趙 林,張 楠,李林芳,畢 偉,王藏海
(1.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)外科,河北 石家莊 050000;2.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院血管外科,河北 石家莊 050000;3.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,河北 石家莊 050000;4.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科,河北 石家莊 050000)
動(dòng)脈血栓性疾病的發(fā)病機(jī)制很復(fù)雜,涉及遺傳、環(huán)境、性別、年齡、吸煙、動(dòng)脈粥樣硬化及高血壓等多種因素。我們回顧性分析了因下肢缺血癥狀來河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院就診的177例患者的臨床資料,探討動(dòng)脈壓差與動(dòng)脈血栓形成發(fā)生的關(guān)系。
1.1 一般資料:連續(xù)抽取2010年1月—2012年1月因下肢缺血癥狀來河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院就診的患者177例,男性144例,女性33例,年齡41~81歲,平均(62.78±10.61)歲。均除外心房顫動(dòng)、風(fēng)心病等急性動(dòng)脈栓塞病史。患者均行雙下肢動(dòng)脈非創(chuàng)傷性CT血管成像(CT angiography,CTA)檢查,并行股動(dòng)脈切開取栓術(shù)或雙下肢介入治療術(shù)。
1.2 血壓測(cè)量:用動(dòng)態(tài)血壓計(jì)測(cè)量并記錄177例患者入院后前3d 24h動(dòng)態(tài)血壓,并計(jì)算出每個(gè)患者的平均收縮壓和平均舒張壓,兩者之差值為該患者的平均脈壓差。
1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)與檢查方法:下肢動(dòng)脈硬化閉塞癥(lower extremity arteriosclerosis obliteran,ASO)診斷標(biāo)準(zhǔn)包括年齡>40歲;有吸煙、糖尿病、高血壓、高脂血癥等高危因素;符合ASO的臨床表現(xiàn)(5P綜合征);缺血肢體遠(yuǎn)端動(dòng)脈搏動(dòng)減弱或消失;踝肱比(ankle brachial index,ABI)0.9;影像學(xué)檢查證據(jù),彩色超聲、CTA、磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)和數(shù)字減影血管造影(digital substraction angiography,DSA)等影像學(xué)檢查顯示相應(yīng)動(dòng)脈的狹窄或閉塞等病變。符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn)前4項(xiàng)可以作出下肢ASO的臨床診斷,ABI和超聲可以判斷下肢的缺血程度,確診和擬定外科手術(shù)或血管腔內(nèi)治療方案,根據(jù)需要進(jìn)一步行CTA、MRA和DSA等檢查。
1.4 分組處理:將177例ASO患者按照有無血栓形成分為血栓組81例和無血栓組96例,比較2組間脈壓差和動(dòng)脈血壓波動(dòng)權(quán)重比值的差異。
將177例ASO患者按平均脈壓差大小分為A(脈壓差>70mmHg)、B組(脈壓差60~70mmHg)和C組(脈壓差<60mmHg),比較3組間動(dòng)脈血栓發(fā)生率的差異。
將81例動(dòng)脈硬化閉塞并血栓形成患者按照平均動(dòng)脈壓差大小分成甲組(脈壓差>70mmHg)、乙組(脈壓差60~70mmHg)和丙組(脈壓差<60mmHg),比較3組動(dòng)脈血栓長(zhǎng)度和動(dòng)脈血壓波動(dòng)權(quán)重比值的差異。
性別可能是影響動(dòng)脈血栓形成的一個(gè)混雜因素,所以將177例動(dòng)脈硬化閉塞患者按照脈壓差>70mmHg和脈壓差<70mmHg分為Ⅰ、Ⅱ組,分別統(tǒng)計(jì)2組中血栓患者和無血栓患者的病例數(shù),并將性別作為分層因素,討論去除性別這個(gè)混雜因素后,脈壓差與動(dòng)脈血栓的相關(guān)性,利用相對(duì)危險(xiǎn)度系數(shù)和Mantel-Haenszel分層χ2檢驗(yàn)。
2.1 動(dòng)脈脈壓差對(duì)ASO患者血栓形成的影響:血栓組脈壓差為(71.97±12.21),無栓組脈壓差為(51.99±9.78)mmHg,2組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.95,P<0.01)。說明動(dòng)脈硬化閉塞癥并血栓形成患者脈壓差明顯高于單純動(dòng)脈硬化閉塞癥患者,動(dòng)脈脈壓差在血栓形成過程中有重要作用。
177例患者中,按脈壓差大小分為A組(脈壓差>70mmHg)48例(27.12%),其中動(dòng)脈血栓患者45例,無動(dòng)脈血栓患者3例;B組(脈壓差60~70mmHg)39例(22.03%),其中動(dòng)脈血栓患者24例,無動(dòng)脈血栓患者15例 ;C組(脈壓差<60mmHg)90例(50.85%),其中動(dòng)脈血栓患者12例,無動(dòng)脈血栓患者78例。3組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=86.578,P<0.01),說明不同程度的動(dòng)脈脈壓差對(duì)動(dòng)脈血栓形成的作用不同。進(jìn)一步對(duì)以上3組進(jìn)行兩兩比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=13.606、83.502、31.427,P<0.01),說明動(dòng)脈硬化閉塞癥患者隨著動(dòng)脈壓差的增加,其病變動(dòng)脈中血栓形成率明顯增大。
2.2 動(dòng)脈脈壓差對(duì)ASO患者血栓長(zhǎng)度的影響:將81例動(dòng)脈硬化閉塞并血栓形成患者按照平均動(dòng)脈壓差大小分成甲組(脈壓差>70mmHg)45例,其平均血栓長(zhǎng)度為(15.13±2.56)cm ;乙組(脈壓差60~70mmHg )24例,其平均血栓長(zhǎng)度為(16.20±6.08)cm;丙組(脈壓差<60mmHg)12例,其平均血栓長(zhǎng)度為(16.75±4.71)cm。3組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,表明3組動(dòng)脈壓差雖不同,但其形成血栓長(zhǎng)度無明顯區(qū)別。
2.3 性別因素對(duì)血栓形成的影響:將177例動(dòng)脈硬化閉塞患者按照性別的不同分成男性組和女性組。男性組144例(81.4%),其中合并血栓形成57例,無血栓形成87例;女性組33例(18.6%),其中合并血栓形成24例,無血栓9例。2組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=83.502,P<0.01),表明在動(dòng)脈硬化血栓形成幾率上,男性明顯高于女性患者。
2.4 動(dòng)脈血壓波動(dòng)權(quán)重比值與動(dòng)脈硬化患者血栓形成的相關(guān)性:患者的動(dòng)脈血壓波動(dòng)權(quán)重比值即平均脈壓差/平均動(dòng)脈壓(平均動(dòng)脈壓=舒張壓+1/3脈壓差)。177例ASO患者中,血栓組權(quán)重比值的平均值為0.706,無血栓組權(quán)重比值的平均值為0.543。利用統(tǒng)計(jì)學(xué)非參數(shù)秩和檢驗(yàn)的方法對(duì)2組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,血栓組血流動(dòng)力學(xué)波動(dòng)明顯高于無血栓組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=4.860,P<0.01)。
將81例動(dòng)脈硬化閉塞并血栓形成患者中甲組(脈壓差>70mmHg)平均血壓波動(dòng)權(quán)重比值為 0.764,乙組(脈壓差60~70mmHg)平均血壓波動(dòng)權(quán)重比值為0.659,丙組(脈壓差<60mmHg)平均血壓波動(dòng)權(quán)重比值為0.517,3組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=42.298,P<0.01),表明不同程度的血壓波動(dòng)對(duì)動(dòng)脈血栓形成的作用不同。
2.5 性別與動(dòng)脈血栓形成的相關(guān)性:性別可能是影響動(dòng)脈血栓形成的一個(gè)混雜因素,所以將177例ASO患者,按照脈壓差>70mmHg和脈壓差<70mmHg分為Ⅰ、Ⅱ組,分別統(tǒng)計(jì)2組中血栓患者和無血栓患者的病例數(shù),并將性別作為分層因素,討論去除性別這個(gè)混雜因素后,脈壓差與動(dòng)脈血栓的相關(guān)性。采用相對(duì)危險(xiǎn)度系數(shù)和Mantel-Haenszel分層卡方檢驗(yàn)分析顯示,OR=10.854,OR值的95%可信區(qū)間為4.234~27.823;χ2=30.492,P<0.01。說明去除性別這個(gè)混雜因素后,脈壓差與動(dòng)脈硬化閉塞后血栓形成高度相關(guān)。
高血壓是中老年人的常見病,是誘發(fā)多種老年病的始動(dòng)因素,多年來備受臨床關(guān)注。對(duì)動(dòng)脈脈壓差與臨床疾病的流行病學(xué)調(diào)查顯示,動(dòng)脈脈壓差的增大是心腦血管疾病和動(dòng)脈粥樣硬化危險(xiǎn)度增大的標(biāo)志[1]。
在心動(dòng)周期中,伴隨著心臟的收縮和舒張,腹主動(dòng)脈內(nèi)的動(dòng)能和勢(shì)能發(fā)生轉(zhuǎn)換。收縮期心室射血,血液在動(dòng)脈內(nèi)向前流動(dòng),血壓升高使動(dòng)脈向外擴(kuò)張,部分動(dòng)能以彈性勢(shì)能形式儲(chǔ)存起來,這個(gè)過程相對(duì)血管本身來說是被動(dòng)的,而在舒張期所儲(chǔ)存的勢(shì)能又轉(zhuǎn)換成動(dòng)能釋放出來,維持血液繼續(xù)向外周血管輸送,該過程是主動(dòng)的。
脈壓差是指動(dòng)脈收縮壓與舒張壓的差值。正常情況下大動(dòng)脈壁的彈性纖維及平滑肌層可以緩沖左心室射血時(shí)產(chǎn)生的血流波動(dòng)和壓力波動(dòng),正是這種緩沖作用可使得收縮期外周血管壓力不至于太高,而在舒張期外周血管壓力又不至于降的過低。其正常值為20~60mmHg。由此可見,影響脈壓差的最核心因素是大動(dòng)脈的擴(kuò)張性及順應(yīng)性。其影響因素很多,如年齡、心率、心輸出量等。隨著年齡的增加,以及血管壁反復(fù)周期性的張力升高,動(dòng)脈內(nèi)膜中膜厚度增大,并且血管壁的彈性纖維開始崩潰,彈性減退,這樣導(dǎo)致血管壁的硬化和順應(yīng)性下降。
血管僵硬、順應(yīng)性下降可以增加大動(dòng)脈的外周阻力和脈搏的傳導(dǎo)速度。阻力增加,收縮期時(shí)左心射血大部分流向外周動(dòng)脈,即增加了血流而引起脈動(dòng)壓力增大。增加的脈動(dòng)波傳導(dǎo)速度引起外周血管返回波提前收縮期返回到了中心大動(dòng)脈,這樣進(jìn)一步增加了中心血管的收縮壓。在動(dòng)脈舒張期,大量的動(dòng)脈儲(chǔ)存血液較少,使得舒張壓下降,最終導(dǎo)致了脈壓差的增大[2]。脈壓差與動(dòng)脈粥樣硬化的確切關(guān)系目前還不完全清楚,但是動(dòng)脈血管順應(yīng)性的降低與動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)[3]。隨著脈壓差的增大,動(dòng)脈硬化的速度會(huì)逐漸加快,而動(dòng)脈硬化又使得脈壓差進(jìn)一步加劇,動(dòng)脈血壓升高和脈壓差的增大與動(dòng)脈結(jié)構(gòu)改變互為因果,形成一個(gè)惡性循環(huán)。許多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究表明,脈壓差與動(dòng)脈斑塊形成具有獨(dú)立的相關(guān)性,可以促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的形成[4]。
本研究結(jié)果表明,有動(dòng)脈硬化閉塞癥基礎(chǔ)病變的血管中,動(dòng)脈壓差在動(dòng)脈血栓形成中起著重要的作用。所有動(dòng)脈硬化閉塞患者中,血栓組的脈壓差明顯高于無血栓組,大約是其1.4倍。隨后,我們根據(jù)患者動(dòng)脈脈壓差的不同,分為3組探究其對(duì)血栓形成的影響。發(fā)現(xiàn)隨著動(dòng)脈脈壓差的增大,動(dòng)脈血栓的發(fā)病率呈明顯增加的趨勢(shì),即動(dòng)脈血壓壓差的程度與動(dòng)脈血栓的發(fā)病機(jī)制呈正相關(guān),動(dòng)脈壓差越大形成動(dòng)脈血栓的幾率也越大。
血壓由穩(wěn)定成分和波動(dòng)成分組成,前者主要指平均動(dòng)脈壓,后者是指脈壓差。本研究177例ASO患者中,血栓組81例,其權(quán)重比值的平均值為0.706,無血栓組權(quán)重比值為0.543。血栓組的動(dòng)脈波動(dòng)成分遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于無血栓組,充分說明動(dòng)脈血流的波動(dòng)性對(duì)血栓的形成有明顯作用。我們認(rèn)為原因主要有3點(diǎn):①壓差增大易導(dǎo)致內(nèi)皮損傷;②壓差增大易導(dǎo)致渦流;③壓差增大易導(dǎo)致血流速度減慢。
無論是動(dòng)脈血栓還是靜脈形成血栓,最重要和最常見的原因是血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷。當(dāng)內(nèi)皮細(xì)胞損傷時(shí),內(nèi)皮下的膠原纖維暴露,同時(shí)激活血小板和凝血因子Ⅻ,從而啟動(dòng)了內(nèi)源性凝血系統(tǒng)。損傷的內(nèi)皮細(xì)胞能夠釋放組織因子,激活凝血因子Ⅻ,啟動(dòng)外源性凝血系統(tǒng)。脈壓增高(>60mmHg)的增加,必然增加了對(duì)動(dòng)脈的牽拉作用,正常的血管會(huì)擴(kuò)張,轉(zhuǎn)化為勢(shì)能儲(chǔ)存下來,轉(zhuǎn)化為舒張壓。但動(dòng)脈硬化的血管變形能力差,波動(dòng)成分的增大導(dǎo)致血管壁所受壓力增大,而血管壁彈性成分容易疲勞和斷裂,從而進(jìn)一步加速了血管壁中彈力纖維的退行性變,促進(jìn)內(nèi)皮功能障礙[5]及炎性反應(yīng)的發(fā)生,導(dǎo)致血小板的活化[6];同時(shí)加重動(dòng)脈粥樣硬化程度,誘導(dǎo)動(dòng)脈斑塊的不穩(wěn)定化。斑塊的脫落及斑塊脫落后內(nèi)膜損傷部位的暴露、外源性凝血系統(tǒng)的激活都可誘發(fā)動(dòng)脈的血栓性事件。
動(dòng)脈硬化病變的部位,血流動(dòng)力學(xué)環(huán)境常常會(huì)發(fā)生突然的改變。本研究結(jié)果表明,在動(dòng)脈壓差大的情況下,動(dòng)脈硬化病變部位往往是動(dòng)脈血栓高危地區(qū)。這種現(xiàn)象提示我們,脈壓差通過血流動(dòng)力學(xué)因素在動(dòng)脈硬化并血栓形成中起著重要的作用。正常的血管相對(duì)平直,血管內(nèi)壁光滑,血流為層流,由于比重的關(guān)系,紅細(xì)胞在流動(dòng)時(shí)的軸向集中,血小板被擠向四周,最外層為血漿帶而沿著管壁附近做層流,而且從管壁到血管中心存在著速度梯度和血小板的濃度梯度。根據(jù)渦流理論,在平均血流速度和血液黏度不變的情況下,血管直徑只有在超過一定值時(shí)才會(huì)出現(xiàn)渦流[7-8]。但是在動(dòng)脈硬化的血管順應(yīng)性下降,管壁多發(fā)偏心性不規(guī)則斑塊形成,極為不光滑的情況下血流動(dòng)力學(xué)容易發(fā)生改變。當(dāng)脈壓差增大時(shí),血管內(nèi)的壓力波動(dòng)隨之增大,使得血管收縮期時(shí)壓力高,高流速的血流在不規(guī)則的管腔及管壁上極易發(fā)生血流方向的突然改變,相互碰撞從而形成渦流。渦流打亂了不同層流之間的速度差異,引起細(xì)胞間的碰撞,達(dá)到一定程度血小板將被激活,血小板聚集,發(fā)生血栓性事件。
在血栓形成的諸多因素中,筆者認(rèn)為流速的降低是最為重要的原因。目前研究均集中在血管變細(xì)時(shí),血流速度增快這一方面。對(duì)于血管增粗,血流變慢,國(guó)內(nèi)尚無報(bào)道。血流速度與管徑呈反比,但是血流變慢并不是簡(jiǎn)單的血管直徑絕對(duì)值增大導(dǎo)致,而是壓差增大導(dǎo)致。作者認(rèn)為具體路徑是血壓差增大致使血管管徑“坍縮比”增大,即血管管徑變化幅度增大,機(jī)體通過血流變慢來補(bǔ)償灌注量的恒定。血流量低且血流緩慢,血小板可進(jìn)入邊流,增加了血小板與血管內(nèi)膜的接觸機(jī)會(huì)和黏附于內(nèi)膜的可能性,此時(shí)內(nèi)皮細(xì)胞由于缺氧常發(fā)生變性壞死,局部的凝血因子、凝血酶濃度增高,導(dǎo)致血栓形成[9-10]。
本研究將脈壓差和動(dòng)脈血栓程度作為分組變量及指標(biāo)變量,將脈壓差按大小分成3組,3組雖然脈壓差不同,但形成血栓長(zhǎng)度方面沒有明顯差別。筆者認(rèn)為,當(dāng)血栓未形成時(shí),脈壓差導(dǎo)致的血流動(dòng)力學(xué)因素是形成血栓的主導(dǎo)因素;當(dāng)血栓形成后,無論是層流還是渦流,都無法通過病變部位血管,其地位已退為次要因素。在血栓的近心端,血流處于停滯狀態(tài),形成血栓。動(dòng)脈血栓形成后,其相應(yīng)部位側(cè)支循環(huán)建立的快慢及范圍在很大程度上決定了血栓形成的時(shí)間及長(zhǎng)度。當(dāng)動(dòng)脈血栓形成閉塞血管后,及時(shí)在近心端建立側(cè)支循環(huán),供應(yīng)相應(yīng)的缺血部位,缺血癥狀不明顯,患者能夠耐受,沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)及溶栓治療,血栓形成長(zhǎng)度增加;相反,未能形成側(cè)支循環(huán),缺血癥狀嚴(yán)重,患者無法耐受,及時(shí)就診并干預(yù)血栓繼續(xù)發(fā)展,血栓長(zhǎng)度就小。
本研究中,性別與動(dòng)脈血栓形成有明顯的相關(guān)性,即男性動(dòng)脈硬化患者合并動(dòng)脈血栓的比例明顯高于女性患者。原因可能是由于女性雌激素的影響,激素替代治療對(duì)于絕經(jīng)早期婦女的心血管系統(tǒng)可能仍有一定的保護(hù)作用[11]。動(dòng)脈壓差處于較高水平時(shí)(>70mmHg),性別對(duì)血栓形成的影響已經(jīng)變小,去除性別因素,壓差與動(dòng)脈血栓形成仍有直接的相關(guān)性。因此,筆者認(rèn)為在脈壓差處于低水平時(shí),性別可以影響動(dòng)脈血栓的形成,隨著動(dòng)脈硬化加重,動(dòng)脈的順應(yīng)性下降,波動(dòng)成分增大,脈壓差不斷增加,當(dāng)處于高水平時(shí),性別對(duì)動(dòng)脈血栓形成的影響就被忽略了,脈壓差成為動(dòng)脈血栓形成的直接相關(guān)因素。
綜上所述,筆者認(rèn)為動(dòng)脈硬化基礎(chǔ)上脈壓差增大為動(dòng)脈血栓性事件的一個(gè)重要誘因。性別因素是動(dòng)脈硬化閉塞后血栓形成的相關(guān)因素,但當(dāng)脈壓差過高時(shí),對(duì)于動(dòng)脈血栓的形成不再有相關(guān)性。動(dòng)脈硬化閉塞為動(dòng)脈血栓形成的發(fā)生提供了組織學(xué)基礎(chǔ),脈壓差增大引起的動(dòng)脈波動(dòng)成分增大導(dǎo)致血管受牽拉內(nèi)膜損傷可能是重要原因之一;脈壓差增大引起的血液動(dòng)力學(xué)因素即產(chǎn)生血管內(nèi)渦流和血流緩慢等改變?cè)趧?dòng)脈血栓形成的發(fā)生環(huán)節(jié)為主要因素,但是在動(dòng)脈血栓的發(fā)展環(huán)節(jié)逐漸下降為次要因素。
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