目的：探讨老年人动脉弹性与颈动脉粥样硬化之间的关系。
方法：选定北京军队干休所的721例老年人(年龄≥60岁)，填写调查表,行颈动脉超声多普勒检测颈总动脉内中膜厚度(Intima-media thickness IMT)、颈内外动脉及颈总动脉斑块情况，将颈动脉IMT≥0.9mm或/和颈动脉斑块定义为颈动脉粥样硬化。采用全自动动脉硬化测定仪（日本Colin公司生产 VP－1000）同步记录左右侧脉搏波传导速度（Pulse wave velocity PWV）作为反映大动脉弹性的指标。应用统计学方法探讨老年人动脉弹性与颈动脉粥样硬化之间的关系。
结果：经超声检出颈动脉粥样硬化患者中,各种危险因素的两组间统计描述结果表明：年龄、平均压、脉压、PWV、性别、吸烟史、高血压病史在两组间分布有显著性差异(P<0.05)。以颈动脉粥样硬化是否发生为因变量，以颈动脉粥样硬化相关影响因素为自变量，进行多元Logistic回归结果显示：年龄、性别、脉压、PWV是颈动脉粥样硬化独立的危险因素，随着PWV增加，发生颈动脉粥样硬化的OR值增加。.
结论：PWV是老年人颈动脉粥样硬化发生的独立的预测指标
各种危险因素所引发的心血管并发症归因于两种不同的但又相互联系的改变，动脉粥样硬化(Atherosclerosis AS)等结构改变和动脉弹性等功能改变。AS和动脉弹性减退发生机制不完全相同，对预后的影响也不同。AS主要是动脉内膜病变，范围局限，引起传输功能紊乱和外周脏器和组织灌注障碍。动脉弹性改变主要表现为大动脉缓冲功能障碍，临床上呈现SBP和PP不成比例地增加，这种改变实质上也是一种加速的衰老过程，大动脉表现为扩张、肥大、动脉壁僵硬，常发生于整个主动脉和中央动脉，主要是动脉中层退行性变，动脉管壁中层物质和胶原含量增加，弹力层断裂，伴有中层纤维化和钙化。探讨动脉结构与动脉功能之间的关系有助于更好的理解血管病变的病理生理过程，综合反映多种心血管危险因素造成的损害，并在较短时期内显示治疗的效果，为治疗方案的选择与更换提供依据。
动脉弹性与动脉粥样硬化是否具有相关性存有争议，国内对两者的研究甚少，多数研究对象为高血压人群，对老年人群没有报道，同时研究样本量小。本研究以流行病学调查为基础，以颈动脉作为反映动脉粥样硬化的指标，探讨老年人动脉弹性与颈动脉粥样硬化之间的关系及临床意义。
对 象 及 方 法
1.研究对象：选定北京地区军队老年退行性心脏瓣膜病流行病学研究人群，该人群是根据驻北京的军队干休所资料，按军种、级别和所在方位调查21个干休所， 60岁以上老干部及家属(1945年3月以前出生)共8202人，其中男性4268人(52％)，女性3944人(48％);60-69岁:3386人(41.3％)，70-79岁：4141 (50.5％)； 80-89岁：656人(8％)；90岁以上：19人(0.2％)。按流行病学要求估算所需样本量，从8202人中根据年龄段按比例分层随机抽样721人，男373人(52％)，女348人(48％)，平均年龄70.36±5.16岁，最大年龄为89岁，最小年龄为60岁。
2.方法：用日本Colin公司生产的全自动动脉硬化测定仪 VP-1000在25℃左右的室温下测定脉搏波传导速度（brachial-ankle pulse wave velocity baPWV），同时仪器可以测定体重指数、收缩压、舒张压、平均压、脉压、心率、踝－肱比值。左右侧baPWV有较强的相关性（r＝0.96 ，p<0.001），取左右侧baPWV的均值进行分析。患者取卧位，颈部侧伸45°，用美国GE公司System Five超声多普勒10MH高分辨率探头，由同一检查者进行操作，测定双侧颈动脉起始2cm内，距颈总动脉分叉1cm处内最大中膜厚度（intima-media thickness,IMT），IMT>0.8mm为内膜增厚，突出于表面或厚度>1.3mm定义为斑块。
3.统计学方法：计数资料以例数和百分数表示，计量资料以均数±标准差（X±S）表示。所有数据均用SASS10.0软件包进行统计分析，其中计数资料的显著性检验用χ2检验，计量资料的显著性检验用t检验或方差分析，多因素分析采用多项分类Logistic回归。P <0.05认为统计学差异有显著性。
结 果
1.入选人群颈动脉粥样硬化患病率
北京军队21个干休所8202人中随机抽样721人，平均年龄70.36±5.16岁，男365人(50.6％)，女356人(49.4％)，60-69岁：305人(42.3％)；70-79岁：384人(53.3％)；80岁以上32人(4.4％)。随机抽样接受检查的721人中，正常(动脉内膜回声均匀,颈动脉光滑连续)者430人，占59.6％，其中男180人(41.9％)；IMT增厚(颈动脉IMT≥0.9mm)者100人，占13.9％，其中男56人(56％)；颈动脉斑块者191人，占26.5％，男129人(67.5％)。根据颈动脉粥样硬化诊断标准（IMT≥0.9mm和/或伴有颈动脉斑块），则该人群颈动脉粥样硬化患病率为40.4％，患病率随龄增高（P <0.01），各年龄段女性患病率显著低于男性者（P <0.01）。见图1-1。
图1－1 颈动脉内膜粥样硬化现患率
2.颈动脉粥样硬化影响因素
2.1 颈动脉粥样硬化危险因素计量资料的单因素分析
根据颈动脉内膜超声检查结果，将受调查的人群分为两组:正常组、颈动脉粥样硬化组，两组间计量资料进行独立样本的t检验，分析结果显示：年龄、平均压、脉压、PWV两组之间有显著差异(P<0.05)，见表1-1。
表1-1 影响颈动脉粥样硬化计量资料的单因素分析
|
|
正常组(n=430) |
粥样硬化组(n=291) |
t |
P |
|
年龄(岁) |
69±4.93 |
72.36±4.95 |
9.08 |
0.000* |
|
体重指数(kg/m2) |
24.22±2.97 |
24.51±3.01 |
1.28 |
0.201 |
|
心率(次/min) |
69.91±9.95 |
70.99±10.03 |
1.11 |
0.181 |
|
平均压(mmHg) |
103.09±12.78 |
106.07±12.73 |
3.92 |
0.000* |
|
脉压(mmHg) |
57.51±11.09 |
62.93±11.32 |
5.86 |
0.000* |
|
PWV(cm/s) |
1821±328 |
2002±340 |
7.16 |
0.000* |
* P<0.05
2.2颈动脉粥样硬化影响因素定性资料和等级资料的单因素分析
正常组与粥样硬化组间计数资料的比较进行卡方检验。分析结果可见:性别、吸烟史、高血压病史在两组之间具有显著性差异(P<0.05)，见表1－2。
表1-2 影响颈动脉粥样硬化计数资料的单因素分析
|
|
|
正常组(n=430) |
正常组(n=430) |
粥样硬化组(n=291) |
粥样硬化组(n=291) |
χ² |
P |
|
|
|
N |
％ |
N |
％ |
|
|
|
性别 |
男性 |
180 |
41.8 |
185 |
63.6 |
32.75 |
0.000* |
|
|
女性 |
250 |
58.2 |
106 |
36.4 |
|
|
|
吸烟 |
无 |
371 |
86.3 |
212 |
72.8 |
21.36 |
0.000* |
|
|
戒烟 |
41 |
9.5 |
48 |
15.5 |
|
|
|
|
吸烟 |
18 |
4.2 |
31 |
10.7 |
|
|
|
高血压 |
无 |
237 |
55.1 |
116 |
38.9 |
16.16 |
0.000* |
|
|
有 |
193 |
44.9 |
175 |
61.1 |
|
|
|
高脂血症 |
无 |
235 |
54.7 |
154 |
52.9 |
6.56 |
0.087 |
|
|
有 |
195 |
45.3 |
137 |
47.1 |
|
|
|
糖尿病史 |
无 |
357 |
80.0 |
234 |
83.4 |
2.91 |
0.406 |
|
|
有 |
73 |
20.0 |
57 |
16.6 |
|
|
|
家族史 |
无 |
355 |
82.6 |
240 |
82.4 |
0.02 |
0.988 |
|
|
有 |
75 |
17.4 |
51 |
17.6 |
|
|
* P<0.05
2.3.颈动脉粥样硬化多因素分析
以颈动脉粥样硬化与否为因变量，根据单因素分析结果，以年龄、平均压、脉压、PWV、性别、吸烟史、高血压病史为自变量，进行Logistic回归分析，结果显示：年龄、PWV、吸烟、脉压、性别是颈动脉粥样硬化的危险因素。随着PWV升高，颈动脉粥样硬化发生的危险比（OR值）增加。见表1-3。
3 IMT与PWV相关性分析
PWV与颈动脉IMT呈正相关，Pearson相关系数r=0.42（P=0.000），经年龄、性别校正后偏相关系数为r=0.36 P=0.000，多个危险因素校正后两者的相关系数为r=0.35 P=0.000。
表1-3 颈动脉粥样硬化影响因素的Logistic回归
|
|
n(总数) |
n(CAS) |
OR |
95％CI |
P值 |
|
年龄(岁) |
|
|
|
|
|
|
60－64 |
107 |
15 |
1 |
|
|
|
65－69 |
198 |
63 |
1.987 |
1.036-3.808 |
0.039* |
|
70－74 |
268 |
118 |
2.740 |
1.449-5.180 |
0.002* |
|
75－79 |
116 |
71 |
4.131 |
2.089-8.902 |
0.000* |
|
≥80 |
32 |
24 |
6.994 |
2.489-19.65 |
0.000* |
|
PWV(cm/s) |
|
|
|
|
|
|
<1500 |
77 |
11 |
1 |
|
|
|
1500-2000 |
412 |
149 |
2.378 |
1.161-4.873 |
0.018* |
|
2001－2500 |
191 |
105 |
3.733 |
1.729-8.058 |
0.001* |
|
>2500 |
41 |
26 |
4.438 |
1.659-11.803 |
0.003* |
|
性别 |
|
|
|
|
|
|
女 |
356 |
106 |
1 |
|
|
|
男 |
365 |
185 |
1.748 |
1.182-2.585 |
0.005* |
|
脉压(mmHg) |
|
|
|
|
|
|
≤60 |
423 |
136 |
1 |
|
|
|
> 60 |
298 |
155 |
1.838 |
1.275-2.650 |
0.001* |
|
吸烟 |
|
|
|
|
|
|
无 |
583 |
212 |
1 |
|
|
|
有 |
138 |
79 |
2.027 |
1.289-3.188 |
0.002* |
|
高血压 |
|
|
|
|
|
|
无 |
353 |
116 |
1 |
|
|
|
有 |
368 |
175 |
1.352 |
0.96-1.904 |
0.084 |
|
平均压(mmHg) |
|
|
|
|
|
|
≤105 |
399 |
140 |
1 |
|
|
|
> 105 |
322 |
151 |
0.827 |
0.551-1.240 |
0.357 |
* P<0.05
讨 论
高血压、高血脂、高血糖、吸烟等心血管病危险因素，通过氧化应激使一氧化氮(nitric oxide, NO)生物活性受损，影响血管内皮功能，导致血管结构和功能的改变，研究动脉结构和功能之间的关系，有助于更好的理解血管病变发生的病理生理过程，预测心脑血管事件，制定更为合理的治疗措施。目前的研究存在两种不同的结果，一些研究证实动脉弹性与动脉粥样硬化密切相关[1-4]，Athanassopoulos通过病理学证明，无创的方法所测定颈动脉的顺应性与患者死后尸检所见的颈动脉粥样硬化密切相关[5]。Blacher 等在对530名高血压患者所做的研究发现PWV与AA的存在具有显著相关性,而且PWV≥1300cm/s作为心血管疾病发生危险性的强预测因子具有很高的应用价值[6]。而另外的一些研究却得出相反的结论，Nakashima[7]发现动脉粥样硬化与动脉弹性无关，动脉弹性的减退只与年龄有关。Megnien [8]报道了190例无症状的具有心血管病高危因素者的研究，显示PWV与冠状动脉粥样硬化无关，在无症状个体，主动脉僵硬度不能预测冠状动脉与非冠状动脉的动脉粥样硬化。
动脉弹性改变与动脉粥样硬化是否存在明确的因果关系及出现的时间顺序，抑或为两个独立的病变过程目前仍不明确，通过研究提出如下的几种可能的解释：一种解释认为动脉粥样硬化的存在导致动脉弹性减退，这种假说被Farrar的动物试验所支持，在致动脉粥样硬化饮食喂养的猴子组中，PWV高于正常饮食组[9]；另一种可能性是动脉僵硬增高是各种危险因素所引起的血管早期改变，它可以导致动脉内膜损伤，促进动脉粥样硬化形成[10]；第三种可能原因为：动脉粥样硬化与动脉弹性减退两种病理过程可以相互伴随发展，动脉弹性减退主要发生在血管中膜，而动脉粥样硬化主要发生在内膜，其中血管内皮源性一氧化氮、血管紧张素II、炎性介质在两者的发生、发展中起着重要的作用[11]。对青少年进行前瞻性研究有助于阐明危险因素、动脉弹性减退及动脉粥样硬化形成之间的关系。目前Juonala[12]在对青少年的一项研究显示，在青少年时期心血管病危险因素对动脉弹性减退具有预测价值。
本研究以北京军队干休所老年人为研究对象，在随机抽样接受检查的721人中，IMT增厚伴有或不伴有斑块共291人，颈动脉粥样硬化检出率为40.4％。根据颈动脉内膜情况受检者分为:动脉粥样硬化组、正常组，年龄、性别、吸烟、高血压病史、平均压、脉压、PWV在两组间存在统计学差异，而传统的危险因素高血脂、高血糖在两组未见明显差异，考虑与所调查人群的特殊性有关，该人群生活条件及医疗保健条件好，能够早期发现，早期降脂、降糖等对症治疗，故未显示这些危险因素在两组之间的差别。
PWV在颈动脉粥样硬化组高于正常组，根据PWV的严重程度将其分为四组，颈动脉粥样硬化危险因素的多元Logistic回归结果显示：随着PWV增加，发生颈动脉粥样硬化的OR值增加，提示老年人动脉弹性减退与动脉粥样硬化密切相关，PWV增加、动脉弹性减退是预测颈动脉粥样硬化的独立危险因素。同时我们还发现PWV与IMT成正相关，校正年龄，性别，血压后仍具有相关性。从生理学和病理学角度看，心血管病危险因素作用于血管，血管内中膜厚度及动脉僵硬度改变在相当长一段时间内进展非常缓慢，两者可能平行发展，因此血管结构及功能的动态测量可以最好的反映危险因素的综合影响。动脉系统病变是一个全身性疾病,尽管弥漫性的动脉硬化与局灶性的动脉粥样硬化病变机制不尽相同，但大动脉弹性降低和僵硬度增加是导致脉压增大、动脉搏动负荷增加的重要原因，这对于动脉内膜损伤，中层断裂和血管退化发挥着重要作用。
联合应用脉搏波传导速度测定、超声无创检测动脉粥样硬化共同来评估存在多种危险因素的患者，有助于在各种恶性心血管事件发生之前进行危险分层，提供早期病变的证据和信息。对动脉弹性的降低和僵硬度增加这一亚临床血管病变的深入认识，有利于有效地控制心血管病的发病率和病死率，有助于采取积极有效的治疗和选择合理的药物。开发针对改善大动脉弹性的新药在心血管疾病治疗领域具有广阔的前景。因此，在临床前期早期检测，有效改善和逆转大动脉弹性对长期改善患者预后、预防临床并发症的发生具有重要的临床价值[13]。
参 考 文 献
1.Van Popele NM N, Grobbee DE, Bots ML,et al. Association between arterial stiffness and atherosclerosis: the Rotterdam Study. Stroke 2001;32:454–460
2.Maarek B, Simon AC, Levenson J,et al. Heterogeneity, of the atherosclerotic process in systemic hypertension poorly controlled by drug treatment. Am J Cardiol 1987;59:414–417.
3.Wada T,Kodaira K,Fujishiro K,et al. Correlation of ultrasound-measured common carotid artery stiffness with pathological findings. Arterioscler Thromb 1994;14:479–482.
4.Athanassopoulos G, Olympios C, Foussas S, ,et al. Atheromatous plaques in the thoracic aorta are associated with decreased aortic distensibility evaluated with transesophageal echocardiography and automatic boundaries detection. J Am Coll Cardiol 1994;146:870–877
5.Isobe T, Saitoh S, Kikuchi Y，et al. Pulse wave velocity as an indicator of atherosclerosis in impaired fasting glucose: the Tanno and Sobetsu study. Diabetes Care 2003;26:437-440
6.Maarek B, Simon AC, Levenson J, Pithois-Merli I, Bouthier J. Heterogeneity of the atherosclerotic process in systemic hypertension poorly controlled by drug treatment. Am J Cardiol 1987;59:414–417
7.Nakashima T, Tanikawa J. A study of human aortic distensibility with relation to atherosclerosis and aging. Angiology 1971;22:477–490.
8.Avolio AP, Deng FQ, Li WQ,et al. Effects of aging on arterial distensibility in populations with high and low prevalence of hypertension: comparison between urban and rural communities in China. Circulation 1985;71:202–210
9.Farrar DJ, Bond MG, Riley WA, Sawyer JK. Anatomic correlates of aortic pulse wave velocity and carotid artery elasticity during atherosclerosis progression and regression in monkeys. Circulation 1991;83:1754–1763.
10.Demer LL. Effect of calcification on in vivo mechanical response of rabbit arteries to balloon dilation. Circulation 1991;83:2083–2093
11.Wang YX, Fitch RM. Vascular stiffness: measurements, mechanisms and implications. Curr Vasc Pharmacol 2004;2:379 –384
12.Juonala M, Jarvisalo MJ, Maki-Torkko N,et al. Risk factors identified in childhood and decreased carotid artery elasticity in adulthood: the Cardiovascular Risk in Young Finns Study. Circulation 2005;112:1486–1493.
13.胡大一，王宏宇. 主动脉僵硬度与急性冠脉事件. 中国医药导刊 2002;5：4-6.
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