【摘要】 背景 低剪切力能誘導血管炎癥反應(yīng),從而引起高血壓的發(fā)生、發(fā)展。雌激素可以通過雌激素受體介導的途徑調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)和炎癥反應(yīng),對高血壓具有保護作用。目的 為了解女性高血壓流行現(xiàn)狀和影響因素,探究剪切力、雌二醇與女性高血壓的相關(guān)性及在不同剪切力下雌二醇對高血壓的影響,進而探究雌二醇與剪切力的交互作用對高血壓的影響。方法 選取2021年1—8月于湖南省人民醫(yī)院心內(nèi)科住院的納入288例女性高血壓患者作為病例組,并從湖南省人民醫(yī)院體檢科隨機抽取296例女性非高血壓體檢者作為對照組。使用自行設(shè)計的問卷調(diào)查研究對象的一般資料,抽取研究對象清晨空腹靜脈血進行實驗室指標的檢測,采用彩超多普勒進行血管彩超檢查計算剪切力。采用多因素Logistic回歸構(gòu)建高血壓預(yù)測模型并繪制列線圖,繪制受試者工作特征曲線(ROC曲線)評價高血壓預(yù)測模型,對雌二醇進行四分組分層分析,探究不同剪切力二分組下各雌二醇分組對高血壓發(fā)生的影響,利用相乘交互作用模型評價雌二醇和剪切力之間的交互作用。結(jié)果 病例組與對照組年齡、受教育程度、BMI、絕經(jīng)、高血壓家族史、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、雌二醇、尿酸(UA)、肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、剪切力、血液黏稠度(WBV)比較,差異有統(tǒng)計學意義(Plt;0.05)。多因素Logistic回歸結(jié)果顯示,年齡gt;60歲〔OR=2.172,95%CI(1.361,3.468)〕、絕經(jīng)〔OR=14.940,95%CI(1.938,115.176)〕、高血壓家族史〔OR=1.614,95%CI(1.014,2.570)〕、BMI 24~28 kg/m2〔OR=3.454,95%CI(2.072,5.758)〕、BMIgt;28 kg/m2〔OR=6.750,95%CI(2.380,19.146)〕、TG 1.30~1.83 mmol/L〔OR=1.980,95%CI(1.114,3.520)〕、TGgt;1.83 mmol/L〔OR=2.311,95%CI(1.308,4.082)〕、TC 4.29~5.12 mmol/L〔OR=2.222,95%CI(1.250,3.950)〕、TCgt;5.12 mmol/L〔OR=1.884,95%CI(1.062,3.341)〕、LDL-Cgt;2.81 mmol/L〔OR=1.546,95%CI(1.150,2.078)〕、HDL-Cgt;1.17 mmol/L〔OR=0.140,95%CI(0.065,0.301)〕、BUNgt;5.47 mmol/L〔OR=3.249,95%CI(2.380,4.434)〕、Scrgt;69 μmol/L〔OR=1.166,95%CI(1.126,1.207)〕、UAgt;324 μmol/L〔OR=1.040,95%CI(1.029,1.050)〕、WBVlt;3.39 mPa·s或gt;4.41 mPa·s〔OR=3.456,95%CI(2.557,4.671)〕、雌二醇10.60~lt;15.39 ng/L〔OR=0.053,95%CI(0.015,0.183)〕、雌二醇15.39~lt;23.99 ng/L〔OR=0.022,95%CI(0.006,0.077)〕、雌二醇gt;23.99 ng/L〔OR=0.005,95%CI(0.001,0.020)〕,剪切力gt;8.21 dyne/cm2〔OR=0.033,95%CI(0.017,0.062)〕是高血壓發(fā)生的影響因素(Plt;0.05)。繪制預(yù)測模型診斷高血壓的ROC曲線,結(jié)果顯示預(yù)測模型ROC曲線下面積為0.907〔95%CI(0.882,0.923),Plt;0.01〕,靈敏度79.60%,特異度87.90%。模型1、2在剪切力≤8.21 dyne/cm2人群中,隨著雌二醇水平的增加,高血壓發(fā)生風險呈下降趨勢(P趨勢=0.001)。在剪切力≤8.21 dyne/cm2人群中,雌二醇≥15.39 ng/L與高血壓風險降低的關(guān)系更顯著〔OR=0.037,95%CI(0.017,0.079),Plt;0.05〕,在剪切力gt;8.21 dyne/cm2人群中,雌二醇≥15.39 ng/L與高血壓降低的關(guān)系更顯著〔OR=0.012,95%CI(0.005,0.019),Plt;0.05〕。結(jié)論 雌二醇≥10.60 ng/L是高血壓的保護因素;在低剪切力下雌二醇對高血壓的保護作用更大;剪切力與雌二醇對高血壓具有相乘交互作用。
【關(guān)鍵詞】 高血壓;雌二醇;剪切力;血流動力學;影響因素分析
【中圖分類號】 R 544.1 【文獻標識碼】 A DOI:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0008
【引用本文】 禹彤,楊一,杜詩虹,等. 剪切力和雌二醇與高血壓的相關(guān)性研究[J]. 中國全科醫(yī)學,2023,
26(20):2469-2475,2495. DOI:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0008. [www.chinagp.net]
YU T,YANG Y,DU S H,et al. Correlation of shearing force and estradiol with hypertension[J]. Chinese General Practice,2023,26(20):2469-2475,2495.
Correlation of Shearing Force and Estradiol with Hypertension YU Tong1,2,YANG Yi1,2,DU Shihong1,2,DING Zihao1,2,HONG Xiuqin1,2*
1.First Affiliated Hospital of Hunan Normal University/Hunan Provincial People's Hospital,Changsha 410000,China
2.Key Laboratory of Molecular Epidemiology of Hunan Province,Changsha 410000,China
*Correspondence author:HONG Xiuqin,Professor;E-mail:xiuqinhong0528@hunnu.edu.cn
【Abstract】 Background Low shearing force can induce vascular inflammatory response,which leads to the occurrence and development of hypertension. Estrogen can regulate the immune system and inflammatory response through estrogen receptor mediated pathway,with a protective effect on hypertension. Cardiovascular diseases have become the leading cause of death in China. Objective To investigate the current prevalence and influencing factors of hypertension in women,explore the correlation of shearing force and estradiol with hypertension as well as the effect of estradiol on hypertension under various shearing force,so as to further explore the effect of the interaction between estradiol and shearing force on hypertension. Methods Female patients admitted to the Department of Cardiology of Hunan People's Hospital from January to August 2021 were selected as the study subjects,288 of whom with essential hypertension were included as the case group,and 296 female non-hypertensive medical examiners in the physical examination department of Hunan People's Hospital were randomly selected as the control group. The self-designed questionnaire was used to investigate the general information of the study subjects,and the fasting venous blood samples of the subjects were taken in the early morning for the examination of laboratory indicators. The color doppler ultrasound was used for ultrasonography on vessels to calculate the shearing force. Multivariate Logistic regression was used to construct the hypertension prediction model and draw the nomogram. Receiver operating characteristic curve(ROC curve)was plotted to evaluate the hypertension prediction model. Stratification analysis was conducted on estradiol in four groups to explore the effect of each estradiol group on the occurrence of hypertension under different shearing force dichotomous groups. The multiplicative interaction model was used to evaluate the interaction between estradiol and shearing force. Results There were significant differences in age,education level,body mass index(BMI),menopause,family history of hypertension,triglyceride(TG),total cholesterol(TC),low density lipoprotein cholesterol(LDL-C),high density lipoprotein cholesterol(HDL-C),estradiol,uric acid(UA),creatinine(Scr),urea nitrogen(BUN),shear force,and blood viscosity between the case group and control group(Plt;0.05). Multivariate Logistic regression results showed agegt;60 years old〔OR=2.172,95%CI(1.361,3.468)〕,menopause〔OR=14.940,95%CI(1.938,115.176)〕,family history of hypertension〔OR=1.614,95%CI(1.014,2.570)〕,BMI of 24-28 kg/m2〔OR=3.454,95%CI(2.072,5.758)〕,BMIgt;28 kg/m2〔OR=6.750,95%CI(2.380,19.146)〕,TG of 1.30-1.83 mmol/L〔OR=1.980,95%CI(1.114,3.520)〕,TGgt;1.83 mmol/L〔OR=2.311,95%CI(1.308,4.082)〕,TC of 4.29-5.12 mmol/L〔OR=2.222,95%CI(1.250,3.950)〕,TCgt;5.12 mmol/L〔OR=1.884,95%CI(1.062,3.341)〕,LDL-Cgt;2.81 mmol/L〔OR=1.546,95%CI(1.150,2.078)〕,HDL-Cgt;1.17 mmol/L〔OR=0.140,95%CI(0.065,0.301)〕,BUNgt;5.47 mmol/L〔OR=3.249,95%CI(2.380,4.434)〕,Scrgt;69 μmol/L〔OR=1.166,95%CI(1.126,1.207)〕,UAgt;324 μmol/L〔OR=1.040,95%CI(1.029,1.050)〕,WBVlt;3.39 mPa·s or gt;4.41 mPa·s〔OR=3.456,95%CI(2.557,4.671)〕,estradiol of 10.60-lt;15.39 ng/L〔OR=0.053,95%CI(0.015,0.183)〕,estradiol of 15.39-lt;23.99 ng/L〔OR=0.022,95%CI(0.006,0.077)〕,estradiol gt;23.99 ng/L〔OR=0.005,95%CI(0.001,0.020)〕,shearing force gt;8.21 dyne/cm2〔OR=0.033,95%CI(0.017,0.062)〕were influncing factors for hypertension(Plt;0.05). ROC curve of clinical prediction model of hypertension was plotted,the results showed that the area under ROC curve of the prediction model was 0.907〔95%CI(0.882,0.923),Plt;0.01〕,with sensitivity of 79.60% and specificity of 87.90%. The risk of hypertension tended to decrease in the shearing force≤8.21 dyne/cm2 group(Ptrend =0.001). In the shearing force ≤8.21 dyne/cm2 group,estradiol≥15.39 ng/L was more significantly associated with reduced risk of hypertension〔OR=0.037,95%CI(0.017,0.079),Plt;0.05〕. In the shearing force gt;8.21 dyne/cm2 group,estradiol≥15.39 ng/L was significantly associated with reduced risk of hypertension〔OR=0.012,95%CI(0.005,0.019),Plt;0.05〕. Conclusion Estradiol≥10.60 ng/L as a protective factor for hypertension,with higher protective effect of estrogen on hypertension at low shearing force,and there is a multiplicative interaction between shearing force and estradiol on hypertension.
【Key words】 Hypertension;Estradiol;Shearing force;Hemodynamics;Root cause analysis
高血壓是一種慢性疾病,指在靜息狀態(tài)下動脈收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和/或舒張壓≥90 mmHg,常伴有心臟、血管、腦和腎臟等器官功能性或器質(zhì)性改變[1]。高血壓以血壓升高為主要臨床表現(xiàn),仍是引起心血管病而導致死亡的主要原因之一[2]。
血管炎癥是高血壓發(fā)生的一個重要機制,已有研究表明,基因可以通過調(diào)控血管炎癥來控制高血壓的發(fā)生風險。同時,其他橫斷面研究也發(fā)現(xiàn),高血壓前期人群及原發(fā)性高血壓患者血清中相關(guān)炎性因子的改變提示高血壓前期即已存在血管內(nèi)皮的炎性損傷,且隨著病情進展炎癥逐漸加重[3]。因此,控制血管炎癥反應(yīng)的發(fā)生,降低血管炎癥程度,可以在一定程度上預(yù)防高血壓疾病的發(fā)生。
剪切力為血流與血管壁相互作用所產(chǎn)生的與管壁平行的切線應(yīng)力,主要受血液黏稠度(WBV)、血流量及血管內(nèi)徑等因素的影響[4]。剪切力在動脈粥樣硬化的形成過程中扮演著舉足輕重的角色,較低的剪切力易導致動脈硬化形成或斑塊破裂,高均勻流體剪切應(yīng)力對動脈粥樣硬化具有保護作用[5]。剪切力還能誘導炎性反應(yīng),與多種炎癥性疾病相關(guān)。研究者發(fā)現(xiàn)低剪切力能顯著增強趨化因子受體CX3CR1的表達及單核細胞的黏附,而生理性層流剪切力則抑制CX3CR1的表達[6]。此外,已有研究表明,低剪切力、氧化應(yīng)激等刺激激活信號轉(zhuǎn)導途徑,刺激C反應(yīng)蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶-9表達,誘導血管炎癥反應(yīng),造成血管內(nèi)皮損傷,最終促使高血壓的發(fā)展和形成[7]。
雌激素是一種性類固醇激素,通過雌激素受體對機體進行調(diào)節(jié)[8]。雌激素可以防止高血壓的發(fā)展以及心血管系統(tǒng)不良的后果[9]。雌激素主要通過直接影響血管內(nèi)皮功能、拮抗氧化應(yīng)激作用以及抑制血管重塑等機制降低血壓[10]。除此之外,雌激素還具有一定的抗炎作用,雌激素可以通過雌激素受體介導的途徑調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)和炎癥反應(yīng)[11]。有研究表明,在腦缺血發(fā)生后,生理劑量的雌激素可顯著抑制促炎癥細胞因子的產(chǎn)生和釋放,下調(diào)促炎癥反應(yīng)因子的表達,且可以抑制缺血區(qū)域嗜中性粒細胞趨化因子CXCL1、CXCL2和CXCL3的產(chǎn)生,防止腦內(nèi)缺血部位中性粒細胞的過度浸潤[12]。這些發(fā)現(xiàn)提示,雌激素可以通過抑制細胞炎癥反應(yīng)對高血壓起到保護作用。
目前關(guān)于雌激素對低剪切力誘導的高血壓的研究尚少,本研究旨在探究剪切力、雌二醇與女性高血壓的相關(guān)性及在不同剪切力下雌二醇對高血壓的影響,進而探究雌二醇與剪切力的交互作用對高血壓的影響。
1 對象與方法
1.1 研究對象 選取2021年1—8月于湖南省人民醫(yī)院心內(nèi)科住院的女性患者為研究對象。納入標準:依據(jù)《中國高血壓防治指南(2018年修訂版)》[13]診斷為高血壓的患者。排除標準:(1)患有嚴重血液系統(tǒng)、心、腎和肝功能疾病、惡性腫瘤等;(2)患有乙肝和結(jié)核等傳染?。唬?)近期使用過影響激素水平、血脂水平的藥物,或者服用過性激素、纖溶抗凝藥物;(4)哺乳期及妊娠期女性。最終納入288例原發(fā)性高血壓患者作為病例組,并從湖南省人民醫(yī)院體檢科隨機抽取296例女性非高血壓體檢者作為對照組。本研究已通過湖南師范大學醫(yī)學倫理委員會倫理審查(2017034),研究對象均知情同意。
1.2 一般資料、實驗室檢查及影像學檢查指標收集 使用自行設(shè)計的問卷調(diào)查研究對象的一般資料,包括年齡、受教育程度、吸煙(指吸煙≥1支/d,且持續(xù)時間≥6個月)、飲酒(指飲酒≥3次/周,且持續(xù)≥6個月)、是否絕經(jīng)和高血壓家族史。測量研究對象身高、體質(zhì)量,計算體質(zhì)指數(shù)(BMI)。實驗室檢查:各個科室的護士在調(diào)查現(xiàn)場對研究對象抽取清晨空腹靜脈血,進行實驗室檢查,包括三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、雌二醇、總蛋白(TP)、尿酸(UA)、肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)。血管彩超檢測:研究對象均采用本院的彩超多普勒檢查,包括血流速度、血管半徑、血細胞比容(HCT)。血管剪切力的計算:先計算WBV,WBV=(1.98×HCT)+3.76×(TP-78.42),再利用血管剪切率的計算公式計算出血管剪切率,剪切率=收縮峰值血流速度×2/血管半徑,最后利用剪切力公式計算血液中的剪切力,剪切力=剪切率×WBV[14-15]。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計量資料用(x-±s)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料用相對數(shù)表示,組間比較采用χ2檢驗。采用多因素Logistic回歸構(gòu)建高血壓預(yù)測模型并繪制列線圖,繪制受試者工作特征曲線(ROC曲線)評價高血壓預(yù)測模型,對雌二醇進行四分組分層分析,探究不同剪切力二分組下不同雌二醇水平對高血壓發(fā)生的影響,利用相乘交互作用模型評價雌二醇和剪切力之間的交互作用。以Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結(jié)果
2.1 研究對象一般資料、實驗室檢查及影像學檢查指標 研究對象平均年齡為(67.7±10.3)歲。病例組與對照組年齡、受教育程度、BMI、絕經(jīng)、高血壓家族史、TG、TC、LDL-C、HDL-C、雌二醇、UA、Scr、BUN、剪切力、WBV比較,差異有統(tǒng)計學意義(Plt;0.05),見表1。
2.2 高血壓發(fā)生影響因素的多因素Logistic回歸分析 以是否發(fā)生高血壓(賦值:是=1,否=0)為因變量,以單因素分析差異有統(tǒng)計學意義及臨床可能有意義的結(jié)果〔年齡(賦值:≤60歲=1,gt;60歲=2)、受教育程度(賦值:小學以下=0,小學=1,初中=2,中?;蚋咧?3,大專及以上=4)、高血壓家族史(賦值:是=1,否=2)、BMI(賦值:lt;24 kg/m2=0,24~28 kg/m2=1,gt;28 kg/m2=2)、絕經(jīng)(賦值:否=0,是=1)、TG(賦值:lt;1.30 mmol/L=0,1.30~1.83 mmol/L=1,gt;1.83 mmol/L=2)、TC(賦值:lt;4.29mmol/L=1,4.29~5.12 mmol/L=2,gt;5.12 mmol/L=3)、LDL-C(賦值:≤2.81 mmol/L=1,gt;2.81 mmol/L=2)、HDL-C(賦值:≤1.17 mmol/L=1,gt;1.17 mmol/L=2)、雌二醇(lt;10.60 ng/L=1,10.60~lt;15.39 ng/L=2,15.39~23.99 ng/L=3,gt;23.99 ng/L=4)、TP(賦值:60~80 g/L=1,lt;60 g/L或gt;80 g/L=2)、UA(賦值:≤324 μmol/L=1,gt;324 μmol/L=2)、Scr(賦值:≤69 μmol/L=1,gt;69 μmol/L=2)、BUN(賦值:≤5.47 mmol/L=1,gt;5.47 mmol/L=2)、HCT(賦值:0.37~0.43=1,lt;0.37或gt;0.43)、剪切力(賦值:≤8.21 dyne/cm2=1,gt;8.21 dyne/cm2=2)、WBV(賦值:3.39~4.41 mPa·s=1,lt;3.39 mPa·s或gt;4.41 mPa·s=2)〕為自變量,進行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示年齡gt;60歲、絕經(jīng)、高血壓家族史、BMI 24~28 kg/m2、BMIgt;28 kg/m2、TG 1.30~1.83 mmol/L、TGgt;1.83 mmol/L、TC 4.29~5.12 mmol/L、TCgt;5.12 mmol/L、LDL-Cgt;2.81 mmol/L、BUNgt;5.47 mmol/L、Scrgt;69 μmol/L、UAgt;324 μmol/L、WBVlt;3.39 mPa·s或gt;4.41 mPa·s、HDL-Cgt;1.17 mmol/L、雌二醇10.60~lt;15.39 ng/L、雌二醇15.39~23.99 ng/L、雌二醇gt;23.99 ng/L,剪切力gt;8.21 dyne/cm2是高血壓發(fā)生的影響因素(Plt;0.05),見表2。
2.3 高血壓發(fā)生的臨床預(yù)測模型的構(gòu)建及驗證 采用Bootstrap方法(重復(fù)抽樣)進行內(nèi)部驗證,樣本量為350,再次抽樣次數(shù)600次,結(jié)果顯示標準曲線與預(yù)測曲線貼合良好。根據(jù)預(yù)測變量繪制發(fā)生高血壓的預(yù)測模型列線圖,見圖1。
2.4 臨床預(yù)測模型的評價 繪制預(yù)測模型診斷高血壓的ROC曲線,結(jié)果顯示預(yù)測模型ROC曲線下面積為0.907〔95%CI(0.882,0.923),Plt;0.01〕,靈敏度79.60%,特異度87.90%,見圖2。
2.5 剪切力分層下雌二醇與高血壓的相關(guān)性分析 根據(jù)剪切力二分位數(shù)將人群分為剪切力≤8.21 dyne/cm2與剪切力gt;8.21 dyne/cm2,分析剪切力分層下雌二醇四分位分組與高血壓的相關(guān)性,結(jié)果顯示,在剪切力≤8.21 dyne/cm2人群中,模型1(未調(diào)整混雜因素)中雌二醇每增加1個SD,高血壓發(fā)生風險降低14%〔OR=0.865,95%CI(0.791,0.946),P=0.001〕,隨雌二醇水平的增加,高血壓發(fā)生風險呈下降趨勢(P趨勢=0.001);模型2(在模型1的基礎(chǔ)上調(diào)整年齡、受教育程度、絕經(jīng)、高血壓家族史和BMI)中雌二醇每增加1個SD,高血壓發(fā)生風險降低19%〔OR=0.810,95%CI(0.719,0.914),P=0.001〕,隨著雌二醇水平的增加,高血壓發(fā)生風險呈下降趨勢(P趨勢=0.001)。在剪切力gt;8.21 dyne/cm2人群,模型1中隨雌二醇水平的增加,高血壓發(fā)生風險呈下降趨勢(P趨勢=0.041),見表3。
2.6 剪切力與雌二醇的交互作用分析 以患者發(fā)生高血壓為結(jié)局事件,按剪切力水平亞組分析,血清剪切力與雌二醇對高血壓存在交互作用(P交互lt;0.05)。在剪切力≤8.21 dyne/cm2人群中,雌二醇≥15.39 ng/L與高血壓風險降低的關(guān)系更顯著〔OR=0.037,95%CI(0.017,0.079),Plt;0.05〕;在剪切力gt;8.21 dyne/cm2人群中,雌二醇≥15.39 ng/L與高血壓降低的關(guān)系更顯著〔OR=0.012,95%CI(0.005,0.019),Plt;0.05〕。
3 討論
近年來,雌激素被認為是高血壓發(fā)生的重要保護因素,雌激素被證明可以調(diào)節(jié)血管功能和內(nèi)皮生長、凋亡[16-18]。雌激素對血管功能的快速調(diào)節(jié)通常表現(xiàn)為內(nèi)皮依賴性血管收縮或舒張[19-20]。有研究指出在去卵巢大鼠模型中,長期的雌激素替代治療可以預(yù)防因雌激素低下所誘導的死亡受體通路以及線粒體通路的心肌細胞凋亡,這提示雌激素具有心血管損傷保護作用[21]。血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)是一種很強的縮血管物質(zhì),會促進血壓升高。有研究表明,雌激素可減少AngⅡ的產(chǎn)生并降低AngⅡ 1型受體水平,從而導致腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)活性的變化,在很大程度上可以緩解血壓的升高[22]。流行病學研究顯示,高血壓的疾病流行特征存在性別差異,絕經(jīng)期前女性高血壓患病率低于同年齡組男性,但絕經(jīng)期后女性高血壓患病率迅速升高并超過男性[23]。雌激素在高血壓發(fā)病風險中發(fā)揮著重要作用。本研究發(fā)現(xiàn)雌二醇水平正常的人群發(fā)生高血壓的危險性低于雌二醇缺乏的人群,雌激素是高血壓的影響因素。
高血壓的發(fā)生、發(fā)展與血管內(nèi)皮細胞功能障礙密切相關(guān)。血管內(nèi)皮功能的穩(wěn)定依賴很多因素,如血壓、血糖、電解質(zhì)平衡,但其中重要的因素之一就是剪切力。研究表明,剪切力通過血管內(nèi)皮形態(tài)改變調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮屏障功能[24],通過血管內(nèi)皮生物活性物質(zhì)的產(chǎn)生收縮血管[25],通過炎癥標志物表達差異影響血管炎癥反應(yīng)等[26]。有研究顯示,高血壓患者頸動脈血流動力學參數(shù)發(fā)生了改變,出現(xiàn)頸動脈內(nèi)膜增厚,血流黏滯度增加,血管內(nèi)徑及血流速度改變,這些參數(shù)的變化導致血流的剪切力也發(fā)生了改變,這表明高血壓和剪切力有著密不可分的關(guān)系[27]。不僅如此,現(xiàn)已有大量試驗證明低剪切力會增強促炎基因和蛋白質(zhì)的表達[28],促進動脈粥樣硬化斑塊和血栓的形成[29-30],從而在很大程度上誘發(fā)血管產(chǎn)生炎癥反應(yīng),加速高血壓的病變過程。
本研究通過將高血壓人群和非高血壓人群的剪切力數(shù)據(jù)進行多因素Logistic回歸分析,發(fā)現(xiàn)隨著剪切力水平增高,高血壓發(fā)生的風險下降,因此可以推測低剪切力是高血壓發(fā)生、發(fā)展的一項危險因素。
在對剪切力按照二分位數(shù)進行分層后,雌二醇對高血壓的保護作用在不同的分層中出現(xiàn)差異,低剪切力組中,雌二醇對高血壓的保護作用較為明顯,并且,高于雌二醇在整體觀察對象中的保護作用,但在高剪切力組中,雌二醇對于高血壓的保護作用不明顯,且無差異。
已有試驗表明,低剪切力可以通過誘導核因子κB(NF-κB)通路激活引起炎癥反應(yīng)[31],與動脈粥樣硬化的發(fā)病機制密切相關(guān)。雌激素通過與各種疾病的雌激素受體(ER)結(jié)合,在抑制炎癥因素、氧化應(yīng)激和過度衰老方面發(fā)揮著重要作用[32]。研究表明,雌激素可以通過雌激素受體β抑制NF-κB并抑制因子α蛋白的磷酸化,從而阻斷NF-κB蛋白的入核及其后的炎癥激活作用[33],從而抑制炎癥達到抗炎和保護內(nèi)皮細胞的作用。本實驗發(fā)現(xiàn)雌二醇和剪切力的相乘模型具有統(tǒng)計學意義,表明雌二醇與剪切力對高血壓有交互影響作用。由此可以進一步推斷,剪切力與雌激素可通過NF-κB通路對血管細胞的炎癥反應(yīng)進行交互調(diào)控。
本研究具有一定局限性,在研究對象的納入、排除標準中,沒有考慮納入的患者是否近期有服用過影響剪切力的藥物,如β-受體阻滯劑等。另可以通過細胞或動物實驗對研究結(jié)果進行驗證,使得本次研究更加完善。
綜上所述,血漿雌二醇和高剪切力可以降低高血壓發(fā)生風險。當剪切力較低時,雌二醇抑制高血壓發(fā)生的作用更明顯,并且可得出剪切力與雌二醇對高血壓具有交互作用的結(jié)論。
作者貢獻:禹彤負責文章的構(gòu)思與設(shè)計,統(tǒng)計學處理,研究的實施與可行性分析,進行論文的撰寫及修訂;楊一、杜詩虹負責數(shù)據(jù)收集、整理;丁梓豪負責結(jié)果分析與解釋;洪秀琴負責文章的質(zhì)量控制及審核,監(jiān)督管理,對文章整體負責。
本文無利益沖突。
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(收稿日期:2022-11-15;修回日期:2023-02-22)
(本文編輯:鄒琳)