原發(fā)性高血壓病患者動態(tài)動脈硬化指數(shù)與腎實質(zhì)剪切波速度的相關性研究

劉榮桂 牛衛(wèi)東 張桂俊 王芹芹 張曉娟 臧翊辰 姜志榮

·臨床研究·

原發(fā)性高血壓病患者動態(tài)動脈硬化指數(shù)與腎實質(zhì)剪切波速度的相關性研究

劉榮桂 牛衛(wèi)東 張桂俊 王芹芹 張曉娟 臧翊辰 姜志榮

目的 探討原發(fā)性高血壓病患者動態(tài)動脈硬化指數(shù)（AASI）與腎實質(zhì)剪切波速度（SWV）的相關性。方法選取75例原發(fā)性高血壓病患者（高血壓組）和60例健康體檢者（對照組），通過24 h動態(tài)血壓監(jiān)測分析血壓參數(shù)特點，計算AASI；應用聲觸診組織定量分析技術測量兩組腎皮質(zhì)、髓質(zhì)SWV，分析AASI與腎皮質(zhì)、髓質(zhì)SWV及腎功能實驗室指標的相關性。結(jié)果高血壓組和對照組AASI值分別為0.59±0.18和0.40±0.13，兩組比較差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）；高血壓組腎皮質(zhì)與髓質(zhì)SWV均明顯高于對照組［（2.34±0.86）m/s vs.（1.81±0.56）m/s；（1.97±0.84）m/s vs.（1.68±0.58）m/s］，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。AASI與腎皮質(zhì)和髓質(zhì)SWV均呈正相關（r=0.325、0.268，均P＜0.05），AASI與尿素氮、肌酐均呈負相關（r=-0.325、-0.387，均P＜0.01）。結(jié)論原發(fā)性高血壓病患者AASI與腎實質(zhì)SWV和腎功能有一定關系，可以反映其腎臟損害程度。

聲觸診組織定量技術；剪切波速度；原發(fā)性高血壓；動態(tài)動脈硬化指數(shù)；腎

高血壓病的病理學改變是以細小動脈硬化為基礎病變的全身性疾病。腎動脈硬化引起腎損害早期即可出現(xiàn)尿微量白蛋白。大血管硬化與腎臟早期病變尿微量白蛋白的發(fā)生顯著相關［1］，原發(fā)性高血壓病動態(tài)動脈硬化指數(shù)（ambulatory arterial stiffness index，AASI）與腎小球濾過率獨立相關［2］。研究［3-4］認為腎實質(zhì)剪切波速度（shear wave velocity，SWV）改變能夠反映腎臟早期損害，且與尿微量白蛋白具有良好相關性。本研究應用聲觸診組織定量技術（virtual touch tissue quantification，VTQ）測量原發(fā)性高血壓病患者的腎實質(zhì)SWV，旨在探討其與AASI之間的關系。

資料與方法

一、研究對象

選取2015年6～12月在我院心內(nèi)科住院的原發(fā)性高血壓病患者75例（高血壓組），男45例，女30例，年齡51～71歲，平均（55.9±4.6）歲。入選標準：均符合2010年版《中國高血壓防治指南》診斷標準，非同日兩次測量收縮壓≥140 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和（或）舒張壓≥90 mm Hg。排除標準：①繼發(fā)性高血壓；②合并呼吸衰竭、慢性心功能不全（Ⅳ級以上）等；③合并心房顫動或其他心律失常；④慢性腎臟病變或腎功能不全；⑤24h動態(tài)血壓監(jiān)測讀數(shù)白天＜10次，或夜間＜5次，或24 h＜20次，實際有效讀數(shù)＜80%。另選取健康體檢者60例為對照組，男35例，女25例，年齡46～68歲，平均（52.4±6.1）歲。所有檢查均經(jīng)受檢者知情同意。

二、儀器與方法

1.腎實質(zhì)SWV檢測：使用西門子AcusonS2000彩色多普勒超聲診斷儀，4C1凸陣探頭，頻率1.5～4.0 MHz，配備探測深度為8.0 cm的VTQ定量分析系統(tǒng)。受檢者取仰臥位或側(cè)臥位，充分暴露腎區(qū)，首先行二維超聲檢測腎臟的大小、形態(tài)、腎皮質(zhì)與腎髓質(zhì)回聲強度及腎實質(zhì)厚度等。然后切換至VTQ成像模式，取腎臟冠狀長軸切面，保持探頭固定并垂直于掃查部位，囑患者屏氣，靜止3 s待圖像穩(wěn)定后，測量腎中部皮質(zhì)、髓質(zhì)SWV值，同一位置至少重復檢測3次，取其平均值。所有操作均由同一名經(jīng)驗豐富的超聲醫(yī)師獨立完成，研究前進行過系統(tǒng)規(guī)范的培訓，規(guī)范了測量部位的選擇和方法，檢查時采用盲法進行，檢查醫(yī)師未知曉受檢者臨床資料、血壓情況及用藥情況。

2.實驗室指標檢測：所有受檢者禁食12 h，晨起采空腹靜脈血，使用日立7600全自動生化分析儀檢測總膽固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯、空腹血糖、尿素氮及肌酐。

3.AASI檢測：使用美國Spacelabs 90217偉倫動態(tài)血壓監(jiān)測儀，于晨8～9點攜帶24h，動態(tài)監(jiān)測血壓。袖帶固定于非優(yōu)勢臂上臂，動態(tài)血壓監(jiān)測間隔晝間為30min，夜間為60 min。記錄時間6～22點為晝間，22點至次晨6點為夜間，動態(tài)血壓監(jiān)測期間受試者日?；顒硬幌?，有效血壓測量次數(shù)＞80%為有效病例。監(jiān)測結(jié)束后記錄全天平均收縮壓（24 h收縮壓）、舒張壓（24 h舒張壓）及平均壓（24 h平均壓）。

AASI計算：以24 h動態(tài)血壓監(jiān)測的舒張壓為應變量，收縮壓為自變量，計算回歸斜率（b），AASI=1-b。

三、統(tǒng)計學處理

結(jié)果

一、兩組一般資料和實驗室指標比較

兩組受檢者年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)、尿素氮及肌酐等比較，差異均無統(tǒng)計學意義，但高血壓組收縮壓、舒張壓、總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白及AASI均高于對照組，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。見表1。

二、兩組SWV比較

高血壓組腎皮質(zhì)和腎髓質(zhì)SWV均高于對照組［（2.34±0.86）m/s vs.（1.81±0.56）m/s；（1.97±0.84）m/s vs.（1.68±0.58）m/s］，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。見圖1，2。

三、相關性分析

相關性分析顯示AASI與腎皮質(zhì)和腎髓質(zhì)SWV均呈正相關（r=0.325、0.268，均P＜0.05），AASI與尿素氮和肌酐均呈負相關（r=-0.325、-0.387，均P＜0.01）。

表1 高血壓組與對照組臨床資料比較（±s）

表1 高血壓組與對照組臨床資料比較（±s）

與對照組比較，aP＜0.05。1 mm Hg=0.133 kPa。AASI：動態(tài)動脈硬化指數(shù)。

組別年齡（歲）體質(zhì)量指數(shù)（kg/m2）收縮壓（mm Hg）舒張壓（mm Hg）血糖（mmol/L）總膽固醇（mmol/L）高血壓組50.67±12.8926.74±2.50152.00±21.8a95.60±15.6a5.39±0.985.54±0.75a對照組46.77±9.1123.86±4.01125.65±7.3485.80±5.864.97±0.543.97±0.81組別甘油三酯（mmol/L）低密度脂蛋白（mmol/L）高密度脂蛋白（mmol/L）尿素氮（mmol/L）肌酐（mmol/L）AASI高血壓組1.45±0.54a3.40±0.61a1.12±0.71a4.91±1.2885.48±7.980.59±0.18a對照組1.21±0.312.35±0.461.20±0.354.52±1.1372.59±7.210.40±0.13

圖1 高血壓組腎實質(zhì)VTQ圖

討論

AASI是近年來提出的反映整體動脈彈性的新指標，其利用24 h動態(tài)血壓監(jiān)測提供的舒張壓和收縮壓數(shù)據(jù)進行函數(shù)擬合，用1減去舒張壓與收縮壓的線性回歸系數(shù)定義AASI，以此來反映動脈硬化程度［5］。AASI不僅操作簡單易行，與傳統(tǒng)反映血管硬化的指標具有較好的相關性，同時還可以獨立預測心血管事件和靶器官的損傷。研究［6］認為AASI的高低與高血壓病患者靶器官的損害關系密切，是反映血管硬化和高血壓危險程度的敏感指標，可作為評價及預測高血壓患者靶器官損害的預測因子。研究［7］結(jié)果顯示AASI與腎小球濾過率呈負相關。王雅瓊等［8］研究發(fā)現(xiàn)AASI與尿白蛋白肌酐比值呈獨立相關，AASI每增加一個標準差，微量白蛋白尿的患病風險增加33.7%。本研究中高血壓組AASI明顯高于對照組（P＜0.05），說明高血壓病患者整體血管硬度增大，動脈順應性降低。

高血壓病引起腎臟損害的機制主要包括高血壓引起的血流動力學因素改變和非血流動力學因素改變。前者包括高血壓引起腎前小動脈硬化，入球小動脈玻璃樣變，小葉間動脈及弓狀動脈內(nèi)膜增厚，血管腔狹窄，導致腎臟缺血；后者包括腎素-血管緊張素-醛固酮的激活，縮血管物質(zhì)生成增加，誘導腎臟系膜細胞及腎小管上皮細胞等產(chǎn)生轉(zhuǎn)化生長因子β，促進細胞外基質(zhì)形成和沉積，抑制其降解，導致腎纖維化［9］。腎實質(zhì)發(fā)生纖維化使其硬度增加，這也是超聲彈性成像的基礎。VTQ技術采用特定超聲檢查設備連續(xù)不斷地向組織的不同方向發(fā)射射頻信號，同時設備對剪切波進行跟蹤，通過計算測得組織的剪切波模量，在一定程度上能夠反映受檢組織的彈性，間接反映組織的硬度情況。本研究中，高血壓組雖然血清尿素氮和肌酐在正常范圍內(nèi)，但腎皮質(zhì)與髓質(zhì)的SWV均高于對照組（均P＜0.05），說明高血壓組腎實質(zhì)彈性硬度增大，分析其原因，可能是由于長期的血壓升高，腎小葉間動脈和弓狀動脈硬化，相應部位腎小球纖維化、硬化，腎小管萎縮，間質(zhì)纖維化，導致腎實質(zhì)變硬，彈性下降，SWV增大，證實SWV可以反映腎臟損害的早期改變。

圖2 對照組腎實質(zhì)VTQ圖

研究［10］證實高尿酸血癥患者腎臟實質(zhì)SWV明顯高于正常成人，且與尿微量白蛋白相關。有研究［2，8］證實AASI與尿微量白蛋白、腎小球濾過率相關。本研究發(fā)現(xiàn)高血壓組AASI與腎實質(zhì)SWV也具有相關性，證實VTQ技術可通過無創(chuàng)定量評價高血壓病患者腎實質(zhì)彈性硬度變化來評估腎實質(zhì)損害程度，AASI可反映全身血管硬度和靶器官損害，二者均可作為反映腎臟早期損害的指標。

雖然VTQ技術不依賴于評分，可以對組織的彈性進行定量的評價；且不需要施加外部壓力，利用探頭本身發(fā)射的脈沖力，有較強的可重復操作性，但是其在應用過程中也存在一些局限性：①檢測時腎臟受呼吸運動的影響而處于非靜止狀態(tài)，檢測值的準確率受影響；②VTQ取樣框為固定大小，檢測輪廓較小的腎髓質(zhì)時，取樣框面積偏大，影響SWV值準確性。本研究主要測量高血壓病患者腎臟中部皮質(zhì)、髓質(zhì)的SWV值，并對其進行分析，然而高血壓腎臟病變的不同階段可能存在腎單位病變程度的不均勻分布，不同深度SWV值對不同程度的高血壓腎損害的判斷是否有影響，有待在今后進行深入研究。

綜上所述，原發(fā)性高血壓病患者腎皮質(zhì)與髓質(zhì)SWV明顯高于健康正常成人，腎實質(zhì)彈性硬度增大；AASI與腎皮質(zhì)與腎髓質(zhì)SWV呈正相關，與血尿素氮、肌酐水平呈負相關。AASI可以反映高血壓病患者早期腎損害。

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Correlative study on ambulatory arterial stiffness index and shear wave velocity of renal parenchyma in patients with primary hypertension

LIU Ronggui，NIU Weidong，ZHANG Guijun，WANG Qinqin，ZHANG Xiaojuan，ZANG Yichen，JIANG Zhirong
Department of Ultrasound，the Affiliated Hospital of Qingdao University，Shandong 266003，China

Virtual touch tissue quantification；Shear wave velocity；Primary hypertension；Ambulatory arterial stiffness index；Renal

R544.1；R445.1

A

2017-03-09）

山東省醫(yī)藥衛(wèi)生科技發(fā)展計劃項目（2016WS0286）

266003山東省青島市，青島大學附屬醫(yī)院超聲科

姜志榮，Email：jiangzhirong2@163.com

ABSTCACR ObjectiveTo evaluate the correlation between ambulatory arterial stiffness index（AASI）and shear wave velocity（SWV）of renal parenchyma in patients with primary hypertension.MethodsSeventy-five patients with primary hypertension（primary hypertension group）and 60 healthy subjects（healthy control group）were selected.24 h ambulatory blood pressure monitoring was performed and the blood pressure parameters were analyzed，then AASI was calculated.The shear wave velocity of renal cortex and medulla were measured by virtual touch tissue quantification.The correlation between AASI and SWV，blood urea nitrogen（BUN），creatinine（Cr）were analyzed.ResultsAASI in primary hypertension group was higher than that in healthy control group（0.59±0.18 vs.0.40±0.13，P＜0.01）.The SWV of renal cortex and medulla in primary hypertension group were higher than that in healthy control group[（2.34±0.86）m/s vs.（1.81±0.56）m/s，（1.97±0.84）m/s vs.（1.68±0.58）m/s，both P＜0.05].AASI was positively correlated with the SWV of renal cortex and medulla（r=0.325，0.268，both P＜0.05）.AASI was negatively correlated with BUN and Cr（r=-0.325，-0.387，both P＜0.01）.ConclusionAASI is closely related to the SWV of renal parenchyma，and it can reflect the renal damage in patients with primary hypertension.