脉搏波传导速度在老年高血压病中的研究进展

曹培，梁冰

（1.蚌埠医学院，安徽 蚌埠 233000；2.蚌埠医学院第一附属医院老年病科，安徽 蚌埠 233000）

脉搏波传导速度在老年高血压病中的研究进展

曹培1，梁冰2

（1.蚌埠医学院，安徽 蚌埠 233000；2.蚌埠医学院第一附属医院老年病科，安徽 蚌埠 233000）

高血压病已成为老年人群最常见、患病率最高的慢性心血管疾病，其通过损伤血管壁的结构和功能参与动脉粥样硬化的发生、发展。老年人、高血压都是动脉粥样硬化性疾病的危险因素，老年人血压波动大、昼夜节律变化明显、脉压增大，这些均为发生动脉粥样硬化的危险因素。高血压病患者大动脉硬化程度的评价已成为当今高血压病防治的热点。对于评估动脉僵硬度的指数，脉搏波传导速度(PWV)的测量可以反映动脉弹性的早期变化。PWV是评估动脉弹性和血管功能变化的简捷、有效且可重复的非侵入性指标。PWV与动脉粥样硬化及高血压所致的血管病变高度正相关，并且可作为成人冠心病病死率的强预测因子。

老年；高血压；动脉粥样硬化；脉搏波传导速度

在(2005-2008年)国家卫生和营养状况的调查中，40～60岁年龄阶段的人群中高血压的患病率为36%，而在60岁以上的人群中高血压患病率高达70%[1]。Duprez等[2]的研究结果表明，随着年龄的不断增长，血管内皮结构及功能发生紊乱，动脉血管弹性降低而僵硬度却随年龄的增加而增加，从而导致老人(尤其是60岁以上的老年人)高血压在人群中的患病率增加。在老年高血压患者中有许多高血压分型，尤其是单纯收缩期高血压这一分型的患病率随年龄增加而明显增加。高血压是导致动脉血管发生发展粥样斑块硬化的重要危险因素，而随着年龄的增加更使得老年高血压患者的动脉粥样硬化程度与年轻人相比明显加重[3]，发病原理为随着动脉内膜中层厚度增加，动脉弹性减退及血管僵硬度增加，从而导致血管发生粥样斑块的形成[4]。脉搏波传导速度(pulse wave velocity，PWV)是一种无创、简易、安全、可靠、重复性好的动脉血管弹性测量方法，是目前大家比较认可的评估动脉血管弹性的经典指标，被普遍应用于临床[5]。现对PWV在老年高血压病中的相关研究进展进行梳理并做一总结。

1 PWV概述

1.1 PWV测量原理 在心脏射血过程中，心脏每次向主动脉搏出血液时，主动脉管壁会伴随该过程产生波动，这种波以一定的速度沿血管壁和血流由主动脉始端向末梢方向传播，产生的这种波动即脉搏波(pulse wave)[6]。脉搏波在血管的传导距离与传导时间的比值即PWV。PWV的大小主要取决于血管的腔径与管壁的厚度(即血管的几何特征)、动脉血管壁的黏弹性(即血管的生物力学特性)以及管壁中血液的浓度，因此PWV的大小可以反映血管管壁僵硬度的大小[7]。脉搏波传导速度在良好的弹性动脉中有一定的参考范围，在动脉粥样硬化的初期即血管未出现形态学改变时，由于血管管壁黏弹性的降低，使得血管管壁的僵硬度增高，因此脉搏波在血管中的传导速度即脉搏波传导速度也随之增加。高血压患者的血管壁纤维组织持续增生肥厚，各纤维层之间产生的粘连越来越多，导致血管粥样硬化的僵硬度增加，血管顺应性逐渐降低，大动脉弹性相应减弱，血管壁吸收的脉搏波减少，最终导致脉搏波传导速度加快[8]。

1.2 测量方法及诊断标准 高血压可造成心脑肾及血管等器官的损害，这些靶器官的损害可以通过一系列的方法测量，在这些测量方法中动脉僵硬度作为血管损伤的标记物得到大家的重视。PWV的大小可以通过非侵入性的超声检查法、示波测量法、张力测量法等来测定。其中传统的检测PWV的方法是采用张力测量方法来测量颈动脉-股动脉脉搏波传导速度(carotid femoral PWV，cfPWV)。大多数的研究显示cfPWV可以被用来预测心血管不良事件，cfPWV可用来评价动脉粥样硬化的僵硬度，Seo等[9]研究提出cfPWV是测量动脉僵硬度的“金标准”，此外，最新的欧洲高血压指南表明cfPWV≥12 m/s作为器官损伤的标志[10]。臂踝脉搏波传导速度(brachial ankle pulse wave velocity，baPWV)是评估血管壁粥样硬化僵硬度的新指标[11]，通过baPWV评估动脉血管的僵硬度已逐渐成为高血压患者预后的重要指标[12]。目前在临床上应用普遍的是baPWV，baPWV是肱动脉到胫后动脉的脉搏波传导速度，因其测量时易操作、简单，更适合应用在大规模人群的筛检和研究中[13]。baPWV的测量方法是：①受试者在室温22℃～25℃条件下，测量过程中保持安静[14]；②受试者仰卧位休息5 min以上，录入被检者的年龄、体重、身高、性别；③将上臂袖带缚于上臂肘窝以上且气囊标志处对准肱动脉，下肢袖带缚于脚踝部且气囊标志位于下肢脚踝内侧，心音采集装置位于心前区，左右腕部夹好心电采集装置；④上臂至脚踝的传播距离记为“L”，脉搏波传导时间记为“T”，则脉搏波传导速度(PWV)=L/T是计算两侧的baPWV值，取左右两侧的baPWV高值作为该患者的baPWV；⑤测量两次并取第二次为最终结果。在Framingham score中BaPWV≥1 400 cm/s认为是评估动脉僵硬度的独立危险因素，因此将BaPWV≥1 400 cm/s定义为动脉僵硬度增加，通过测量BaPWV可早期识别动脉粥样硬化患者[15]。

2 PWV与老年高血压

老年患者高血压的特点：①收缩压增高较常见：随年龄的增加老年人收缩压水平呈升高的趋势，而舒张压水平随之降低或保持稳定，因此在广大老年人群中，更常见的是收缩压增高，因此单纯收缩期高血压(isolated systolic hypertension，ISH)在老年高血压患者中最为常见。②脉压增大：研究显示，脉压可以用来反映动脉弹性的功能，脉压增大是老年高血压患者的重要特点，同时也是老年高血压患者心、脑、肾等血管事件的关键预测因子[16]。Turgut等[17]对老年高血压中的挑战和管理进行研究，认为老年人的脉压增高，相比舒张压升高以及收缩压升高，更重要、更危险。③血压波动大：Alhawassi等[18]的研究显示，老年患者的压力感受器敏感性总是伴随年龄的增加表现出下降趋势，而动脉血管的僵硬度却随年龄的增加而增加。同时血管弹性及血管的顺应性降低，因此老年患者的血压更容易受体位改变、心情起伏和季节变迁的影响而出现明显的波动。④血压昼夜节律异常[19]：老年高血压患者经常伴有血压昼夜节律的异常，即晚上血压下降比较明显，这种特殊性更加剧了脑、心、肾等靶器官受损害的危险性。⑤并发症多。⑥恶性高血压较罕见[20]。

2.1 PWV与单纯收缩期高血压 高血压在人群中的患病率与年龄的增加呈正相关关系，在众多的老年高血压类型中单纯收缩期高血压的患者在老年高血压人群中最为常见[21]。年龄的增大，使得收缩压不断上升，而舒张压逐渐下降或保持稳定，因此血管的僵硬度随之增加，逐渐变得明显。这种类型的高血压患者收缩压高，舒张压降低或趋于稳定，从而导致脉压增大，这种现象一方面增加了左心室后负荷，导致左心室心肌细胞增生肥厚，心肌的氧耗量增加；另一方面改变了冠状动脉血管的血流分布状态及血管血流灌注，从而降低了在紧急状态下冠状动脉灌注储备的能力；此外，收缩压的增加以及脉压差的增大，加速了血管壁、血管内皮功能的损害，同时造成并加大了心、脑、肾等靶器官受损。因此，老年高血压人群中单纯收缩期高血压患者发生心、脑、肾等血管事件显著多于其他类型的高血压患者。牟建军等[22]从血管增龄性角度研究老年单纯收缩性高血压，结果表明PWV与老年高血压患者的年龄大小以及血管壁的僵硬程度密切相关。年轻高血压患者的大动脉弹性与老年患者比较相对较大，血管壁吸收的脉搏波较多，因此脉搏波传导速度就相对缓慢；而老年高血压患者的动脉僵硬度由于年龄的不断增加而变大，血管壁吸收的脉搏波相对减少，因此脉搏波在僵硬动脉中的传导速度也随之增快。在一项研究中，61.9%的人群中baPWV≥1 400 cm/s，不仅baPWV随收缩压(SBP)增加而增加，而且baPWV≥1 400 cm/s的检出率也随收缩压SBP的增加表现出逐渐增加的趋势，即使在同一年龄组内，baPWV也随着SBP增加而增加(均P＜0.01)[15]。

2.2 PWV与脉压增大 随着年龄的不断增长，高血压患者动脉循环系统血管管壁的固有弹性逐渐减退(尤其60岁以上老年高血压患者)，血管顺应性逐渐降低，血管的僵硬度增加，导致高血压患者收缩压升高，而舒张压降低或保持稳定，从而导致患者脉压升高，因此脉压的变化可反映血管管壁僵硬度的变化，血管管壁所承受的压力负荷随着脉压的逐渐增大而随之变大，血管内皮结构及功能发生紊乱，促使动脉粥样斑块的形成和发展，造成向前的压力波从主动脉、外周动脉传递到各个反射点的时间，以及压力波从各个反射点返回到心脏的时间缩短，从而使得PWV增加[23]。

2.3 PWV与血压水平 Kim等[24]研究发现臂踝脉搏波速度(baPWV)已被提出作为用于估计动脉僵硬度的简单、非侵入性且行之有效的方法。PWV的大小与血压水平的高低关系密切，其独立的决定因素是血压水平的高低，这种相关性存在于PWV和各型血压之间。研究显示，随着血压的逐渐升高，PWV值越高[25]。老年高血压患者任意一个时段的平均血压、平均脉压和血压负荷(%)均随着baPWV的增高表现出增加的趋势；与此相反的是夜间血压下降率和血压变异系数均与baPWV值的变化呈负相关关系[10]。

2.4 PWV与血压昼夜节律异常 在老年高血压患者中最常表现为血压昼夜节律异常，其中血压昼夜节律异常尤以血压晨峰现象最突出，要引起格外重视。血压晨峰(morning blood pressure surge，MBPS)现象可使血管的“自我调节”能力发生紊乱，使心、脑、肾等靶器官处于过高负荷状态，因此经常容易造成心、脑等血管事件的发生[26]。研究显示，多数心源性猝死、卒中、心肌缺血梗死等心、脑血管事件易发生于凌晨，这种现象的发生与该时间段血压升高密切相关[27]。血管的损害尤以大动脉血管僵硬度的增加为主要表现，因此MBPS的结果即动脉粥样硬化，同时动脉粥样硬化也是产生血压变异的重要原因。任春霖等[28]的研究结果表明，反映大动脉粥样硬化指标的PWV与MBPS相关，原因在于MBPS对血管内皮造成损伤，诱发了动脉粥样硬化的发生发展，是导致动脉粥样硬化形成的关键危险因素。

2.5 PWV与高血压并发症 高血压病理生理作用的主要靶器官是血管和心脏，这种作用在老年高血压患者(尤其是60岁以上的老年人)尤其明显，在血压升高的早期血管可无明显的病理生理改变，而长期血压升高可促使血管粥样斑块的形成和增生肥厚，导致全身小动脉血管管壁与管腔的比值增加以及血管管腔内径缩小，从而造成心、脑、肾等重要靶器官组织发生缺血、缺氧、坏死等改变。目前用于评估血管管壁粥样硬化改变的关键指标之一是颈动脉内膜-中层厚度IMT，即颈动脉内膜和中层平滑肌之间的厚度。血管发生粥样硬化的前期标志是血管壁内膜厚度增加，颈动脉血管内膜的中层是最早受累的部位，因此，IMT是动脉粥样硬化形成的早期标志，同时也是靶器官在进行高血压危险分层中受到损害的关键标志之一。进一步研究分析显示baPWV≥1 400 cm/s组IMT明显高于baPWV＜1 400 cm/s组，说明随着大动脉僵硬度的增加，IMT也随之增加[29]。尿微量白蛋白是高血压患者早期肾脏损害的敏感指标，它还是全身血管内皮功能损伤的标志，对早期高血压患者进行24 h尿微量白蛋白测定，可以早期发现高血压患者发生靶器官等损害。尿微量白蛋白与PWV密切相关，独立于动态血压值及其他心血管危险因素，因此有效降低尿微量白蛋白可以显著降低高血压患者的心血管事件危险性。PWV与心功能相关的主要机制可能是由于随着动脉僵硬度的增加，左心室后负荷随之增加，左心室肥厚，进而可引起左心室收缩及舒张功能的下降；同时主动脉僵硬度增加可通过降低冠状动脉充盈压造成心肌缺血，心肌耗氧量增加，导致大动脉粥样硬化及左心室肥厚，使冠状动脉血流量减少，造成左心室功能不全，从而导致患者心功能下降[30]。何晓玲等[31]研究分析报告指出，PWV是原发性高血压患者发生中风现象的独立预后因子，PWV每增加5 m/s，就会使心血管不良事件的死亡率增加1.51倍，全因死亡率增加1.34倍。在高于65岁的人群中难治性高血压较平时控制良好的高血压发生动脉粥样硬化的风险增加，baPWV的增加与动脉僵硬度以及血压水平呈正相关，良好的血压水平对于预防高血压所致的血管结构和功能的损伤有益[13]。因此应采用脉搏波传导速度(PWV)来对高血压患者动脉硬化的程度进行早期评估，并加以早期干预和进一步治疗，有益于高血压患者的远期预后。

3 展 望

脉搏波传导速度的检测方法具有无创、简易、价格低廉、重复性好等优点。采用动脉硬化检测仪对PWV进行测定，来评估老年高血压患者的动脉硬化情况，对及早发现心、脑、肾等血管疾病高危患者以及评估血管病变的严重程度发挥着重要的作用。目前大量研究显示PWV在临床中可用来评价患者的心功能，但大多数仅限于冠状动脉粥样硬化性心脏病患者，对于在老年高血压患者中的PWV与心功能的关系的研究较少，对于其在临床上的应用价值尚需进一步的临床研究[32]。其次PWV作为一种较新的检测动脉硬度替代的指标，仍进一步需要更大样本、前瞻性的临床研究，来证实其预测心脑血管动脉粥样硬化心血管事件的价值[33]。

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Pulse wave velocity in elderly patients with essential hypertension:recent progress.

CAO Pei1,LIANG Bing2. 1.Bengbu Medical College,Bengbu 233000,Anhui,CHINA;2.Department of Geriatrics,the First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College,Bengbu 233000,Anhui,CHINA

Hypertension has become the most common and highest prevalence of chronic cardiovascular disease in the elderly.It is involved in the occurrence and development of atherosclerosis through the structure and function of the damaged vessel wall.The elderly and the hypertension are the risk factors of atherosclerotic disease.Moreover, the elderly people′s blood pressure fluctuations,changes in circadian rhythm,and pulse pressure are the risk factors for atherosclerosis.Evaluation of the degree of hypertension in patients with hypertension has become a hot spot in the prevention and treatment of hypertension.In terms of the index for the assessment of arterial stiffness,the measurement of pulse wave velocity(PWV)can reflect the early changes of arterial elasticity.PWV is a simple,effective and repeatable non-invasive index for evaluating the changes of arterial elasticity and blood vessel function,which is highly positively correlated with atherosclerosis and vascular disease,and can be used as a strong predictor of mortality of coronary heart disease in adults.

Elderly;Hypertension;Atherosclerosis;Pulse wave velocity

R544.1

A

1003—6350（2017）01—0124—04

2016-03-20)

梁冰。E-mail：407281726@qq.com

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.01.039