动脉粥样硬化早期诊断与预测

动脉粥样硬化早期诊断及预测

关键词：心血管疾病动脉粥样硬化早期诊断

当冠脉狭窄到一定程度影响正常心肌灌注时才表现出临床症状，可能管腔狭窄程度已经超过60%～70%了，患者可以没有任何症状。而管腔继续狭窄并表现为心绞痛甚至心肌梗死等的症状可能不需要很长的时间。另外，动脉粥样硬化（ＡＳ）后血管重塑；冠脉病变的狭窄程度与严重程度不直接相关：多数心血管事件是在易损斑块（斑块破裂、溃疡、出血、糜烂）基础上伴有急性血栓形成，与管腔的狭窄程度没有直接关系；以上各种原因使得动脉粥样硬化的早期诊断和治疗较困难。除了管腔狭窄程度，局部ＡＳ的稳定性对急性冠脉综合征的诊断意义更大。易损斑块的检测具有更重要的临床意义。目前，心血管疾病诊治的重点在于发现和治疗心血管管腔狭窄，如血管介入治疗已成为解除由于粥样硬化性动脉管腔堵塞的直接和起效快速的方法之一，但忽视了病变的关键——血管壁。随着对心血管病变的深入研究，逐渐认识到是血管壁的病变而不是管腔病变才是各种心脑血管病事件发生发展的基础，动脉僵硬度（弹性）的改变早于结构改变。早期发现后干预亚临床期血管病变的进展是延缓和控制心脑血管事件的根本措施。因此，动脉粥样硬化的早期诊断就显的相当重要。目前临床上遇到的无论是猝死、心肌梗死、还是脑卒中患者，都是动脉粥样硬化性疾病的“终末期”人群。随着动脉粥样硬化性疾病临床防治重心的前移，人们开始重视动脉粥样硬化临床前期病变（Preclinical Atherosclerosis，PCA）的研究。PCA通常是指已有动脉硬化证据，而尚无重要动脉血管（如冠状动脉、脑动脉、肾动脉以及外周动脉）严重粥样硬化狭窄而导致明确临床症状的情况，也有人称为亚临床动脉粥样硬化病变（Subclinical Atherosclerosis）。如何在高血压、血脂异常、肥胖、糖尿病以及吸烟等传统危险因素上，通过一些无创或者微创的方法加强识别动脉粥样硬化性疾病患者，在他们发展为“终末期”患者之前，采取有效措施进行干预，无论对于群体社会疾病负担的减轻还是个体心血管事件风险的减少都具有重要意义。

ＡＳ是一种有局部表现的全身系统性疾病。颈动脉和周围动脉一些易检测部位的动脉斑块可间接反应全身ＡＳ情况。周围动脉硬化疾病已经被列为冠心病的等危症，它本身就是个窗口，早期诊断不仅可以检出外周动脉疾病，还对冠心病，脑血管病都有重要的检出意义。早期诊断意义是早期发现和早期干预，周围动脉硬化疾病的病理基础和心脑血管病相同，早期干预对减缓全身动脉硬化的危害有重要意义。近年来，血管结构与功能的检测技术迅速发展，一些能早期发现动脉壁异常的无创性检测方法已经具有临床应用价值。目前无创动脉硬化的检测主要包括以下两个部分，即对动脉功能和结构的评估。动脉功能检测的方法主要包括以下三种：(1)动脉的脉搏波传导速度（Pulse Wave Velocity, PWV）；(2)通过进行脉搏波波形分析（Pulse contour analysis），计算反射波增强指数（Augumentation Index，AI）；

(3)使用超声成像手段，直接检测某个特定动脉管壁的可扩张性和顺应性（Compliance）。动脉结构检测主要有以下二种方法：(1)使用超声、EBCT、螺旋CT和MRI等影像学手段，检测某个动脉的管壁内中膜厚度（Intima-Media Thickness, IMT）、粥样斑块形成情况以及冠状动脉钙化积分等；(2)踝臂血压比值，即Ankle-Brachial Index（ABI），评估下肢动脉血管的开放情况。此外，各种生物标记物如血同型半胱氨酸、脂蛋白a（LP（a））、tPA、PAI－1、纤维蛋白原、微量白蛋白尿和Ｃ反应蛋白（CRP）等和内皮功能的检测，也有助于诊断动脉血管结构和功能病变。

1 脉搏波传导速度（PWV）心脏将血液搏动性地射入主动脉，主动脉壁产生脉搏压力波，并以一定的速度沿血管壁向外周血管传导，这种脉搏压力波在动脉壁的传导速度叫脉搏波传导速度（PWV）。PWV与动脉壁的生物力学特性、血管的几何特性及血液的密度等因素有一定的关系，其大小是反映动脉僵硬度的早期敏感指标，数值愈大，表示血管壁愈

硬。PWV的基准值为1400cm/s。PWV可通过测量两个动脉记录部位之间的脉搏波传导时间和距离求得，计算公式为：PWV (cm/s) = L/t。t为两个波形的时间差，即传播时间，L 是两个探头间的距离，即距离。PWV增大，表示动脉硬度增高，顺应性差。反之，则血管硬度低，顺应性佳。年龄和血压是PWV最重要的影响因素。降压治疗仍是目前已知最为有效的降低PWV的方法。Athanassopoulos通过病理学证明，无创方法测定的颈动脉顺应性与患者死后尸检所见的颈动脉粥样硬化密切相关。有学者通过测定颈- 股PWV 对492 例美籍日本人(平均年龄在63.7 ±8.8岁) 进行长达十年的跟踪随访，研究证实, PWV 是与心血管疾病危险因素密切相关的一个重要指标, 是评估70 岁以上的高血压、终末期肾功能不全、高胰岛素血症及糖尿病患者预后的一个敏感指标。Blacher等在对530名高血压患者所做的研究发现，PWV与动脉粥样硬化存在显著相关性，并且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。目前PWV的测量大体有以下几种方法：

a. 颈动脉—股动脉脉搏波波速（Carotid-Femoral Artery PWV, cfPWV）;

b. 颈动脉—桡动脉脉搏波波速（Carotid-Radial Artery PWV, crPWV）;

c. 颈动脉—肱动脉脉搏波波速（Carotid-Brachial Artery PWV, cbPWV）

d. 肱动脉—踝动脉脉搏波波速（Brachial-Ankle Artery PWV, baPWV）。

最常用的方法是测定baPWV。baPWV增大反映大动脉和中动脉系统的弹性状态，研究表明，baPWV与心脑血管疾病密切相关，是预测心脑血管疾病发生和发展的独立因素之一。PWV 测定适合于以下人群：

a. 年满14周岁者；

b. 被诊断为高血压（包括临界高血压）、高血脂症、糖尿病（包括空腹血糖升高和糖耐量降低）、肥胖、吸烟、高脂饮食及缺乏运动者；

c. 有心血管疾病家族史者；

d. 有长期头晕和不适症状，但未明确诊断者；

e. 活动后或静息状态下有胸闷、心悸等心前区不适，未明确诊断者；

f. 冠心病、不稳定型心绞痛或心肌梗死（急性或陈旧性）诊断明确者。 2 反射波增益指数（AI ）中心动脉压一般指主动脉根部收缩压。心脏射血后，血管腔内压力以压力波方式沿着动脉壁从心脏向外周传递，前向压力波在阻力小动脉部位产生反射，这种反射压力波迅速逆向传递，并与前向压力波在收缩晚期或舒张早期重叠融合，成为实际状态的压力波。与肱动脉血压相比，中心动脉血压更能预测心脑血管事件的发生，与终点事件的发生更加密切相关。STRONG研究证明，使用反射波增益指数（AI）检测获得的中心动脉压，其预测心血管事件的能力优于外周动脉（肱动脉）压。ASCOT研究表明，采用不同的降压疗法，即使末梢血压同等程度降低，对中心动脉压的降压效果也不同，显示中心动脉压更适于预测心血管疾病的发生和发展。反射波增益指数（AI）通常指反射波高度（增强压）除以整个收缩压力波高度（即脉搏压）。并且通过检测脉搏波，根据肱动脉血压，使用转换方程计算出中心动脉血压。动脉硬化时，动脉顺应性降低，波的反射速度加快，使本应落在中心动脉舒张期的反射波提前到收缩晚期，使中心动脉收缩未期压及增益指数增加。AI能定量反映整个动脉系统的总体弹性，敏感地显示因大、小动脉弹性改变引起的压力波反射状况，是左室后负荷的决定因素。AI是压力波反射点、强度和速度改变的综合表现。AI越大，提示压力反射波在收缩压和脉压增大中的作用越强。

AI所直接反映的是压力波反射情况，因此，明显受到身高和心率等与压力反射有关的因素影响。身高矮小或心率减慢，AI均显著增加。因此，只能根据性别、年龄甚至人种提供正常参考值。

Kingwell 等研究发现，大动脉的硬度指标PWV和AI均与心脏缺血开始时间呈负相