心踝血管指数、年龄及其交互作用与颈动脉粥样硬化的关联分析

黄系，李萍，张芹，诸葛张明，胡华青，崔寰，阮积晨，毛广运

（1.温州医科大学 第二临床医学院，浙江 温州 325035；2.安徽医科大学附属第一医院 体检中心，安徽 合肥 230022；3.温州医科大学 保健中心，浙江 温州 325035；4.温州医科大学 环境与公共卫生学院，浙江 温州 325035）

心踝血管指数、年龄及其交互作用与颈动脉粥样硬化的关联分析

黄系1，李萍1，张芹1，诸葛张明1，胡华青2，崔寰3，阮积晨1，毛广运4

（1.温州医科大学 第二临床医学院，浙江 温州 325035；2.安徽医科大学附属第一医院 体检中心，安徽 合肥 230022；3.温州医科大学 保健中心，浙江 温州 325035；4.温州医科大学 环境与公共卫生学院，浙江 温州 325035）

目的：探索心踝血管指数（CAVI）、年龄及其交互作用与颈动脉粥样硬化早期识别的关联性。方法：对2010年5月1日至2011年9月30日，在安徽医科大学第一附属医院临床体检中心进行常规体检的328名受试者，进行CAVI的重复测定和颈动脉超声检测，多元广义线性模型探索CAVI、年龄及其交互作用与颈动脉硬化的关联性。结果：高、中、低CAVI人群颈动脉粥样硬化的发生率分别为90.9%、57.0%和19.8%，校正年龄、性别、体质量指数（BMI）、低密度脂蛋白胆固醇、空腹血糖等潜在的混杂因素后，与CAVI最低组比较，中等和较高CAVI水平者发生颈动脉粥样硬化的风险分别是对照组的2.2倍（OR:2.2，95%CI:1.0～4.9）和4.4倍（OR:4.4，95%CI:1.5～13.3）；与低年龄组比较，中、高年龄组发生颈动脉粥样硬化的风险分别是对照组的8.1倍（OR:8.1，95%CI:3.5～18.8）和52.3倍（OR:52.3， 95%CI:14.9～183.5），CAVI水平及年龄均与颈动脉粥样硬化的发生风险存在显著的正相关关系（趋势性检验P＜0.001）；与低龄且低CAVI人群比较，低龄高CAVI、高龄低CAVI和高龄高CAVI人群颈动脉粥样硬化的发生风险分别是对照组的6.6、17.3和57.1倍。结论：CAVI是颈动脉硬化的独立危险因素，在预测颈动脉粥样硬化发生风险方面与年龄间存在协同效应。

心踝血管指数；颈动脉疾病；心血管疾病；横断面研究

心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）是发达国家居民的首位死因。近年来CVD亦在快速成为严重威胁中国居民健康的最主要疾病[1]。研究证实，动脉硬化是CVD发生、发展的最主要原因，也是CVD最重要的发病机制之一，动脉硬化程度是有效评估CVD预后的良好替代指标[3]。心踝血管指数（cardio-ankle vascular index，CAVI）因不受血压水平影响且具有无创性等优点，于2004年起开始成为临床上定量评估动脉硬化程度的新指标[4]。目前虽已有研究对CAVI预测CVD风险的价值进行了评估[5]，但存在仅单纯分析CAVI与动脉硬化间关系，而未考虑与动脉硬化其他危险因素的交互作用等不足之处。本研究基于多元logistic回归，深入探索CAVI、年龄及其交互作用与动脉硬化发生风险间的关联性。

1 对象和方法

1.1 研究对象 选择2010年5月至2011年9月，在安徽医科大学附属第一医院临床体检中心进行常规体检且接受CAVI检测、来自于安徽省19个县（市）的328例作为研究对象，年龄19～90岁，平均（51.5±16.1）岁。所有受试者均无冠状动脉狭窄或脑血管疾病的明显体征和症状，183例（占55.79%）被诊断为颈动脉硬化（病例组），另外的145例（占44.21%）无颈动脉硬化（对照组）。研究方案事先通过了安徽医科大学附属第一医院伦理委员会的审批，所有受试者均签署书面知情同意书。

1.2 CAVI测定 受试者至少禁食10～12 h、安静休息15～30 min后，由专业技师严格按照操作规范，使用VS-1000动脉硬化检测仪（福田公司，东京）于8∶00-10∶00进行重复测定，并按下面的公式计算CAVI[6]。病例组和对照组CAVI的变异系数分别是5.75%和3.81%，表明CAVI有很好的再现性。

CAVI=a[（2ρ/△P）×ln（Ps/Pd）PWV2]+b

Ps和Pd分别表示收缩压和舒张压，PWV是脉搏波速度，△P是脉压差，ρ是血液密度，a和b是常数。

1.3 颈动脉超声检测 受试者至少安静休息10 min后，由专业技师使用XARIO SSA-660A彩色多普勒超声诊断仪（东芝公司，东京）对内膜中层厚度（IMT）和颈动脉粥样硬化斑块数目及位置进行测定，跨膜区亦包含在内。符合以下任意之一者即被诊断为颈动脉硬化[7]：①颈动脉内膜增厚、变粗糙；颈动脉IMT＞1 mm；②颈动脉分叉处厚度＞1.2 mm；③发生斑块和管腔狭窄。

1.4 其他 由事先经过系统培训并严格考核合格的调查员使用自行设计的规范化调查问卷，通过面对面访谈，对每名受试者进行流行病学调查。每名受试者在赤足和只着内衣情况下，由专业医师使用事先经过校正的皮尺和体质量计进行身高、体质量的平行测量，并计算其体质量指数（BMI）。肘部采集空腹静脉血5 mL，15 min内分离，制备出血清和血浆（EDTA抗凝），-86 ℃低温保存，最终统一由安徽医科大学附属第一医院中心实验室专业技术人员于30 min内进行空腹血糖、血清脂质（包括总胆固醇、高密度脂蛋白和甘油三酯）、血清尿素氮、血肌酐、脱辅基蛋白-A和脱辅基蛋白-B等测定，低密度脂蛋白使用Friedewald公式计算得出。

1.5 统计学处理方法 使用Epidata 3.1中文版进行数据库设计、数据双重录入和检错，易侕统计软件（Copyright 2009 X&Y Solutions，Boston，MA，USA）进行数据管理和分析，Sigmaplot 12.5（Build 12.5.0.38，Copyright© 2011 Systat Software，Inc.）英文版进行绘图。连续性数据服从正态或近似正态分布者使用±s表示，成组t检验比较其组间差异，否则使用中位数（Q1，Q3）和Man-whitney U检验进行统计描述和假设检验；分类资料采用例数（%）进行描述，x2检验比较组间的差异；采用Spearman相关、x2检验和多元Logistic回归模型以检验CAVI、年龄及其交互作用与颈动脉粥样硬化的关联性。所有检验均为双侧，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 研究对象的特征 328例研究对象（19～90岁，38.72%为女性）中，98.48%为汉族，BMI为（23.60± 3.28）kg/m2，其中183人（占55.79%）有颈动脉粥样硬化，但均无颈动脉管腔狭窄（病例组），其CAVI、年龄、性别、BMI、血压、血脂、血糖、肾功能障碍、心理压力、吸烟和饮酒构成等与对照组比差异均具有统计学意义（见表1），提示上述因素均可能会对CAVI或颈动脉硬化产生明显的影响。

表1 研究对象临床和流行病学特征

2.2 CAVI和年龄与颈动脉硬化 在颈动脉粥样硬化确诊人群中，颈动脉IMT和CAVI呈现明显的正相关关系（r=0.361，P＜0.001），而这种关系在非颈动脉粥样硬化人群中则未能见到（r=-0.006，P= 0.946）（见图1），提示CAVI水平增加可能会显著增加颈动脉粥样硬化的发生风险。将328例研究对象按其CAVI取值和年龄分别三等分，以进一步探索CAVI和年龄与颈动脉硬化的关系，结果显示，CAVI水平高（8.66～13.60）、中（7.45～8.65）、低（5.15～7.40）人群中，颈动脉粥样硬化发生率分别为90.9%、57.0%和19.8%，与低CAVI组比较，中、高CAVI人群发生颈动脉粥样硬化的风险分别上升了4.4和39.5倍[2组的OR（95%CI）分别为5.4（2.9，9.8）和40.5（18.2，90.1）]。校正了潜在的混杂因素后，在模型I中，高CAVI者的OR（95%CI）依次为2.1（1.0，4.7）和5.2（1.9，14），在模型II中则分别为2.2（1.0，4.9）和4.4（1.5，13.3），证实了CAVI是颈动脉粥样硬化的独立危险因素（P＜0.001）；高（62～90岁）、中（42～61岁）和低（19～41岁）年龄人群中，颈动脉粥样硬化的发生率分别为94.6%、63.7%和10.5%，校正了潜在的混杂因素后，与低年龄组比较，模型I结果显示，高、中年龄段发生颈动脉粥样硬化的风险分别上升了53.8（OR：54.8，95%CI：16.8～179.0）和7.4（OR：8.4，95%CI：3.7～19.0）倍，而模型II的结果显示，高、中年龄段发生颈动脉粥样硬化的风险分别上升了51.3（OR：52.3，95%CI：14.9～183.5）和7.1（OR：8.1，95%CI：3.5～18.8）倍，提示年龄亦为颈动脉粥样硬化的独立危险因素（见表2）。

表2 CAVI水平和年龄与颈总动脉硬化风险

图1 CAVI与内膜增厚的关系

2.3 预测动脉硬化与年龄和CAVI的交互作用 由于CAVI和年龄均为颈动脉粥样硬化的独立危险因素，因此有必要进一步探索两者间的交互作用与颈动脉粥样硬化间的关系。将研究对象按年龄和CAVI分别进行两等分，结果显示，低年龄且低CAVI人群、高CAVI且低年龄人群、高年龄且低CAVI人群和高年龄且高CAVI人群颈动脉粥样硬化的发生率分别为15.6%、51.9%、78.6%和91.3%，与低年龄且低CAVI人群比较，模型I中，另外3组人群颈动脉粥样硬化的发生率分别是对照组的6.0（OR：6.0，95%CI：21.0～16.7）、17.6（OR：17.6，95%CI：5.8～53.1）和60.5（OR：60.5，95%CI：24.6～149.0）倍，而模型II中，另外3组人群颈动脉粥样硬化的发生率分别上升了5.6（OR：6.6，95%CI：2.3～19.1）、16.3（OR：17.3，95%CI：5.4～55.5）和56.1（OR：57.1，95%CI：22.3～146.2）倍（见表3），提示年龄和CAVI在增加颈动脉粥样硬化发生风险方面存在明显的协同效应，高龄且伴有高CAVI者发生颈动脉粥样硬化的风险最高。

表3 动脉硬化与年龄和CAVI的交互作用

3 讨论

动脉粥样硬化是CAV的主要原因[8]，可从器质性病变[9]（颈动脉、椎动脉、脑血管造影和磁共振血管造影）和功能性变化[4，10-11]（颈动脉硬化PWV、僵度系数和CAVI）方面进行适当的评估，后者因其易于操作、经济和无创等特性被广泛接受。有研究显示，CAVI评分上升可能会增加动脉硬化的发生风险[12]，但现有的研究均存在分析深度不够、分析方法不合理等不足之处。本研究采用多元广义线性模型深入探讨了CAVI、年龄及其交互作用与未来动脉硬化发生风险间的相关性，结果显示CAVI评分上升与血管中膜厚度呈现明显的正相关关系，显著增加颈动脉硬化的发生风险。

本研究还发现，随着年龄的增加，动脉硬化的发生风险亦显著上升。由于CAVI和年龄均会显著增加未来动脉硬化和CVD的可能性，因此有必要探讨两者间是否存在明显的交互作用，但现有的研究中尚鲜见有这方面的报道。本研究结果显示，高龄与高CAVI评分在促进动脉硬化的发生方面存在显著的协同效应，随着年龄和CAVI评分的增长，颈动脉硬化的风险大幅度上升（P＜0.001），与低龄和低CAVI评分比较，高龄伴有高CAVI评分的人群未来颈动脉硬化的发生风险最高，上升了56.1倍（OR：57.1，95%CI：22.3～146.2），提示在使用CAVI评分进行人群动脉硬化早期识别、人群大规模筛选和预测未来CVD的发生风险时，必须充分考虑这种协同效应的影响。

本研究也存在一定的局限性。首先，这是一个以医院为基础的横断面研究，所有受试者均来自同一所医院，选择性偏倚难以避免，但本研究的328例受试者分别来自于安徽省的19个县，因此选择性偏倚不会很大。其次，本研究数据来自于人群的常规体检，所有受试者均非冠状动脉狭窄或脑血管病等CVD患者，本研究中我们只通过颈动脉硬化来定义是否为动脉硬化，可能在某种程度上导致一定的偏差，因为动脉硬化一般会包含颈动脉硬化、冠状动脉狭窄、肾功能或脑血管病。但由于颈动脉硬化易在动脉硬化早期阶段被发现，而冠状动脉狭窄或脑血管疾病患者在早期没有任何明显的症状和体征。而颈动脉超声检测已被广泛应用于动脉硬化早期检测，对于动脉硬化和心血管疾病的预防和控制是至关重要的。第三，本研究的受试者均是自愿参加的志愿者，且98.48%为汉族，并不能严格地代表动脉硬化人群总体，因此本研究结论可能会出现一定的误差，但本研究的样本量相对较大、分析思路较为合理，且主要结论均基于应用广义线性模型的分析结果，业已校正了众多潜在的混杂因素的影响，因此仍具有较高的可信度。

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（本文编辑：吴健敏）

Correlative analysis between carotld arteriosclerosis early identifcation and cardio-ankle vascular index, age and their interaction

HUANG Xi1, LI Ping1, ZHANG Qin1, ZHUGE Zhangming1, HU Huaqing2, CUI Huan3, RUAN Jichen1, MAO Guangyun4.
1.The Second Clinical Medical College, Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035; 2.The Health Center, the First Affliated Hospital of Anhui Medical University, Hefei, 230022; 3.The Health Center of University Hospital, Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035; 4.School of Environmental Science and Public Health, Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035

Objective:To explore the correlation between arteriosclerosis early identifcation and cardioankle vascular index (CAVI), age and their interaction.Methods:A cross-sectional study was conducted to explore this association in a Chinese population consisting of 328 participants enrolled from the ordinary medical checkup population in the 1st affliated hospital of Anhui Medical University. CAVI was measured in duplicate and carotid ultrasound detection was performed in a quiet environment by well-trained physicians. Generalized linear models were conducted to assess the correlation.Results:Prevalence of carotid arteriosclerosis for participants with high, medium and low CAVI score were 90.9%, 57.0% and 19.8%, respectively. After adjusted for the potential confounding factors such as age, gender, body mass index (BMI), low density lipoprotein cholesterol (LDL), fasting plasma glucose (FPG), blood pressure (BP), creatinine, education, occupation, psychological tension, cigarette smoking and alcohol drinking, CAVI positively associated with the risk for carotid arteriosclerosis. Compared with participants in the lowest tertile of CAVI (5.15～7.40), those in the medium (7.41～8.65) and highest (8.66～13.60) had the OR (95% CI) of 2.2 (1.0, 4.9) and 4.4 (1.5, 13.3) for developing carotid arteriosclerosis (P=0.007). Compared with low age groups, the risks of future carotid arteriosclerosis for participants with me-dium and high age increased 7.1 and 51.3 folds, respectively. CAVI and age were all positively associated with the future carotid arteriosclerosis risk (Trend test P＜0.001). Compared to subjects with low age and low CAVI, the risks of future carotid arteriosclerosis for participants with low age and high CAVI, high age and low CAVI, high age and high CAVI increased 6.6, 17.3 and 57.1 folds, respectively.Conclusion:CAVI is an independent risk factor of carotid arteriosclerosis, can be used for the prediction of future carotid arteriosclerosis developing and has a statistical signifcantly interaction with age in predicting the future risk of carotid arteriosclerosis.

cardio-ankle vascular index; carotid artery disease; cardiovascular disease; cross-sectional study

R543.4

A

1000-2138（2014）10-0727-06

2013-09-18

浙江省自然科学基金资助项目（Y2110454）；温州市科技局面上项目（y20090026）；温州医学院学生科研立项课题（WYX201201022）。

黄系(1993-)，女，浙江温州人，本科生。

毛广运，副教授，硕士生导师，Email∶ mgy@wmu.edu.cn。