脉搏波传导速度与同型半胱氨酸及跨室壁复极离散度的相关性研究

郑庆 吕青山 杨宇

410005长沙，湖南省人民医院老年病科(郑庆、吕青山)；410011中南大学湘雅二医院老干科(杨宇)

·临床研究·

脉搏波传导速度与同型半胱氨酸及跨室壁复极离散度的相关性研究

郑庆 吕青山 杨宇

410005长沙，湖南省人民医院老年病科(郑庆、吕青山)；410011中南大学湘雅二医院老干科(杨宇)

目的 探讨脉搏波传导速度(PWV)与同型半胱氨酸(Hcy)及跨室壁复极离散度的关系。方法 141例患者，根据全自动动脉硬化仪检查结果分为PWV<1 400 cm/s(正常组)和≥1 400 cm/s(动脉硬化组)。全部研究对象均空腹检测血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、血肌酐(Cr)、尿酸(UA)及Hcy。根据12导联心电图测得Tp-e及QT值，并计算得出TDR值即Tp-e/QTc值。对所有研究对象行超声心动图检查，测得心脏结构中相关内径数值。结果 两组间比较，FBG、TG、HDL-C、LDL-C、Cr、UA的差异无统计学意义(均为P>0.05)。TC、血压两组间比较差异有统计学意义。动脉硬化组与正常组相比室间隔厚度差异有统计学意义，左心房内径、舒张期末左室内径、右心房内径、舒张期末右室内径两组差异无统计学意义(均为P>0.05)。Pearson相关分析显示，PWV与Hcy呈正相关(r=0.737，P<0.05)；PWV与TDR呈正相关(r=0.687，P<0.05)。结论 PWV与Hcy及TDR均呈正相关，PWV可作为临床心血管事件的新型预测指标。

脉搏波传导速度； 同型半胱氨酸； 跨室壁复极离散度

流行病学研究显示每年我国有数十万人死于心原性猝死，怎样早期识别心原性高危患者已成为当下研究热点。脉搏波传导速度(pulse wave velocity，PWV)是指脉搏波在一定动脉节距离上的传导速度，PWV是检测动脉硬化的一种很好的无创方法，2007 年欧洲高血压学会(ESH)/欧洲心脏病学会(ESC)高血压指南已将其列为动脉血管功能评价的一个新指标，对冠心病的发生发展有评估作用[1]。高血清同型半胱氨酸(Hcy)血症已被证实是心脑血管疾病的危险因素之一。跨室壁复极离散度(Tp-e/QTc values，TDR)是指三层心室肌细胞活动所显示电位的差异，在体表心电图上表现图像从T波波峰(Tpeak，Tp)-T波终(Tend，Te)的间期，也就是Tp-e间期，Tp-e间期增大，提示心肌细胞电生理表现不稳定，对心律失常有很好的预警作用。本研究拟就PWV与Hcy及跨室壁复极离散度的相关性进行临床观察分析，为临床心血管事件的发生风险提供新的评估依据。

1 对象和方法

1.1 研究对象

顺序纳入2013 年1月至2016年1月湖南省人民医院老年病科住院及门诊患者141例，排除恶性肿瘤，严重肝肾功能不全，房性心律失常，急性感染性疾病，血液系统疾病，严重脑血管疾病，自身免疫性疾病及1个月内有过手术史或外伤史者，纳入研究的患者均签署知情同意书且研究通过伦理学审查。按照PWV<1 400 cm/s及PWV≥1 400 cm/s定义为正常对照组和动脉硬化组，其中正常对照组中女性32例，男性36例，年龄(59±11)岁，动脉硬化组中女性35例，男性38例，年龄(57±10)岁，两组年龄及性别差异无统计学意义(均为P>0.05)。

1.2 临床指标采集

1.2.1 一般生化指标的采集 在进行检测前对患者的性别、年龄、右上肢血压及病史进行记录。测定的生化指标包括空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、血肌酐(Cr)、尿酸(UA)、Hcy。患者住院后次日清晨进行空腹采血检测相关生化指标。

1.2.2 baPWV臂踝指数检测 检测前让患者静坐休息20 min，在室温 25 ℃左右采用日本欧姆龙VP-1000动脉硬化仪测定臂踝动脉baPWV评估大动脉弹性。取左右两侧臂踝脉搏波传导速度(baPWV)检测值的平均值做统计分析。1.2.3 心电图检查T波峰-末间期(Tp-e)与Tp-e/QT的测量 采用心电图仪，纸速25 mm/s，准电压10.0 mm/mV。选取基线平稳的一段进行测量以尽量减小测量误差。QT间期测量：起点为QRS起点，终点为等电位线与T波下降支交点，当T波后出现u波时，以T、u波间的最低点为界限，双向T波以下波最后回到等电位线为准，在同一导联连续测量3个心搏的QT间期，取3个值的平均值得出QT，利用Bazett公式算出校正后的QT即为QTc，Tp-e测量：确定T波顶点为直立T波的最高顶峰垂直与等电位线上缘的交点，倒置T波的最低谷峰垂直与等电位线下缘的交点；T波终点为等电位线与T波降支最陡处切线的交点。若T波与u波出现融合时，画出T波下降支的延长线，取等电位线与延长线交点。最后测量T波顶点与终点之间的水平距离即得出Tp-e。在同一导联连续测量3个心搏的Tp-e，取3个值的平均值得出Tp-e。用测得的Tp-e值除以QTc值，即得Tp-e/QTc。

1.2.4 心脏彩超数据采集 应用HP Sonos24500彩色多普勒超声诊断仪分别测量患者心脏的左心房内径(LAD)、右心房内径(RAD)，舒张期末左心室内径(LVD)，舒张期末右心室内径(RVD)，室间隔厚度(IVS)。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 两组人群基线临床资料比较

动脉硬化组与正常人群组的TC、收缩压、舒张压的差异有统计学意义(均为P<0.05)；FPG、LDL-C、HDL-C、TG、Cr、UA等两组人群差异无统计学意义，见表1。

2.2 两组人群心脏彩超结果比较

两组人群的心脏彩超结果室间隔厚度(IVS)的差异具有统计学意义(均为P<0.05)，其余心脏测量指标LAD、LVD、RAD、RVD的差异无统计学意义(均为P>0.05)，见表2。

表1 两组人群基线临床资料比较±s)

表2 两组入选对象心脏结构比较±s，mm)

2.3 两组人群的Hcy和TDR比较

两组差异均有统计学意义(均为P<0.05)，见表3。

表3 两组入选对象Hcy和TDR 比较

2.4 PWV分别与Hcy和Tp-e/QT的相关性分析

Pearson相关性分析结果显示，PWV与Hcy相关，且差异有统计学意义(r=0.737，P<0.05)。PWV与Tp-e/QT相关，且差异有统计学意义(r=0.687，P<0.05)，见图1、2。

图1 PWV与HCY的相关性分析

图2 PWV与TDR的相关性分析

3 讨论

PWV与动脉的扩张性及僵硬程度密切相关，且因为其监测手段无创、操作简单被日益广泛应用于临床。2010 年高血压指南修订版推荐对有心血管危险因素的人群常规进行PWV检测，有利于无症状心脏疾病的早期发现。如血管壁因纤维组织增生，导致血管僵硬，顺应性降低，大动脉弹性作用减弱，则血管壁对脉搏波的吸收减少，PWV变快。有研究显示冠心病的发生率随着动脉病变的程度增加而增加[1]。有研究还发现，青年1型糖尿病患者心率变异性降低与PWV呈显著相关，且独立于冠心病常见危险因素[2]。动脉僵硬度增加使大动脉的缓冲功能下降，心脏的后负荷增加，造成心脏舒张期的供血减少，会使心律失常的发生率增加[3]。本研究表明PWV与Hcy及TDR呈正相关性，且PWV正常组及动脉硬化组中心脏的室间隔厚度(IVS)的差异有统计学意义，我们对于此研究结果分析存在以下可能：

(1)随着动脉硬化的加剧，左心室心肌因长时间需克服外周阻力运转而发生代偿性肥厚，研究证实左心室厚度改变对QT间期的影响非常重要[4]。本研究显示，动脉硬化组出现IVS的差异及TDR的增大，且PWV与TDR呈正相关，其机制可能与区域性心肌结构发生紊乱，局部动作电位复极顺序、传导性以及时程等发生改变，心肌复极的变异性增大，再加上交感神经兴奋，心肌对儿茶酚胺激素反应加强等多种神经体液因素影响，导致心肌复极离散度增大。心室壁存在三种心肌细胞类型：心内膜心肌细胞、心外膜心肌细胞和M细胞。在同一心动周期中，心外膜心肌复极最早、完成复极最快，其次是心内膜心肌；M细胞最后这种在复极过程中三层心肌的复极先后形成电位差即是跨室壁复极离散(TDR)。体表心电图相对应的T波顶点与T波的终点Tp-Te可以间接的反映跨室壁复极离散度。TDR增大是公认的最能预警心血管疾病风险的指标之一，许多研究均证实跨室壁复极离散度增大是发生恶性心律失常致心脏性猝死发生的重要机制。而Tp-Te是目前唯一的心电图反映 TDR 的指标，因此对心电图中的Tp-Te进行检测具有十分重要的临床意义。Gupta等[5]指出Tp-e/QT可以作为预测心律失常的更为敏感的指标，因为Tp-e/QT排除了心率和QT变异性的影响，对TDR的反应也更为敏感，故本次研究中选择Tp-e/QT作为反映TDR的指标。本次研究证实动脉硬化组患者在心房、心室结构改变前即出现跨室壁复极离散度增大，其意义在于说明动脉硬化相关的心脏重构可能在动脉硬化初级阶段就已经启动，且伴随着与之相关的电重构，增加了心律失常的风险。(2)同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)又称高半胱氨酸，现已证实为心血管疾病人群中的多功能损伤因子，是动脉粥样硬化的危险因素。研究表明，代谢综合征和脂肪肝导致动脉粥样硬化，同时伴随baPWV的增快和血清同型半胱氨酸的升高[6]。余月明等[7]发现，血浆Hcy水平与室间隔厚度、左室心肌质量指数及左室后壁厚度呈正相关。还有研究证实，高Hcy可通过促进心肌胶原沉积和间质纤维化导致心脏重构[8]。Hcy还可促进房颤的发生与治疗后复发，与Hcy在血浆中自身氧化生成同型胱氨酸，同时产生 ROS，导致脂质过氧化并导致细胞内 Ca2+超载，参与心房电重构，诱导炎症因子的表达[9-10]。我们的研究结果表明，PWV与Hcy、TDR呈正相关，分析其机制在于Hcy可能通过刺激炎性因子产生及抑制血管内皮细胞一氧化氮的合成和降解代谢，刺激血管平滑肌细胞增殖，从而加重胶原在动脉中膜的沉积，动脉弹力层受到破坏，引起动脉硬化，增加心脏后负荷，产生心脏重构和心肌电活动异常，从而造成心室跨室壁复极离散度增大，增加恶性心脏事件的发生率。

本研究比较了正常对照组和动脉粥样硬化组的同型半胱氨酸及跨室壁复极离散度，结果表明PWV与同型半胱氨酸及跨室壁复极离散度显著正相关，显示临床上通过检测脉搏波传导速度可反映心脏风险，预测心血管事件的发生。

利益冲突：无

[1] Chiha J，Mitchell P，GopinathB，et al.Prediction of coronary artery disease extent and severity using pulse wave velocity[J].PLoS One，2016，11(12)：e0168598.DOI：10.1371/journal.pone.0168598.

[2] Jaiswal M，Urbina EM，Wadwa RP，et al.Reduced heart rate variability is associated with increased arterial stiffness in youth with type 1 diabetes：the SEARCH CVD study[J].Diabetes Care，2013，36(8)：2351-2358.DOI：10.2337/dc12-0923.

[3] Cardoso CR，Moraes RA，Leite NC，et al.Wave reflections，arterial stiffness，heart rate variability and orthostatic hypotension[J].Hypertens Res，2014，37(12)：1056-1061.DOI：10.1038/hr.2014.127.

[4] Medenwald D，Kluttig A，Kors JA，et al.QT interval，general mortality and the role of echocardiographic parameters of left ventricular hypertrophy：Results from the prospective，population-based CARLA study[J].Eur J Prev Cardiol，2016，23(4)：428-436.DOI：10.1177/2047487315587271.

[5] Gupta P，Patel C，Patel H，et al.T(p-e)/QT ratio as an index of arrhythmogenesis[J].J Electrocardiol，2008，41(6)：567-574.DOI：10.1016/j.jelectrocard，2008.07.016.

[6] 刘岁丰 ，蹇在金 ，林伯庚，等.代谢综合征与脂肪肝对老年人亚临床动脉粥样硬化相关指标的影响[J].中国心血管杂志，2016，21(6)：451-455.DOI：10.3969/j.issn.1007-5410.2016.06.006.

Liu SF，Jian ZJ，Lin BG，et al.The effect of metabolic syndrome and fatty liver on subclinical atherosclerosis in elderly patients[J].Chin J Cardiovasc Med，2016，21(6)：451-455.DOI：10.3969/j.issn.1007-5410.2016.06.006.

[7] 余月明，侯凡凡，张训，等.尿毒症患者高同型半胱氨酸血症与左心室结构改变[J].中国医师杂志，2006，8(1)：47-49.DOI：10.3760/cma.j.issn.1008-1372.2006.01.019.

Yu YM，Hou FF，Zhang X，et al.The investigation of the relationship between hyperhomocysteinemia and cardiovascular structure in patients with uremia[J].J Chin Physician，2006，8(1)：47-49.DOI：10.3760/cma.j.issn.1008-1372.2006.01.019.

[8] 黄姣红，王林，张宇，等.长期高同型半胱氨酸血症对高血压大鼠心脏重构的影响[J].中华老年医学杂志，2016，35(4)：427-431.DOI：10.3760/cma.j.issn.0245-9026.2016.04.019.

Huang JH，Wang L，Zhang Y，et al.Effects of long term hyperhomocysteinemia on cardiac remodeling in hypertensive rats[J].Chin J Geriatr，2016，35(4)：427-431.DOI：10.3760/cma.j.issn.0245-9026.2016.04.019.

[9] Yao Y，Yao W，Bai R，et al.Plasma homocysteine levels predict early recurrence after catheter ablation of persistent atrial fibrillation[J].Europace，2017，19(1)：66-71.DOI：10.1093/europace/euw081.

[10] Nasso G，Bonifazi R，Romano V，et al.Increased plasma homocy-steine predicts arrhythmia recurrence after minimally invasive epicardial ablation for nonvalvular atrial fibrillation[J].J Thorac Cardiovasc Surg，2013，146(4)：848-853.DOI：10.1016/j.jtcvs.2012.07.099.

(本文编辑：周白瑜)

Study on association of pulse wave velocity with plasma homocysteine and transmural dispersion of repolarization

ZhengQing，LyvQingshan，YangYu

DepartmentofGeriatrics，HunanProvincialPeople′sHospital，Changsha410005，China(ZhengQ，LyvQS)；DepartmentofGeriatrics，theSecondAffiliatedHospitalofZhongnanUniversity，Changsha410011，China(YangY)

Correspondingauthor：YangYu，Email：yangyu3@medmail.com.cn

Objective To investigate the relationship between pulse wave velocity，plasma homocysteine and transmural dispersion of repolarization. Methods According to the automatic arteriosclerosis instrument examination，141 patients were divided into PWV<1 400 cm/s(normal group)and ≥1 400 cm/s(atherosclerosis group).Fasting blood glucose(FBG)，total cholesterol(TC)，triglyceride(TG)，low density lipoprotein cholesterol(LDL-C)，high density lipoprotein cholesterol(HDL-C)，serum creatinine(Cr)，uric acid(UA)，homocysteine(Hcy)，blood pressure were measured in all subjects.Tp-e and QT values were measured in 12 lead ECG，and the Tp-e/QTc values were calculated，as TDR.Cardiac structure parameters were measured by echocardiography and recorded. Results There were no significant difference in FBG，LDL-C，HDL-C，TG，Cr and UA between the two groups(allP>0.05).There were significant differences in TC，blood pressure between the two groups.There were significant differences in the thickness of the ventricular septum between the two groups.There were no significant differences in left atrium size，end diastolic left ventricular diameter，end diastolic right atrial diameter between the two groups.Pearson correlation analysis showed that PWV was positively correlated with Hcy；PWV was positively correlated with TDR. Conclusions PWV was positively correlated with Hcy and TDR，and PWV could be used as a new predictor of clinical cardiovascular events.

Pulse wave velocity； Homocysteine； Transmural dispersion of repolarization

杨宇，电子信箱：yangyu3@medmail.com.cn

10.3969/j.issn.1007-5410.2017.02.011

2016-12-15)