ABI与PWV对血管硬化早期监测的应用进展

全阳，李兴升通信作者)

(重庆医科大学，重庆 400050)

0 引言

目前，随着生活水平的提高，越来越多的人群罹患血管硬化相关疾病，例如：冠心病、下肢动脉硬化、颈动脉硬化、肾动脉硬化等。动脉弹性的下降是血管壁硬化的早期表现之一，其由血管壁僵硬程度及动脉腔大小两种因素决定。现监测方式多种多样，有血管造影、血管内超声、CT、核磁共振、彩色多普勒、臂踝脉搏波速度、踝臂指数监测等，前面多受患者肾功能、是否造影剂过敏以及其他条件限制，而作为近几年热门的踝臂脉搏波速度(baPWV)、踝臂指数(ABI)监测等对患者的要求少，更优先适合于老年人。

1 动脉粥样硬化

随着当今社会的发展，动脉硬化越来越受大家的关注，尤其在老年人中，动脉硬化相关疾病发病率高。而动脉粥样硬化性疾病是一种慢性进行性疾病，其在我们儿童时期就已经开始了[1]。急性血栓性事件或突发血管事件是老年患者病情加重甚至死亡的高危事件，但可通过控制危险因素、良好的生活方式和适当的二级预防治疗，降低其发生的风险，故早发现早治疗及其重要[1]。影响动脉粥样硬化响的因素多种多样，其中遗传及环境因素在其发生及发展中起着重要作用。在环境因素中，脂质代谢又占有绝对重要的地位，例如低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)是导致动脉粥样硬化性心血管疾病的关键致病因素[1,2]。而在遗传因素中，巨噬细胞也占有绝对重要的地位。因为在动脉粥样硬化病变中，巨噬细胞可以有不同的表型，它可以从典型的炎症亚型到交替激活的抗炎巨噬细胞[3,4]。因此，巨噬细胞适应微环境的动态过程的行为使巨噬细胞亚群参与动脉粥样硬化的几乎每个阶段[5]。尽管动脉粥样硬化的发展倾向在人体脉管系统的不同部位表现不同[3]，但随着医疗水平的发展，早期监测的方式越来越多，为疾病的早发现早治疗提供了更多的选择。

2 ABI

ABI主要反应动脉粥样硬化的程度，为判定患者是否需进一步排查有无动脉硬化相关疾病提供依据。2011年美国心脏协会指南对于ABI的测定给出了具体方法及事项[6,7]：ABI测量时患者应休息5min到10min后平躺于检查床上，同时测量四肢的血压两次，在两次测量之间的差异值小于10mmHg时可认为本次测量结果真实有效。将单侧踝部动脉收缩压与同侧上臂收缩压最高值的比值定义为ABI。根据2016 年美国心脏协会 (AHA) 的诊断标准：1.0< ABI≤1.4为正常值，0.9≤ABI≤0.99 为临界值即可能患动脉粥样硬化；ABI<0.9 为动脉粥样硬化，ABI>1.4为动脉收缩不良[8]。但是在临床上测量ABI时，还受多种因素影响，例如血流、水肿、营养状况、药物、炎症、感染、袖带尺寸、袖带位置、各收缩压值得准确性等[9]，故减少技术等可控因素将大大增加结果的真实性与可靠性。

3 PWV

PWV主要反应节段动脉弹性[10,11]，其为在心脏收缩产生的脉搏波在动脉中传播的速度，计算方式是用脉冲波走过的距离除以脉冲波走过的时间。现主要认为是一种简单的评估动脉硬化程度的指标，精准性和重现性都被越来越多专家所认可[12]。但因受房颤、频繁心律失常、或动脉狭窄所致不准确的脉搏波形(例如abi<0.95)等因素影响，往往会干扰实验的结果。因心、脑、肾以及动脉本身的生理病理改变将会导致动脉硬化事件的发生，故在最近的日本一项研究数据表示，bapwv (臂踝脉搏波速度)是与传统心血管事件风险评估方式不同的有效措施。且动脉硬化危险因素(高血压、糖尿病、高脂血症等)药物治疗以及生活方式的改变(运动、减肥、戒烟等)都可改善bapwv，从而间接说明bapwv对动脉硬化的监测敏感性[12]。

4 ABI与冠心病

在Toshiaki Ohkuma等人[13]的一项Meta分析研究中对10679名没有心血管疾病史的日本人进行了个体参与者数据元分析，其研究的主要结果是心血管疾病事件和全因死亡率的综合。而在平均7.8年的随访中，720名参与者经历了主要结果，且当ABI较低时，主要结局的多变量调整危险比(HRs)显著增加。该研究表明，在日本人群中，低ABI和高ABI与心血管疾病风险和全因死亡率的增加显著相关。

5 ABI与腹主动脉钙化

John T. Schousboe等人[14]关于腹主动脉钙化(AAC)和踝臂指数(ABI)预测老年男性的医疗费用和使用研究中间接说明了ABI低的患者，其腹主动脉钙化严重。其观察了参与男性骨质疏松性骨折(MrOS)研究和美国医疗服务费用(FFS)研的2393名居住在社区的男性(平均年龄73.6岁)。其研究数据表示：在ABI < 0.9的男性中，有46.8%的人AAC得分为9或更高；同时AAC得分为9或更高和ABI< 0.9的人占13.9%。

6 ABI与下肢动脉粥样硬化

Guido Sanna等 人[15]在 对PANDORA研 究[16,17](在6个欧洲国家(意大利、比利时、法国、荷兰、希腊和瑞士)进行的非介入性横断面研究，其受试者涉及至少一个心血管危险因素，统计低ABI在中度心血管风险和无糖尿病或明显血管疾病的受试者中的患病率。)的事后分析中，通过筛查选择来自197个家庭医学调查中心的5112名可评估受试者进行研究。他们发现在没有下肢症状和患有心血管危险因素的人群中，更需要进一步筛查动脉粥样疾病[18]。且ABI在家庭医学中的适当应用可用于识别高危患者，从而进行早期治疗以减少心血管相关死亡事件。

7 ABI与肾动脉粥样硬化

在YI-QUN XIE等人[19]的研究中，共纳入了138例临床记录完整的患者。通过肾动脉血管造影术判断动脉粥样硬化性肾动脉狭窄(ARAS)的严重程度和美国心脏协会推荐的方法测量ABI，并进行统计学研究发现：双侧狭窄和中度至重度狭窄患者的ABI值显著降低(P<0.05)。总研究中，104名患者的ABI值正常(> 0.9)，34名患者的ABI值异常(0.9)。虽然异常ABI值在轻度ARAS之间没有观察到显著的相关性，但在中到重度ARAS发病率显著增加(P<0.01)，故ABI对于中重度ARAS是一项有价值的预测指标。

8 ABI与脑血管疾病

Magdalena Konieczna-Brazis[20]等人通过在神经外科神经内科卒中介入治疗中心的150例卒中组(患有缺血性中风(IS)或TIA患者)和50例对照组(未诊断为急性脑血管病的癫痫、多发性硬化症或眩晕的住院神经系统患者)的研究中发现：(1)卒中组ABI均值和中值均显著低于对照组。(2)卒中组中有冠心病、颈动脉狭窄≥50%、吸烟等危险因素人群其ABI值显著降低。(3)卒中组中较年轻患者(≤65岁)的ABI值明显低于对照组，卒中组中老年患者(>65岁)ABI值也低于对照组。而在一项全球动脉粥样硬化血栓评估(AGATHA)研究中，20.4%的研究人群发生了孤立性脑血管疾病。

9 PWV与冠心病

在Zrinko Prskalo等[21]人的一项研究中证实了PWV与冠心病呈正相关。这项研究包括了160名接受冠状动脉造影的患者并且测量了其脉搏波速(PWV)，结果显示：(1)冠心病组PWV(12.24±2.78)m/s明 显高于对照组(8.27±1.89)m/s。(2)支 架内再狭窄(ISR)组和左主干狭窄组的PWV (14.03±3.15)m/s和(13.89±2.9)m/s明显高于对照组和冠心病组。并且本研究还显示了PWV与ISR之间的相关性，有助于选择更合适的支架。

10 PWV与颈动脉粥样硬化

Kim H等[22]人的研究发现在没有冠心病(CAD)患者中，PWV升高与颈动脉斑块的存在独立相关，其PWV升高患颈动脉斑块的概率越高。同时在Kazutaka Shirokane等人[22]的研究数据结果发现无颈动脉狭窄组的PWV显着低于中度狭窄(<60%)及重度(≥60%)狭窄组。此外黄俊玲等人[24]认为较高的Ba-PWV和较低的ABI是急性腔隙性脑梗死(ALI)患者轻度认知障碍(MCI)的独立危险因素。DemirA等人通过统计107例患者在住院的第一天和第七天的PWV，发现住院期间死亡患者的脉搏波速度(PWV)明显高于出院患者(分别为P<0.001，P=0.04)；在具有临床改善的组中，第七天测得的PWV值明显低于第一天测得的PWV值(P=0.032)；当使用混合ANOVA测试分析两组在第一天和第七天测得的PWV值变化时，P值显着(P=0.033)；同时多变量二元逻辑回归分析表明，缺血性中风患者的临床改善与PWV的降低有关[25]。

11 Pwv与外周动脉疾病(PAD)

在Julia Lortz等人[26]的一项用示波法和眼压发测得PWV相关性研究(在一项单中心交叉研究中，对无已知心血管疾病(CVD)的受试者、有CVD的受试者和一组有外周动脉疾病(PAD)的受试者进行了踝关节-肱指数(ABI)和张力仪测定PWV的比较，并用Pearson相关分析评估两种方法测定的PWV测量值之间的关系)中发现不管哪两种方法测得的PWV均与PAD显著相关。且有文章指出颈动脉-股动脉脉搏波速(cfPWV)是目前无创评估主动脉僵硬度的金标准[27]。而且PWV可以作为老年患者、糖尿病患者、终末期肾病患者以及CAD和PAD患者的预测指标[28-30]。

12 总结

在未来的几年里，人口老龄化、肥胖和糖尿病将导致动脉粥样硬化发病率进一步上升。目前，降低该人群死亡率的唯一可用策略是初级预防——对目标人群进行动脉粥样硬化筛查。这种一级预防的方法在针对亚临床动脉粥样硬化的早期检测时更有效，使用新的无创动脉监测技术，不仅在筛选有风险因素的无症状患者方面，而且在心血管风险分层和中等风险患者的预后方面都有价值。“早发现、早治疗、早预防”从而使每个患者得到针对性预防性治疗，能够在短期和中期避免心血管事件的发生。我们相信在不久的将来，医生将有新的技术来评估动脉壁的早期亚临床变化，并将它们引入临床评估和患者监测中。