大動(dòng)脈功能檢測(cè)現(xiàn)狀

張璐，李燕，王繼光

動(dòng)脈血管的功能是將血液不斷從心臟輸送到各個(gè)器官的組織、細(xì)胞。為了完成這一支持生命的重要任務(wù)，動(dòng)脈血管不只是一個(gè)單純的通道，而是需要保持足夠好的彈性，才能輔助心臟將心臟射出的血液及時(shí)、足量地輸送到目的地。因此，動(dòng)脈血管的功能又稱(chēng)彈性功能。隨著年齡的增長(zhǎng)，動(dòng)脈血管逐漸硬化，因而彈性功能逐漸下降，會(huì)導(dǎo)致器官、組織與細(xì)胞供血不足。如果缺血發(fā)生在心、腦、腎等重要臟器，將會(huì)直接影響這些臟器的功能或?qū)е陆Y(jié)構(gòu)病變，因而出現(xiàn)嚴(yán)重疾病。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建立了無(wú)創(chuàng)的動(dòng)脈彈性功能檢測(cè)技術(shù)，可準(zhǔn)確檢測(cè)出動(dòng)脈的早期功能病變，為早期干預(yù)、預(yù)防心腦血管并發(fā)癥創(chuàng)造了診斷條件。本文主要介紹大動(dòng)脈功能檢測(cè)的意義、方法、臨床應(yīng)用以及仍待解決的問(wèn)題。

1 大動(dòng)脈功能檢測(cè)的臨床意義

目前心腦血管治療領(lǐng)域主要有兩方面的診治行為，一是對(duì)高血壓等心腦血管危險(xiǎn)因素進(jìn)行干預(yù)；二是對(duì)腦卒中、心肌梗死等危、急、重癥進(jìn)行救治。前者患病者眾，經(jīng)濟(jì)代價(jià)高昂；后者治療困難，生命代價(jià)巨大。盡管我們一直以來(lái)都希望對(duì)腦卒中、心肌梗死等嚴(yán)重的致死、致殘性疾病進(jìn)行有效的預(yù)警、預(yù)測(cè)、預(yù)防，但預(yù)警、預(yù)測(cè)始終十分困難，特別是在個(gè)體水平上預(yù)測(cè)疾病發(fā)生的時(shí)間、類(lèi)型與嚴(yán)重程度等。但我們可以準(zhǔn)確評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，從而采取各種更有針對(duì)性的有效的預(yù)防與治療措施，保護(hù)靶器官，預(yù)防終末期心腦血管疾病的發(fā)生。

大動(dòng)脈彈性功能檢測(cè)是評(píng)估動(dòng)脈血管疾病風(fēng)險(xiǎn)不可或缺、不可替代的方法。通過(guò)檢測(cè)大動(dòng)脈彈性功能，可以及時(shí)診斷動(dòng)脈硬化，特別是還在起始階段的動(dòng)脈硬化，從而可以及時(shí)進(jìn)行有效的治療、干預(yù)，有效遏制乃至逆轉(zhuǎn)動(dòng)脈病變進(jìn)展，有效保護(hù)靶器官，預(yù)防心腦血管并發(fā)癥發(fā)生。另外，通過(guò)檢測(cè)大動(dòng)脈彈性功能，還可以觀察各種治療、干預(yù)措施的療效，從而及時(shí)調(diào)整治療的強(qiáng)度與方法，比如對(duì)降壓治療而言，可以實(shí)施更加強(qiáng)化的血壓管理，或選擇作用于血管的降壓藥物等。

2 大動(dòng)脈功能檢測(cè)方法

目前大動(dòng)脈功能檢測(cè)方法主要有兩種。一種方法是，通過(guò)測(cè)量動(dòng)脈脈搏波的傳導(dǎo)速度或波形等，檢測(cè)一長(zhǎng)段動(dòng)脈或整個(gè)動(dòng)脈系統(tǒng)的彈性功能[1,2]。另一種方法是，在一個(gè)表淺動(dòng)脈的切面上，測(cè)量動(dòng)脈血管內(nèi)徑在一個(gè)心動(dòng)周期中從收縮期到舒張期的變化值[3]，或在物理或藥物干預(yù)前后從收縮期到舒張期的變化值的差值，檢測(cè)某個(gè)表淺動(dòng)脈局部的彈性功能[4]。

前者的主要測(cè)量依據(jù)是脈搏波[1,2]。當(dāng)左心室收縮并射血進(jìn)入主動(dòng)脈時(shí)，對(duì)血管壁產(chǎn)生壓力，即血壓。每個(gè)心動(dòng)周期中血壓從心臟收縮期到舒張期的變化在血管壁上形成波動(dòng)，并隨血流、沿血管壁不斷向外周傳播，即脈搏波。脈搏波在前進(jìn)過(guò)程中，不斷從大的彈性動(dòng)脈到小的肌性動(dòng)脈以及更小的阻力小動(dòng)脈，或遇到血管分叉，因阻力而形成反射波，并在舒張?jiān)缙诨蚴湛s晚期在每個(gè)前向波上疊加形成增強(qiáng)壓。當(dāng)動(dòng)脈硬化時(shí)，或因血壓升高或動(dòng)脈主動(dòng)收縮導(dǎo)致血管壁上的張力增加時(shí)，脈搏波速度加快，反射波速度也加快并導(dǎo)致其增強(qiáng)壓在時(shí)相上從舒張?jiān)缙谝葡蚴湛s晚期，從升高舒張?jiān)缙趬毫^(guò)渡到升高收縮壓。另外，彈性較好的動(dòng)脈收縮壓較低，彈性較差的動(dòng)脈收縮壓較高，因而，當(dāng)血流從彈性動(dòng)脈進(jìn)入肌性動(dòng)脈時(shí)，在平均動(dòng)脈血壓大致不變或略有下降的情況下收縮壓與脈搏壓呈上升趨勢(shì)，形成所謂的收縮壓或脈搏壓放大。因此，脈搏波的傳導(dǎo)速度（Pulse Wave Velocity，PWV）、反射波的增強(qiáng)指數(shù)（Augmentation Index，AI)與脈搏壓的放大（amplification）均可反映動(dòng)脈硬化情況。當(dāng)然血管壁上的張力，也會(huì)影響上述測(cè)量指標(biāo)。

具體的測(cè)量方法主要有兩種，一是測(cè)量?jī)蓚€(gè)表淺動(dòng)脈之間的距離與脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間，計(jì)算出PWV。PWV能夠反映大動(dòng)脈僵硬度，是評(píng)價(jià)動(dòng)脈僵硬度的經(jīng)典指標(biāo)[5]。但它不能發(fā)現(xiàn)早期動(dòng)脈硬化。有針對(duì)性的干預(yù)手段不多。年齡和血壓是PWV最重要的影響因素。降壓治療仍是目前已知最為有效的降低PWV的治療方法。二是通過(guò)分析脈搏波波形，測(cè)量反射波的高度即增強(qiáng)壓，計(jì)算AI。AI可定量反映整個(gè)動(dòng)脈系統(tǒng)的總體彈性，較敏感地顯示因大小動(dòng)脈彈性改變引起的壓力波反射狀況。AI所直接反映的是壓力波反射情況，因此，受到身高和心率等與壓力反射有關(guān)的因素影響。身高矮小或心率減慢，AI均顯著增加。因此，只能根據(jù)性別、年齡甚至人種提供正常參考值。AI檢測(cè)方便，對(duì)藥物的作用反應(yīng)敏感，適合對(duì)比觀察藥物特別是降壓藥物的療效。此外，通過(guò)脈搏波分析，并以肱動(dòng)脈血壓為校準(zhǔn)，可以使用通用轉(zhuǎn)換方程計(jì)算出中心動(dòng)脈血壓，并可進(jìn)一步計(jì)算出肱動(dòng)脈脈搏壓與中心動(dòng)脈脈搏壓的比值，即脈搏壓放大。三種指標(biāo)結(jié)合起來(lái)使用，可更加全面、準(zhǔn)確地評(píng)估大動(dòng)脈系統(tǒng)的功能狀態(tài)。

除了脈搏波分析法外，還可使用超聲成像技術(shù)檢測(cè)淺表動(dòng)脈如頸動(dòng)脈、股動(dòng)脈和肱動(dòng)脈的內(nèi)徑從舒張期到收縮期的變化，即擴(kuò)張幅度[3]。根據(jù)該擴(kuò)張幅度可以計(jì)算出血管橫截面積的變化，除以脈搏壓計(jì)算出順應(yīng)性系數(shù)，再除以舒張末期橫截面積計(jì)算出可擴(kuò)張性系數(shù)。此外，還可以通過(guò)對(duì)比從舒張期到收縮期的變化在某種藥物或物理干預(yù)前后的差值測(cè)量動(dòng)脈內(nèi)皮功能[4]。早期通常全身靜脈注射或動(dòng)脈局部注射某種影響血管收縮/舒張的物質(zhì)，近年來(lái)，則采用袖帶法阻斷上臂的肱動(dòng)脈或前臂動(dòng)脈，測(cè)量肘正中動(dòng)脈或肱動(dòng)脈內(nèi)徑在血流阻斷前后的變化[4]。這種建立在影像技術(shù)基礎(chǔ)上的檢測(cè)方法直觀、準(zhǔn)確，特別適合觀察血管活性藥物的療效，但因其技術(shù)難度較大，大樣本研究仍較少，其臨床意義仍需進(jìn)一步研究。

除了這些直接檢測(cè)動(dòng)脈彈性功能的方法，一些血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)也可以間接反映動(dòng)脈的彈性功能。比較簡(jiǎn)單的有脈搏壓[2]，較復(fù)雜的有根據(jù)動(dòng)態(tài)血壓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算的動(dòng)態(tài)動(dòng)脈硬化指數(shù)[6]。這些指標(biāo)不需要專(zhuān)門(mén)檢測(cè)儀器，在進(jìn)行血壓測(cè)量或動(dòng)態(tài)血壓監(jiān)測(cè)時(shí)即可獲得，是動(dòng)脈彈性功能評(píng)估的有益補(bǔ)充。

3 大動(dòng)脈功能檢測(cè)臨床應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)動(dòng)脈彈性功能檢測(cè)發(fā)展迅速。已有許多二、三級(jí)醫(yī)院購(gòu)置了專(zhuān)門(mén)的儀器設(shè)備，檢測(cè)PWV或AI。目前設(shè)備種類(lèi)很多，但其檢測(cè)技術(shù)與功能大同小異。目前我國(guó)大部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)使用的是測(cè)量臂踝PWV的儀器。主要因?yàn)樵搩x器采用簡(jiǎn)便可靠的示波測(cè)量技術(shù)，操作相對(duì)容易，重復(fù)性較好，操作者不需要專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)，而且在測(cè)量PWV的同時(shí)，還可測(cè)量四肢血壓，計(jì)算踝臂血壓指數(shù)及雙臂、雙踝間血壓差值，診斷四肢動(dòng)脈閉塞性病變[7]。少數(shù)醫(yī)院也使用超聲技術(shù)檢測(cè)動(dòng)脈功能或內(nèi)皮功能，或購(gòu)置了專(zhuān)門(mén)儀器進(jìn)行這些檢測(cè)。

盡管許多醫(yī)療機(jī)構(gòu)建立了大動(dòng)脈功能檢測(cè)條件，部分檢測(cè)項(xiàng)目也建立了正常值或正常參考值[8,9]，并寫(xiě)入了一些疾病的診治指南，如高血壓指南等[10]，但其臨床應(yīng)用水平仍有待進(jìn)一步提升。目前更多用于心血管危險(xiǎn)評(píng)估，或各種類(lèi)型的健康體檢，或用于已經(jīng)患有嚴(yán)重心腦血管或代謝疾病的患者，而較少用于早期血管病變檢測(cè)，較少用于指導(dǎo)制定各種心血管治療方法的具體方案，也很少用于觀察治療效果。

4 大動(dòng)脈功能檢測(cè)仍需解決的問(wèn)題及前景

大動(dòng)脈彈性功能檢測(cè)方興未艾。需要在以下幾方面繼續(xù)努力。首先，應(yīng)進(jìn)一步普及檢測(cè)手段。特別是主要負(fù)責(zé)慢性疾病管理的各類(lèi)基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)，以診斷早期動(dòng)脈病變。這就需要操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉的儀器設(shè)備。第二，應(yīng)進(jìn)一步普及檢測(cè)理念。不僅用于危險(xiǎn)評(píng)估，還用于制定治療方案，觀察治療效果。第三，應(yīng)進(jìn)行更多科學(xué)研究工作。探討大動(dòng)脈功能檢測(cè)的臨床應(yīng)用價(jià)值，探索新的影響大動(dòng)脈功能的治療策略與方法。

動(dòng)脈功能與年齡密切相關(guān)。不管孰因孰果，也可能互為因果，在人口日益老齡化的今天與明天，大動(dòng)脈功能檢測(cè)必將在保護(hù)心血管健康、延年益壽等方面發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

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