糖耐量异常患者颈-股动脉脉搏波传导速度的研究

糖耐量异常患者颈-股动脉脉搏波传导速度的研究

动脉硬化是糖尿病患者死亡和致死于重要原因的动脉硬化。其基本病理变化是动脉锁的动脉弹性，即沿动脉张力性下降。糖尿病发病前往往有较长的糖耐量异常(impairedglucosetolerance,IGT)阶段,研究表明在糖耐量异常阶段就存在动脉系统的病理生理改变。如Henry等用超声方法检测颈动脉、股动脉和肱动脉的僵硬度,发现与正常对照比较,糖耐量异常患者股动脉和肱动脉的僵硬度增加;而糖尿病患者除股动脉和肱动脉的僵硬度增加外,颈动脉的僵硬度也增加。这表明糖代谢异常程度的不同:对动脉系统不同部位血管的影响不同。糖耐量异常只影响到外周肌性动脉,而糖尿病对外周肌性动脉和大弹性动脉均有影响。目前,还未见到对糖代谢异常亚洲人群的类似研究报道。脉搏波传导速度(pulsewavevelocity,PWV)是目前最常用的无创性动脉弹性功能检测指标之一。常用的测定部位是颈-股动脉(carotid-femoralpulsewavevelocity,CF-PWV)、肱-踝动脉(brachial-anklepulsewavevelocity,BA-PWV)、颈-桡动脉(carotid-radialpulsewavevelocity,CR-PWV)及颈-踝动脉(carotid-anklepulsewavevelocity,CA-PWV)等。CF-PWV可真实反映中央弹性动脉的僵硬度;CR-PWV主要反映周围肌性动脉的僵硬度;CA-PWV与BA-PWV相似,除了主要反映中央弹性动脉的僵硬度外,还反映部分周围肌性动脉的僵硬度(下肢股动脉到踝动脉)。反射波增强指数(augmentationindex,AIx)是另一项常用的无创评价动脉系统弹性功能的指标。本研究对糖耐量异常患者进行了各部位PWV和AIx的测定,以观察糖耐量异常患者动脉系统不同部分的动脉硬化状况,并探讨其临床意义,为糖代谢紊乱血管并发症的早期诊断、治疗提供参考。1对象和方法1.1血糖及病例选择依据一般资料患者来自一项2007年9月至2008年10月北京市海淀区、大兴区社区人群心脑血管疾病及危险因素调查研究。糖耐量异常入选标准:①根据1999年世界卫生组织与国际糖尿病联盟糖尿病专家委员会对糖耐量异常的定义为:空腹血糖<7.0mmol/L,糖耐量试验2h血糖≥7.8mmol/L,但<11.1mmol/L;②排除高血压、冠心病、脑血管病、糖尿病酮症、高渗状态及昏迷、脏器功能衰竭、严重应激状态等疾病。正常对照入选标准:①性别匹配,年龄(±2岁),体重指数(BMI,±2kg/m2);②空腹血糖<5.6mmol/L,糖耐量试验2h血糖<7.8mmol/L;③常规体检正常,无高血压病、冠心病、糖尿病、脑血管病、心力衰竭、肾功能不全和外周血管疾病等病史。共入选糖耐量异常患者93例,男性49例,女性44例,年龄26~79岁,平均年龄(52.1±12.0)岁;健康对照者93例,男性49例,女性44例,年龄26~79岁,平均年龄(52.1±12.1)岁。所有入选对象均签署知情同意书。1.2学习方法1.2.1血压、腰围和臀围的测量测量研究对象的血压、身高、体质量、腰围和臀围,腰臀比=腰围/臀围;BMI=体质量/身高2(kg/m2)。1.2.2血压ca测量应用法国Colson&LesLilas公司生产的自动PWV分析仪(CompliorSP,Artchmedical)测定CF-PWV、CR-PWV和CA-PWV。由一名研究者专人操作,受检者取仰卧位,头转向检查侧的对侧,确定检查侧颈部、腹股沟和踝部动脉搏动最明显处,测量相应两点之间的体表距离(D),然后将压力感受器分别置于上述搏动最明显处,微调探头使波形显示清晰,仪器自动测量各段脉搏波传导时间(T),PWV=D/T。连续记录16个PWV测量值,舍弃3个最大值和3个最小值,取10个测量值的平均值为结果。1.2.3中心动脉压的测定采用桡动脉压力波分析仪(SphygmoCor,Sydney,Australia)记录桡动脉压力波形。由另一名研究者专人操作,受检者取坐位,右上臂放平,笔式高保真压力探头置于桡动脉搏动最明显处,探头与动脉走行保持垂直,调整探头压力和位置直到获得稳定的桡动脉压力波形,连续记录10s以上。经计算机普通转换函数自动转化为中心动脉脉搏波,并计算相应的中心动脉压。主要参数包括反映中心动脉压力变化的中心动脉收缩压(SP)、中心动脉舒张压(DP)、中心动脉反射波增压(ΔP)及反映全身动脉硬化的反射波增强指数(AIx)。AIx=ΔP/PP×100,其中PP=SP-DP由于AIx受心率的影响比较明显,因此SphygnoCor软件会自动将测定出的AIx通过标准的75次/min心率进行矫正(AIxHR75adjusted)。最终值取连续测量的3个值的平均值。1.2.4生化指标的测定取清晨空腹静脉血,由生化科检验人员使用日立全自动生化分析仪7600型测定血肌酐、尿素氮、血糖、血脂等生化指标。行口服葡萄糖耐量试验,测定2h血糖水平。1.3多因素线性逐步回归分析服从正态分布的计量资料以x¯±sx¯±s表示,偏态分布的计量资料采用中位数(四分位数间距)方式表达。正态分布资料组间比较用t检验。相关分析选用简单相关。多因素线性逐步回归分析以CR-PWV为因变量,以性别、是否糖耐量异常,及在简单相关分析中有相关性的各参数作为自变量,入选标准为0.05,剔除标准为0.10。P<0.05为差异有统计学意义。2结果2.1各指标间匹配情况与对照组相比,糖耐量异常组腰臀比增高(P<0.05),其余各指标间差异均无统计学意义,表明两组之间匹配良好,见表1。BMI:体重指数;1mmHg=0.1333kPa2.2糖凝剂对大鼠心肌功能指标的影响见表2。与正常对照组比较,糖耐量异常组的空腹血糖、糖耐量试验2h血糖、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)增高(P<0.001);而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、尿素氮、肌酐、尿酸差异无统计学意义。糖耐量异常组的CR-PWV增高(P<0.05);而CF-PWV、CA-PWV、AIx在两组间差异无统计学意义。矫正后AIx的差异也没有统计学意义。2.3血糖和糖凝剂的相关分析参数由于CR-PWV的差异在两组间有统计学意义,所以进一步分析CR-PWV的相关因素。简单相关分析结果见表3。由表中数据可见,CR-PWV与身高、体质量、BMI、腰围、臀围、腰臀比、收缩压、舒张压、空腹血糖、甘油三酯、肌酐、尿酸、ALT和尿素氮都呈正相关(P<0.05);与HDL-C呈负相关(P<0.05)。而与年龄、脉压、心率、糖耐量试验2h血糖、总胆固醇和LDL-C没有相关性(P<0.05)。以CR-PWV为因变量,以性别、是否糖耐量异常,以及简单相关分析中具有相关性的各测定参数为自变量进行多因素逐步回归分析(表4)。与CR-PWV有统计学意义的正相关因素是男性、糖耐量异常和收缩压(R2=0.272)。3讨论3.1糖代谢紊乱与cr-pwv的关系本研究显示,与匹配良好的对照组比较,糖耐量异常组CR-PWV增加(P=0.015)。但CF-PWV和CA-PWV在两组间差异无统计学意义。这提示糖代谢异常可能对外周肌性动脉僵硬度的影响更大、更早,而对中央弹性动脉的影响较小、较晚,与Henry等相似的研究所不同的是Henry等采用超声方法检测颈动脉、股动脉、肱动脉的扩张性和顺应性来反映动脉的僵硬度,而我们采用的是动脉脉搏波速度。对于2型糖尿病患者,Lacy等的研究显示其CF-PWV显著增加,国内有研究显示其BA-PWV也显著增加。这表明糖代谢异常程度不同,可能对动脉系统不同部位血管的影响不同,糖耐量异常可能主要影响到外周肌性动脉的僵硬度,如股动脉和肱动脉;而进展到糖尿病阶段,大的弹性动脉的僵硬度也受到影响,如颈动脉。糖尿病血管病变是患者致死和致残的重要原因,测量反映外周肌性动脉僵硬度的CR-PWV,可能有助于糖代谢异常血管病变的早期检出,值得进一步研究。关于CR-PWV改变与哪些疾病有关,有哪些影响因素,目前研究不多。国内研究显示:高血压病患者的CR-PWV增加,并与男性性别、舒张压、心率呈正相关;而与年龄、收缩压无显著相关性。本研究多因素回归分析显示,与CR-PWV有统计学意义的独立正相关因素是男性、糖耐量异常和收缩压。目前,尚未见到糖代谢紊乱与CR-PWV关系的研究报道。CR-PWV之所以与心率、血压组分的相关性不同,可能与心率、血压组分(收缩压、舒张压和脉压),以及不同疾病对外周肌性动脉与中央弹性大动脉的影响不同有关。动脉壁的弹性主要由弹性纤维和胶原纤维的比值决定,中央大动脉弹性纤维占优势,外周动脉胶原纤维占优势。外周肌性动脉中层主要由胶原纤维构成,中央弹性动脉中层主要由弹性纤维构成。糖代谢紊乱所致晚期糖基化终末产物(advancedglycationendproducts,AGE)增多主要累及胶原纤维,这可能是糖代谢紊乱较早影响到外周肌性动脉僵硬度的病理生理基础。而AGE增多是引起糖尿病血管病变的主要因素之一。此外,大动脉主要由弹力纤维组成,其血流动力学改变呈高度压力依赖性,动脉腔径增加和弹力纤维断裂与年龄和收缩压密切相关。外周动脉主要由平滑肌和胶原纤维组成,对压力变化较不敏感,管径随血压的变化较小,但其对血管张力的变化反应较快,平滑肌舒缩对血管弹性有较大的影响,大于年龄本身导致的血管结构组分改变的影响。3.2糖耐量异常患者的动脉硬度因为AIx受心率的影响比较显著,为了得到可靠的结果,常需要矫正心率。CompliorPWV测量仪就具备矫正心率的功能。本研究显示,糖耐量异常患者的AIx并没有显著变化,即使经过心率矫正后依然如此。Lacy等对2型糖尿病患者AIx的研究也得到同样的结果。这提示AIx可能不是一个反映糖尿病患者动脉僵硬度的可靠指标。另外,Sakurai等的研究也提示主动脉AIx不适合作为动脉僵硬度的指标,而只是一个波反射的指标,并不能作为动脉僵硬度的指标与PWV互换使用。此外,本研究显示糖耐量异常患者总胆固醇