收缩期高血压的治疗目标—优化波反射
作者：蒋雄京 晋万强
单位：蒋雄京(中国协和医科大学中国医学科学院阜外心血管病医院 100037)；晋万强(山东省潍坊 市人民医院高血压科)
关键词：
高血压杂志000105 文章编号：1006-2866(2000)01-0012-02
分类号：R543;R542.1;R54 4.1 文献标识码：A
Therapeutic Goal in Systolic Hypertension--Optimization of Wave Reflection
(Fuwai Heart Hospital CAMS & PUMC, Beijing 100037)▲
, http://www.100md.com
收缩期高血压系老年病，主要由动脉硬化引起[1 ]。为了理解其病理生理意义、心血管并发症及合乎逻辑 的治疗方法，对其作进一步的探讨。
动脉硬化形成收缩期高血压的中心动脉压力波特征-收缩期波型和迟发收缩期波峰(见图1) ，这种特征波是由于大动脉硬化引起脉搏波增大和波反射(wav e reflection)提前到达的结果。因此，改变波反射可能是治疗收缩期高血压的最佳方法 [2]。
图 1 A.正常成人升主动脉压力波，波反射主要落在舒张期
B.单纯收缩期高压的升主动脉压力波。波反射提前落在收缩中晚期，使收缩压增高而舒张压 呈指数衰减。
波反射引起升主动脉压力波形与血流波形不一致，这一现象也可在动脉树的大分枝观察 到[3]。波反射是压力波由低阻力弹性血管传向高阻力肌性血管处必然发生的 物理现象,指心脏左室收缩产生的压力波通过主动脉传向动脉树的分枝，碰到高阻力的细动 脉时，由于管径变小，阻抗明显不匹配，大部分被反射回升主动脉。被反射回的压力波叫反 射波(reflected wave)或潮汐波(tide wave)。因此，在升主动脉及其大分枝记录到的 压力波形系初始波和反射波的复合体。波反射的时程由不同的反射点平均距离及脉搏波 速度决定(时程=距离/速度)。由于人体动脉树分布的解剖特点，升主动脉的反射波大部分( 约80%)来自躯干及下身，头颈部及上肢反射点对其影响较少，但上肢反射在升主动脉向肱 动脉(测血压点)延续过程中压力波振幅增加上有重要意义。
, 百拇医药
年轻人大动脉扩张性(distensibility)好，脉搏压 力波速度慢，因此波反射较迟，反射波时相主要落在中心动脉压力波的舒张期，提高了舒张 压而不增加收缩压，这有助于冠状动脉灌注而不增加左室射血负荷[3]。这种有益效 应随年龄增加或血压升高逐渐丧失。随着年龄增大或动脉血压升高，主动脉硬度增加，波反射速度加快，反射点近移，结果反射波落在中心动脉压力波的时相从舒张期提前到收缩期，导致迟发的收缩期波峰出现，严重时反射波压力可超过40 mmHg，这是单纯收缩期高血压的重要原因。这种情况至少有二点不利之处：(1)中心动脉收缩压增加使左室射血负荷增加，易导致左室肥厚，左心衰竭等；(2)中心动脉舒张期压力失去了反射波的协同，衰减加速，舒张压下降，致冠状动脉舒张期灌注减少，易引起心肌缺血，发生心脏事件的可能性明显增加 。
流行病学研究表明，这种不利作用持久存在会引起心血管并发症发生率明显增加[5～7 ]。因此，收缩期高血压的主要治疗目标，尤其对老年人来说，是优化波反射[8] 。
, 百拇医药
要达到优化波反射这一符合逻辑的降压治疗目标，关键是减弱并延迟波反射，以便达到 或近似于在年轻人身上看到的有利波反射情况。当然，人不能返老还童，主动脉中层弹力纤 维结构损害这一主动脉硬化的原因难以逆转，随着年龄的增加，主动脉会进一步硬化并扩张 ；(3)目前使用的降压药物对老年人的大动脉几乎没有影响，但其中有些药物对肌性 动脉及终末小动脉有强烈的扩张作用[2]，因此治疗的焦点落在外周动脉上。但所有的降压药物，只要能使血压显著下降，均有一定程度的减弱波反射作用。但每一类降压药 物的影响程度不同。目前的兴趣在于是否有这样的药物，既能降低波反射的强度，又能使波 反射延迟。
至今发现优化波反射最有效的药物为硝酸盐类。硝酸甘油对肌性大动脉有强力扩张作用 ，使其扩张性和顺应性均增加，波反射明显延迟，结果中心动脉收缩压显著下降。该药 对终末细动脉无扩张作用，外周阻力变化不大，在一定剂量范围内，如静脉回流能维持，肱 动脉上测得的收缩压、舒张压和平均压无显著变化(图2，3)[3，10，11]。其他硝 酸盐类也有类似的作用。但硝酸盐类如长期使用，尚有一个问题需要解决，即硝酸盐类药物 的耐药性问题。产生了耐药性，优化波反射的有益效应也就少了。其他降压药物中，最引人 注目的是ACE抑制剂和钙通道阻滞剂。ACE抑制剂能选择性增加肌性动脉扩张性并降低外周血 管阻力[12～13];钙通道拮抗剂也有类似作用[14～16]。这两类药物既能 降低波反射强度又能延迟波反 射，并且增加了降低血压的有益作用，可显著减少左室射血负荷。利尿剂短期使用对波反射 无影响，长期使用有轻度的降压作用和减慢脉搏波作用[13]，这可能得益于利钠利 尿血压下降，进而动脉扩张性改善[4]。β-阻滞剂的急性效应不影响动脉扩张性 ，实际上使波反射增强[2]，但随着心搏量下降血压下降，抵销了这个不良效应。 神经节阻滞剂和阻滞剂的波反射效应有待研究。
, 百拇医药
图 2 用心导管同时记录到的主动脉压力波形(上)及肱动脉压力波形(下)。
(左)为未含服硝酸甘油的波形，(右)为含服硝酸甘油的波形，硝酸甘油使主动脉压力波形明显下降，但肱动脉收缩压无改变，但它们的收缩波反射均已明显降低。
图 3 用无创触压式压力计记录的颈动脉压力波(上)和桡动脉压力波(下)
左：未用硝酸甘油时的压力波； 中：含服硝酸甘油1分钟后的压力波形；
右：5分钟后的 波形。用药后收缩波反射均有明显降低。
降压效果的血流动力学指标主要看升主动脉压力波的变化，因为它直接 反映左室射血期后负荷及冠状动脉舒张期灌注，但是无法用无创伤方法直接测定。目前临床 上 用血压计测得的仅是肱动脉收缩压和舒张压，不能反映升主动脉压力情况。研究表明虽然上 肢波反射对中心主动脉压力波影响不大[17](见图4)，在使用硝酸甘油过程中， 可以发现升主动脉压力波已明显下降，但 肱动脉测压仍无显著变化，这一现象也可解释为什么血压计测得的肱动脉血压下降值一样的 情况下，ACE抑制剂和钙通道阻滞剂的血流动力学效应优于β-阻滞剂和利尿剂。
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图 4 动脉树模型
A：正常情况下，肱动脉收缩压被放大，明显高于主动脉收缩压。
B：主动脉硬化后，放大效应明显减少，肱动脉收缩压近似于主动脉收缩压。
目前有好几种无创方法可以估测中心动脉压 :(1)替代法：用颈动脉压力波近似替代升主动脉压力波;(2)目测法：通过目测桡动脉压力波 的迟发收缩期波形改变分析升主动脉压;(3)合成法:通过桡动脉压力波合成升主动脉压 [2]。这些方法均有优缺点:方法(1)的颈动脉压无法用血压计直接测定;方法(2)系 半定量;方法(3)假定桡动脉压力波与升主动脉压力波之间存在固定函数关系，这种方法经 反复地和有创直接测压比较相关性极好，可能会成为临床上最方便有用的方法[3,18 ]。
至于为什么躯干和下身波反射对升主动脉压力波形有强力影响，而上肢来的影响较少， 但仍存在固定的函数关系?此外，是否优化了波反射能明显降低收缩期高血压的心血管并发 症的发生率和死亡率?这些问题是高血压研究的新领域，均有待于进一步研究澄清。
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刘力生审校■
REFERENCES：
[1]O'Rourke MF: Arterial stiffness, systolic blood pressure, and logical t reatment of arterial hypertension[J] Hypertension 1990;15(4):339-347
[2]O'Rourke MF, Safar ME, Dzau VJ, eds. Arterial vasodilation: Machenisims an d therapy. London: Edward Arnold; 199
[3]Nicholds WW, O'Rouke MF: McDonald's blood flow in arteries[M]4th e d. London: Arnold;1998
, 百拇医药
[4]Avolio AP, Deng FQ, Li WQ, et al. Effect of aging on arterial distensibilit y in populations with high and low prevalence of hypertension: comparison between ur ban and rural communities in China[J] Circulation 1985;71:202-210
[5]Franklin SS, Khan SA, Wong ND, et al: The importance of pulse pressure a nd systolic blood pressure in predicting coronary heart disease in older adults: The Framin g Heart Study[M] Proceedings, Third International Workshop on Structure and Functi on of Large Arteries. Verssailles, France, Jan. 23-24, 1998(abstract)
, http://www.100md.com
[6]Mitchell GF, Moye LA, Braunwald E, et al. Sphygmomanometrically determined pulse pressure is a powerful independent predictor of recurrent events after myocardia l infarction in patents with impaired left ventricular function[J] Circulation 1997;9 6:254-260
[7]Benetos A, Safar ME, Rudnichi A, et al: Pulse pressure: a predictor of lon g-term cardiovascular mortality in a French male population[J] Hypertension 19 97;30:1410-1415
, 百拇医药 [8]O'Rourke MF, Kelly RP: Wave reflection in the systemic circulation and its implication in ventricular function[J] J Hyprten 1993;11:327-337
[9]Korteweg DJ: Uber die fortpflanzungschwindigkeit des schalles in elastische n rohren[J] Annals Physics Chem 1978;5:52-537
[10]Kelly RP, Gibbs HH, O'Rourke MF, et al: Nitroglycerin has more favorable e ffects on left ventricular afterload than apparent from measurement of pressure in a perip heral artery[J] Eur Heart J 1990;11:138-144
, http://www.100md.com
[11]Takazawa K, Tanaka N, Takeda K, et al. Underestimation of vasodilator effe cts of nitroglycerin by upper limb blood pressure[J] Hypertension 2995;26:520-5 23
[12]Safar ME, Levy BL: Angiotensin converting enzyme inhibitors and large a rterial structure and function[M] In: Robertson JL, Nicholls MG, eds. The renin angiotensin system (vol. II). London:Gower Medical 1993;951-959
[13]Benetos A, Lafleche A, Asmar R, et al: Arterial stiffness, hydrochlorothiaz ide and converting enzyme inhibition in essential hypertension[J] J Human Hyperten sion 1996;10:77-82
, 百拇医药
[14]Ting CT, Chen CH, Chang MS, et al: Arterial hemodynamics in human hyperten sion: effects of the calcium channel antagonist nifedipine[J] Hypertension 199 5(b):25:1326-1332
[15]Stefanidis C, Dernellis J, Vlachopoulos C, et al: Aortic function in arter ial hypertension determined by pressure-diameter relation: Effects of diltiazem[J] Circula tion 1997;96:77-82
[16]O'Rouke MF, Avolio AP, Lee L, et al: Reduction of wave reflection is the p rincipal beneficial action of felodipine in isolated systolic hypertension[J] Am J Hypertens 1997;10:3-4A
, 百拇医药
[17]Karamanoglu M, O'Rourke FM, Avolio AP, et al: An analysis of the relations hip between central aortic and peripheral upper limb pressure waves in man[J] E ur Heart J 1993;14:160-167
[18]Chen Huan C. Nevo E, et al. Estimation of central aortic pressure waveform by mathematical transformation of radial tonometry pressure[J] Circulation 1997:95(7 ):1827-1836
收稿日期：1998-09-20, 百拇医药
单位：蒋雄京(中国协和医科大学中国医学科学院阜外心血管病医院 100037)；晋万强(山东省潍坊 市人民医院高血压科)
关键词：
高血压杂志000105 文章编号：1006-2866(2000)01-0012-02
分类号：R543;R542.1;R54 4.1 文献标识码：A
Therapeutic Goal in Systolic Hypertension--Optimization of Wave Reflection
(Fuwai Heart Hospital CAMS & PUMC, Beijing 100037)▲
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收缩期高血压系老年病，主要由动脉硬化引起[1 ]。为了理解其病理生理意义、心血管并发症及合乎逻辑 的治疗方法，对其作进一步的探讨。
动脉硬化形成收缩期高血压的中心动脉压力波特征-收缩期波型和迟发收缩期波峰(见图1) ，这种特征波是由于大动脉硬化引起脉搏波增大和波反射(wav e reflection)提前到达的结果。因此，改变波反射可能是治疗收缩期高血压的最佳方法 [2]。
图 1 A.正常成人升主动脉压力波，波反射主要落在舒张期
B.单纯收缩期高压的升主动脉压力波。波反射提前落在收缩中晚期，使收缩压增高而舒张压 呈指数衰减。
波反射引起升主动脉压力波形与血流波形不一致，这一现象也可在动脉树的大分枝观察 到[3]。波反射是压力波由低阻力弹性血管传向高阻力肌性血管处必然发生的 物理现象,指心脏左室收缩产生的压力波通过主动脉传向动脉树的分枝，碰到高阻力的细动 脉时，由于管径变小，阻抗明显不匹配，大部分被反射回升主动脉。被反射回的压力波叫反 射波(reflected wave)或潮汐波(tide wave)。因此，在升主动脉及其大分枝记录到的 压力波形系初始波和反射波的复合体。波反射的时程由不同的反射点平均距离及脉搏波 速度决定(时程=距离/速度)。由于人体动脉树分布的解剖特点，升主动脉的反射波大部分( 约80%)来自躯干及下身，头颈部及上肢反射点对其影响较少，但上肢反射在升主动脉向肱 动脉(测血压点)延续过程中压力波振幅增加上有重要意义。
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年轻人大动脉扩张性(distensibility)好，脉搏压 力波速度慢，因此波反射较迟，反射波时相主要落在中心动脉压力波的舒张期，提高了舒张 压而不增加收缩压，这有助于冠状动脉灌注而不增加左室射血负荷[3]。这种有益效 应随年龄增加或血压升高逐渐丧失。随着年龄增大或动脉血压升高，主动脉硬度增加，波反射速度加快，反射点近移，结果反射波落在中心动脉压力波的时相从舒张期提前到收缩期，导致迟发的收缩期波峰出现，严重时反射波压力可超过40 mmHg，这是单纯收缩期高血压的重要原因。这种情况至少有二点不利之处：(1)中心动脉收缩压增加使左室射血负荷增加，易导致左室肥厚，左心衰竭等；(2)中心动脉舒张期压力失去了反射波的协同，衰减加速，舒张压下降，致冠状动脉舒张期灌注减少，易引起心肌缺血，发生心脏事件的可能性明显增加 。
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至今发现优化波反射最有效的药物为硝酸盐类。硝酸甘油对肌性大动脉有强力扩张作用 ，使其扩张性和顺应性均增加，波反射明显延迟，结果中心动脉收缩压显著下降。该药 对终末细动脉无扩张作用，外周阻力变化不大，在一定剂量范围内，如静脉回流能维持，肱 动脉上测得的收缩压、舒张压和平均压无显著变化(图2，3)[3，10，11]。其他硝 酸盐类也有类似的作用。但硝酸盐类如长期使用，尚有一个问题需要解决，即硝酸盐类药物 的耐药性问题。产生了耐药性，优化波反射的有益效应也就少了。其他降压药物中，最引人 注目的是ACE抑制剂和钙通道阻滞剂。ACE抑制剂能选择性增加肌性动脉扩张性并降低外周血 管阻力[12～13];钙通道拮抗剂也有类似作用[14～16]。这两类药物既能 降低波反射强度又能延迟波反 射，并且增加了降低血压的有益作用，可显著减少左室射血负荷。利尿剂短期使用对波反射 无影响，长期使用有轻度的降压作用和减慢脉搏波作用[13]，这可能得益于利钠利 尿血压下降，进而动脉扩张性改善[4]。β-阻滞剂的急性效应不影响动脉扩张性 ，实际上使波反射增强[2]，但随着心搏量下降血压下降，抵销了这个不良效应。 神经节阻滞剂和阻滞剂的波反射效应有待研究。
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图 2 用心导管同时记录到的主动脉压力波形(上)及肱动脉压力波形(下)。
(左)为未含服硝酸甘油的波形，(右)为含服硝酸甘油的波形，硝酸甘油使主动脉压力波形明显下降，但肱动脉收缩压无改变，但它们的收缩波反射均已明显降低。
图 3 用无创触压式压力计记录的颈动脉压力波(上)和桡动脉压力波(下)
左：未用硝酸甘油时的压力波； 中：含服硝酸甘油1分钟后的压力波形；
右：5分钟后的 波形。用药后收缩波反射均有明显降低。
降压效果的血流动力学指标主要看升主动脉压力波的变化，因为它直接 反映左室射血期后负荷及冠状动脉舒张期灌注，但是无法用无创伤方法直接测定。目前临床 上 用血压计测得的仅是肱动脉收缩压和舒张压，不能反映升主动脉压力情况。研究表明虽然上 肢波反射对中心主动脉压力波影响不大[17](见图4)，在使用硝酸甘油过程中， 可以发现升主动脉压力波已明显下降，但 肱动脉测压仍无显著变化，这一现象也可解释为什么血压计测得的肱动脉血压下降值一样的 情况下，ACE抑制剂和钙通道阻滞剂的血流动力学效应优于β-阻滞剂和利尿剂。
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图 4 动脉树模型
A：正常情况下，肱动脉收缩压被放大，明显高于主动脉收缩压。
B：主动脉硬化后，放大效应明显减少，肱动脉收缩压近似于主动脉收缩压。
目前有好几种无创方法可以估测中心动脉压 :(1)替代法：用颈动脉压力波近似替代升主动脉压力波;(2)目测法：通过目测桡动脉压力波 的迟发收缩期波形改变分析升主动脉压;(3)合成法:通过桡动脉压力波合成升主动脉压 [2]。这些方法均有优缺点:方法(1)的颈动脉压无法用血压计直接测定;方法(2)系 半定量;方法(3)假定桡动脉压力波与升主动脉压力波之间存在固定函数关系，这种方法经 反复地和有创直接测压比较相关性极好，可能会成为临床上最方便有用的方法[3,18 ]。
至于为什么躯干和下身波反射对升主动脉压力波形有强力影响，而上肢来的影响较少， 但仍存在固定的函数关系?此外，是否优化了波反射能明显降低收缩期高血压的心血管并发 症的发生率和死亡率?这些问题是高血压研究的新领域，均有待于进一步研究澄清。
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REFERENCES：
[1]O'Rourke MF: Arterial stiffness, systolic blood pressure, and logical t reatment of arterial hypertension[J] Hypertension 1990;15(4):339-347
[2]O'Rourke MF, Safar ME, Dzau VJ, eds. Arterial vasodilation: Machenisims an d therapy. London: Edward Arnold; 199
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收稿日期：1998-09-20, 百拇医药