclerotic cardiovascular disease，ASCVD）是因為動脈粥樣硬化而導致的一組累及全身的疾病總稱，主要包括冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、動脈粥樣硬化源性腦卒中或短暫性腦缺血發作以及周圍動脈疾病等，是心血管疾病致殘、致死的主要原因［1］。高血壓是ASCVD的主要危險因素，因此對于高血壓患者如何簡單準確評估和密切監測血壓控制情況，預測和早期發現ASCVD病變，從而對ASCVD進行早期診斷和干預，延長健康壽命年，是醫學界關注的核心問題。

上臂袖帶法是臨床和日常生活中最常使用的血壓測量方法，肱動脈血壓也一直作為臨床上高血壓診斷及治療療效的評價標準。但隨著對中心動脈壓（central arterial pressure，CAP）的研究增多，發現CAP較周圍動脈血壓能更好地反映人體主要臟器的流灌注情況，在心、腦、腎等靶器官損害方面發揮著更為重要的預測作用［2-3］。CAP測定的方法包括有創和無創兩種，有創導管法測量CAP采用左心導管直接測量升主動脈根部壓力，因其屬于有創檢查，成本高、操作難度高、臨床開展具有局限性，因此臨床上廣泛應用無創法測定CAP。目前對于高血壓合并ASCVD患者無創CAP與外周肱動脈壓關系的研究鮮有報道。因此，本文旨在分析無創CAP與外周肱動脈壓在ASCVD患者和非ASCVD患者中是否存在差異，并探討不同年齡層高血壓患者合并ASCVD的相關因素。

1 對象與方法

1.1 研究對象 連續選取2019年8—12月于北京大學人民醫院門診就診的高血壓患者239例，其中男122例、女117例，年齡18～88歲，平均（59.6±15.6）歲。納入標準：（1）年齡≥18歲；（2）符合《中國高血壓防治指南2018》［4］推薦的高血壓診斷標準，即未服用降壓藥物情況下，非同日3次測量診室血壓，收縮壓（SBP）≥ 140 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和 /或舒張壓（DBP）≥90 mm Hg；患者既往有高血壓史，目前正在使用降壓藥物，血壓雖低于140/90 mm Hg，仍診斷為高血壓。排除標準：（1）繼發性高血壓；（2）伴有嚴重心功能不全（心功能Ⅳ級）、嚴重心律失常、周圍動脈閉塞癥、肝腎衰竭、嚴重感染、惡性腫瘤、自身免疫性疾病等。本研究經北京大學人民醫院倫理委員會審批（倫理審批號：2019PHB082-01），研究對象均知曉并簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 患者分組 將連續入組的高血壓患者根據是否存在ASCVD分為ASCVD組（61例）和非ASCVD組（178例）。ASCVD包括冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、動脈粥樣硬化源性腦卒中或短暫性腦缺血發作以及周圍動脈疾病等，各個疾病的診斷標準均參考相關指南［4］。其中冠狀動脈粥樣硬化性心臟病患者30例（49.2%）、動脈粥樣硬化源性腦卒中患者7例（11.5%）、短暫性腦缺血發作患者3例（4.9%）、周圍動脈疾病患者21例（34.4%）。

1.2.2 觀察指標

1.2.2.1 一般資料 記錄患者性別、年齡、體質指數、心率、吸煙情況等。

1.2.2.2 肱動脈壓的測量 由技術人員采用Mobil-O-Graph動脈脈搏波分析儀（I.E.M.，Stolberg，Germany）以袖帶法測量左側肱動脈血壓，測量前讓患者在安靜環境中坐位休息5 ～10 min。記錄肱動脈SBP、DBP、脈壓（PP）。

1.2.2.3 無創CAP的測量 由培訓合格的技術人員采用Mobil-O-Graph? 動脈脈搏波分析儀（I.E.M.， Stolberg，Germany）在測定外周血壓的同時測定CAP。該儀器測量CAP原理是以袖帶為基礎，通過袖帶給手臂肱動脈施加≥DBP的壓力負荷后，通過示波器傳感器在10 s內獲取連續肱動脈脈搏波。脈搏波采集點直接與臂部血壓的測量相連接。通過得到肱動脈脈搏波，使用生物數學算法（廣義傳遞函數）可以根據上臂肱動脈脈搏波數據計算主動脈脈搏波速度，即主動脈脈搏波（aPWV）；再應用專用算法（ARC Solver算法）將外周血壓測量值計算得出主動脈血壓，即CAP［5］，記錄無創中心動脈SBP、無創中心動脈DBP、無創中心動脈PP。

1.3 統計學方法使用SPSS v22.0（SPSS Inc，Chicago，IL，USA）對數據進行分析。正態分布計量資料采用（±s）表示，兩組間一般資料、肱動脈血壓、無創CAP的比較采用兩獨立樣本t檢驗，組內無創CAP和肱動脈血壓比較采用配對t檢驗；計數資料采用相對數表示，組間比較采用χ2檢驗。采用多因素Logistic回歸分析進行高血壓合并ASCVD的影響因素分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 ASCVD組和非ASCVD組臨床資料比較 ASCVD組較非ASCVD組年齡高、心率慢、吸煙患者比例低，ASCVD組肱動脈DBP、無創中心動脈DBP均低于非ASCVD組，無創中心動脈PP高于非ASCVD組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。兩組患者性別、體質指數、肱動脈SBP、肱動脈PP、無創中心動脈SBP比較，差異均無統計學意義（P＞0.05，見表1）。

2.2 不同組別無創CAP與肱動脈壓比較 總人群、ASCVD組、非ASCVD組無創中心動脈SBP、PP分別低于肱動脈SBP、PP，無創中心動脈DBP高于肱動脈DBP，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表2）。ASCVD組及非ASCVD組的無創中心動脈SBP、DBP、PP及肱動脈SBP、DBP、PP差值〔（-10±5）vs（-11±6）mm Hg、（1±1）vs（1±3）mm Hg、（-12±5）vs（-12±7）mm Hg〕比較，差異無統計學差異（P=0.136，0.503，0.135）。

2.3 高血壓合并ASCVD的影響因素分析 以表1中差異有統計學意義的指標：年齡（賦值：連續變量）、吸煙史（賦值：無=0，有=1）、肱動脈DBP（賦值：連續變量）、無創中心動脈DBP（賦值：連續變量）、無創中心動脈PP（賦值：連續變量）作為自變量，以高血壓患者是否合并ASCVD為因變量（賦值：否=0，是=1），進行多因素Logistic回歸分析。結果發現，僅年齡與高血壓合并ASCVD相關（P＜0.05，見表3）。

2.4 不同年齡分層分析 由于ASCVD組和非ASCVD組年齡存在差異，為了避免年齡的影響以及探尋在不同年齡組中高血壓合并ASCVD相關的因素，將患者按年齡分為老年亞組（年齡≥65歲，n=99）和非老年亞組（年齡＜65歲，n=140），分別進行單因素分析。在老年亞組，ASCVD組僅肱動脈SBP低于非ASCVD組，差異有統計學意義（P=0.047）；在非老年亞組，ASCVD組年齡大于非ASCVD組、心率慢于非ASCVD組、無創中心動脈PP高于非ASCVD組，差異有統計學意義（P＜0.05，見表4）。

表1 ASCVD組和非ASCVD組患者一般資料、肱動脈壓、無創CAP的比較Table1 Clinical characteristics， brachial artery pressure and noninvasively measured central aortic pressure of the study population

表2 不同組別無創CAP與肱動脈壓比較（±s，mm Hg）Table 2 Brachial artery pressure and noninvasively measured central aortic pressure in the whole study population， those with and without ASCVD

表2 不同組別無創CAP與肱動脈壓比較（±s，mm Hg）Table 2 Brachial artery pressure and noninvasively measured central aortic pressure in the whole study population， those with and without ASCVD

指標 總人群 ASCVD組 非ASCVD組無創CAP 肱動脈壓 t配對 P值 無創CAP 肱動脈壓 t配對 P值 無創CAP 肱動脈壓 t配對 P值SBP 122±13 133±16 29.073 ＜0.001 120±12 130±14 16.646 ＜0.001 123±14 134±16 24.165 ＜0.001 DBP 87±12 85±11 -9.160 ＜0.001 82±11 81±10 -7.431 ＜0.001 88±12 87±12 -7.222 ＜0.001 PP 35±10 47±13 28.129 ＜0.001 38±8 49±11 17.706 ＜0.001 34±10 47±13 23.036 ＜0.001

3 討論

CAP為左心室收縮/舒張時升主動脈根部所承受的側壓力，為心室收縮射血前向傳導產生壓力波，以及血流遇到外周阻力血管逆向傳導形成的反射波，兩者的融合重疊［6］。隨著動脈脈搏波分析技術的進展，目前可用無創的方法將周圍動脈壓力波形通過函數計算轉換得出CAP，且與有創CAP存在良好的一致性［7］，得到廣泛的臨床應用。多個研究證實CAP與外周肱動脈壓并不完全一致，在2003年ESH/ESC 高血壓指南中即指出：中心動脈壓與肱動脈壓存在差異［8］；2013年歐洲高血壓指南中提出中心動脈壓對于鑒別青年人的真假高血壓存在應用價值［9］。本研究結果也得到同樣的結論，在入選高血壓人群中CAP與肱動脈壓存在不一致性，無創中心動脈SBP、無創中心動脈PP分別低于SBP、PP，無創中心動脈DBP高于DBP。推測其原因，可能與不同動脈部位壓力波與反射波的重疊時相不同有關。動脈樹管徑由中心向外周減小，血管僵硬度增大，反射波增大；反射波到達主動脈的時間晚于外周動脈，外周動脈的壓力波與反射波重疊于收縮晚期，中心動脈重疊于舒張早期，導致生理性的中心動脈SBP低于外周動脈壓［10］。因此，臨床上不可用肱動脈壓簡單替代CAP，尤其對于需要準確評估血壓的患者。比較ASCVD組和非ASCVD組用兩種測量方法得出的血壓差值，兩者并無顯著差異，提示CAP與肱動脈壓的差異程度與是否合并ASCVD無明顯相關。

表3 高血壓合并ASCVD影響因素的多因素Logistic回歸分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis of influencing factors of hypertension complicated with ASCVD

表4 不同年齡分層ASCVD患者與非ASCVD患者一般資料、肱動脈壓、無創CAP的比較Table 4 Clinical characteristics， brachial artery pressure and noninvasively measured central aortic pressure between ASCVD and non-ASCVD groups by age

脈壓是心血管事件的獨立危險因素，可預測靶器官損害［11］，尤其是在＞60歲的患者中，脈壓對于心血管事件的預測價值甚至優于SBP［12］。但在坎帕尼亞的一項高血壓患者注冊研究中，患者平均年齡54歲，其PP升高（PP≥60 mm Hg）也與發生心血管事件顯著相關：高脈壓的高血壓患者較脈壓正常者發生心血管主要不良終點事件（MACE）的風險增加57%［13］。因此，脈壓成為高血壓患者需要關注的一個重要血壓指標。如前文所述，CAP與外周血壓存在不一致性，兩者對于心血管事件的預測價值也不盡相同，近年來一些前瞻性的臨床隨訪研究證實，CAP對于心血管事件的預測價值優于肱動脈壓，其升高與心、腦、腎等器官損害及其并發癥發生有非常密切的關系［14-15］；但關于無創中心動脈PP和外周動脈壓對于心血管事件的影響和預測價值是否存在差異的研究相對較少。

PP受到動脈僵硬度、心室射血量、波反射等因素影響［12］。對于動脈粥樣硬化患者，外周動脈血管硬度增大、順應性下降，脈搏波在血管中傳導速度加快，導致前向壓力波的回傳時間縮短，當其返回時心臟處于收縮期，SBP升高；同時動脈彈性儲備能力降低，舒張期開始時主動脈內的血量減少，DBP降低；因此外周動脈PP及無創中心動脈PP均增大［16］。理論上來說，CAP與動脈僵硬度及反射波的時相及大小關系更為密切［17］，在高血壓合并動脈粥樣硬化時，無創中心動脈PP較外周動脈PP變化會更為顯著，無創中心動脈PP的升高或早于PP的升高，對高血壓患者可能具有更大的臨床意義。

本研究結果顯示，高血壓合并ASCVD組無創中心動脈PP高于非ASCVD組，而兩組患者的PP并無顯著差異，與上述理論推斷相符，即高血壓合并ASCVD時無創中心動脈PP的變化較外周動脈PP更顯著。提示對于高血壓合并ASCVD患者，無創中心動脈PP升高較PP升高是更靈敏的指標，更能體現出ASCVD帶來的血流壓力變化，在臨床上可考慮對高血壓合并ASCVD患者監測無創中心動脈PP；同時要注意，若高血壓患者外周肱動脈PP無升高，但無創中心動脈PP已升高，需考慮患者是否合并動脈粥樣硬化，盡早進行ASCVD相關檢查，以達到早期診斷和早期干預的目的。

另一方面，PP升高使動脈承受更大的應力，導致管壁彈性成分疲勞和斷裂率增加；血管內膜易于受損，繼而增加了動脈粥樣硬化的風險。Framingham心臟研究發現，PP每升高10 mm Hg，冠心病的發生風險就升高23%［18］；同樣有文獻發現無創中心動脈PP對心血管疾病亦有預示作用，無創中心動脈PP每增加10 mm Hg，心血管事件增加13%［19］。因此，PP升高也是高血壓患者發生ASCVD的危險因素。在本研究中，將年齡進行分層分析發現：在非老年人群（＜65歲）中，ASCVD組與非ASCVD組的血壓指標中僅無創中心動脈PP存在差異，ASCVD組無創中心動脈PP高于非ASCVD組，其他血壓指標無明顯差異。因此，在非老年患者中無創中心動脈PP升高與合并ASCVD相關，而肱動脈PP無相關性。由此推測，在非老年患者中，無創中心動脈PP與是否合并ASCVD的相關性強于PP。而在老年患者中由于DBP下降，PP及無創中心動脈PP隨著年齡升高，均與ASCVD無明顯相關性。

本研究尚存在不足之處，入選樣本數量較少，可期待納入更多樣本進行深入研究。另外，由于納入均為門診患者，難以得到患者的原始血脂水平，因此缺少對血脂水平的對比。本研究為橫斷面研究，發現ASCVD患者的無創中心動脈PP高于非ASCVD患者，但兩者之間的因果關系尚需要進一步的隊列研究加以證實。

總之，因CAP易于操作、與有創CAP具有較好的一致性，已越來越多的應用于臨床。研究初步表明，CAP與肱動脈壓存在差異，不可簡單取代。與肱動脈PP相比，無創中心動脈PP是高血壓患者合并ASCVD更靈敏的標志；尤其在非老年患者中，無創中心動脈PP升高與合并ASCVD可能相關。

作者貢獻:陳琦玲、吳寸草進行文章的構思、設計、實施、可行性分析并進行數據收集；吳寸草進行數據整理、統計學處理、結果的分析與解釋、撰寫論文、進行論文的修訂；陳琦玲負責文章的質量控制及審校，對文章整體負責，監督管理。

本文無利益沖突。