长时血压变异性对动脉硬化的影响研究

武爱萍 ，马一涵 ，2，李兴雨 ，韩旭 ，2，刘倩 ，2，宋永健，2，李国，吴寿岭，吴云涛*

血压变异性代表个体在一定时间内血压波动的程度，其不依赖于血压水平而存在。血压变异性可分为短时血压变异性与长时血压变异性，其中短时血压变异性包括心动周期间变异性、数分钟间变异性、数小时间变异性，长时血压变异性包括数日内变异性、数周内变异性、数年内变异性［1］。有研究表明，不论长时或者短时血压变异性均与心脏左心室肥大［2］、动脉血管重构［3］、脑卒中、心肌梗死［4］乃至高血压肾损害［5］密切相关。而且ROTHWELL等［6］研究发现长时血压变异性是独立于收缩压的一种心脑血管疾病的预测指标。

发生心脑血管疾病的病理基础是动脉结构与功能的改变，而动脉硬化是动脉结构改变的代表指标。臂踝脉搏波传导速度（baPWV）是一种测量相对简单，且无辐射、无损伤的外周动脉硬化测量指标。有研究表明，baPWV与动脉硬化金标准〔颈动脉-股动脉脉搏波传导速度（cfPWV）〕具有良好的相关性［7］。同时多项研究表明，脉搏波传导速度（PWV）是高血压患者心脑血管疾病发病率和死亡率的独立预测因子［8-10］，且PWV与收缩压［11］、脉压［12］相关。因此为了更好地探究心脑血管疾病的发病机制，有必要厘清长时血压变异性与动脉硬化之间的关系。

开滦研究（注册号：ChiCTR-TNC-11001489）是一个始于2006年，每两年进行一次目前仍正在进行的以功能社区人群为基础的心血管疾病危险因素调查研究，该研究提供个体重复测量的血压值和从2010年开始对部分调查对象测量的baPWV值，本文使用这些资料分析长时血压变异性与动脉硬化之间的适时关联。

1 对象与方法

1.1 调查对象 选取2006—2007年（简称2006年度）在开滦总医院及下属10家医院进行了第一次健康体检的开滦集团在职及离退休职工。此后每两年进行一次健康体检，人体测量指标、实验室检测指标均与第一次健康体检相同。将完成2006、2008、2010年度开滦集团健康体检者作为本研究的调查对象。纳入标准：（1）完成2006、2008、2010年度开滦集团健康体检者；（2）3次健康体检血压测量值均完整者；（3）完成baPWV测量者；（4）同意参加本研究并签署知情同意书者。排除标准：踝肱指数（ABI）＜0.91者。本研究遵照赫尔辛基宣言，并通过开滦总医院伦理委员会批准。

1.2 资料收集

1.2.1 人体测量学指标 身高精确到0.1 cm，体质量精确到0.1 kg。体质指数（BMI）＝体质量（kg）/身高（m）2。心率：选取心电图-Ⅱ导联描记5个连续QRS波群，计算心率（HR）。实验室检测指标：受检者空腹8 h后，于体检当日晨起抽取肘静脉血5 ml用于检测：低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）、空腹血糖（FBG）等。以上分析均采用日立自动化分析仪（7600Auto Matic Analyzer）。

1.2.2 血压测量 受检者于体检当日上午7：00～9：00进行血压测量，测量前30 min内禁止吸烟或饮茶、咖啡，背靠静坐15 min。由统一培训合格的医务人员采用经校正的台式水银血压计测量右侧肱动脉血压，收缩压读数取柯氏音第1音，舒张压读数取柯氏音第5音。连续测量3次，每次测量间隔1～2 min，取平均值作为测量结果。以2006、2008、2010年度体检血压测量值计算长时血压变异性〔收缩压标准差（SBP_SD），SBP_SD=（SBP06为2006年度收缩压，SBP08为2008年度收缩压，SBP10为2010年度收缩压，SBP均值为3次SBP的均值）〕，并根据其SBP_SD情况分为第一分位组（7 188例）、第二分位组（7 102例）、第三分位组（7 130例）。

1.2.3 baPWV测量 使用欧姆龙健康医疗（中国）有限公司生产的BP-203RPEⅢ网络化动脉硬化检测装置采集baPWV数值。检查室室温保持在22～25 ℃，测量前嘱调查对象不吸烟，休息时间＞5 min。检测时调查对象保持安静平卧，上臂袖带气囊标志对准肱动脉，下肢袖带气囊标志位于下肢内侧，对每位调查对象重复测量两次，取第2次数据为最后结果，同时测得ABI。本研究取左、右两侧baPWV中的较大值进行分析，本研究将baPWV≥1 400 cm/s作为动脉硬化诊断标准。

1.3 相关定义 高血压［13］：收缩压≥ 140 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和 /或舒张压≥ 90 mm Hg 或虽然收缩压 ＜140 mm Hg和 /或舒张压 ＜90 mm Hg但使用抗高血压药物或有高血压史。糖尿病［14］：FBG≥7.0 mmol/L和/或虽然FBG＜7.0 mmol/L但使用降糖药或有糖尿病史。吸烟定义为近1年平均每天至少吸1支烟，持续至少1年以上；饮酒定义为近1年平均每天饮白酒（酒精含量50%以上）≥100 ml，持续至少1年以上；体育锻炼定义为锻炼次数≥3次／周，持续时间≥30 min/次。

1.4 统计学方法 健康查体数据均由各医院经统一培训的专人录入，通过网络上传至开滦总医院计算机室服务器，形成Oracle 10.2数据库，采用SAS 9.4统计学软件进行分析。计量资料以（±s）表示，组间比较采用方差分析；计数资料以相对数表示，组间比较采用χ2检验；采用多元线性回归分析长时血压变异性与baPWV之间的线性关系，通过多因素Logistic回归分析长时血压变异性对动脉硬化的影响。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同长时血压变异性组一般情况比较 完成了2006、2008、2010年度开滦集团健康体检且血压资料均完整者56 039例，其中完成了baPWV测量者22 488例，排除 ABI＜0.91者 1 068例，最终纳入统计分析为21 420例。在21 420例调查对象中，男15 085例（70.42%）、 女 6 335例（29.58%）； 年 龄 93～22岁，平均年龄（49.0±11.6）岁。不同长时血压变异性组性别、年龄、SBP_SD、baPWV、BMI、HR、SBP06、SBP08、SBP10、FBG、LDL、动脉硬化检出率、饮酒、高血压、糖尿病、服降压药情况比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）；其中第二分位组调查对象年龄、SBP_SD、baPWV、BMI、SBP06、SBP08、SBP10、FBG、LDL水平高于第一分位组，第三分位组调查对象年龄、SBP_SD、baPWV、BMI、HR、SBP06、SBP08、SBP10、FBG、LDL水平高于第一分位组和第二分位组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。不同长时血压变异性HDL、吸烟、体育锻炼情况比较，差异均无统计学意义（P＞0.05，见表1）。

2.2 SBP_SD与baPWV多元线性回归分析 以SBP_SD（赋值：连续变量）为自变量，baPWV（赋值：连续变量）为因变量进行多元线性回归分析，在校正了年龄、性别、HR、BMI、FBG、HDL、LDL、SBP10、服降压药、吸烟、饮酒、体育锻炼后发现：SBP_SD是baPWV的影响因素（P＜0.05，见表2）。

2.3 SBP_SD对动脉硬化影响的多因素Logistic回归分析 以是否存在动脉硬化（0=否，1=是）为因变量，以不同SBP_SD组（赋值：1=第一分位组，2=第二分位组，3=第三分位组）为自变量，进行多因素Logistic回归分析，在校正了年龄、性别、HR、BMI、FBG、HDL、LDL、SBP10、服降压药、吸烟、饮酒、体育锻炼等因素后发现，SBP_SD是发生动脉硬化的影响因素（P＜0.05，见表3）。

表1 不同长时血压变异性组一般情况比较（±s）Table 1 Comparison of general situation of the participants by long-term blood pressure variability

表1 不同长时血压变异性组一般情况比较（±s）Table 1 Comparison of general situation of the participants by long-term blood pressure variability

注：SBP_SD=收缩压标准差，baPWV=臂踝脉搏波传导速度，BMI=体质指数，HR=心率，SBP06=2006年度收缩压，SBP08=2008年度收缩压，SBP10=2010年度收缩压，FBG=空腹血糖，HDL=高密度脂蛋白，LDL=低密度脂蛋白；与第一分位组比较，aP＜0.05；与第二分位组比较，bP＜0.05；c为F 值

变量 总人群（n=21 420）第一分位组（n=7 188）第二分位组（n=7 102）第三分位组（n=7 130） χ2（F）值 P值男性〔n（%）〕 15 085（70.42） 4 999（69.55） 4 912（69.16） 5 174（72.57） 23.79 ＜0.001年龄（岁） 49.0±11.6 47.2±11.2 48.2±11.3a 51.6±11.8ab 291.99c ＜0.001 SBP_SD（mm Hg） 10±6 4±2 9±2a 17±6ab 20 294.50c ＜0.001 baPWV（cm/s） 1 596±371 1 531±335 1 572±359a 1 686±399ab 347.75c ＜0.001 BMI（kg/m2） 25±3 25±3 25±3a 25±3b 35.62c ＜0.001 HR（次/min） 73±10 73±10 73±10 74±11ab 15.54c ＜0.001 SBP06（mmol/L） 126±19 123±15 124±17a 130±23ab 325.21c ＜0.001 SBP08（mmol/L） 127±19 123±15 125±17a 133±23ab 676.57c ＜0.001 SBP10（mmol/L） 128±19 123±15 126±17a 136±21ab 951.50c ＜0.001 FBG（mmol/L） 5.66±1.87 5.53±1.57 5.64±1.72a 5.82±2.23ab 41.64c ＜0.001 HDL（mmol/L） 1.59±0.58 1.59±0.46 1.59±0.55 1.58±0.70 0.82c 0.440 LDL（mmol/L） 2.60±0.80 2.55±0.76 2.59±0.75a 2.67±0.87ab 42.09c ＜0.001动脉硬化〔n（%）〕 14 195（66.27） 4 301（59.84） 4 497（63.32） 5 397（75.69） 444.07 ＜0.001吸烟〔n（%）〕 8 472（39.66） 2 845（39.68） 2 773（39.16） 2 854（40.13） 1.39 0.498饮酒〔n（%）〕 8 461（39.62） 2 928（40.85） 2 780（39.28） 2 753（38.72） 7.31 0.026体育锻炼〔n（%）〕 12 991（60.82） 4 298（59.97） 4 295（60.66） 4 398（61.84） 5.36 0.068高血压〔n（%）〕 9 436（44.05） 2 360（32.83） 2 823（39.75） 4 253（59.65） 1 124.25 ＜0.001糖尿病〔n（%）〕 2 438（11.38） 661（9.20） 761（10.72） 1 016（14.25） 95.32 ＜0.001服降压药〔n（%）〕 3 587（16.90） 820（11.50） 1 032（14.66） 1 735（24.60） 471.25 ＜0.001

表2 长时血压变异性与baPWV的多元线性回归分析Table 2 Multiple linear regression analysis of long-term blood pressure variability and baPWV

表3 不同血压变异性对动脉硬化影响的多因素Logistic回归分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis of the influence of blood pressure variability on atherosclerosis

2.4 分层分析 在非高血压人群及高血压人群中重复上述2.2与2.3中的统计分析发现，SBP_SD是非高血压人群及高血压人群中baPWV的影响因素（P＜0.05，见表4），SBP_SD是发生动脉硬化的影响因素（P＜0.05，见表5）。

3 讨论

本研究通过多元线性回归分析发现baPWV与长时血压变异性呈正相关，在调整了年龄、性别、BMI、HR、FBG、HDL、LDL、SBP10、吸烟、饮酒、体育锻炼后发现 SBP_SD 每增加 1 mm Hg，baPWV 增加 1.2 cm/s。说明长时血压变异性增大，即血压水平波动增加会促使动脉硬化水平增加，与一些国外研究结果一致［12，15-16］。SCHILLAIC 等［15］在对 949 例没有接受治疗的高血压患者分析时发现24 h收缩压变异性每增加1 mm Hg，baPWV 增加 16 cm/s。同样，ICHIHARA 等［12］在203例门诊就诊的高血压患者中发现24 h平均血压水平和平均血压变异性均与baPWV独立相关。OZAWA等［16］在对111例高血压患者的研究中发现，高血压患者夜间血压变异性与cfPWV呈正相关。研究SBP_SD三分位组对发生动脉硬化的影响，在校正了相关混杂因素后，相对于第一分位组来说，SBP_SD第三分位组发生动脉硬化的风险升高0.14倍。说明血压波动水平较大的患者与血压水平相对平稳的患者相比，更容易发生动脉硬化，并增加心脑血管疾病的发病风险。WEI等［17］在256例没有接受治疗的高血压患者中发现随着SBP_SD增加，动脉硬化以及左心室肥厚等亚临床靶器官损伤增加，本研究结果与之一致。

表4 不同人群长时血压变异性与baPWV多元线性回归分析Table 4 Multiple linear regression analysis of long-term blood pressure variability and baPWV in hypertensive and non-hypertensive participants

表5 不同人群长时血压变异性对动脉硬化影响的多因素Logistic回归分析Table 5 Multivariate Logistic regression analysis of the influence of longterm blood pressure variability on atherosclerosis in hypertensive and nonhypertensive participants

同时本研究在高血压人群与非高血压人群中分别探究了SBP_SD与动脉硬化的关系，在非高血压人群中，SBP_SD第三分位组与第一分位组相比发生动脉硬化的风险增加0.18倍，而在高血压人群中仅增加0.08倍。说明不仅要关注高血压患者的血压波动程度，更要关注一般健康人群的血压波动程度，从而延缓动脉硬化发展进程，降低心脑血管疾病的发生率。

综上所述，长时血压变异性增加会导致动脉硬化水平的增高。为了降低心脑血管疾病的发生风险，增加人群寿命，应降低血压变异性，避免血压过大波动，尤其高血压患者不仅要通过使用降压药物以及健康的生活方式等使血压达标，更要控制血压稳定在达标水平。故通过对健康教育等手段，使大众稳定血压水平，可以降低动脉硬化发生率，从而减少心脑血管疾病的发生，减轻国家与个人的经济负担。

本研究结果符合应力疲劳损伤理论［18-19］，长时血压变异性增加代表血压波动增加，而较高的动脉壁应力波动造成动脉管壁弹性蛋白成分含量下降，纤维蛋白含量增加，从而导致动脉硬化的发生。从生理学角度来看，血压对血管壁可产生剪切力，且当血压发生变化，血压变异性增大时，波动的剪切力对血管壁产生更大的压力，这样血管壁弹力层受到损伤，血管壁弹力蛋白断裂，加速了动脉硬化的发生与发展。同时动物实验表明，在破坏大鼠血管壁压力感受器后，造成血压变异性增加后，检测动脉硬化水平发现动脉硬化发生率增加［20-22］，本研究结果与之相一致。

本研究局限性：使用的baPWV代表动脉硬化水平，而测量动脉硬化的金标准是cfPWV，而相关研究已证实baPWV与cfPWV具有良好的相关性［23］，而baPWV因其操作简便和无创性，应用更加广泛。本研究人群为开滦集团离退休职工，是功能社区人群，外推性不强，但本研究依然验证了国外研究的结果，故本研究代表性尚可。

综上所述，SBP_SD可能导致动脉硬化的发生，是动脉硬化的危险因素。

作者贡献:武爱萍、马一涵负责文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析，数据收集、整理，统计学处理，结果的分析与解释，撰写论文，论文的修订，负责文章的质量控制及审校；李兴雨负责撰写论文，负责论文的修订；韩旭、刘倩负责数据收集、整理；宋永健负责统计学处理，结果的分析与解释；李国负责文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析；吴寿岭负责文章的构思与设计，文章的质量控制及审校；吴云涛负责对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。