高血压引发的靶器官损伤已经成为一个全球性的公共健康问题。新近的统计资料显示约54% 的脑卒中和
47%的缺血性心脏病的发生均与血压水平升高有关[1]。目前我国高血压的患病率男性约为20%,女性约为17%,但高血压的知晓率、治疗率和控制率均不及发达国家的三分之一[2-3]。因此高血压防治之路在我国任重而道远。根据收缩压和舒张压的变化,高血压可以划分为单纯收缩期高血压(Isolated
systolic hypertension, ISH)、单纯舒张期高血压(Isolated diastolic
hypertension)和双期高血压(Systolic-diastolic
hypertension)。随年龄增长,血管壁的增龄性改变引发的动脉硬化使高血压人群中ISH的构成比逐渐增大,而单纯舒张期和双期高血压的构成比逐渐减少:例如60岁以上的高血压患者中,ISH的比率超过80%,同时单纯舒张期高血压在这一年龄阶段几乎完全消失;尤其在80岁以上的人群中,超过
95%的高血压患者为ISH,而其余则为双期高血压[4]。随着我国社会开始步入人口老龄化阶段,ISH已经逐渐成为我国主要的高血压亚型,因此对动脉硬化的基础及临床研究,以及针对ISH的防治工作将成为高血压研究的重点。
1 动脉硬化的病理生理学基础
动脉硬化(arterial
stiffening)是ISH的最主要原因之一。通常认为动脉硬化是多种疾病状态,如糖尿病,动脉粥样硬化、慢性肾脏疾病的增龄性发展结果。随着第三代全基因组测序技术的出现和快速发展,采用全基因组关联研究(Genome
Wide Association Study,
GWAS)的报道日趋增多,其结果显示参与动脉硬化形成的候选基因主要有以下三类:β-肾上腺素能受体和G-蛋白 β3
亚基,内皮素受体以及多种炎症分子(如C反应蛋白,
肿瘤坏死因子、细胞间粘附分子以及转化生长因子β-1等)[5]。
血管不同组织结构和/或功能的改变,均可导致动脉硬化。比如,血管内皮细胞功能障碍、通透性增加;血管内膜和中膜胶原含量增加、弹力蛋白降解加速、平滑肌细胞增殖;血管外膜成纤维细胞分泌活性增强引起的胶原纤维沉积过度等原因均可引起血管硬度增加[6]。此外食盐摄入增加、交感-肾上腺素系统活性增强、血流剪应力、血管腔横截面增大因素也可直接引起血管硬度增加。ISH的动脉硬化主要表现为大动脉(弹性储器动脉)的僵硬度增加,这些动脉的主要功能是缓冲心脏收缩和舒张产生的压力阶差。传统观点认为这些大动脉的硬化主要取决于血管的结构性改变,但越来越多的证据提示,循环中血管活性物质,尤其是NO和内皮素对弹性储器动脉内皮功能的调节,以及继发的动脉平滑肌收缩活性的变化,也会影响这些弹性储器血管的硬度[7-9]。因此,ISH的病因中至少存在一部分可逆的功能性因素,而并非完全取决于增龄性改变引起的动脉结构性变化。
动脉硬度的增加不仅是血管增龄性改变的标志,而且能预测靶器官损害和心血管事件。动脉硬度增加损害了大动脉对心室压力发挥的缓冲器作用,影响心脏功能和心肌灌注。血流动力学的变化(比如:收缩压和脉压增高,舒张压降低)增加了心脏负荷,导致心肌肥厚,但与此同时舒张压降低和舒张期的相对缩短使冠状动脉出现低灌注,导致心肌更容易发生缺血。主动脉和主要分支的硬度增加可降低血管树上大动脉和外周动脉之间的弹性梯度,其后果是压力波在远端血管传递时能量增加,由此对许多器官组织的微小血管床造成损害。脉搏压增高使脉搏牵张力增加引起动脉重构,并促使粥样斑块形成、进展和破裂。
2
动脉硬化的检测方法及其临床评价
目前临床使用的多种检测方法和指标有主动脉脉搏波传导速度(aortic Pulse Wave Velocity,
aPWV)、动脉波增强指数、脉压和动态动脉硬化指数等。
2.1 aPWV 的检测及其临床意义
由于血液是不可压缩的液体,动脉压力波沿血管壁传播受血管壁生物力学特性的影响。aPWV
的原理是通过测定脉搏前向波和反射压力波在动脉树上两个参考点之间传播的速度,来表示这两点之间的平均硬化程度,一般常选用颈动脉和股动脉作为参考点。aPWV
能有效评估血管僵硬度,目前已经可以通过无创的方法直接进行测量:使用 Sphygmocor 系统(AtCor
Medical),通过连续记录颈动脉和股动脉动脉波形,并使用卷尺测量从颈动脉到胸骨柄和从胸骨柄到股动脉两点之间的体表直线距离(D)。颈动脉波形开始和股动脉波形开始的时间(t)定义为10个连续心动周期的平均值。因此,aPWV
的计算公式为: aPWV=D/t (m/s), D 单位是米,时间单位是秒。测量颈动脉-股动脉 aPWV
是因为这两个动脉位置较表浅,且两者的距离包括了主动脉的绝大部分,同时这部分动脉也容易僵硬。目前颈动脉-股动脉 aPWV
已经成为检测动脉硬度的金标准[10]。
aPWV
随着年龄增长和其他危险因素对动脉壁生理及结构累积的损害作用而增快。越来越多的证据显示 aPWV
是心脑血管疾病的独立预测因子。一项丹麦的研究显示,在校正了传统危险因素和24小时平均血压后,PWV每增加3.4m/s,心血管事件发生危险增加16%~
20% [11]。在 Rotterdam
研究中,独立于传统危险因素、动脉粥样硬化(颈动脉斑块厚度和踝-肱动脉指数)和脉压,aPWV是冠心病、脑卒中的预测因子:aPWV处于最高四分位间距人群的心血管事件危险度是处于最低四分位间距人群的2.40倍(95%的置信区间
1.51 ~
3.83)[12]。此外,新近的人群研究显示PWV与高龄人群认知能力[13-14]、与颅内大血管疾患[15]、与冠状动脉钙化斑块的数量[16]、与左心室向心性肥厚的几何改变[17]、与循环
C 反应蛋白水平(C-reactive protein,
CRP)[18]等疾患/心血管危险因素均有良好的相关性。综上,aPWV
是目前检测主动脉硬化程度的可靠指标,将其引入临床实践中会有助于心血管危险分层。
2.2 动脉波增强指数(Augmentation Index,
AIx)的检测及其临床意义
在每个心动周期中,心脏的每次收缩产生前向压力波遇到主动脉的压力阻抗不匹配位置时(如血管分叉部位、分支点、小动脉和其他动脉弹性不连续部位),动脉波会发生向近心端的反射,当反射波与动脉波相遇并发生融合时,会出现动脉波振幅被反射波增强的现象。Aix
的测定正是基于这一物理原理。目前使用的无创方法已经能够使获得的压力波形与动脉内采用压力换能器测得的波形一致。主动脉动脉脉搏波增强被定义为主动脉收缩压中因波的反射导致的增加量,而
Aix 则定义为这一增量与脉压的比值。许多因素影响此指数,包括 aPWV。当动脉硬度低而顺应性较好时(如年轻健康成年人),aPWV
较慢,此时反射波在主动脉瓣关闭后到达升主动脉,使舒张压升高,增加冠状动脉灌注。当动脉硬度增加而顺应性差时,aPWV
速度较快,此时反射波在收缩期即可到达升主动脉,收缩压升高,心脏做功增加,舒张压降低,冠状动脉灌注降低。
研究显示 Aix
水平的增高与高血压患者中左室质量的增加呈正相关[19],并与外周血管疾病患者的步行距离呈负相关[20]。此外
Aix 水平也与 C 反应蛋白等其他心血管危险因素具有相关性[21-23]。新近的横断面研究显示 Aix
在终末期肾病的患者和小于 60
岁的人群中与造影证实的冠状动脉病变严重程度相关[24-25]。尽管一些小样本人群研究显示 Aix
对某些特殊人群的心血管事件具有预测价值,如终末期肾衰患者、冠心病患者和接受再血管化治疗的患者,然而AIx与心血管事件的预测价值尚存争议,例如一项新近的研究并未发现
Aix 对老年高血压女性的心血管事件具有预测作用[26]。
2.3 动脉硬化的其它检测指标及其临床意义
2.3.1 脉压(Pulse Pressure)
其计算公式是收缩压-舒张压(SBP-DBP)。当主动脉僵硬度增加时,收缩压升高,舒张压降低,脉压增大。然而,脉压只是动脉僵硬度粗略、间接的衡量指标,它受许多其他因素的影响,比如左室每搏输出量、心率和心肌收缩性等。
2.3.2 动态动脉硬化指数(Ambulatory
Arterial Stiffness Index, AASI)
这一指标最初由比利时和我国学者合作研究提出[27-28],主要基于对 24
小时动态血压的连续分析,通过特殊的软件计算每位被检查者舒张压对收缩压的回归坡度,AASI即为1-回归坡度。AASI 与 aPWV
和中心及外周 Aix
密切相关。动脉系统僵硬度越大,回归坡度越接近0,AASI越接近1。但这一指标在实践操作和分析中,较之采用无创方法检测的的金标准---
PWV并无实际优势[29],而且对动脉顺应性的预测特异性也低于PWV[30],故该指标在临床中的应用仍有争议。
3 高血压合并动脉硬化的治疗
3.1 降压药物治疗
高血压合并动脉硬化的治疗在原则上与新近欧洲心脏病学会公布的治疗指南无明显区别[31],同时可以参见单纯收缩期高血压治疗的指导性建议[4]。此外,由欧洲心脏病学会组织撰写的针对动脉硬化临床评价和治疗的专家共识中,列举了目前已知的可能具有改善动脉硬化作用的药物和非药物治疗方法(参见表1)[10]。但是对于以单纯收缩期高血压为特点的老年人群降压治疗,尚无针对性的指南,并存在一定争议。既往认为,对于这一人群,原本“相对正常”的舒张压水平的降低,会引起心脏在舒张期的灌注压下降,尤其是当舒张压水平低于
60 mmHg 时会有加重心肌缺血的危险。然而一项 meta
分析显示,此时心血管事件增加的风险主要来自其它能够引起低血压的潜在疾病,而非药物治疗和血压水平本身[32]。
文章来源:www.365heart.com
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