引用本文: 許津, 秦艷莉, 王凱, 呂煜焱, 熊婧, 白彬, 于世凱, 周益武, 遲琛, 張毅, 徐亞偉. 老年心血管危險因素與動脈硬化的相關性研究:北上海社區老年人心血管病研究. 中國循證醫學雜志, 2016, 16(12): 1365-1369. doi: 10.7507/1672-2531.20160206 復制
隨著經濟發展、人口老齡化及城鎮化進程的加速,我國心血管病發病率呈快速增長趨勢,且心血管事件死亡率上升趨勢明顯。現已明確年齡、吸煙、肥胖、高血壓、糖尿病、脂質代謝異常均與心血管病的發生發展有著密切關系,這些危險因素可顯著增加心血管病的患病率,同時這些危險因素亦存在疊加效應。臨床研究證實動脈硬化是心血管病發生和死亡的獨立預測因素 [1]。頸動脈-股動脈脈搏波傳導速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)被國內外廣泛用來檢測動脈血管的彈性功能,是目前公認的診斷動脈硬化的早期、敏感性檢測指標 [2-4]。因此,我們在北上海地區10個社區對1 599名老年居民進行cf-PWV為檢測,以深入研究心血管危險因素與動脈硬化之間的關系。
1 研究方法
1.1 研究對象
我們對北上海地區(主要包括閘北和寶山地區)的居民委員會進行隨機抽樣,共抽取了10家社區所屬的居委會(包括大寧、平型關路、越秀路、芷江西路等社區居委會),在每一居委會,通過居民樓樓長對該居委會所屬的所有居民樓內65歲以上居民進行整群抽樣,邀請老年居民參加研究。2014年7月至2015年8月,共邀請了1 721名老年居民,最終1 599名65歲以上的老年居民參加本研究,回復率為92.9%。
1.2 納入與排除標準
納入標準:年齡大于65歲;入選者愿意簽署書面同意書參加本研究。排除標準:合并嚴重的心臟疾病(NYHA Ⅳ級)或終末期腎病(CKD>4期);惡性腫瘤入選者或預期壽命<5年;3月內曾有腦卒中病史;因各種原因無法有效測量cf-PWV的入選者(如嚴重的心律失常患者,包括合并心房顫動或者頻發室性早搏或房性早搏的患者)無法有效測量cf-PWV,因此這部分患者已排除出本研究。也被排除在外。
1.3 生化檢查
入選者領取固定編號,在上海市同濟大學附屬第十人民醫院空腹抽血,利用BekmanCx-9全自動分析儀對患者的血漿進行血常規和血生化檢查,包括空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、總膽固醇、甘油三酯(triglycerides,TG)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)和高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)等。
1.4 問卷調查和體格檢查
研究者使用國際標準化問卷設計,所有研究者進行問卷調查和體格檢查的統一培訓。入選者均進行統一的問卷調查,詳細詢問入選者既往病史。測定入選者身高、體重、腰圍和臀圍(腰圍指腰部的最小周長,臀圍指臀部的最大周長)。采用水銀柱血壓計手動測量入選者血壓,連續3次,每次中途休息5分鐘,量取入選者收縮壓(systolic blood pressure,SBP)和舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)并記錄。
1.5 脈搏波傳導速度檢測
采用SphygmoCor血管功能檢查儀(Atcor公司,澳大利亞)對入選者進行無創性的cf-PWV檢測。所有cf-PWV檢測均通過SphygmoCor機器自帶軟件進行質量控制。
1.6 心血管危險因素
心血管危險因素包括:① 高齡:年齡>75歲;② 早發心血管病家族史(早發CV家族史):一級男性親屬發病時年齡<55歲,一級女性親屬發病時年齡<65歲;③ 肥胖:體重指數BMI≥ 28 kg/m2;④ 有吸煙史;⑤ 高血壓:患者有高血壓病史,或者SBP≥ 140 mmHg和(或)DBP≥ 90 mmHg;⑥ 高血脂:患者TG>1.7 mmol/L或者LDL>3.4 mmol/L;⑦ 高血糖:患者有糖尿病病史或者FPG≥ 6.1 mmol/L。
1.7 統計分析
連續性變量采用均數±標準差表示,分類變量采用頻數表示。各組間比較計數資料采用卡方檢驗,計量資料采用獨立樣本t檢驗。心血管危險因素和cf-PWV之間采用Pearson相關分析和ANOVA檢驗。雙尾P<0.05認為有統計學意義。所有數據均采用SPSS 20.0統計軟件包進行統計分析。
2 結果
2.1 納入人群的基本特征
本研究共入組1 599例老年社區居民,其中男性711例。入選人群的基本特征及男女性別比較見表 1。其中,男性和女性的高血壓患病率(P=0.31)和糖尿病患病率(P=0.83)差異無統計學意義。男性中吸煙比例(P<0.001)和舒張壓(P<0.001)顯著高于女性。而女性中甘油三酯(P<0.01)、高密度脂蛋白(P<0.001)、總膽固醇(P<0.001)及低密度脂蛋白(P<0.001)水平要顯著高于男性。男性和女性的cf-PWV水平差異無統計學意義(P=0.32)。

2.2 心血管危險因素與cf-PWV之間的關系
通過相關性分析可見,除高密度脂蛋白(r= -0.05,P=0.063)外,cf-PWV與年齡(r=0.34,P<0.001)、體重指數(r=0.14,P<0.001)、血糖(r=0.19,P<0.001)、低密度脂蛋白(r=0.05,P<0.05)、甘油三脂(r=0.11,P<0.001)、收縮壓(r=0.36,P<0.001)均有顯著相關性(表 2)。合并心血管危險因素(高齡、肥胖、高血壓、高血脂、高血糖)的患者,較不合并心血管危險因素的患者,都表現出顯著增高的cf-PWV水平(P<0.05,表 3)。而吸煙(P=0.329)和早發心血管病家族史(P=0.051)和cf-PWV水平無明顯相關性。


2.3 cf-PWV與患者心血管危險因素累積個數之間的關系
在整體人群(n=1 599)、男性(n=711)和女性(n=888)中,cf-PWV均隨著心血管危險因素的累積逐漸上升,均達到了統計學顯著性標準(P<0.001,表 4)。圖 1顯示為該變化的趨勢圖。


注:在整體人群(
3 討論
本研究通過對北上海社區65歲以上老年人心血管病的調查研究,發現作為動脈硬化的金標準,cf-PWV與高齡、肥胖、高血壓、糖尿病、脂質代謝異常等心血管危險因素緊密相關。隨著心血管危險因素個數的累積,動脈硬化呈進行性加重的趨勢。這種趨勢在全部人群、男性及女性中均達到了統計學顯著性標準(P<0.001)。
心血管疾病的本質是血管結構與功能的異常,包括高血壓在內的許多心血管危險因素可影響血管的結構與功能,是導致早期血管改變的重要因素。因此,防治心血管病的重點在于防治血管結構與功能病變。若能早期檢測動脈硬化的發生,就可以通過生活方式的改善、藥物的干預來延緩動脈硬化的發展,降低嚴重心血管疾病的發生。脈搏波傳導速度(pulse wave velocity,PWV)是公認的非侵入性的、最簡單的、可重復性的、有效的確定動脈硬化的評估測量指標 [2-4]。PWV 的本質是血壓波動通過動脈系統內給定兩點距離間的傳導速度,其大小取決于血管彈性、管壁厚度和血液濃度,PWV與動脈擴張性和僵硬度密切相關。一般來說,PWV越高,動脈的彈性越差,動脈僵硬度越高;反之亦然。隨著年齡的增長,高血壓、糖尿病、高脂血癥、肥胖等諸危險因素的存在,人體血管壁纖維組織不斷增生,血管僵硬度增加,順應性逐漸變小,脈搏波被血管壁吸收減少,因此脈搏波傳導速度加快。
一般而言,PWV包括頸-股脈搏波傳導速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)、肱-踝脈搏波傳導速(brachial-ankle pulse wave velocity,ba-PWV)、頸-橈脈搏波傳導速度(carotid-radial pulse wave velocity,cr-PWV)以及主動脈脈搏波傳導速度(aortic pulse wave velocity,aPWV)等。其中,ba-PWV測量方法相對簡單,曾在臨床及研究上應用較廣泛,我國大多數是基于ba-PWV的研究。近年來,cf-PWV被認為能反映中央大動脈僵硬度,已成為診斷動脈硬化的金標準 [2-4],而且還可作為心血管事件的預測因子 [5-7],被國內外多家指南所推薦。2013年ESC高血壓指南將cf-PWV>10 m/s作為動脈順應性異常的界限,強調PWV在評估高血壓患者心血管疾病風險和預后中有重大意義 [8]。朱淑賢等 [9]對408例冠狀動脈造影的患者進行cf-PWV與冠脈病變的相關性評估,發現cf-PWV在校正了年齡、性別、高血壓、高血脂和糖尿病等因素后經logistic回歸分析,仍與冠心病的存在顯著相關,是一個判斷冠心病存在及其嚴重程度的獨立預測指標。
本研究通過對cf-PWV與心血管危險因素的相關性進行分析,結果顯示cf-PWV與多種心血管危險因素緊密相關,與國內外同類研究結果一致 [10-17]。Scuteri等 [10]納入6 148名受試者,年齡14~102歲,結果發現,年齡、體重指數(BMI)與cf-PWV明顯相關。Liu等 [11]對910名中國人進行cf-PWV測定,經多因素logistic回歸分析發現年齡、高血壓和2型糖尿病是患者大動脈硬化的危險因素,PWV可作為檢測高血壓和2型糖尿病患者動脈硬化的常規指標。國內一項針對1 075名健康體檢人群的研究發現,低密度脂蛋白的水平與PWV明顯相關,而且在校正了年齡、血壓、高密度脂蛋白膽固醇、尿酸水平等因素后,相關性依然存在 [12],相似結果在其他文獻中也均有報道 [13-17]。此外,研究還發現隨著高齡、肥胖、高血壓、高血脂、高血糖等心血管危險因素的累積,cf-PWV值呈現明顯增高趨勢,動脈硬化進行性加重,具有統計學意義(P<0.001)。張曉東等 [18]將急性冠脈綜合征患者分為Ba-PWV<1 400 cm/s組和Ba-PWV>1 400 cm/s組,發現Ba-PWV>1 400 cm/s組患者的危險因素明顯多于Ba-PWV<1 400 cm/s組,其中≥ 2個危險因素的患者在Ba-PWV>1 400 cm/s組中高達96.3%,由此看出發生急性冠脈綜合征時,Ba-PWV大者其危險因素多于Ba-PWV小者。
吸煙是心血管病的重要危險因素,但吸煙是否對PWV造成影響,目前尚無定論。Kim等 [19]和趙桂琴等 [20]均發現,吸煙組PWV增加速度顯著高于不吸煙組,可見PWV與吸煙有相關性。相反,陳桂英等 [21]發現吸煙與頸動脈內膜增厚、頸動脈斑塊及狹窄呈正相關,但是與PWV不相關,吸煙組PWV略高于不吸煙組,但無顯著性差異。Rehill等 [22]也發現吸煙組AIX(系統增強指數)顯著高于不吸煙組,但是和PWV無明顯相關性。本研究發現cf-PWV和吸煙無明顯相關性,可能與種族和年齡水平有關。
此外,本研究還存在許多自身的缺陷。一方面作為橫斷面研究,暫時沒有隨訪的PWV指標,因此不能進行前瞻性分析。本研究的結論僅限于揭示心血管相關危險因素與PWV水平的相關性,而影響動脈硬化進展的影響因素還需前瞻性研究來進一步探討。另一方面,本研究沒有涉及具體藥物治療對動脈硬化的影響,我們只是登記了患者有無使用降壓藥物治療和降糖藥物治療,并在校正模型中校正了上述兩個變量。然而,我們沒有具體區分各種藥物的類型及其對動脈硬化的潛在作用。
早期控制危險因素和降低PWV是預防動脈硬化發生、發展的重要措施,對于心血管病的預防、治療及療效可以起到積極的監控作用。cf-PWV作為一種非侵入性的檢查手段,對于評估動脈硬化,是一個無創、有效且簡捷經濟的經典指標,雖然在測量血管彈性上存在一定的局限性,但還是可以對早期亞臨床血管病變進行評價和進行保護血管功能的治療,同時它的量化可作為對心血管病的危險分層,從而對不同危險人群的處理有一定的參考價值。
隨著經濟發展、人口老齡化及城鎮化進程的加速,我國心血管病發病率呈快速增長趨勢,且心血管事件死亡率上升趨勢明顯。現已明確年齡、吸煙、肥胖、高血壓、糖尿病、脂質代謝異常均與心血管病的發生發展有著密切關系,這些危險因素可顯著增加心血管病的患病率,同時這些危險因素亦存在疊加效應。臨床研究證實動脈硬化是心血管病發生和死亡的獨立預測因素 [1]。頸動脈-股動脈脈搏波傳導速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)被國內外廣泛用來檢測動脈血管的彈性功能,是目前公認的診斷動脈硬化的早期、敏感性檢測指標 [2-4]。因此,我們在北上海地區10個社區對1 599名老年居民進行cf-PWV為檢測,以深入研究心血管危險因素與動脈硬化之間的關系。
1 研究方法
1.1 研究對象
我們對北上海地區(主要包括閘北和寶山地區)的居民委員會進行隨機抽樣,共抽取了10家社區所屬的居委會(包括大寧、平型關路、越秀路、芷江西路等社區居委會),在每一居委會,通過居民樓樓長對該居委會所屬的所有居民樓內65歲以上居民進行整群抽樣,邀請老年居民參加研究。2014年7月至2015年8月,共邀請了1 721名老年居民,最終1 599名65歲以上的老年居民參加本研究,回復率為92.9%。
1.2 納入與排除標準
納入標準:年齡大于65歲;入選者愿意簽署書面同意書參加本研究。排除標準:合并嚴重的心臟疾病(NYHA Ⅳ級)或終末期腎病(CKD>4期);惡性腫瘤入選者或預期壽命<5年;3月內曾有腦卒中病史;因各種原因無法有效測量cf-PWV的入選者(如嚴重的心律失常患者,包括合并心房顫動或者頻發室性早搏或房性早搏的患者)無法有效測量cf-PWV,因此這部分患者已排除出本研究。也被排除在外。
1.3 生化檢查
入選者領取固定編號,在上海市同濟大學附屬第十人民醫院空腹抽血,利用BekmanCx-9全自動分析儀對患者的血漿進行血常規和血生化檢查,包括空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、總膽固醇、甘油三酯(triglycerides,TG)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)和高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)等。
1.4 問卷調查和體格檢查
研究者使用國際標準化問卷設計,所有研究者進行問卷調查和體格檢查的統一培訓。入選者均進行統一的問卷調查,詳細詢問入選者既往病史。測定入選者身高、體重、腰圍和臀圍(腰圍指腰部的最小周長,臀圍指臀部的最大周長)。采用水銀柱血壓計手動測量入選者血壓,連續3次,每次中途休息5分鐘,量取入選者收縮壓(systolic blood pressure,SBP)和舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)并記錄。
1.5 脈搏波傳導速度檢測
采用SphygmoCor血管功能檢查儀(Atcor公司,澳大利亞)對入選者進行無創性的cf-PWV檢測。所有cf-PWV檢測均通過SphygmoCor機器自帶軟件進行質量控制。
1.6 心血管危險因素
心血管危險因素包括:① 高齡:年齡>75歲;② 早發心血管病家族史(早發CV家族史):一級男性親屬發病時年齡<55歲,一級女性親屬發病時年齡<65歲;③ 肥胖:體重指數BMI≥ 28 kg/m2;④ 有吸煙史;⑤ 高血壓:患者有高血壓病史,或者SBP≥ 140 mmHg和(或)DBP≥ 90 mmHg;⑥ 高血脂:患者TG>1.7 mmol/L或者LDL>3.4 mmol/L;⑦ 高血糖:患者有糖尿病病史或者FPG≥ 6.1 mmol/L。
1.7 統計分析
連續性變量采用均數±標準差表示,分類變量采用頻數表示。各組間比較計數資料采用卡方檢驗,計量資料采用獨立樣本t檢驗。心血管危險因素和cf-PWV之間采用Pearson相關分析和ANOVA檢驗。雙尾P<0.05認為有統計學意義。所有數據均采用SPSS 20.0統計軟件包進行統計分析。
2 結果
2.1 納入人群的基本特征
本研究共入組1 599例老年社區居民,其中男性711例。入選人群的基本特征及男女性別比較見表 1。其中,男性和女性的高血壓患病率(P=0.31)和糖尿病患病率(P=0.83)差異無統計學意義。男性中吸煙比例(P<0.001)和舒張壓(P<0.001)顯著高于女性。而女性中甘油三酯(P<0.01)、高密度脂蛋白(P<0.001)、總膽固醇(P<0.001)及低密度脂蛋白(P<0.001)水平要顯著高于男性。男性和女性的cf-PWV水平差異無統計學意義(P=0.32)。

2.2 心血管危險因素與cf-PWV之間的關系
通過相關性分析可見,除高密度脂蛋白(r= -0.05,P=0.063)外,cf-PWV與年齡(r=0.34,P<0.001)、體重指數(r=0.14,P<0.001)、血糖(r=0.19,P<0.001)、低密度脂蛋白(r=0.05,P<0.05)、甘油三脂(r=0.11,P<0.001)、收縮壓(r=0.36,P<0.001)均有顯著相關性(表 2)。合并心血管危險因素(高齡、肥胖、高血壓、高血脂、高血糖)的患者,較不合并心血管危險因素的患者,都表現出顯著增高的cf-PWV水平(P<0.05,表 3)。而吸煙(P=0.329)和早發心血管病家族史(P=0.051)和cf-PWV水平無明顯相關性。


2.3 cf-PWV與患者心血管危險因素累積個數之間的關系
在整體人群(n=1 599)、男性(n=711)和女性(n=888)中,cf-PWV均隨著心血管危險因素的累積逐漸上升,均達到了統計學顯著性標準(P<0.001,表 4)。圖 1顯示為該變化的趨勢圖。


注:在整體人群(
3 討論
本研究通過對北上海社區65歲以上老年人心血管病的調查研究,發現作為動脈硬化的金標準,cf-PWV與高齡、肥胖、高血壓、糖尿病、脂質代謝異常等心血管危險因素緊密相關。隨著心血管危險因素個數的累積,動脈硬化呈進行性加重的趨勢。這種趨勢在全部人群、男性及女性中均達到了統計學顯著性標準(P<0.001)。
心血管疾病的本質是血管結構與功能的異常,包括高血壓在內的許多心血管危險因素可影響血管的結構與功能,是導致早期血管改變的重要因素。因此,防治心血管病的重點在于防治血管結構與功能病變。若能早期檢測動脈硬化的發生,就可以通過生活方式的改善、藥物的干預來延緩動脈硬化的發展,降低嚴重心血管疾病的發生。脈搏波傳導速度(pulse wave velocity,PWV)是公認的非侵入性的、最簡單的、可重復性的、有效的確定動脈硬化的評估測量指標 [2-4]。PWV 的本質是血壓波動通過動脈系統內給定兩點距離間的傳導速度,其大小取決于血管彈性、管壁厚度和血液濃度,PWV與動脈擴張性和僵硬度密切相關。一般來說,PWV越高,動脈的彈性越差,動脈僵硬度越高;反之亦然。隨著年齡的增長,高血壓、糖尿病、高脂血癥、肥胖等諸危險因素的存在,人體血管壁纖維組織不斷增生,血管僵硬度增加,順應性逐漸變小,脈搏波被血管壁吸收減少,因此脈搏波傳導速度加快。
一般而言,PWV包括頸-股脈搏波傳導速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)、肱-踝脈搏波傳導速(brachial-ankle pulse wave velocity,ba-PWV)、頸-橈脈搏波傳導速度(carotid-radial pulse wave velocity,cr-PWV)以及主動脈脈搏波傳導速度(aortic pulse wave velocity,aPWV)等。其中,ba-PWV測量方法相對簡單,曾在臨床及研究上應用較廣泛,我國大多數是基于ba-PWV的研究。近年來,cf-PWV被認為能反映中央大動脈僵硬度,已成為診斷動脈硬化的金標準 [2-4],而且還可作為心血管事件的預測因子 [5-7],被國內外多家指南所推薦。2013年ESC高血壓指南將cf-PWV>10 m/s作為動脈順應性異常的界限,強調PWV在評估高血壓患者心血管疾病風險和預后中有重大意義 [8]。朱淑賢等 [9]對408例冠狀動脈造影的患者進行cf-PWV與冠脈病變的相關性評估,發現cf-PWV在校正了年齡、性別、高血壓、高血脂和糖尿病等因素后經logistic回歸分析,仍與冠心病的存在顯著相關,是一個判斷冠心病存在及其嚴重程度的獨立預測指標。
本研究通過對cf-PWV與心血管危險因素的相關性進行分析,結果顯示cf-PWV與多種心血管危險因素緊密相關,與國內外同類研究結果一致 [10-17]。Scuteri等 [10]納入6 148名受試者,年齡14~102歲,結果發現,年齡、體重指數(BMI)與cf-PWV明顯相關。Liu等 [11]對910名中國人進行cf-PWV測定,經多因素logistic回歸分析發現年齡、高血壓和2型糖尿病是患者大動脈硬化的危險因素,PWV可作為檢測高血壓和2型糖尿病患者動脈硬化的常規指標。國內一項針對1 075名健康體檢人群的研究發現,低密度脂蛋白的水平與PWV明顯相關,而且在校正了年齡、血壓、高密度脂蛋白膽固醇、尿酸水平等因素后,相關性依然存在 [12],相似結果在其他文獻中也均有報道 [13-17]。此外,研究還發現隨著高齡、肥胖、高血壓、高血脂、高血糖等心血管危險因素的累積,cf-PWV值呈現明顯增高趨勢,動脈硬化進行性加重,具有統計學意義(P<0.001)。張曉東等 [18]將急性冠脈綜合征患者分為Ba-PWV<1 400 cm/s組和Ba-PWV>1 400 cm/s組,發現Ba-PWV>1 400 cm/s組患者的危險因素明顯多于Ba-PWV<1 400 cm/s組,其中≥ 2個危險因素的患者在Ba-PWV>1 400 cm/s組中高達96.3%,由此看出發生急性冠脈綜合征時,Ba-PWV大者其危險因素多于Ba-PWV小者。
吸煙是心血管病的重要危險因素,但吸煙是否對PWV造成影響,目前尚無定論。Kim等 [19]和趙桂琴等 [20]均發現,吸煙組PWV增加速度顯著高于不吸煙組,可見PWV與吸煙有相關性。相反,陳桂英等 [21]發現吸煙與頸動脈內膜增厚、頸動脈斑塊及狹窄呈正相關,但是與PWV不相關,吸煙組PWV略高于不吸煙組,但無顯著性差異。Rehill等 [22]也發現吸煙組AIX(系統增強指數)顯著高于不吸煙組,但是和PWV無明顯相關性。本研究發現cf-PWV和吸煙無明顯相關性,可能與種族和年齡水平有關。
此外,本研究還存在許多自身的缺陷。一方面作為橫斷面研究,暫時沒有隨訪的PWV指標,因此不能進行前瞻性分析。本研究的結論僅限于揭示心血管相關危險因素與PWV水平的相關性,而影響動脈硬化進展的影響因素還需前瞻性研究來進一步探討。另一方面,本研究沒有涉及具體藥物治療對動脈硬化的影響,我們只是登記了患者有無使用降壓藥物治療和降糖藥物治療,并在校正模型中校正了上述兩個變量。然而,我們沒有具體區分各種藥物的類型及其對動脈硬化的潛在作用。
早期控制危險因素和降低PWV是預防動脈硬化發生、發展的重要措施,對于心血管病的預防、治療及療效可以起到積極的監控作用。cf-PWV作為一種非侵入性的檢查手段,對于評估動脈硬化,是一個無創、有效且簡捷經濟的經典指標,雖然在測量血管彈性上存在一定的局限性,但還是可以對早期亞臨床血管病變進行評價和進行保護血管功能的治療,同時它的量化可作為對心血管病的危險分層,從而對不同危險人群的處理有一定的參考價值。