引用本文： 李小欽, 連雙慶, 林桂陽, 余小麗, 林明, 莊順云, 陳華, 陳愉生, 許能鑾. 體檢人群中肺通氣功能與用脈搏波傳導速度評估的動脈硬化之間的關系. 中國呼吸與危重監護雜志, 2020, 19(4): 384-389. doi: 10.7507/1671-6205.201906029 復制
由于高患病率及高死亡率，慢性阻塞性肺疾病（簡稱慢阻肺）已成為全球公共衛生需要面臨的重大挑戰[1-2]。2018 年王辰等[3]完成的“中國成人肺部健康研究”的首項成果揭示了我國慢阻肺的流行情況，明確我國慢阻肺患者人數約 1 億，已經成為與高血壓、糖尿病“等量齊觀”的慢性疾病，構成重大負擔。Gan 等[4]的研究發現慢阻肺不僅影響肺部，還影響全身各個臟器。輕中度氣流受限患者常常合并缺血性心肌病[5]，Iwamoto 等[6]報道氣流受限的吸煙者頸動脈內膜中層增厚，慢阻肺可能是動脈硬化的危險因素。亦有研究表明限制性通氣功能障礙與心臟代謝紊亂有關，如代謝綜合征[7]、胰島素抵抗及 2 型糖尿病[8]。因此，肺通氣功能下降與心血管疾病密切相關，二者的共同危險因素亦頗多，本研究盡可能調整二者共同危險因素后探討心血管疾病與肺通氣功能下降的關系。動脈硬化可用于評估心血管疾病危險程度，而踝臂脈搏波傳導速度（brachial-ankle pulse wave velocity，ba-PWV）可作為評價動脈硬化的指標[9]，關于 12 項隊列研究的 Meta 分析證實 ba-PWV 可作為心血管疾病發病的獨立預測因子[10]。因此，本研究擬在相對健康人群中觀察以 ba-PWV 作為動脈硬化指標的動脈硬化與肺通氣功能的關系。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
收集 2018 年 1 月至 8 月在我院體檢中心進行健康體檢的自報未患有腦卒中、心肌梗死、肺心病及惡性腫瘤等重大慢性疾病的相對健康人群 6403 名，其中行肺通氣功能者 2906 名，病史資料不完整、肺通氣功能質控不合格、未行 ba-PWV 檢測、依據入選標準及排除標準共剔除 563 名，剩余 2433 名。其中男 916 名，女 1517 名，平均年齡 54 歲，中位年齡 54 歲。本研究經福建省立醫院倫理委員會批準（批準號 K2017-09-040）。納入標準：（1）無認知功能障礙；（2）可以完成調查問卷者。排除標準：（1）明確存在肺部急慢性疾病；（2）近 2 個月內行胸、腹部手術；（3）有長期水泥、煤礦、石灰等粉塵接觸史；（4）患有其他可能影響肺功能結果的疾病。
1.2 方法
1.2.1 問卷調查
征得體檢對象知情同意后，采用統一的方案、調查步驟和問卷以及統一品牌肺功能儀（CHEST GRAPH 肺功能儀 H1-101）。內容包括體檢者的年齡、性別、職業、吸煙史、糖尿病、高血壓病。吸煙定義：目前正在吸煙和既往有規律吸煙史，即使現在已戒煙均視為吸煙者。吸煙指數=每天吸煙支數×吸煙年數。
1.2.2 體格檢查
采用標準的測量方法進行身高、體重、血壓、腰圍等的測量。體檢測量血壓采用標準汞柱血壓計，被測量者取坐位安靜 5～10 min，肘部置于與心臟同一水平，以 Korotkoff 音第一音為收縮壓，第五音為舒張壓，重復兩次測量右上臂血壓，取平均值。測量身高、體重時空腹、排空膀胱、脫去鞋帽，只穿單衣褲；身高及體重的最小記錄分別為 1 cm 和 0.5 kg。
1.2.3 肺通氣功能檢測
采用 CHEST GRAPH 肺功能儀（H1-101），嚴格按照美國胸科學會的質控標準[11]，每次進行肺通氣功能檢查前均開機預熱、定標，然后進行用力肺活量（forced vital capacity，FVC）的測定。每項指標均進行至少 3 次檢測，每次相差不超過 5%，且第 1 秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in one second，FEV1）和 FVC 的變異小于 200 mL，取最高值 1 次。檢測的肺通氣功能指標為：FVC、FVC 占預計值百分比（FVC%pred）、FEV1、FEV1 占預計值百分比（FEV1%pred）、1 秒率（FEV1/FVC）、最大呼氣中段流量（maximal midexpiratory flow curve，MMEF）、MMEF 占預計值百分比（MMEF%pred）。FVC%pred<80% 定義為異常；FEV1%pred<80% 定義為異常；FEV1/FVC <70% 定義為異常；MMEF%pred<70% 定義為異常。
本研究采取測試人員固定、測定儀器固定、測定時間固定、測試前對測試人員及被測者進行培訓等多種質量控制措施。
1.2.4 血清學檢測
采集研究對象空腹靜脈血 5 mL，分離血清冰凍保存備用。檢測指標主要包括膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、超敏 C 反應蛋白（hypersensitive C reactive protein，hs-CRP）、肌酐、尿酸、糖化血紅蛋白等。甘油三酯、膽固醇、尿酸、肌酐、糖化血紅蛋白檢測設備采用美國貝克曼庫爾特 LX20 全自動生化分析儀。以上標本檢測由福建省立醫院（福建省三甲綜合醫院）檢驗科完成并全程質量控制。
1.2.5 ba-PWV 的測量
采用北京鑫悅琦科貿有限責任公司 VBP-9 全自動動脈硬化檢測儀。受檢者取仰臥位，雙手手心向上置于身體兩側，保持正常呼吸并全身放松。選用合適的袖帶縛于上臂及下肢踝部，上臂袖帶氣囊標志處對準肱動脈，袖帶下緣距肘窩橫紋 2～3 cm，下肢袖帶氣囊標志處位于下肢內側，袖帶下緣距內踝 1～2 cm，將心電感應器置于心前區，記錄 5 min 的動脈脈搏波形，根據儀器分析結果分別記錄左右側 ba-PWV 值（cm/s）。國內尚缺乏針對不同年齡組健康人所指定的統一標準。《心血管疾病防治指南和共識 2008》中健康成人的標準為 ba-PWV≤1400 cm/s[12]，故本研究選取 ba-PWV≤1400 cm/s 為外周動脈硬度正常；ba-PWV>1400 cm/s 為外周動脈硬化。在測量結果中，取兩側的均值進行分析。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 22.0 統計軟件。根據變量是否正態分布分別采用均數±標準差（
±s）及中位數（四分位數）［M（Q1，Q3）］表示。ba-PWV 與其他變量如年齡、身高、體重、吸煙指數、體重指數、腰圍、血壓、肺通氣功能指標及實驗室相關指標之間的關系采用 Pearson 線性相關分析；代謝綜合征的危險因素如高血壓、糖尿病組間 ba-PWV 的比較采用兩獨立樣本 t 檢驗；ba-PWV 與肺通氣功能的關系采用逐步線性回歸分析，調整了 10 個相關變量，包括年齡、收縮壓、舒張壓、hs-CRP、體重指數、吸煙指數、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、糖化血紅蛋白。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 檢查對象的臨床特征
表 1 顯示參與研究的體檢對象的人口學特征、代謝綜合征發生率、高血壓、糖尿病發生率、肺通氣狀況及實驗室指標如血脂、肌酐、hs-CRP、尿酸、糖化血紅蛋白。共 2433 名納入統計，其中男 915 名，占 37.6%，女 1518 名，占 62.4%。40 歲以下居民 387 名，占總人數 15.9%。總平均年齡（54.1±12.8）歲。肺通氣功能 FVC%pred 平均值（92.73±15.04）%，FVC%pred<80% 的有 446 名，占總人數 18.3%。FEV1%pred 均值（97.97±16.32）%，FEV1%pred<80% 的居民有 286 名，占總人數 11.8%。FEV1/FVC 均值（87.31±14.08）%，FEV1/FVC 比率<70% 有 36 名，占總人數 1.4%。MMEF%pred 均值（101.23±30.83）%，MMEF%pred<70% 的居民有 337 例，占總人數 13.9%。
表1
體檢者的人口學特征、相關既往病史、實驗室檢查及肺通氣功能情況
2.2 ba-PWV 與臨床特征的相關性
表 2 顯示 ba-PWV 與體檢對象的基本信息、身體測量指標、血流動力學指標、肺通氣功能指標及實驗室檢查結果的相關性分析。結果顯示，ba-PWV 與年齡、吸煙指數、腰圍、收縮壓、舒張壓、血甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、hs-CRP、糖化血紅蛋白存在正相關，而與身高、FVC%pred、FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC、MMEF%pred 之間存在負相關。ba-PWV 與體重、體重指數、FVC、MMEF 絕對值、γ-谷氨酰轉肽酶、高密度脂蛋白、肌酐、尿酸之間無顯著相關性。
表2
ba-PWV 與基本信息、身體測量指標、血流動力學指標、肺通氣功能指標及實驗室指標的相關性分析
2.3 ba-PWV 與肺通氣功能的相關性
表 3 顯示 ba-PWV 與肺通氣功能的線性回歸關系。經過調整了年齡、收縮壓、舒張壓、hs-CRP、體重指數、吸煙指數、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白，結果顯示 FVC%pred 與 ba-PWV 之間存在負相關（P=0.000），FEV1%pred 與 ba-PWV 之間存在負相關（P=0.000），而 FEV1/FVC 及 MMEF%pred 與 ba-PWV 之間無顯著相關性。
表3
ba-PWV 與肺通氣功能指標的多元線性回歸
3 討論
近幾年來，人們對心血管系統及受損肺通氣功能之間關系的認識越來越深入，本研究對象是相對健康的體檢人群，結果表明限制性通氣功能障礙指標 FVC%pred 及 FEV1%pred 與動脈硬化之間存在負相關，而提示氣流受限的指標 FEV1/FVC 與 ba-PWV 無明顯相關性。盡管有些研究也提示 FVC%pred 及 FEV1%pred 與動脈硬化之間存在負相關，但這類研究對象多限于男性患者，并沒有對不同性別得出相應的結果[13]。Duprez 等[14]研究提示 FVC 與小動脈彈性有關，但他們行肺功能檢查及動脈硬化的評估間隔了 5 年。慢阻肺和動脈硬化在全世界都是普遍存在的，他們有著共同的危險因素，如吸煙、高齡及久坐不動的生活方式，在眾多與衰老相關的疾病中，慢阻肺在高齡人中是高發病率的疾病。已有證據證實全身炎癥反應不僅累及肺部，同時也累及心血管系統[15]，因此慢阻肺患者較正常人的心血管疾病的發生率增高。然而，肺通氣功能與血流動力學如動脈硬化之間的關系尚不明確，可能與心血管系統危險因素及全身炎癥反應相關聯[14]。Inomoto 等[16]在探究動脈硬化及肺功能之間的關系時已調整諸多動脈硬化的危險因素，但未調整炎癥指標，而全身炎癥指標同時影響二者的可能性極大。因此，本研究在調整了各種可能影響慢阻肺和動脈硬化的因素（如年齡、收縮壓、舒張壓、hs-CRP、體重指數、吸煙指數、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白）后，再分析肺通氣功能與動脈硬化的關系具有更強的說服力。
本研究發現，在健康體檢人群中，FVC%pred 及 FEV1%pred 與動脈硬化之間存在負相關，提示動脈硬化的進展與肺通氣功能的下降有關；然而，FEV1/FVC 與 ba-PWV 無明顯相關性。Oda 等[15]發現與無氣流受限的健康對照組比較，存在嚴重氣流受限的患者的 ba-PWV 升高，特別是 GOLD 分級中Ⅱ～Ⅳ級的慢阻肺患者。Chen 等[17]研究也顯示，在慢阻肺患者中，特別在老年慢阻肺Ⅳ期患者，ba-PWV 升高比踝肱指數更顯著。Cinarka 等[18]研究表明，動脈硬度隨著慢阻肺的嚴重程度而增加。這些研究都表明，通氣功能下降與動脈硬化的危險因素之間存在一定的相關性。
通氣功能下降與動脈硬化的進展相關的機制尚不明確，他們的關系可能與心血管危險因素的病程及未知的炎癥反應相關。先前的橫斷面研究發現 FVC 與動脈硬化相關，Jacobs 等[19]對一群平均年齡 34.9 歲 FVC 下降的年輕人進行隨訪，10 年內若出現 FVC 下降（平均下降 370 mL），則 10 年后高血壓病的發生率高達 25%，而在最初 10 年 FVC 若無下降，10 年后的高血壓的發病率僅 12%。推測可能的原因有，ba-PWV 和白細胞介素 6 有關，白細胞介素 6 刺激使肝臟釋放 hs-CRP。已有研究顯示全身炎癥反應也是動脈硬化的危險因素，炎癥反應使氣流受限同時使血管硬化[20]。動脈硬化和肺通氣功能下降有一些相似的病理生理過程。在硬化的血管中，可以發現一些破裂的蛋白碎片，膠原纖維的數量增加，硬化的血管管腔增大、管壁增厚[21]，引起動脈彈性下降、動脈硬化。而彈性蛋白降解[22]和膠原纖維增加致小葉間隔增厚亦發生于肺氣腫患者中[23]。肺泡彈性蛋白降解，肺組織細胞無法修復受損的彈性纖維，加劇了疾病進程，從而導致肺功能永久受損和持續的退行性疾病[22]。肺泡間隔膠原纖維增多，小葉間隔增厚，肺順應性下降，引起肺氣腫、肺功能下降[24]。另有研究顯示 ba-PWV 和肺通氣功能兩者間的關系可能是由于動脈硬化引起肺血管阻力增加和肺血管硬化[26]，導致通氣/血流比例失調，進而引起肺通氣功能下降。同時，肺泡表面活性物質由肺泡壁分泌上皮細胞的氧化代謝所產生，不斷產生，也不斷消失。如果肺動脈硬化肺組織缺血，則損害肺泡壁分泌上皮細胞的分泌功能，可能導致部分肺泡不張，致限制性通氣功能障礙。還有一個可能的原因是由于遺傳或者蛋白分解，使得肺泡結締組織的彈性及血管彈性同時下降，其中，由于遺傳或環境的因素改變，環境蛋白酶或基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）發生改變引起肺泡結締組織彈性及血管彈性同時下降的可能性最大[14]。Yasmin 等[24]報道了正常人群中 MMP-9 基因多態性影響主動脈僵硬和彈性蛋白酶活性。肺氣腫[25]和慢阻肺[26]患者血中亦可見 MMP-9 水平升高。
綜上所述，本研究發現在相對健康的人群中，作為氣流受限的指標 FEV1/FVC 與 ba-PWV 無顯著相關性，而 FVC%pred 和 FEV1%pred 與動脈硬化指標 ba-PWV 呈負相關。因此，對 ba-PWV 異常的患者應密切隨訪肺通氣功能，以盡早發現肺功能受損的患者；亦可以通過對肺通氣功能下降的患者密切隨訪 ba-PWV，以盡早發現動脈硬化的患者，達到可以早期干預、治療相關疾病的目的，改善相關疾病的預后。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
由于高患病率及高死亡率，慢性阻塞性肺疾病（簡稱慢阻肺）已成為全球公共衛生需要面臨的重大挑戰[1-2]。2018 年王辰等[3]完成的“中國成人肺部健康研究”的首項成果揭示了我國慢阻肺的流行情況，明確我國慢阻肺患者人數約 1 億，已經成為與高血壓、糖尿病“等量齊觀”的慢性疾病，構成重大負擔。Gan 等[4]的研究發現慢阻肺不僅影響肺部，還影響全身各個臟器。輕中度氣流受限患者常常合并缺血性心肌病[5]，Iwamoto 等[6]報道氣流受限的吸煙者頸動脈內膜中層增厚，慢阻肺可能是動脈硬化的危險因素。亦有研究表明限制性通氣功能障礙與心臟代謝紊亂有關，如代謝綜合征[7]、胰島素抵抗及 2 型糖尿病[8]。因此，肺通氣功能下降與心血管疾病密切相關，二者的共同危險因素亦頗多，本研究盡可能調整二者共同危險因素后探討心血管疾病與肺通氣功能下降的關系。動脈硬化可用于評估心血管疾病危險程度，而踝臂脈搏波傳導速度（brachial-ankle pulse wave velocity，ba-PWV）可作為評價動脈硬化的指標[9]，關于 12 項隊列研究的 Meta 分析證實 ba-PWV 可作為心血管疾病發病的獨立預測因子[10]。因此，本研究擬在相對健康人群中觀察以 ba-PWV 作為動脈硬化指標的動脈硬化與肺通氣功能的關系。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
收集 2018 年 1 月至 8 月在我院體檢中心進行健康體檢的自報未患有腦卒中、心肌梗死、肺心病及惡性腫瘤等重大慢性疾病的相對健康人群 6403 名，其中行肺通氣功能者 2906 名，病史資料不完整、肺通氣功能質控不合格、未行 ba-PWV 檢測、依據入選標準及排除標準共剔除 563 名，剩余 2433 名。其中男 916 名，女 1517 名，平均年齡 54 歲，中位年齡 54 歲。本研究經福建省立醫院倫理委員會批準（批準號 K2017-09-040）。納入標準：（1）無認知功能障礙；（2）可以完成調查問卷者。排除標準：（1）明確存在肺部急慢性疾病；（2）近 2 個月內行胸、腹部手術；（3）有長期水泥、煤礦、石灰等粉塵接觸史；（4）患有其他可能影響肺功能結果的疾病。
1.2 方法
1.2.1 問卷調查
征得體檢對象知情同意后，采用統一的方案、調查步驟和問卷以及統一品牌肺功能儀（CHEST GRAPH 肺功能儀 H1-101）。內容包括體檢者的年齡、性別、職業、吸煙史、糖尿病、高血壓病。吸煙定義：目前正在吸煙和既往有規律吸煙史，即使現在已戒煙均視為吸煙者。吸煙指數=每天吸煙支數×吸煙年數。
1.2.2 體格檢查
采用標準的測量方法進行身高、體重、血壓、腰圍等的測量。體檢測量血壓采用標準汞柱血壓計，被測量者取坐位安靜 5～10 min，肘部置于與心臟同一水平，以 Korotkoff 音第一音為收縮壓，第五音為舒張壓，重復兩次測量右上臂血壓，取平均值。測量身高、體重時空腹、排空膀胱、脫去鞋帽，只穿單衣褲；身高及體重的最小記錄分別為 1 cm 和 0.5 kg。
1.2.3 肺通氣功能檢測
采用 CHEST GRAPH 肺功能儀（H1-101），嚴格按照美國胸科學會的質控標準[11]，每次進行肺通氣功能檢查前均開機預熱、定標，然后進行用力肺活量（forced vital capacity，FVC）的測定。每項指標均進行至少 3 次檢測，每次相差不超過 5%，且第 1 秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in one second，FEV1）和 FVC 的變異小于 200 mL，取最高值 1 次。檢測的肺通氣功能指標為：FVC、FVC 占預計值百分比（FVC%pred）、FEV1、FEV1 占預計值百分比（FEV1%pred）、1 秒率（FEV1/FVC）、最大呼氣中段流量（maximal midexpiratory flow curve，MMEF）、MMEF 占預計值百分比（MMEF%pred）。FVC%pred<80% 定義為異常；FEV1%pred<80% 定義為異常；FEV1/FVC <70% 定義為異常；MMEF%pred<70% 定義為異常。
本研究采取測試人員固定、測定儀器固定、測定時間固定、測試前對測試人員及被測者進行培訓等多種質量控制措施。
1.2.4 血清學檢測
采集研究對象空腹靜脈血 5 mL，分離血清冰凍保存備用。檢測指標主要包括膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、超敏 C 反應蛋白（hypersensitive C reactive protein，hs-CRP）、肌酐、尿酸、糖化血紅蛋白等。甘油三酯、膽固醇、尿酸、肌酐、糖化血紅蛋白檢測設備采用美國貝克曼庫爾特 LX20 全自動生化分析儀。以上標本檢測由福建省立醫院（福建省三甲綜合醫院）檢驗科完成并全程質量控制。
1.2.5 ba-PWV 的測量
采用北京鑫悅琦科貿有限責任公司 VBP-9 全自動動脈硬化檢測儀。受檢者取仰臥位，雙手手心向上置于身體兩側，保持正常呼吸并全身放松。選用合適的袖帶縛于上臂及下肢踝部，上臂袖帶氣囊標志處對準肱動脈，袖帶下緣距肘窩橫紋 2～3 cm，下肢袖帶氣囊標志處位于下肢內側，袖帶下緣距內踝 1～2 cm，將心電感應器置于心前區，記錄 5 min 的動脈脈搏波形，根據儀器分析結果分別記錄左右側 ba-PWV 值（cm/s）。國內尚缺乏針對不同年齡組健康人所指定的統一標準。《心血管疾病防治指南和共識 2008》中健康成人的標準為 ba-PWV≤1400 cm/s[12]，故本研究選取 ba-PWV≤1400 cm/s 為外周動脈硬度正常；ba-PWV>1400 cm/s 為外周動脈硬化。在測量結果中，取兩側的均值進行分析。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 22.0 統計軟件。根據變量是否正態分布分別采用均數±標準差（±s）及中位數（四分位數）［M（Q1，Q3）］表示。ba-PWV 與其他變量如年齡、身高、體重、吸煙指數、體重指數、腰圍、血壓、肺通氣功能指標及實驗室相關指標之間的關系采用 Pearson 線性相關分析；代謝綜合征的危險因素如高血壓、糖尿病組間 ba-PWV 的比較采用兩獨立樣本 t 檢驗；ba-PWV 與肺通氣功能的關系采用逐步線性回歸分析，調整了 10 個相關變量，包括年齡、收縮壓、舒張壓、hs-CRP、體重指數、吸煙指數、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、糖化血紅蛋白。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 檢查對象的臨床特征
表 1 顯示參與研究的體檢對象的人口學特征、代謝綜合征發生率、高血壓、糖尿病發生率、肺通氣狀況及實驗室指標如血脂、肌酐、hs-CRP、尿酸、糖化血紅蛋白。共 2433 名納入統計，其中男 915 名，占 37.6%，女 1518 名，占 62.4%。40 歲以下居民 387 名，占總人數 15.9%。總平均年齡（54.1±12.8）歲。肺通氣功能 FVC%pred 平均值（92.73±15.04）%，FVC%pred<80% 的有 446 名，占總人數 18.3%。FEV1%pred 均值（97.97±16.32）%，FEV1%pred<80% 的居民有 286 名，占總人數 11.8%。FEV1/FVC 均值（87.31±14.08）%，FEV1/FVC 比率<70% 有 36 名，占總人數 1.4%。MMEF%pred 均值（101.23±30.83）%，MMEF%pred<70% 的居民有 337 例，占總人數 13.9%。
表1
體檢者的人口學特征、相關既往病史、實驗室檢查及肺通氣功能情況
2.2 ba-PWV 與臨床特征的相關性
表 2 顯示 ba-PWV 與體檢對象的基本信息、身體測量指標、血流動力學指標、肺通氣功能指標及實驗室檢查結果的相關性分析。結果顯示，ba-PWV 與年齡、吸煙指數、腰圍、收縮壓、舒張壓、血甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、hs-CRP、糖化血紅蛋白存在正相關，而與身高、FVC%pred、FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC、MMEF%pred 之間存在負相關。ba-PWV 與體重、體重指數、FVC、MMEF 絕對值、γ-谷氨酰轉肽酶、高密度脂蛋白、肌酐、尿酸之間無顯著相關性。
表2
ba-PWV 與基本信息、身體測量指標、血流動力學指標、肺通氣功能指標及實驗室指標的相關性分析
2.3 ba-PWV 與肺通氣功能的相關性
表 3 顯示 ba-PWV 與肺通氣功能的線性回歸關系。經過調整了年齡、收縮壓、舒張壓、hs-CRP、體重指數、吸煙指數、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白，結果顯示 FVC%pred 與 ba-PWV 之間存在負相關（P=0.000），FEV1%pred 與 ba-PWV 之間存在負相關（P=0.000），而 FEV1/FVC 及 MMEF%pred 與 ba-PWV 之間無顯著相關性。
表3
ba-PWV 與肺通氣功能指標的多元線性回歸
3 討論
近幾年來，人們對心血管系統及受損肺通氣功能之間關系的認識越來越深入，本研究對象是相對健康的體檢人群，結果表明限制性通氣功能障礙指標 FVC%pred 及 FEV1%pred 與動脈硬化之間存在負相關，而提示氣流受限的指標 FEV1/FVC 與 ba-PWV 無明顯相關性。盡管有些研究也提示 FVC%pred 及 FEV1%pred 與動脈硬化之間存在負相關，但這類研究對象多限于男性患者，并沒有對不同性別得出相應的結果[13]。Duprez 等[14]研究提示 FVC 與小動脈彈性有關，但他們行肺功能檢查及動脈硬化的評估間隔了 5 年。慢阻肺和動脈硬化在全世界都是普遍存在的，他們有著共同的危險因素，如吸煙、高齡及久坐不動的生活方式，在眾多與衰老相關的疾病中，慢阻肺在高齡人中是高發病率的疾病。已有證據證實全身炎癥反應不僅累及肺部，同時也累及心血管系統[15]，因此慢阻肺患者較正常人的心血管疾病的發生率增高。然而，肺通氣功能與血流動力學如動脈硬化之間的關系尚不明確，可能與心血管系統危險因素及全身炎癥反應相關聯[14]。Inomoto 等[16]在探究動脈硬化及肺功能之間的關系時已調整諸多動脈硬化的危險因素，但未調整炎癥指標，而全身炎癥指標同時影響二者的可能性極大。因此，本研究在調整了各種可能影響慢阻肺和動脈硬化的因素（如年齡、收縮壓、舒張壓、hs-CRP、體重指數、吸煙指數、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白）后，再分析肺通氣功能與動脈硬化的關系具有更強的說服力。
本研究發現，在健康體檢人群中，FVC%pred 及 FEV1%pred 與動脈硬化之間存在負相關，提示動脈硬化的進展與肺通氣功能的下降有關；然而，FEV1/FVC 與 ba-PWV 無明顯相關性。Oda 等[15]發現與無氣流受限的健康對照組比較，存在嚴重氣流受限的患者的 ba-PWV 升高，特別是 GOLD 分級中Ⅱ～Ⅳ級的慢阻肺患者。Chen 等[17]研究也顯示，在慢阻肺患者中，特別在老年慢阻肺Ⅳ期患者，ba-PWV 升高比踝肱指數更顯著。Cinarka 等[18]研究表明，動脈硬度隨著慢阻肺的嚴重程度而增加。這些研究都表明，通氣功能下降與動脈硬化的危險因素之間存在一定的相關性。
通氣功能下降與動脈硬化的進展相關的機制尚不明確，他們的關系可能與心血管危險因素的病程及未知的炎癥反應相關。先前的橫斷面研究發現 FVC 與動脈硬化相關，Jacobs 等[19]對一群平均年齡 34.9 歲 FVC 下降的年輕人進行隨訪，10 年內若出現 FVC 下降（平均下降 370 mL），則 10 年后高血壓病的發生率高達 25%，而在最初 10 年 FVC 若無下降，10 年后的高血壓的發病率僅 12%。推測可能的原因有，ba-PWV 和白細胞介素 6 有關，白細胞介素 6 刺激使肝臟釋放 hs-CRP。已有研究顯示全身炎癥反應也是動脈硬化的危險因素，炎癥反應使氣流受限同時使血管硬化[20]。動脈硬化和肺通氣功能下降有一些相似的病理生理過程。在硬化的血管中，可以發現一些破裂的蛋白碎片，膠原纖維的數量增加，硬化的血管管腔增大、管壁增厚[21]，引起動脈彈性下降、動脈硬化。而彈性蛋白降解[22]和膠原纖維增加致小葉間隔增厚亦發生于肺氣腫患者中[23]。肺泡彈性蛋白降解，肺組織細胞無法修復受損的彈性纖維，加劇了疾病進程，從而導致肺功能永久受損和持續的退行性疾病[22]。肺泡間隔膠原纖維增多，小葉間隔增厚，肺順應性下降，引起肺氣腫、肺功能下降[24]。另有研究顯示 ba-PWV 和肺通氣功能兩者間的關系可能是由于動脈硬化引起肺血管阻力增加和肺血管硬化[26]，導致通氣/血流比例失調，進而引起肺通氣功能下降。同時，肺泡表面活性物質由肺泡壁分泌上皮細胞的氧化代謝所產生，不斷產生，也不斷消失。如果肺動脈硬化肺組織缺血，則損害肺泡壁分泌上皮細胞的分泌功能，可能導致部分肺泡不張，致限制性通氣功能障礙。還有一個可能的原因是由于遺傳或者蛋白分解，使得肺泡結締組織的彈性及血管彈性同時下降，其中，由于遺傳或環境的因素改變，環境蛋白酶或基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）發生改變引起肺泡結締組織彈性及血管彈性同時下降的可能性最大[14]。Yasmin 等[24]報道了正常人群中 MMP-9 基因多態性影響主動脈僵硬和彈性蛋白酶活性。肺氣腫[25]和慢阻肺[26]患者血中亦可見 MMP-9 水平升高。
綜上所述，本研究發現在相對健康的人群中，作為氣流受限的指標 FEV1/FVC 與 ba-PWV 無顯著相關性，而 FVC%pred 和 FEV1%pred 與動脈硬化指標 ba-PWV 呈負相關。因此，對 ba-PWV 異常的患者應密切隨訪肺通氣功能，以盡早發現肺功能受損的患者；亦可以通過對肺通氣功能下降的患者密切隨訪 ba-PWV，以盡早發現動脈硬化的患者，達到可以早期干預、治療相關疾病的目的，改善相關疾病的預后。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
