冷加压试验超声心动图评价年龄对冠状动脉内皮功能的影响
作者：邓又斌 黎春蕾 夏曙 朱蔚
单位：华中科技大学同济医学院附属同济医院超声影像科 武汉，430030
关键词：超声心动描记术；冠状血管；内皮；血管；年龄因素
中华超声影像学杂志001203
【摘要】 目的 应用冷加压试验超声心动图评价年龄对正常人冠状动脉内皮功能的影响。方法 对35例不同年龄[16～58岁，平均(38±14)岁]的正常人进行二维超声心动图检查。超声显示冠状动脉左主干的长轴图像，分别在冷加压试验前后测量其内径，并计算内径变化百分率。结果 冷加压试验后，冠状动脉左主干内径从(3.0±0.6)mm扩张到(3.4±0.6)mm，内径变化百分率为(12.9±5.7)%。冠状动脉左主干内径变化百分率与年龄呈负相关(r=0.61，P<0.001)。结论 随年龄的增加冠状动脉左主干内径百分变化率逐渐下降，提示年龄为影响正常人冠状动脉内皮功能的重要因素。
, http://www.100md.com
Effects of age on the coronary endothelial function in healthy subjects evaluated by cold pressor echocardiography
DENG Youbin, LI Chunlei, XIA Shu, et al.
(Department of Medical Ultrasound, Tongji Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, China)
【Abstract】 Objective To evaluate the effects of age on the coronary endothelial function in healthy subjects by transthoracic echocardiography during cold pressor test.Methods The diameter of left main coronary artery was measured before and after cold pressor test in 35 healthy subjects [16～58 years old, mean age (38±14) years]with transthoracic echocardiography.Results The cold pressor test induced the dilation of left main coronary artery from (3.0±0.6)mm to (3.4±0.6)mm. The percent change in diameter was (12.9±5.7)%. The percent change in diameter induced by cold pressor test (%CPT) was negatively correlated with age (age) (r=0.61，P<0.001).Conclusions Decreased magnitude of percent change in diameter of left main coronary artery induced by cold pressor test was observed in the present study, indicating that age is an important factor affecting the coronary endothelial function.
, 百拇医药
【Key words】Echocardiography;Coronary vessels;Endothelium,vascular;Age factors
血管内皮功能受损是动脉粥样硬化形成过程中早期重要征象。超声显像法可用于估测周围血管内皮功能，如肱动脉的内皮功能[1，2]。应用超声心动图观察冠状动脉左主干内径对冷加压负荷试验的反应，可估测冠状动脉内皮功能[3]。本研究应用冷加压负荷试验超声心动图法评价年龄对正常人冠状动脉内皮功能的影响。
资料与方法
对35例不同年龄的正常人进行二维超声心动图检查。男性11例，女性14例，年龄16～58岁，平均(38±14)岁。
所用仪器为HP SONOS 5500型超声仪，探头频率 2.0～4.0 MHz。冠状动脉左主干的显示方法[3]：将探头置于胸骨左缘第3～4肋间显示主动脉根部短轴切面，然后向头侧倾斜得到冠状动脉左主干的长轴图像，测量左主干内径。然后让受检者将一侧手及前臂浸入冰水中保持90 s，记录此时冠状动脉左主干的二维图像。间隔15 min后，舌下含服 0.3 mg硝酸甘油，5～6 min后再记录冠状动脉左主干二维图像。所有结果记录在磁光盘中。试验后冠状动脉左主干内径变化百分率=(试验后内径-试验前内径)/试验前内径×100%。
, 百拇医药
统计学分析：所有计数资料表示为均数±标准差，多组间显著性差异采用方差分析，Scheff-F检验进行多组比较，非配对t检验进行两组间比较。线性回归法分析年龄与冠状动脉左主干内径变化百分率间的关系。
结果
冷加压试验前后及舌下含服硝酸甘油后的血压、心率及冠状动脉左主干内径变化见表1。冷加压试验后，冠状动脉左主干内径从(3.0±0.6)mm扩张到(3.4±0.6)mm，舌下含服硝酸甘油后内径扩张到(3.7±0.6)mm。冷加压试验所引起的冠状动脉左主干内径变化率为(12.9±5.7)%，舌下含服硝酸甘油所引起的内径变化率为(26.4±8.6)%。
将35例正常人按年龄分为两组，其冠状动脉左主干内径变化见表2。从表2中可看出冷加压试验所诱发的冠脉左主干内径变化率在年龄<45岁组[(15.8±5.8)%]明显高于年龄≥45岁组[(9.8±3.5)%，P=0.0009]。将35例正常人冷加压试验所诱发的冠状动脉左主干内径变化百分率(%CPT)与年龄(Age)进行直线回归分析，发现两者间呈负相关(%CPT=-0.25Age+22.39，r=0.61，P<0.001)。
, 百拇医药
表1 正常人冷加压试验前后和舌下含服硝酸甘油后
血压、心率及冠状动脉左主干内径的变化(
±s) 项目
收缩压
(mm Hg)
舒张压
(mm Hg)
心率
(次/min)
冠脉左主干
内径(mm)
冷加压前
, 百拇医药
118.0±12.0
71.0±9.0
75.0±8.0
3.0±0.6
冷加压后
123.0±17.0*
74.0±11.0*
79.0±10.0*
3.4±0.6*
舌下含服硝
酸甘油后
, 百拇医药
114.0±15.0
70.0±9.0
81.0±11.0*
3.7±0.6*
注：与冷加压前比较,*P<0.05表2 不同年龄组正常人冠脉左主干内径变化(±s) 组别
例数
冠脉左主干内径(mm)
诱发内径变化率(%)
冷加压前
, 百拇医药 冷加压后
舌下含服
硝酸甘油后
冷加压试验
舌下含服
硝酸甘油
<45岁组
18
2.8±0.5
3.3±0.5
3.6±0.5
15.8±5.8
29.3±9.6
, 百拇医药
≥45岁组
17
3.2±0.7
3.5±0.7
3.9±0.7
9.8±3.5
23.3±6.4
P值
0.1
0.4
0.2
0.0009
0.04
, 百拇医药
讨论
应用超声心动图观察冠状动脉左主干对冷加压试验的反应，可定量估计冠状动脉的内皮功能[3]。冷加压试验使肾上腺素能交感神经兴奋，引起心率增快、血压升高、需氧量增加，这些心肌代谢的增加导致冠脉供血量的增加，并产生血流介导的心外膜冠状动脉扩张。血流介导的血管扩张为内皮依赖性血管扩张。另外，冷加压试验中交感神经通过α-肾上腺素能受体作用于血管平滑肌产生心外膜冠状动脉收缩。因此冷加压试验时冠状动脉的反应取决于血流介导的血管扩张与α受体介导的血管收缩两者间的平衡[4]。内皮功能正常的健康人中，内皮调节冠脉血管运动，促进血流介导的心外膜冠状动脉扩张，尽管有α受体介导的血管收缩反应，但冷加压试验产生的整体效应是心外膜冠状动脉的扩张。
Vita等[5]应用有创性的冠状动脉造影对有症状的患者检查了冠状动脉对乙酰胆碱(内皮依赖性刺激剂)的反应，发现其内径变化率随年龄的增加而逐渐下降。Yasue等[6]应用同样的方法在正常冠状动脉中也观察到此现象。Celermajer等[7]应用无创的超声显像法观察了肱动脉对反应性充血的反应(内皮依赖性)，发现其变化率与年龄呈负相关。我们应用超声显像的方法，也观察到了同样的现象[1，2]。
, http://www.100md.com
冷加压试验诱发的冠状动脉左主干内径变化较小,而超声仪器设置等条件可影响测量的准确性,因此，应用经胸超声心动图观测时，要注意试验前后增益等仪器条件保持一致。虽然超声测量冠状动脉左主干内径的准确性有限，但对测量同一患者冷加压试验前后内径变化百分率与冠状动脉造影所测结果间有较高的相关性。
本研究应用无创性超声心动图法观察不同年龄正常人冠状动脉左主干内径对冷加压试验的反应，发现随年龄的增加其内径变化百分率逐渐下降,与有创性冠脉造影观察的结果一致,提示年龄为影响正常人冠状动脉内皮功能的重要因素。
资助项目：国家教委留学回国人员基金(1999363)
参 考 文 献
1，Deng YB, Wang XF, Le GR, et al. Evaluation of endothelial function in hypertensive elderly patients by high-resolution ultrasonography. Clin Cardiol , 1999,22:705-710.
, 百拇医药
2，邓又斌，松本正幸，潼泽哲,等.老年高血压患者内皮功能的超声显像法研究.中国超声医学杂志，1999,15：504-506.
3，邓又斌，黎春蕾,朱蔚,等.冷加压试验超声心动图评价高血压病患者的冠脉内皮功能. 中国超声医学杂志，2000，16：423-425.
4，Meeder JG, Peels HO, Blanksma PK, et al. Comparison between positron emission tomography myocardial perfusion imaging and intracoronary Doppler flow velocity measurements at rest and during cold pressor testing in angiographically normal coronary arteries in patients with one-vessel coronary artery disease. Am J Cardiol ,1996, 78: 526-531.
, http://www.100md.com
5，Vita A, Treasure CB, Nabel EG. Coronary vasomotor responses to acetylcholine relates to risk factors for coronary artery disease. Circulation,1990, 81:491-497.
6，Yasue H, matsuyama K, Okumura K, et al. Responses of angiographically normal coronary arteries to intracoronary injection of acetylcholine by age and segment: possible role of early coronary atherosclerosis. Circulation, 1990, 81: 482-490.
7，Celermajer DS, Sorensen KE, Spiegelhalter DJ, et al. Aging is associated with endothelial dysfunction in healthy men years before the age-related decline in women. J Am Coll Cardiol, 1994, 24: 471-476.
(收稿日期:2000-05-09), 百拇医药
单位：华中科技大学同济医学院附属同济医院超声影像科 武汉，430030
关键词：超声心动描记术；冠状血管；内皮；血管；年龄因素
中华超声影像学杂志001203
【摘要】 目的 应用冷加压试验超声心动图评价年龄对正常人冠状动脉内皮功能的影响。方法 对35例不同年龄[16～58岁，平均(38±14)岁]的正常人进行二维超声心动图检查。超声显示冠状动脉左主干的长轴图像，分别在冷加压试验前后测量其内径，并计算内径变化百分率。结果 冷加压试验后，冠状动脉左主干内径从(3.0±0.6)mm扩张到(3.4±0.6)mm，内径变化百分率为(12.9±5.7)%。冠状动脉左主干内径变化百分率与年龄呈负相关(r=0.61，P<0.001)。结论 随年龄的增加冠状动脉左主干内径百分变化率逐渐下降，提示年龄为影响正常人冠状动脉内皮功能的重要因素。
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Effects of age on the coronary endothelial function in healthy subjects evaluated by cold pressor echocardiography
DENG Youbin, LI Chunlei, XIA Shu, et al.
(Department of Medical Ultrasound, Tongji Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, China)
【Abstract】 Objective To evaluate the effects of age on the coronary endothelial function in healthy subjects by transthoracic echocardiography during cold pressor test.Methods The diameter of left main coronary artery was measured before and after cold pressor test in 35 healthy subjects [16～58 years old, mean age (38±14) years]with transthoracic echocardiography.Results The cold pressor test induced the dilation of left main coronary artery from (3.0±0.6)mm to (3.4±0.6)mm. The percent change in diameter was (12.9±5.7)%. The percent change in diameter induced by cold pressor test (%CPT) was negatively correlated with age (age) (r=0.61，P<0.001).Conclusions Decreased magnitude of percent change in diameter of left main coronary artery induced by cold pressor test was observed in the present study, indicating that age is an important factor affecting the coronary endothelial function.
, 百拇医药
【Key words】Echocardiography;Coronary vessels;Endothelium,vascular;Age factors
血管内皮功能受损是动脉粥样硬化形成过程中早期重要征象。超声显像法可用于估测周围血管内皮功能，如肱动脉的内皮功能[1，2]。应用超声心动图观察冠状动脉左主干内径对冷加压负荷试验的反应，可估测冠状动脉内皮功能[3]。本研究应用冷加压负荷试验超声心动图法评价年龄对正常人冠状动脉内皮功能的影响。
资料与方法
对35例不同年龄的正常人进行二维超声心动图检查。男性11例，女性14例，年龄16～58岁，平均(38±14)岁。
所用仪器为HP SONOS 5500型超声仪，探头频率 2.0～4.0 MHz。冠状动脉左主干的显示方法[3]：将探头置于胸骨左缘第3～4肋间显示主动脉根部短轴切面，然后向头侧倾斜得到冠状动脉左主干的长轴图像，测量左主干内径。然后让受检者将一侧手及前臂浸入冰水中保持90 s，记录此时冠状动脉左主干的二维图像。间隔15 min后，舌下含服 0.3 mg硝酸甘油，5～6 min后再记录冠状动脉左主干二维图像。所有结果记录在磁光盘中。试验后冠状动脉左主干内径变化百分率=(试验后内径-试验前内径)/试验前内径×100%。
, 百拇医药
统计学分析：所有计数资料表示为均数±标准差，多组间显著性差异采用方差分析，Scheff-F检验进行多组比较，非配对t检验进行两组间比较。线性回归法分析年龄与冠状动脉左主干内径变化百分率间的关系。
结果
冷加压试验前后及舌下含服硝酸甘油后的血压、心率及冠状动脉左主干内径变化见表1。冷加压试验后，冠状动脉左主干内径从(3.0±0.6)mm扩张到(3.4±0.6)mm，舌下含服硝酸甘油后内径扩张到(3.7±0.6)mm。冷加压试验所引起的冠状动脉左主干内径变化率为(12.9±5.7)%，舌下含服硝酸甘油所引起的内径变化率为(26.4±8.6)%。
将35例正常人按年龄分为两组，其冠状动脉左主干内径变化见表2。从表2中可看出冷加压试验所诱发的冠脉左主干内径变化率在年龄<45岁组[(15.8±5.8)%]明显高于年龄≥45岁组[(9.8±3.5)%，P=0.0009]。将35例正常人冷加压试验所诱发的冠状动脉左主干内径变化百分率(%CPT)与年龄(Age)进行直线回归分析，发现两者间呈负相关(%CPT=-0.25Age+22.39，r=0.61，P<0.001)。
, 百拇医药
表1 正常人冷加压试验前后和舌下含服硝酸甘油后
血压、心率及冠状动脉左主干内径的变化(
±s) 项目收缩压
(mm Hg)
舒张压
(mm Hg)
心率
(次/min)
冠脉左主干
内径(mm)
冷加压前
, 百拇医药
118.0±12.0
71.0±9.0
75.0±8.0
3.0±0.6
冷加压后
123.0±17.0*
74.0±11.0*
79.0±10.0*
3.4±0.6*
舌下含服硝
酸甘油后
, 百拇医药
114.0±15.0
70.0±9.0
81.0±11.0*
3.7±0.6*
注：与冷加压前比较,*P<0.05表2 不同年龄组正常人冠脉左主干内径变化(
±s) 组别例数
冠脉左主干内径(mm)
诱发内径变化率(%)
冷加压前
, 百拇医药 冷加压后
舌下含服
硝酸甘油后
冷加压试验
舌下含服
硝酸甘油
<45岁组
18
2.8±0.5
3.3±0.5
3.6±0.5
15.8±5.8
29.3±9.6
, 百拇医药
≥45岁组
17
3.2±0.7
3.5±0.7
3.9±0.7
9.8±3.5
23.3±6.4
P值
0.1
0.4
0.2
0.0009
0.04
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讨论
应用超声心动图观察冠状动脉左主干对冷加压试验的反应，可定量估计冠状动脉的内皮功能[3]。冷加压试验使肾上腺素能交感神经兴奋，引起心率增快、血压升高、需氧量增加，这些心肌代谢的增加导致冠脉供血量的增加，并产生血流介导的心外膜冠状动脉扩张。血流介导的血管扩张为内皮依赖性血管扩张。另外，冷加压试验中交感神经通过α-肾上腺素能受体作用于血管平滑肌产生心外膜冠状动脉收缩。因此冷加压试验时冠状动脉的反应取决于血流介导的血管扩张与α受体介导的血管收缩两者间的平衡[4]。内皮功能正常的健康人中，内皮调节冠脉血管运动，促进血流介导的心外膜冠状动脉扩张，尽管有α受体介导的血管收缩反应，但冷加压试验产生的整体效应是心外膜冠状动脉的扩张。
Vita等[5]应用有创性的冠状动脉造影对有症状的患者检查了冠状动脉对乙酰胆碱(内皮依赖性刺激剂)的反应，发现其内径变化率随年龄的增加而逐渐下降。Yasue等[6]应用同样的方法在正常冠状动脉中也观察到此现象。Celermajer等[7]应用无创的超声显像法观察了肱动脉对反应性充血的反应(内皮依赖性)，发现其变化率与年龄呈负相关。我们应用超声显像的方法，也观察到了同样的现象[1，2]。
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冷加压试验诱发的冠状动脉左主干内径变化较小,而超声仪器设置等条件可影响测量的准确性,因此，应用经胸超声心动图观测时，要注意试验前后增益等仪器条件保持一致。虽然超声测量冠状动脉左主干内径的准确性有限，但对测量同一患者冷加压试验前后内径变化百分率与冠状动脉造影所测结果间有较高的相关性。
本研究应用无创性超声心动图法观察不同年龄正常人冠状动脉左主干内径对冷加压试验的反应，发现随年龄的增加其内径变化百分率逐渐下降,与有创性冠脉造影观察的结果一致,提示年龄为影响正常人冠状动脉内皮功能的重要因素。
资助项目：国家教委留学回国人员基金(1999363)
参 考 文 献
1，Deng YB, Wang XF, Le GR, et al. Evaluation of endothelial function in hypertensive elderly patients by high-resolution ultrasonography. Clin Cardiol , 1999,22:705-710.
, 百拇医药
2，邓又斌，松本正幸，潼泽哲,等.老年高血压患者内皮功能的超声显像法研究.中国超声医学杂志，1999,15：504-506.
3，邓又斌，黎春蕾,朱蔚,等.冷加压试验超声心动图评价高血压病患者的冠脉内皮功能. 中国超声医学杂志，2000，16：423-425.
4，Meeder JG, Peels HO, Blanksma PK, et al. Comparison between positron emission tomography myocardial perfusion imaging and intracoronary Doppler flow velocity measurements at rest and during cold pressor testing in angiographically normal coronary arteries in patients with one-vessel coronary artery disease. Am J Cardiol ,1996, 78: 526-531.
, http://www.100md.com
5，Vita A, Treasure CB, Nabel EG. Coronary vasomotor responses to acetylcholine relates to risk factors for coronary artery disease. Circulation,1990, 81:491-497.
6，Yasue H, matsuyama K, Okumura K, et al. Responses of angiographically normal coronary arteries to intracoronary injection of acetylcholine by age and segment: possible role of early coronary atherosclerosis. Circulation, 1990, 81: 482-490.
7，Celermajer DS, Sorensen KE, Spiegelhalter DJ, et al. Aging is associated with endothelial dysfunction in healthy men years before the age-related decline in women. J Am Coll Cardiol, 1994, 24: 471-476.
(收稿日期:2000-05-09), 百拇医药