高血压可导致动脉粥样硬化,增加心血管疾病(CVD)的风险。2017年,美国心脏病学会和美国心脏协会(ACC/AHA)将高血压重新定义为血压水平≥130/80 mm Hg,而血压水平130~139/80~89 mm Hg以前被视为“高正常(high-normal)”,被归类为1期高血压。
然而,这一定义并未被其他指南所采纳,如2018年欧洲心脏病学会/欧洲高血压学会(ESC/ESH)指南和2020年国际高血压学会(ISH)全球高血压实践指南。因此,血压水平130~139/80~89 mm Hg是否为高血压仍值得进一步探讨。随后有研究报告了长期基于人群的队列中ACC/AHA 1期高血压与CVD事件风险显著相关性,为这些人群中ACC/AHA 1期高血压的定义提供了强有力的证据和理由,以便进行早期干预。
脉搏波速度(Pulse wave velocity , PWV)是2003年提出的一种评估动脉硬度的方法,在心血管研究中已被广泛接受。根据PWV升高所定义的动脉僵硬被认为是临床动脉粥样硬化的前奏(prelude),并与较高的CVD风险有关。Meta分析显示,PWV可以独立于传统的危险因素预测未来的CVD事件。肱-踝PWV(ba-PWV)是通过肱动脉和胫动脉波分析来测量的,既往的研究表明,在不同人群中,ba-PWV水平的升高CVD发生风险显著增加相关,且独立于传统的心血管危险因素。因此,早期发现和预防动脉僵硬具有重要意义。
研究背景和目的
既往的研究表明,血压水平和动脉僵硬有显著的相关性,例如ba-PWV水平高的受试者高血压的风险更高,而血压水平高的受试者ba-PWV水平升高的可能性更大。然而,大多数研究是横向的。关于2017年ACC/AHA指南定义的1期高血压与动脉僵硬发展的相关性目前尚不清楚。
近期,由上海交通大学医学院附属瑞金医院院长宁光教授团队做的一项研究,旨在使用来自中国社区居民的人群队列数据,评估ACC/AHA 1期高血压与ba-PWV升高引起的动脉硬化之间的关系。该项研究发表在Aging (Albany NY)上。
研究方法
研究对2010~2015年间中国上海嘉定区的4595例年龄≥40岁的无心血管疾病成年人进行了中位4.3年的随访。根据2017年ACC/AHA指南,血压分为四组:①正常,收缩压<120 mm Hg,舒张压<80 mm Hg;②升高,收缩压120~129 mm Hg,舒张压<80 mm Hg;③1期高血压,收缩压130~139 mm Hg和/或舒张压80~89 mm Hg;④2期高血压,收缩压≥140 mm Hg和/或舒张压≥90 mm Hg和/或使用降压药物。使用抗高血压药物的受试者被分为血压最高的组。动脉僵硬的发展定义为基线时ba-PWV正常(≤1793 cm/s),随访时ba-PWV升高(>1793 cm/s)。
研究主要结果
在4595例受试者中,699例(15.2%)血压正常,528例(11.5%)血压升高,1099例(23.9%)血压为1级,2269例(49.4%)血压为2级,其中1008例使用抗高血压药物。
与正常血压组相比,高血压组的受试者年龄更大,更可能是男性,体重指数(BMI)、空腹血糖(FPG)、甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和尿微量白蛋白/肌酸比值(ACR)水平更高,文化程度、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和估算肾小球滤过率(eGFR)均较低(所有P-trend <0.001)。此外,基线ba-PWV水平在不同血压类别中显著升高(P-trend <0.001)。
平均随访4.3年后,724例受试者出现ba-PWV增高(图1),定义为基线时ba-PWV正常(≤1793 cm/s),随访时ba-PWV增高(>1793 cm/s)。血压正常组、血压升高组、高血压1期组和高血压2期组发生动脉僵硬的比例分别为4.15%、9.47%、11.19%和23.01%。高血压1期组与血压正常组、收缩压130~139 mm Hg组与收缩压<120 mm Hg组动脉僵硬程度有显著性差异(P均<0.001)。与舒张压80~89 mm Hg组与舒张压<80 mm Hg组比较无显著性差异(P=0.189)。
图1. 在不同血压类别中出现ba-PWV升高的受试者比例(%)
与血压正常的受试者相比,1期高血压受试者在调整年龄、性别、教育程度、当前吸烟、当前饮酒、体力活动、体重指数、空腹血糖、甘油三酯、LDL-C、HDL-C、eGFR和尿ACR后,发生动脉硬化的风险增加1.48倍(OR=2.48;95%CI:1.59~3.85,P<0.001)。在调整所有因素后,在男性和女性,以及有或没有血糖异常的受试者中,1期高血压与发生动脉硬化的风险之间存在相似且显著的关联(所有P交互作用>0.1)。然而,年龄与1期高血压和动脉僵硬存在显著的交互作用(P交互作用=0.039)。在年龄<60岁的受试者中,1期高血压与发生动脉僵硬的风险增加3.08倍相关(OR=4.08;95%CI:2.06~8.08,P<0.001),而在年龄≥60岁的参与者中未发现显著相关。不同血压类别的动脉僵硬风险如表1所示。
表1. 在整个研究人群中以及在性别、年龄和血糖异常亚组中,与血压类别相关的ba-PWV增加的风险
与收缩压<120 mm Hg的受试者相比,收缩压130~139 mm Hg的受试者在校正混杂因素后发生动脉僵硬的风险增加2.03倍(OR=3.03;95%CI:1.97~4.67,P<0.001)。对舒张压作进一步调整并未改变相关性(OR=2.90;95%CI:1.86~4.52,P<0.001)。与舒张压<80 mm Hg的受试者相比,舒张压80~89 mm Hg的受试者在校正混杂因素后发生动脉僵硬的风险增加50%(OR=1.50;95%CI:1.18~1.91,P<0.001)。然而,对收缩压作进一步调整后相关性减弱至零(null)(OR=1.09;95%CI:0.85~1.41,P=0.492)。与收缩压和舒张压相关的动脉僵硬风险分别见表2。
表2. 分别与收缩压或舒张压类别相关的ba-PWV升高风险
以基线和随访时收缩压<130 mm Hg和舒张压<80 mm Hg的受试者为参照,血压水平在基线为<130/<80 mm Hg和随访时为130~139/80~89 mm Hg的受试者动脉僵硬的风险增加5.91倍(OR=6.91;95%CI:3.72~12.86,P<0.001)。对于基线血压水平为130~139/80~89 mm Hg的受试者,随访发现血压水平为130~139/80~89 mm Hg或更高的受试者动脉僵硬风险显著增加。使用基线血压和随访血压的进一步分类及其与动脉僵硬的关系如图2所示。
图2. 随访期间,ba-PWV升高与血压变化相关的风险
研究结论及讨论
该项研究使用来自定义明确的中国≥40岁成年人社区队列的数据,结果发现,与正常血压类别相比,2017年ACC/AHA指南定义的1期高血压与ba-PWV水平升高定义的动脉僵硬风险显著相关。这种关联在40~59岁的成年人中更为明显,而在≥60岁的成年人中则不显著。此外,收缩压130~139 mm Hg可能比舒张压80~89 mm Hg与动脉僵硬的关系更密切。此外,血压水平在130~139/80~89 mm Hg的受试者,无论是在基线检查时还是在随访时,与血压持续正常的受试者相比,动脉僵硬的风险增加。
尽管有研究报告ACC/AHA新定义的1期高血压与不同人群的主要临床心血管事件之间存在显著相关性,但目前很少有研究评估1期高血压对动脉僵硬的影响。一项横断面研究调查了772例年龄≥50岁的非裔加勒比(AfroCaribbean)男性2017年ACC/AHA血压分类与ba-PWV水平的关系,他们发现ACC/AHA 1期高血压患者的ba-PWV水平显著升高。
本研究的结果与既往的研究结果一致,并通过前瞻性研究扩展了1期高血压与中国普通人群动脉硬化发展之间关系的证据。既往一项纵向研究调查了775例美国成年人收缩压与PWV变化率的关系,并发现收缩压对PWV轨迹(trajectories)的影响存在于高血压前期。然而,该项研究中定义的高血压前期是根据JNC7指南(即收缩压120~139 mm Hg)。根据2017年ACC/AHA指南,1期高血压的新定义(收缩压/舒张压130~139/80~89 mm Hg)是当前研究的重点。根据该项的研究结果,ACC/AHA 1期高血压患者的动脉硬化风险可能已经增加,因此需要进行早期干预以预防临床心血管事件。
研究发现,年龄与1期高血压和动脉僵硬之间存在显著的交互作用。在40~59岁的受试者中观察到显著的相关性,而在≥60岁的受试者中,仅在2期高血压中发现显著的相关性。与老年人相比,中年人中似乎有更明显的相关性。这在既往的1期高血压和临床心血管结局的研究中也得到了证实。
一项针对1500万20~94岁韩国人的研究发现,在所有成年人中,与正常血压相比,1期高血压成年人的心血管疾病事件风险更高,35~49岁年龄组的相对风险最高。另一项对21 441例年龄≥35岁的中国人进行的研究发现,在35~59岁的受试者中,1期高血压与心血管疾病事件之间存在显著关联,而在≥60岁的受试者中没有发现这种关联。该项研究结果显示,1期高血压和动脉僵硬也存在这种年龄相关性。可能老年人需要适当的高水平收缩压以维持老年人的冠状动脉灌注,从而导致高血压潜在的年龄依赖性阈值(age- dependent threshold)。因此,老年高血压1期的定义需要更多的证据。
当分别检查收缩压和舒张压时,研究发现,与1期高血压对应的收缩压水平(130~139 mm Hg)与动脉僵硬显著相关,而与1期高血压对应的舒张压水平(80~89 mm Hg)在调整收缩压后与动脉僵硬不再相关,这表明收缩压与动脉僵硬之间更强的相关性。尽管之前已经证明在普通人群中,收缩压较舒张压对临床心血管结局的相关性更强,但关于1期高血压患者收缩压和舒张压与心血管风险的相关性比较的研究目前仍有限。最近一项针对美国成年人的研究发现,无论高血压的定义是(≥140/90 mm Hg还是≥130/80 mm Hg),收缩压和舒张压都会影响心血管不良事件的风险,但没有对收缩压或舒张压作进一步调整。该项研究发现,收缩压130~139 mm Hg与动脉僵硬的相关性更强,为1期高血压的治疗提供了进一步的证据。
此外,目前的研究发现平均长达4.3年血压水平变化对动脉僵硬也很重要。随访期间,与基线和随访期间血压水平保持不变的非高血压受试者相比,血压水平升高与动脉僵硬的风险增加相关。无论是在基线检查时已经出现,还是在随访期间出现,1期高血压都与动脉僵硬的风险显著增加相关,表明将血压长期控制在130/80 mm Hg以下对降低心血管风险的重要。
该项研究是第一项探讨1期高血压与动脉硬化之间关系的前瞻性研究。研究在一个社区居民的大样本中,在基线检查时和中位随访4.3年后使用ba-PWV评估动脉僵硬度。通过同时或分开测量基线收缩压和舒张压,以及随访期间血压水平的变化来综合检测1期高血压患者的血压水平。当然,该项研究也有一定的局限性。
首先,是在临床检查的一天早晨测量血压水平,尽管每个受试者获得了3个测量值,但在一天的不同时间以及不同的天测量血压水平对高血压的诊断很重要。其次,随访时间相对较短,仅进行了一次随访。第三,研究排除了大量在随访中缺少ba-PWV数据的受试者,这有可能导致选择偏差。尽管被纳入研究的受试者和被排除在外的受试者的一般特征基本相似,但被排除在外的受试者中,男性和当前吸烟的比例较高,BMI、血压、LDL-C和总胆固醇水平较低。最后,尽管在多变量模型中对综合心脏代谢风险进行了调整,但仍不能排除残余或未检测到的混杂因素。
综述之,2017年ACC/AHA定义的1期高血压与通过ba-PWV测量评估的动脉僵硬风险较高显著相关。1期高血压患者的收缩压水平与动脉僵硬相关,与舒张压无关,如果要治疗1期高血压,应优先考虑血压管理。此外,长期血压管理应将血压控制在130/80 mm Hg以下,以防止动脉僵硬。当然,仍需进一步的研究和更多的证据来确定治疗1期高血压是否可以降低临床和亚临床心血管疾病的风险。