引用本文: 许津, 秦艳莉, 王凯, 吕煜焱, 熊婧, 白彬, 于世凯, 周益武, 迟琛, 张毅, 徐亚伟. 老年心血管危险因素与动脉硬化的相关性研究:北上海社区老年人心血管病研究. 中国循证医学杂志, 2016, 16(12): 1365-1369. doi: 10.7507/1672-2531.20160206 复制
随着经济发展、人口老龄化及城镇化进程的加速,我国心血管病发病率呈快速增长趋势,且心血管事件死亡率上升趋势明显。现已明确年龄、吸烟、肥胖、高血压、糖尿病、脂质代谢异常均与心血管病的发生发展有着密切关系,这些危险因素可显著增加心血管病的患病率,同时这些危险因素亦存在叠加效应。临床研究证实动脉硬化是心血管病发生和死亡的独立预测因素 [1]。颈动脉-股动脉脉搏波传导速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)被国内外广泛用来检测动脉血管的弹性功能,是目前公认的诊断动脉硬化的早期、敏感性检测指标 [2-4]。因此,我们在北上海地区10个社区对1 599名老年居民进行cf-PWV为检测,以深入研究心血管危险因素与动脉硬化之间的关系。
1 研究方法
1.1 研究对象
我们对北上海地区(主要包括闸北和宝山地区)的居民委员会进行随机抽样,共抽取了10家社区所属的居委会(包括大宁、平型关路、越秀路、芷江西路等社区居委会),在每一居委会,通过居民楼楼长对该居委会所属的所有居民楼内65岁以上居民进行整群抽样,邀请老年居民参加研究。2014年7月至2015年8月,共邀请了1 721名老年居民,最终1 599名65岁以上的老年居民参加本研究,回复率为92.9%。
1.2 纳入与排除标准
纳入标准:年龄大于65岁;入选者愿意签署书面同意书参加本研究。排除标准:合并严重的心脏疾病(NYHA Ⅳ级)或终末期肾病(CKD>4期);恶性肿瘤入选者或预期寿命<5年;3月内曾有脑卒中病史;因各种原因无法有效测量cf-PWV的入选者(如严重的心律失常患者,包括合并心房颤动或者频发室性早搏或房性早搏的患者)无法有效测量cf-PWV,因此这部分患者已排除出本研究。也被排除在外。
1.3 生化检查
入选者领取固定编号,在上海市同济大学附属第十人民医院空腹抽血,利用BekmanCx-9全自动分析仪对患者的血浆进行血常规和血生化检查,包括空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、总胆固醇、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 问卷调查和体格检查
研究者使用国际标准化问卷设计,所有研究者进行问卷调查和体格检查的统一培训。入选者均进行统一的问卷调查,详细询问入选者既往病史。测定入选者身高、体重、腰围和臀围(腰围指腰部的最小周长,臀围指臀部的最大周长)。采用水银柱血压计手动测量入选者血压,连续3次,每次中途休息5分钟,量取入选者收缩压(systolic blood pressure,SBP)和舒张压(diastolic blood pressure,DBP)并记录。
1.5 脉搏波传导速度检测
采用SphygmoCor血管功能检查仪(Atcor公司,澳大利亚)对入选者进行无创性的cf-PWV检测。所有cf-PWV检测均通过SphygmoCor机器自带软件进行质量控制。
1.6 心血管危险因素
心血管危险因素包括:① 高龄:年龄>75岁;② 早发心血管病家族史(早发CV家族史):一级男性亲属发病时年龄<55岁,一级女性亲属发病时年龄<65岁;③ 肥胖:体重指数BMI≥ 28 kg/m2;④ 有吸烟史;⑤ 高血压:患者有高血压病史,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 统计分析
连续性变量采用均数±标准差表示,分类变量采用频数表示。各组间比较计数资料采用卡方检验,计量资料采用独立样本t检验。心血管危险因素和cf-PWV之间采用Pearson相关分析和ANOVA检验。双尾P<0.05认为有统计学意义。所有数据均采用SPSS 20.0统计软件包进行统计分析。
2 结果
2.1 纳入人群的基本特征
本研究共入组1 599例老年社区居民,其中男性711例。入选人群的基本特征及男女性别比较见表 1。其中,男性和女性的高血压患病率(P=0.31)和糖尿病患病率(P=0.83)差异无统计学意义。男性中吸烟比例(P<0.001)和舒张压(P<0.001)显著高于女性。而女性中甘油三酯(P<0.01)、高密度脂蛋白(P<0.001)、总胆固醇(P<0.001)及低密度脂蛋白(P<0.001)水平要显著高于男性。男性和女性的cf-PWV水平差异无统计学意义(P=0.32)。

2.2 心血管危险因素与cf-PWV之间的关系
通过相关性分析可见,除高密度脂蛋白(r= -0.05,P=0.063)外,cf-PWV与年龄(r=0.34,P<0.001)、体重指数(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)、收缩压(r=0.36,P<0.001)均有显著相关性(表 2)。合并心血管危险因素(高龄、肥胖、高血压、高血脂、高血糖)的患者,较不合并心血管危险因素的患者,都表现出显著增高的cf-PWV水平(P<0.05,表 3)。而吸烟(P=0.329)和早发心血管病家族史(P=0.051)和cf-PWV水平无明显相关性。


2.3 cf-PWV与患者心血管危险因素累积个数之间的关系
在整体人群(n=1 599)、男性(n=711)和女性(n=888)中,cf-PWV均随着心血管危险因素的累积逐渐上升,均达到了统计学显著性标准(P<0.001,表 4)。图 1显示为该变化的趋势图。


注:在整体人群(
3 讨论
本研究通过对北上海社区65岁以上老年人心血管病的调查研究,发现作为动脉硬化的金标准,cf-PWV与高龄、肥胖、高血压、糖尿病、脂质代谢异常等心血管危险因素紧密相关。随着心血管危险因素个数的累积,动脉硬化呈进行性加重的趋势。这种趋势在全部人群、男性及女性中均达到了统计学显著性标准(P<0.001)。
心血管疾病的本质是血管结构与功能的异常,包括高血压在内的许多心血管危险因素可影响血管的结构与功能,是导致早期血管改变的重要因素。因此,防治心血管病的重点在于防治血管结构与功能病变。若能早期检测动脉硬化的发生,就可以通过生活方式的改善、药物的干预来延缓动脉硬化的发展,降低严重心血管疾病的发生。脉搏波传导速度(pulse wave velocity,PWV)是公认的非侵入性的、最简单的、可重复性的、有效的确定动脉硬化的评估测量指标 [2-4]。PWV 的本质是血压波动通过动脉系统内给定两点距离间的传导速度,其大小取决于血管弹性、管壁厚度和血液浓度,PWV与动脉扩张性和僵硬度密切相关。一般来说,PWV越高,动脉的弹性越差,动脉僵硬度越高;反之亦然。随着年龄的增长,高血压、糖尿病、高脂血症、肥胖等诸危险因素的存在,人体血管壁纤维组织不断增生,血管僵硬度增加,顺应性逐渐变小,脉搏波被血管壁吸收减少,因此脉搏波传导速度加快。
一般而言,PWV包括颈-股脉搏波传导速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)、肱-踝脉搏波传导速(brachial-ankle pulse wave velocity,ba-PWV)、颈-桡脉搏波传导速度(carotid-radial pulse wave velocity,cr-PWV)以及主动脉脉搏波传导速度(aortic pulse wave velocity,aPWV)等。其中,ba-PWV测量方法相对简单,曾在临床及研究上应用较广泛,我国大多数是基于ba-PWV的研究。近年来,cf-PWV被认为能反映中央大动脉僵硬度,已成为诊断动脉硬化的金标准 [2-4],而且还可作为心血管事件的预测因子 [5-7],被国内外多家指南所推荐。2013年ESC高血压指南将cf-PWV>10 m/s作为动脉顺应性异常的界限,强调PWV在评估高血压患者心血管疾病风险和预后中有重大意义 [8]。朱淑贤等 [9]对408例冠状动脉造影的患者进行cf-PWV与冠脉病变的相关性评估,发现cf-PWV在校正了年龄、性别、高血压、高血脂和糖尿病等因素后经logistic回归分析,仍与冠心病的存在显著相关,是一个判断冠心病存在及其严重程度的独立预测指标。
本研究通过对cf-PWV与心血管危险因素的相关性进行分析,结果显示cf-PWV与多种心血管危险因素紧密相关,与国内外同类研究结果一致 [10-17]。Scuteri等 [10]纳入6 148名受试者,年龄14~102岁,结果发现,年龄、体重指数(BMI)与cf-PWV明显相关。Liu等 [11]对910名中国人进行cf-PWV测定,经多因素logistic回归分析发现年龄、高血压和2型糖尿病是患者大动脉硬化的危险因素,PWV可作为检测高血压和2型糖尿病患者动脉硬化的常规指标。国内一项针对1 075名健康体检人群的研究发现,低密度脂蛋白的水平与PWV明显相关,而且在校正了年龄、血压、高密度脂蛋白胆固醇、尿酸水平等因素后,相关性依然存在 [12],相似结果在其他文献中也均有报道 [13-17]。此外,研究还发现随着高龄、肥胖、高血压、高血脂、高血糖等心血管危险因素的累积,cf-PWV值呈现明显增高趋势,动脉硬化进行性加重,具有统计学意义(P<0.001)。张晓东等 [18]将急性冠脉综合征患者分为Ba-PWV<1 400 cm/s组和Ba-PWV>1 400 cm/s组,发现Ba-PWV>1 400 cm/s组患者的危险因素明显多于Ba-PWV<1 400 cm/s组,其中≥ 2个危险因素的患者在Ba-PWV>1 400 cm/s组中高达96.3%,由此看出发生急性冠脉综合征时,Ba-PWV大者其危险因素多于Ba-PWV小者。
吸烟是心血管病的重要危险因素,但吸烟是否对PWV造成影响,目前尚无定论。Kim等 [19]和赵桂琴等 [20]均发现,吸烟组PWV增加速度显著高于不吸烟组,可见PWV与吸烟有相关性。相反,陈桂英等 [21]发现吸烟与颈动脉内膜增厚、颈动脉斑块及狭窄呈正相关,但是与PWV不相关,吸烟组PWV略高于不吸烟组,但无显著性差异。Rehill等 [22]也发现吸烟组AIX(系统增强指数)显著高于不吸烟组,但是和PWV无明显相关性。本研究发现cf-PWV和吸烟无明显相关性,可能与种族和年龄水平有关。
此外,本研究还存在许多自身的缺陷。一方面作为横断面研究,暂时没有随访的PWV指标,因此不能进行前瞻性分析。本研究的结论仅限于揭示心血管相关危险因素与PWV水平的相关性,而影响动脉硬化进展的影响因素还需前瞻性研究来进一步探讨。另一方面,本研究没有涉及具体药物治疗对动脉硬化的影响,我们只是登记了患者有无使用降压药物治疗和降糖药物治疗,并在校正模型中校正了上述两个变量。然而,我们没有具体区分各种药物的类型及其对动脉硬化的潜在作用。
早期控制危险因素和降低PWV是预防动脉硬化发生、发展的重要措施,对于心血管病的预防、治疗及疗效可以起到积极的监控作用。cf-PWV作为一种非侵入性的检查手段,对于评估动脉硬化,是一个无创、有效且简捷经济的经典指标,虽然在测量血管弹性上存在一定的局限性,但还是可以对早期亚临床血管病变进行评价和进行保护血管功能的治疗,同时它的量化可作为对心血管病的危险分层,从而对不同危险人群的处理有一定的参考价值。
随着经济发展、人口老龄化及城镇化进程的加速,我国心血管病发病率呈快速增长趋势,且心血管事件死亡率上升趋势明显。现已明确年龄、吸烟、肥胖、高血压、糖尿病、脂质代谢异常均与心血管病的发生发展有着密切关系,这些危险因素可显著增加心血管病的患病率,同时这些危险因素亦存在叠加效应。临床研究证实动脉硬化是心血管病发生和死亡的独立预测因素 [1]。颈动脉-股动脉脉搏波传导速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)被国内外广泛用来检测动脉血管的弹性功能,是目前公认的诊断动脉硬化的早期、敏感性检测指标 [2-4]。因此,我们在北上海地区10个社区对1 599名老年居民进行cf-PWV为检测,以深入研究心血管危险因素与动脉硬化之间的关系。
1 研究方法
1.1 研究对象
我们对北上海地区(主要包括闸北和宝山地区)的居民委员会进行随机抽样,共抽取了10家社区所属的居委会(包括大宁、平型关路、越秀路、芷江西路等社区居委会),在每一居委会,通过居民楼楼长对该居委会所属的所有居民楼内65岁以上居民进行整群抽样,邀请老年居民参加研究。2014年7月至2015年8月,共邀请了1 721名老年居民,最终1 599名65岁以上的老年居民参加本研究,回复率为92.9%。
1.2 纳入与排除标准
纳入标准:年龄大于65岁;入选者愿意签署书面同意书参加本研究。排除标准:合并严重的心脏疾病(NYHA Ⅳ级)或终末期肾病(CKD>4期);恶性肿瘤入选者或预期寿命<5年;3月内曾有脑卒中病史;因各种原因无法有效测量cf-PWV的入选者(如严重的心律失常患者,包括合并心房颤动或者频发室性早搏或房性早搏的患者)无法有效测量cf-PWV,因此这部分患者已排除出本研究。也被排除在外。
1.3 生化检查
入选者领取固定编号,在上海市同济大学附属第十人民医院空腹抽血,利用BekmanCx-9全自动分析仪对患者的血浆进行血常规和血生化检查,包括空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、总胆固醇、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 问卷调查和体格检查
研究者使用国际标准化问卷设计,所有研究者进行问卷调查和体格检查的统一培训。入选者均进行统一的问卷调查,详细询问入选者既往病史。测定入选者身高、体重、腰围和臀围(腰围指腰部的最小周长,臀围指臀部的最大周长)。采用水银柱血压计手动测量入选者血压,连续3次,每次中途休息5分钟,量取入选者收缩压(systolic blood pressure,SBP)和舒张压(diastolic blood pressure,DBP)并记录。
1.5 脉搏波传导速度检测
采用SphygmoCor血管功能检查仪(Atcor公司,澳大利亚)对入选者进行无创性的cf-PWV检测。所有cf-PWV检测均通过SphygmoCor机器自带软件进行质量控制。
1.6 心血管危险因素
心血管危险因素包括:① 高龄:年龄>75岁;② 早发心血管病家族史(早发CV家族史):一级男性亲属发病时年龄<55岁,一级女性亲属发病时年龄<65岁;③ 肥胖:体重指数BMI≥ 28 kg/m2;④ 有吸烟史;⑤ 高血压:患者有高血压病史,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 统计分析
连续性变量采用均数±标准差表示,分类变量采用频数表示。各组间比较计数资料采用卡方检验,计量资料采用独立样本t检验。心血管危险因素和cf-PWV之间采用Pearson相关分析和ANOVA检验。双尾P<0.05认为有统计学意义。所有数据均采用SPSS 20.0统计软件包进行统计分析。
2 结果
2.1 纳入人群的基本特征
本研究共入组1 599例老年社区居民,其中男性711例。入选人群的基本特征及男女性别比较见表 1。其中,男性和女性的高血压患病率(P=0.31)和糖尿病患病率(P=0.83)差异无统计学意义。男性中吸烟比例(P<0.001)和舒张压(P<0.001)显著高于女性。而女性中甘油三酯(P<0.01)、高密度脂蛋白(P<0.001)、总胆固醇(P<0.001)及低密度脂蛋白(P<0.001)水平要显著高于男性。男性和女性的cf-PWV水平差异无统计学意义(P=0.32)。

2.2 心血管危险因素与cf-PWV之间的关系
通过相关性分析可见,除高密度脂蛋白(r= -0.05,P=0.063)外,cf-PWV与年龄(r=0.34,P<0.001)、体重指数(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)、收缩压(r=0.36,P<0.001)均有显著相关性(表 2)。合并心血管危险因素(高龄、肥胖、高血压、高血脂、高血糖)的患者,较不合并心血管危险因素的患者,都表现出显著增高的cf-PWV水平(P<0.05,表 3)。而吸烟(P=0.329)和早发心血管病家族史(P=0.051)和cf-PWV水平无明显相关性。


2.3 cf-PWV与患者心血管危险因素累积个数之间的关系
在整体人群(n=1 599)、男性(n=711)和女性(n=888)中,cf-PWV均随着心血管危险因素的累积逐渐上升,均达到了统计学显著性标准(P<0.001,表 4)。图 1显示为该变化的趋势图。


注:在整体人群(
3 讨论
本研究通过对北上海社区65岁以上老年人心血管病的调查研究,发现作为动脉硬化的金标准,cf-PWV与高龄、肥胖、高血压、糖尿病、脂质代谢异常等心血管危险因素紧密相关。随着心血管危险因素个数的累积,动脉硬化呈进行性加重的趋势。这种趋势在全部人群、男性及女性中均达到了统计学显著性标准(P<0.001)。
心血管疾病的本质是血管结构与功能的异常,包括高血压在内的许多心血管危险因素可影响血管的结构与功能,是导致早期血管改变的重要因素。因此,防治心血管病的重点在于防治血管结构与功能病变。若能早期检测动脉硬化的发生,就可以通过生活方式的改善、药物的干预来延缓动脉硬化的发展,降低严重心血管疾病的发生。脉搏波传导速度(pulse wave velocity,PWV)是公认的非侵入性的、最简单的、可重复性的、有效的确定动脉硬化的评估测量指标 [2-4]。PWV 的本质是血压波动通过动脉系统内给定两点距离间的传导速度,其大小取决于血管弹性、管壁厚度和血液浓度,PWV与动脉扩张性和僵硬度密切相关。一般来说,PWV越高,动脉的弹性越差,动脉僵硬度越高;反之亦然。随着年龄的增长,高血压、糖尿病、高脂血症、肥胖等诸危险因素的存在,人体血管壁纤维组织不断增生,血管僵硬度增加,顺应性逐渐变小,脉搏波被血管壁吸收减少,因此脉搏波传导速度加快。
一般而言,PWV包括颈-股脉搏波传导速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)、肱-踝脉搏波传导速(brachial-ankle pulse wave velocity,ba-PWV)、颈-桡脉搏波传导速度(carotid-radial pulse wave velocity,cr-PWV)以及主动脉脉搏波传导速度(aortic pulse wave velocity,aPWV)等。其中,ba-PWV测量方法相对简单,曾在临床及研究上应用较广泛,我国大多数是基于ba-PWV的研究。近年来,cf-PWV被认为能反映中央大动脉僵硬度,已成为诊断动脉硬化的金标准 [2-4],而且还可作为心血管事件的预测因子 [5-7],被国内外多家指南所推荐。2013年ESC高血压指南将cf-PWV>10 m/s作为动脉顺应性异常的界限,强调PWV在评估高血压患者心血管疾病风险和预后中有重大意义 [8]。朱淑贤等 [9]对408例冠状动脉造影的患者进行cf-PWV与冠脉病变的相关性评估,发现cf-PWV在校正了年龄、性别、高血压、高血脂和糖尿病等因素后经logistic回归分析,仍与冠心病的存在显著相关,是一个判断冠心病存在及其严重程度的独立预测指标。
本研究通过对cf-PWV与心血管危险因素的相关性进行分析,结果显示cf-PWV与多种心血管危险因素紧密相关,与国内外同类研究结果一致 [10-17]。Scuteri等 [10]纳入6 148名受试者,年龄14~102岁,结果发现,年龄、体重指数(BMI)与cf-PWV明显相关。Liu等 [11]对910名中国人进行cf-PWV测定,经多因素logistic回归分析发现年龄、高血压和2型糖尿病是患者大动脉硬化的危险因素,PWV可作为检测高血压和2型糖尿病患者动脉硬化的常规指标。国内一项针对1 075名健康体检人群的研究发现,低密度脂蛋白的水平与PWV明显相关,而且在校正了年龄、血压、高密度脂蛋白胆固醇、尿酸水平等因素后,相关性依然存在 [12],相似结果在其他文献中也均有报道 [13-17]。此外,研究还发现随着高龄、肥胖、高血压、高血脂、高血糖等心血管危险因素的累积,cf-PWV值呈现明显增高趋势,动脉硬化进行性加重,具有统计学意义(P<0.001)。张晓东等 [18]将急性冠脉综合征患者分为Ba-PWV<1 400 cm/s组和Ba-PWV>1 400 cm/s组,发现Ba-PWV>1 400 cm/s组患者的危险因素明显多于Ba-PWV<1 400 cm/s组,其中≥ 2个危险因素的患者在Ba-PWV>1 400 cm/s组中高达96.3%,由此看出发生急性冠脉综合征时,Ba-PWV大者其危险因素多于Ba-PWV小者。
吸烟是心血管病的重要危险因素,但吸烟是否对PWV造成影响,目前尚无定论。Kim等 [19]和赵桂琴等 [20]均发现,吸烟组PWV增加速度显著高于不吸烟组,可见PWV与吸烟有相关性。相反,陈桂英等 [21]发现吸烟与颈动脉内膜增厚、颈动脉斑块及狭窄呈正相关,但是与PWV不相关,吸烟组PWV略高于不吸烟组,但无显著性差异。Rehill等 [22]也发现吸烟组AIX(系统增强指数)显著高于不吸烟组,但是和PWV无明显相关性。本研究发现cf-PWV和吸烟无明显相关性,可能与种族和年龄水平有关。
此外,本研究还存在许多自身的缺陷。一方面作为横断面研究,暂时没有随访的PWV指标,因此不能进行前瞻性分析。本研究的结论仅限于揭示心血管相关危险因素与PWV水平的相关性,而影响动脉硬化进展的影响因素还需前瞻性研究来进一步探讨。另一方面,本研究没有涉及具体药物治疗对动脉硬化的影响,我们只是登记了患者有无使用降压药物治疗和降糖药物治疗,并在校正模型中校正了上述两个变量。然而,我们没有具体区分各种药物的类型及其对动脉硬化的潜在作用。
早期控制危险因素和降低PWV是预防动脉硬化发生、发展的重要措施,对于心血管病的预防、治疗及疗效可以起到积极的监控作用。cf-PWV作为一种非侵入性的检查手段,对于评估动脉硬化,是一个无创、有效且简捷经济的经典指标,虽然在测量血管弹性上存在一定的局限性,但还是可以对早期亚临床血管病变进行评价和进行保护血管功能的治疗,同时它的量化可作为对心血管病的危险分层,从而对不同危险人群的处理有一定的参考价值。