王亞敏，周寧明復(fù)旦大學附屬上海市第五人民醫(yī)院超聲醫(yī)學科，上海 200240

探討早期原發(fā)性高血壓患者頸動脈彈性功能與血流最大剪切率及內(nèi)-中膜厚度的相關(guān)性

王亞敏，周寧明
復(fù)旦大學附屬上海市第五人民醫(yī)院超聲醫(yī)學科，上海 200240

目的：探討早期原發(fā)性高血壓病患者頸動脈彈性功能與血流最大剪切率(SR)及內(nèi)-中膜厚度(IMT)的相關(guān)性。方法：選擇早期原發(fā)性高血壓病患者55例和健康者50例。利用高頻超聲對所有觀察對象的頸動脈進行測量，包括頸動脈IMT、收縮期峰值流速(PSV)。利用血管回聲跟蹤(ET)技術(shù)測量相關(guān)參數(shù)，包括血管舒張期內(nèi)徑(Dd)、壓力應(yīng)變彈性系數(shù)(Ep)、硬度指數(shù)(β)和順應(yīng)性(AC)。結(jié)果：與對照組相比，高血壓組Ep、β值增高(P＜0.01)，AC值降低(P＜0.01)，Dd增寬(P＜0.01)，PSV和SR降低(P＜0.01)，IMT無統(tǒng)計學差異。Ep、β值與IMT呈正相關(guān)(r=0.527、0.556，P＜0.01)，與SR呈負相關(guān)(r=-0.513、-0.537，P＜0.01)；AC值與IMT呈負相關(guān)(r=-0.477，P＜0.01)，與SR呈正相關(guān)(r=4.58，P＜0.01)；SR與IMT呈負相關(guān)(r=-0.537，P＜0.01)。結(jié)論：早期原發(fā)性高血壓病患者頸動脈彈性及SR已發(fā)生改變，低SR加速了血管內(nèi)皮功能的損傷及動脈硬化的發(fā)展。

原發(fā)性高血壓；頸動脈內(nèi)-中膜厚度；血流最大剪切率；回聲跟蹤技術(shù)

原發(fā)性高血壓病是臨床常見疾病，易導致腦出血、腦卒中等嚴重后果，對人們的生命健康構(gòu)成嚴重威脅。頸動脈粥樣硬化不僅為其主要病變之一，也是預(yù)測全身動脈粥樣硬化的標志，而作為原發(fā)性高血壓病早期特征的動脈彈性功能及血流動力學改變均是反映心血管疾病的重要指標。本研究對50例健康人及55例早期原發(fā)性高血壓病患者的頸動脈各項參數(shù)進行測量，探討早期原發(fā)性高血壓病患者頸動脈血流最大剪切率(shear rate，SR)、內(nèi)-中膜厚度(intima-media thickness，IMT)與回聲跟蹤(echo-tracking，ET)技術(shù)參數(shù)的關(guān)聯(lián)，為臨床早期防治和評估原發(fā)性高血壓病患者動脈粥樣硬化性病變提供依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 研究對象

選取2014年5月—2014年11月于復(fù)旦大學附屬上海市第五人民醫(yī)院門診或住院患者和健康體檢人員。高血壓組：55例，男性30例、女性25例；年齡38～50歲，平均44歲。均為早期原發(fā)性高血壓，初次診斷或未經(jīng)降壓藥治療，排除繼發(fā)性高血壓、糖尿病、心臟瓣膜病、腦血管疾病、肝腎功能不全、冠心病等，無吸煙史。對照組：50例，男性22例、女性28例；年齡40～51歲，平均45歲。均無心、腦、腎及外周血管病變史，無高脂血癥、高血壓和吸煙史，無肝腎疾病及甲狀腺疾病。兩組間性別、年齡、血壓、心率、體重差異無統(tǒng)計學意義。

1.2 儀器和方法

1.2.1 儀器

采用ALOKA α10超聲診斷儀，探頭頻率10.0～13.0 MHz。

1.2.2 測量方法

受檢者取仰臥位，靜息狀態(tài)下測量左上肢血壓，測3次，取平均值。連接同步心電圖，先測量頸動脈竇部近心端1.5～2.0 cm處頸總動脈IMT及收縮期峰值血流速度(peak systolic velocity，PSV)，測3次，取平均值。然后在二維模式基礎(chǔ)上，啟動ET模式，調(diào)節(jié)M形取樣線，使之與頸總動脈壁垂直以獲取最佳圖像和準確的血管內(nèi)徑。將取樣門分別置于頸總動脈前壁和后壁的中膜-外膜交界處，囑受檢者屏住呼吸后，系統(tǒng)自動描記6個以上穩(wěn)定的血管內(nèi)徑變化曲線。分析時至少取5個以上基線穩(wěn)定的波形，輸入收縮壓和舒張壓，通過e-DMS系統(tǒng)自動計算出下列參數(shù)：壓力應(yīng)變彈性系數(shù)(pressure strain elastic coefficient，Ep)、硬度指數(shù)(β)、順應(yīng)性(arterial compliance，AC)、血管舒張期內(nèi)徑(diastolic diameter，Dd)。按下式計算血流最大SR，SR=峰值速度×2/血管半徑。

1.3 統(tǒng)計學處理

各數(shù)據(jù)以mean±SD表示，用 SPSS 12.0軟件進行統(tǒng)計學處理，組間比較采用方差分析、簡單線性相關(guān)分析，P＜0. 05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 高血壓組與對照組ET參數(shù)、SR、IMT比較

與對照組相比，高血壓組Ep、β增高(P＜0.01)，AC降低(P＜0.01)，Dd增寬(P＜0.01)，PSV和SR降低(P＜0.01)，IMT差異無統(tǒng)計學意義(表1)。

2.2 ET各參數(shù)、SR、IMT的相關(guān)性

Ep、β與IMT呈正相關(guān)(r分別為0.527、0.556，均P＜0.01)，與SR呈負相關(guān)(r分別為-0.513、-0.537，均P＜0.01)。AC與IMT呈負相關(guān)(r=-0.477，P＜0.01)，與SR呈正相關(guān)(r= 4.58，P＜0.01)。SR與IMT呈負相關(guān)(r=-0.537，P＜0.01)。

表1 高血壓組與對照組ET參數(shù)、SR、IMT比較

3 討 論

原發(fā)性高血壓是動脈粥樣硬化的主要危險因素。在高血壓病的發(fā)生和發(fā)展中，血管壁結(jié)構(gòu)和內(nèi)皮功能均發(fā)生改變，即血管重塑。血管重塑是高血壓血流動力學紊亂及神經(jīng)體液變化的結(jié)果，也是高血壓惡性發(fā)展并引起靶器官損傷的重要病理基礎(chǔ)。動脈粥樣硬化是一個復(fù)雜的病理生理過程，包含多種致病機制，其始動和核心環(huán)節(jié)為內(nèi)皮細胞功能異常，貫串于心血管疾病發(fā)生發(fā)展的全過程[1]。多數(shù)研究表明，在動脈粥樣硬化形成的解剖學證據(jù)出現(xiàn)之前已發(fā)生內(nèi)皮受損，即內(nèi)皮舒張功能失調(diào)[2-4]，早期表現(xiàn)為血管彈性下降、僵硬度增加及順應(yīng)性下降。因此，研究動脈彈性及動脈血流動力學改變在原發(fā)性高血壓病的診治策略中有重要意義。

ET技術(shù)是通過采集同時含有振幅和相位原始信息的血管壁回聲射頻信號，用相位軌跡追蹤方法自動跟蹤血管壁運動，測量管壁位移的分辨力可達0.01 mm[5]，在此基礎(chǔ)上精確跟蹤和描記動脈內(nèi)膜的運動軌跡，計算出微小的血管內(nèi)徑變化及血管彈性功能下降時相應(yīng)的指標改變，避免了傳統(tǒng)手動測量造成人為誤差的弊端。ET技術(shù)參數(shù)中，β值代表動脈血管的硬化程度，發(fā)生動脈硬化時，β值升高；Ep代表動脈血管的彈性，發(fā)生動脈硬化時，Ep值升高；AC值反映血管的順應(yīng)性，發(fā)生動脈硬化時，AC值降低。本研究結(jié)果表明，高血壓組頸動脈Ep、β值高于對照組，AC值低于對照組，而IMT無統(tǒng)計學差異，表明原發(fā)性高血壓病患者在頸總動脈發(fā)生形態(tài)學改變之前，其血管的硬度、彈性、順應(yīng)性及擴張性均已發(fā)生異常，即已存在血管內(nèi)皮功能損傷，與前人的研究結(jié)果一致[6-7]。

剪切力是指血液流動時與血管壁內(nèi)膜面的摩擦力，被認為是與動脈粥樣硬化最密切的力學因素[8-9]。SR是指血流對血管壁腔面的牽引力，與血流速率成正比，與血管半徑成反比。病例研究證實，低密度脂蛋白易沉積處和動脈粥樣硬化病變發(fā)生部位均為低剪切力部位。在相對較直的動脈如頸動脈、主動脈中，血液可被認為是牛頓液體，其剪切力與SR成正比，因此SR的高低反映剪切力的大小。SR取決于血流速度、黏滯度、血管管徑和管壁的順應(yīng)性，管徑越大，流速越低，SR越小，反之則相反。本研究結(jié)果表明，與對照組比較，高血壓組頸動脈Dd增寬，PSV和SR降低，且SR與Ep、β、IMT呈負相關(guān)，與AC呈正相關(guān)。提示原發(fā)性高血壓病患者Ep、β升高，AC降低，SR降低，可導致IMT增厚，這是動脈粥樣硬化形成的重要因素。

綜上所述，早期原發(fā)性高血壓病患者頸動脈彈性及SR已發(fā)生改變，而IMT未發(fā)現(xiàn)明顯改變。SR降低加速了血管內(nèi)皮功能的損傷及動脈硬化的發(fā)展，因此對原發(fā)性高血壓病患者頸動脈進行SR及彈性功能檢測有助于了解早期血管功能的改變，對動脈病變的早期診斷具有重要意義。

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Relationship between artery elasticity, maximal shear rate and intima-media thickness of the carotid arteries in patients with early essential hypertension

WANG Yamin, ZHOU Ningming
(Department of Ultrasound Medicine, Shanghai Fifth People’s Hospital, Fudan University, Shanghai 200240, China)

WANG Yamin E-mail: 270543540@qq.com

Objective:To probe the relationship between artery elasticity, maximal shear rate (SR) and intima-media thickness (IMT) of the carotid arteries in the patients with early essential hypertension.Methods:55 cases of early essential hypertension and 50 healthy controls were selected from Shanghai Fifth People’s Hospital, Fudan University. The IMT, peak icsystolic velocity (PSV) of the carotid arteries were measured with high resolution ultrasound. The diastolic diameter (Dd), pressure strain elastic coefficient (Ep), stiffness parameter (β), arterial compliance (AC) were detected by echo-tracking (ET) technique.Results:Compared with the control group, Ep, β and Dd values were increased (P＜0.01), PSV and SR were decreased (P＜0.01), and AC value was decreased (P＜0.01) in the hypertension group. There was no diference in IMT value between the two groups. Ep and β values had signifcant positive correlations with IMT (r=0.527, 0.556; P＜0.01) and a signifcant negative correlation with SR (r=-0.513, -0.537; P＜0.01). AC value had a negative correlation with IMT (r=-0.477, P＜0.01) and a positive correlation with SR (r=4.58, P＜0.01). SR had a negative correlation with IMT (r=-0.537, P＜0.01).Conclusion:There are changes in artery elasticity and SR in early essential hypertension. Lower SR can accelerate the injure of vascular endothelial function and the process of arteriosclerosis.

Essential hypertension; Intima-media thickness of the carotid artery; Maximal shear rate; Echo-tracking technique

R445.1

A

1008-617X(2016)04-0357-03

2015-12-15

2016-01-12）

王亞敏 E-mail：270543540@qq.com