一、血管病变早期检测标准化方案制订的临床意义
方案制订目的:长久以来,对心脑血管疾病多关注其管腔病变的进展。最新国内外研究发现,血管壁结构和功能的异常是心脑血管疾病及急性心脑血管事件的血管造影技术和与此相关的介入治疗在临床上的应用开辟了人类对冠心病认识和治疗的新纪元。随着对血管病变的深入认识,我们已知血管壁病变而不是管腔病变的发生发展才是各种心血管事件发生的基础,因此,早期发现和干预亚临床期血管病变的进展是延缓和控制心血管事件的根本措施。研究证实,大动脉功能和结构损害是包括高血压在内的许多心血管危险因素导致的早期血管改变,其与预后的确切关系已引起学术界的高度重视。目前已完成和正在进行的许多大规模临床试验都采用心血管事件的发生率和死亡率作为临床评估的终点,尽管其结果可靠,但由于获得上述结果需入选高危患者或需观察较长时间,因此,不能对占人群绝大多数的亚临床患者的危险性进行评估。探讨无创测定亚临床血管病变的方法以及其与预后心血管事件的关系,不仅为早期和方便地检出预后发生心血管事件高危患者提供了一项指标,同时可为判断临床干预效果提供可靠的替代终点。1977年9月Gruentzig进行的第一例经皮腔内冠状动脉成形术(Percutaneous
Transluminal Coronary Angioplasty,PTCA)是冠状动脉疾病介入治疗开始的里程碑。目前介入治疗已成为解除由于粥样硬化导致的动脉管腔堵塞的直接和起效快速的方法。但是面对世界范围内与日剧增的血管疾病患者,血管病变的临床前期发现并进行强化干预是最终降低临床心血管事件发生率的根本的措施。令人遗憾的是我们还没有成熟的能够用于临床的早期、无创和使用方便的评估动脉结构和功能异常的方法和指标。血压是人类最早用于认识血管功能的指标。从1896年Riva-Rocci首次开始应用现代水银柱血压计的100余年我们已获得了大量富有价值和说服力的资料,并充分认识到血压水平与心血管危险性的密切关系及对人类健康的威胁。但业已完成的许多大规模临床试验表明积极的降压治疗能有效降低心脑血管事件的发生率及死亡率,遗憾的是血压降低仍未使心血管事件的降低达预期值,尤其是冠心病。近年来,我们逐渐认识到参与血管病变发展过程并导致心血管事件发生的机制是多方面的。因此,急需进一步加强对与血压相关的新的危险因素包括内皮功能障碍和大动脉僵硬度改变等的检测和干预,对高血压及相关疾病采取综合防治,即非药物治疗、药物治疗和器械干预相结合的方针,才能最终达到对高血压及其相关疾病的全面防治。最近几年来发表的许多对大规模临床试验结果的再分析和流行病学研究结果证实,与大动脉僵硬度增大密切相关的脉压(pulse
pressure,PP)增加是较收缩压(systolic blood pressure,SBP)和舒张压(diastolic
blood pressure,DBP)更显著的预后心血管事件影响因素。因此,对大动脉结构和功能改变评价方法及其确切的预后意义的研究成为当今心血管学术界关注的热点之一。
二、血管病变早期检测适用范围
(一)适用人群
1.年满14周岁以上
2.已被诊断为高血压(包括临界高血压)、高脂血症、糖尿病(包括糖耐量减低)或具有肥胖、长期吸烟、高脂饮食、缺乏体育运动等心脑血管疾病高危因素者
3.有早发心脑血管疾病家族史者
早发心脑血管疾病家族史指直系亲属中男性<55岁,女性<65岁明确诊断为高血压、冠心病、脑卒中等疾病
4.有长期头晕等不适症状,尚未明确诊断者
5.有活动后或静息状态下胸闷、心悸等心前区不适症状,尚未明确诊断者
6.冠心病,不稳定型心绞痛或心肌梗死(急性或陈旧性)诊断明确者及脑卒中病史明确者
三、血管病变早期检测项目
(一)颈动脉超声及超声回波跟踪技术(echo-tracking)
1. 患者要求:
1.1空腹或餐后2小时以上
1.2检查前一天及检查当天禁止饮酒,检查当天禁止饮用咖啡及浓茶,检查当天禁止吸烟
1.3避免穿着高领衣服
2. 患者检查前准备:
2.1取坐位或平卧位,安静状态下休息3分钟方可开始进行检测
2.2取下项链等颈部饰物
3. 仪器选择
3.1超声探头采用5.0-7.5MHz线阵探头
4.检查方法
4.1被检者仰卧位,去枕平卧,双臂置于身体两侧,头颈部尽量仰伸使颈部充分显露,头转向被检侧的对侧。连接肢体导联心电监测,同步实时监测肢体导联心电图。
4.2二维B型图像测定
4.2.1测定方法:首先进行纵行扫描:从颈根部开始,探头置于胸锁关节上方胸锁乳突肌前缘确定颈总动脉,沿动脉走行逐次向向头侧扫查至下颌角,显示颈总动脉主干、颈总动脉分叉部及颈内、颈外动脉近段,然后采用相同方法沿横断面向上扫查。
4.2.2测量指标及其参考标准:
4.2.2.1血管内径:
4.2.2.1.1测定方法:取颈总动脉分叉处近端1.5cm处测量颈总动脉内径,试验同步记录受试者心电图,在心室舒张末期(即心电图显示R波顶端时)测量颈总动脉前壁中膜-外膜交界区与后壁血管腔-内膜之间的距离,每次测量3个心动周期,取其平均值为测定结果。
4.2.2.1.2正常值:20-39岁<6.5mm 40-59岁<7.0mm >60岁<7.5mm [1]
4.2.2.2血管壁内膜-中层厚度:
4.2.2.2.1测定方法:取颈总动脉分叉处近端后壁1.5cm处测量颈总动脉内膜-中层厚度,若该处存在病变则取病变近端1.5cm处测量颈总动脉内膜-中层厚度
4.2.2.2.2正常值:20-29岁 < 0.5mm 30-39岁 <
0.6mm 40-49岁 < 0.7mm 50-59岁
< 0.8mm >60岁 < 0.9mm[2]
4.2.2.3动脉硬化斑块:
4.2.2.3.1判定标准:血管纵行扫描及横断面扫描时均可见该位置存在突入管腔的回声结构,或突入管腔的血流异常缺损,或局部IMT>1.3mm[3]。
4.2.2.3.2斑块分类:a纤维斑块:突入管腔内、边界清晰的均匀回声,或局部IMT>1.3mm;b复杂斑块:斑块钙化(强回声,常伴后方声影)、溃疡(带有明显壁龛的不规则表面)或斑块内出血(斑块内含无回声区)
4.3彩色多普勒显像测定
4.3.1测定方法:首先对血管内血流状况进行宏观巡视,判定血流性质(层流、湍流、涡流),设置多普勒取样容积,在正常情况下,将取样容积置于距颈总动脉分叉处近端2cm处、血管内血流中央,调节其大小使之小于被测血管内径的一半,对于异常血流区,根据病变的具体情况调节取样容积的适宜位置及大小,并调节多普勒角使其不超过60°,每次取4个周期,取其中最大值为测定结果。
4.3.2测定指标:收缩期峰速、舒张末速度、平均速度、阻力指数(RI公式)、搏动指数(PI)
4.4采用超声回波跟踪技术测定动脉弹性指标
4.4.1测定方法:测量位置同颈总动脉内径测量处,待波型稳定(至少连续5个波型稳定)后采集,输入当日安静状态下测定的收缩压、舒张压(若采用手动测量,则需每隔3分钟测量一次,共测量3次,均输入计算公式中),取4个波型较好的心动周期得到结果。
4.4.2测定指标:压力应变弹性系数(Pressure-strain elastic modulus,Ep)、僵硬系数β和动脉顺应性(AC)。
Eρ = (Ps – Pd) / [(Ds – Dd) / Dd ] (单位:千帕,kpa)
β= In (Ps / Pd) / [(Ds – Dd) / Dd]
AC = π(Ds ×Ds - Dd×Dd) / [4 (Ps – Pd)] (单位:mm2/kpa)
*注:Ps-收缩压;Pd-舒张压;Ds-收缩期血管内径;Dd-舒张期血管内径。
4.4.3僵硬系数β正常值: 20-29岁 < 9, 30-39岁 <
11, 40-49岁 < 13,50岁以上 < 15
(二)动脉内皮功能
1.患者要求:
1.1空腹或餐后2小时以上
1.2检查前一天及检查当天禁止饮酒,检查当天禁止饮用咖啡及浓茶,检查当天禁止吸烟
2.检查前准备:患者取坐位或平卧位,安静状态下休息3分钟方可开始进行检测
3.检查方法:
3.1被检者仰卧位,去枕平卧,双臂置于身体两侧,选择一侧(一般为右侧)上臂肱动脉为受检动脉,该侧手臂轻度外展15°,手心向上(前),并保持该侧上臂肌肉放松。连接肢体导联心电监测,同步实时监测肢体导联心电图。
3.2测量方法:以纵切面扫描肱动脉,扫描位置取肘横纹处至肘上3cm之间,探头轻压在皮肤表面,以能够清晰显示动脉前后壁而不致令动脉受压变形为准。在整个测试过程中,超声探头位置固定(可使用专用探头固定装置,或在皮肤表面作标记),每次测量肱动脉内径均取同一部位。首先记录基础肱动脉二维图象及其多普勒血流频谱(测定方法同上),然后按照测量血压标准方法将血压计袖带缚于该侧上臂,袖带下缘位于肘横纹以上2-3cm处,将袖带充气至高于收缩压50mmHg并完全阻断血流10min,10分钟内监测袖带内压力,使压力波动不超过10mmHg。血流阻断过程中嘱被检者安静并保持上述体位不变。10分钟后迅速放气(放气过程保持在5秒钟左右),记录放气后45秒内肱动脉二维及多普勒血流图象(其中包括在放气后15秒内记录多普勒血流图像,放气后45秒内测量动脉内径,测定数据及方法同上)。
4.测定指标:
4.1肱动脉基础内径、内膜-中层厚度
4.2肱动脉基础收缩期峰值流速、舒张期流速、平均速度、PI、RI
4.3肱动脉反应性充血后内径和血流收缩期峰值流速、舒张期流速、平均速度、PI、RI。
5.血流介导的血管扩张(flow-mediated dilatation, FMD)
5.1定义:动脉反应性充血后内径相对于动脉基础内径变化的百分率,代表动脉内皮功能。
5.2计算方法:
FMD=(动脉反应性充血后内径-动脉基础内径)/动脉基础内径×100%
5.3正常标准:大于10.0%
(三)脉搏波传导速度
1患者要求:
1.1空腹或餐后2小时以上
1.2检查前一天及检查当天禁止饮酒,检查当天禁止饮用咖啡及浓茶,检查当天禁止吸烟
1.3避免穿着高领衣服
2检查前准备
2.1受试者取坐位或平卧位,安静状态下休息3分钟方可开始进行检测
2.2询问受试者基本资料并输入自动检测装置:姓名、性别、出生日期、目前诊断及用药、受试当天测定的血压、腰围、臀围、身高、体重。
3检测方法:受试者取仰卧位,去枕平卧,双手手心向上置于身体两侧,选择右侧颈总动脉和股动脉(或桡动脉、足背动脉)作为测量部位,沿动脉的体表走行位置探察动脉搏动最明显处,将压力感受器置于颈动脉和股动脉(或桡动脉、足背动脉)搏动最明显处,测量这两点的体表距离输入计算机(注意:测量颈-桡距离时右上肢应手心向上并外展90°,与身体长轴垂直)。将压力感受器置于原位置,启动脉搏波传导速度测定装置,待屏幕显示的波形稳定、实时测定的变异率<5.0%后,点击确定键,采集数据。每位受试者均采集3组数据,不同位置的脉搏波传导速度均各取平均值为最后测定结果。
4测定指标
4.1颈-股脉搏波传导速度:正常范围 < 9 m/s;
4.2颈-桡脉搏波传导速度:正常范围 < 9 m/s;
4.3颈-足背脉搏波传导速度:选测项目,正常范围待定。
(四)踝臂指数
1受试者要求:避免身着紧身衣裤
2检查前准备
2.1受试者准备:脱去外衣及厚毛衣类服装,可着薄夏装;脱去紧身裤并将宽松裤子挽至膝水平,宽松裤子与膝之间至少能够容纳一指;除去袜子,女士可着薄丝袜
2.2工作人员准备
2.2.1根据受试者上臂周径选择相应型号的上臂袖带
2.2.2将受试者姓名、性别、出生日期、身高、体重等资料输入自动检测装置。向受试者解释本检测基本过程,嘱其保持安静并平卧位3分钟。
3检测方法
3.1受试者体位:去枕仰卧体位,双手手心向上置于身体两侧,
3.2袖带位置:将四肢血压袖带缚于上臂及下肢踝部。上臂袖带气囊标志处对准肱动脉,袖带下缘距肘窝横纹2-3cm,袖带松紧度以恰好能放进一指为宜;下肢袖带气囊标志处位于下肢内侧,袖带下缘距内踝1-2cm,袖带松紧度同上。
3.3心音采集装置放置位置:位于受试者胸骨左缘第四肋间,紧贴皮肤或可隔一薄单衣(心音采集不佳时可加专用沙袋压迫之)
3.4连接心电采集装置:按照该装置所示于左右腕部夹好心电采集装置
3.5检测过程:点击“开始”键,待心电及心音信号采集良好(仪器自动显示“OK”)时,点击“确定”键。仪器自动四肢同时加压,进行测量,检测过程中患者必须保持绝对安静。为避免受试者精神紧张对结果可能造成的干扰,对每位受试者均设定采集2次,取第二次数据为最后结果。
4.测定指标及其参考范围
4.1肱踝脉搏波传导速度(BaPWV)
4.1.1计算方法:仪器自动计算右侧上肢与双下肢踝部的脉搏波传导时间,并根据受检者身高自动推算踝肱距离,计算得到BaPWV。
4.1.2参考范围:<1400cm/s,大于该值提示大动脉僵硬度升高。
4.2踝臂指数(ABI)
4.2.1 ABI计算方法:同步测定四肢血压,分别以测定的下肢收缩压与上肢收缩压中较高的一侧收缩压相除,所得结果即为双侧ABI。
4.2.2 参考范围:0.9 < ABI < 1.3 。
ABI > 1.3
动脉钙化
0.8 < ABI < 0.9 动脉阻塞的可能性高
0.5 < ABI < 0.8 有一处存在动脉阻塞
ABI < 0.5 有多处存在动脉阻塞
四、未来发展方向
为高血压的治疗带来革命性变化的原因之一就是我们已认识到绝大多数的高血压患者合并存在心血管疾病的危险因素或靶器官损害。业已知晓,仅仅通过降低血压本身,即使达到血压的治疗目标值水平,并不能使心血管疾病的危险降至血压正常人群的水平,尤其是冠心病事件。传统的利尿剂或β-阻滞剂降压治疗远没有达到流行病学资料所述的预期降低值。这可能是由于血管病变的发展与各种心血管事件的发生直接相关。高血压和其它心血管危险因素导致的心脏和血管结构及功能障碍是引起心血管事件发生和死亡的主要危险因素。其临床结果主要包括心绞痛、心肌梗死、致命性心律失常、卒中和猝死。与高血压相关的血管改变不仅需要积极降压,同时需要逆转其结构异常。在多数患者,血压升高可能是血管结构及功能改变的晚期表现。因此,对亚临床期血管病变的重视具有重要临床价值。
心血管疾病是累及全身的病变,因此,整体干预血管病变的策略才是降低各种心血管事件和改善患者远期预后的根本措施。动脉僵硬度增加和内皮功能障碍等早期血管病变是基于个体遗传背景并受后天包括血压,血脂等多种因素影响的病变。目前动脉功能的检测操作简便,有助于我们对亚临床期的潜在高危患者尽早采取积极有效的治疗,并选择更为合理有效的药物,从而全面控制心血管病的发病率和死亡率。越来越多的流行病学资料及临床和病理生理学研究结果将为我们开辟认识各种危险因素及其所致的包括动脉僵硬度在内的其它增加心血管事件发生发展危险性的新领域。积极控制血压达目标值,并进一步控制SBP和PP;早期对亚临床血管病变进行评价和保护血管功能;针对多种危险因素的控制和高危患者的处理;探讨血管病变的分子遗传机制,认识高血压相关基因与环境因素相互作用的机理,采用基因检测高血压及相关心血管高危患者,并指导靶向治疗;开发新的降低血压和针对动脉病变的药物如血管肽酶抑制剂、内皮素转换酶抑制剂或其受体拮抗剂,胶原交联抑制剂等都将为人类战胜心血管疾病作出新贡献。
目前,用于血管病变早期评价各项指标仍存在其局限性,尤其是我国国人的资料还不完善,未来我们仍需对反映早期血管病变的各项参数进行系统评估,并通过大规模人群研究对其预后预测价值的综合评价,最终为临床寻找和确立逆转早期血管病变的策略提供新思路,开辟心脑血管疾病从治疗到预防的新时代。
中国社工协会康复医学工作委员会心脑血管专业委员会
卫生部血管病变早期检测技术推广项目组委会
《中国民康医学心脑血管专版》杂志社
中国心脑血管疾病康复工作办公室
二00五年五月 |