mile米乐中国官方网站 早期发现心血管疾病风险的指标

米乐m6官方网站（以下简称“AIST”）人类信息交互研究部研究组组长菅原淳与东京医科大学心血管医学系的Hiroshi Tomiyama教授和首席教授Akira Yamashina（当时的研究）以及德克萨斯大学奥斯汀分校（以下简称“德克萨斯大学”）的Hirofumi Tanaka教授合作脉搏波传播速度（PWV、baPWV、hbPWV、下文所述的CAVI也属于PWV）法

心血管疾病（CVD）是日本死亡和需要护理的主要原因。测量和评估动脉硬化的程度（动脉硬化的原因）将有助于预防疾病的发生。它是国内外流行的全身动脉硬化指标。臂踝脉搏波速度 (baPWV)中年后明显增加。要测量 baPWV，您需要采取仰卧位，并将血压袖带缠绕在上臂和脚踝上。

另一方面，我们这次检查了有用性心臂脉搏波速度 (hbPWV)反映了近端主动脉的僵硬程度，从 30 岁开始就随着年龄的增长而增加，并且有可能比 baPWV 更早、更准确地检测 CVD 风险。此外，通过同时测量心音和肱动脉脉搏波形计算出的hbPWV，可以像测量肱动脉血压一样以坐姿进行测量，减轻了测试者和医务人员的负担。

hbPWV 测量算法可以安装在手臂血压计甚至家用血压计中。通过实现这一点，将有更多机会测量动脉僵硬度指标，并且预计将有更多机会早期发现CVD风险。

CVD是日本的主要原因之一，需要护理，但动脉硬化是一个危险因素。表示动脉壁的硬度，作为动脉硬化程度的指标动脉僵硬正在引起人们的注意。动脉具有高度弹性，可作为从心脏喷出的血流的缓冲垫。然而，随着年龄的增长，我们失去弹性，缓冲作用减弱，给心脏带来慢性负担，增加心血管疾病的风险。由于动脉硬度随着年龄的增长而增加，因此通过动脉硬度测量进行早期风险检测被认为很重要。

PWV 方法利用脉搏波在动脉中传播的速度，被全世界公认为最可靠的动脉僵硬度评估方法。然而，由于它需要熟练的测量技术，因此在许多国家尚未广泛应用于临床实践。在这种情况下，通过将血压袖带缠绕在上臂和脚踝上来测量脉搏波速度的baPWV和心踝血管指数 (CAVI)然而，baPWV 和 CAVI 无法完全评估心脏附近（近端主动脉）的动脉僵硬度，而心脏附近的动脉僵硬度被认为对减轻心脏负担贡献最大。

为了解决这个问题，AIST 与德克萨斯大学合作，一直在开发一种使用 PWV 方法的近端主动脉硬度评估方法。针对此前一直被认为是肱动脉硬度指标的 hbPWV，我们首先开发了一种根据性别、身高等来估计动脉长度的公式，但该公式很难实际测量，并且仅使用身高的传统估计公式的有效性是一个问题。发表于《高血压研究》，2018 年 6 月)，然后发现使用该估计公式获得的 hbPWV 反映了近端主动脉僵硬度，并且与主动脉血压有很强的关系，而主动脉血压与 CVD 的发病密切相关 (发表于《美国高血压杂志》，2019 年 1 月）。基于这些结果，我们利用企业健康检查10多年的跟踪数据，与在日本临床检测中广泛使用的baPWV进行了比较和研究，hbPWV的老化特征及其与CVD风险的关系。

这项研究和开发是 AIST 生物技术部和其他五个领域的下一代治疗和诊断技术研究实验室推动的学科融合项目的一部分。此外，我们还得到日本学术振兴会科学研究补助金“基础研究（B）”（2020-2024 财年）和挑战研究（先锋）（2021-2024 财年）的支持。

主动脉具有高度可伸展性，可响应从左心室喷出的血流而反复伸展和恢复。这可以缓解左心室泵血时发生的血压过度升高（左心室后负荷）），它可以减弱血流和血压的脉动波动，这些波动会对大脑和肾脏等周围器官造成物理压力（图1）。然而，动脉壁的扩张性随着年龄的增长而降低（动脉僵硬度增加）。这增强了左心室后负荷以及血流和血压的脉动波动。这会变得慢性，并对心脏和周围器官造成持续损害，导致心血管疾病。考虑到对心脏和大脑的损害，连接心脏和大脑的近端主动脉的僵硬度被认为很重要。

目前，MRI 是评估近端主动脉功能的唯一非侵入性方法。然而，为了预防CVD的发生，有必要轻松且高精度地评估近端主动脉僵硬度。为了解决这个问题，AIST 一直与德克萨斯大学合作，开发一种使用 PWV 方法的近端主动脉硬度评估方法。我们之前报道过，通过同时测量心音和肱动脉脉搏波形计算出的 hbPWV 反映了近端主动脉僵硬度，与 CVD 风险指标有很强的关系。这次，我们的目的是进一步发展这项研究，并阐明 hbPWV 在预防 CVD 发病方面的作用。

使用超过 10 年的企业健康检查跟踪数据、hbPWV、年龄和 CVD 风险 (弗雷明汉一般 CVD 风险评分) 通过横断面研究（7,868 名受试者）和随访研究（3,710 名受试者，平均随访期 91±20 年）进行评估。关于与年龄的关联，在横断面研究和随访研究中，hbPWV 都比 baPWV 表现出更强的相关性。图2显示了每个个体的随访研究中男性hbPWV和baPWV与年龄相关的变化（图中仅显示了男性的结果，但女性也得到了几乎相同的结果）。此前的研究表明，当从每个个体的直线斜率来考察PWV随年龄增长的情况时，baPWV的增长幅度会随着年龄的增长而增加；也就是说，随着年龄的增长，硬度的增加变得更加陡峭。²⁾类似的趋势以及本研究的横断面研究（图3）。相比之下，hbPWV 的增加在年龄组之间没有显着差异。这表明通过 hbPWV 评估的动脉僵硬度从 30 岁起持续持续增加。

^2）引文：Tomiyama 等人年龄和性别对无创臂踝脉搏波速度测量结果的影响——对12517名受试者的调查。动脉粥样硬化 2003

脚注本次发表的论文中，hbPWV 的计算采用了之前研究中提出的两种动脉长度估算公式（一种不考虑动脉长度因衰老而延长的情况，另一种则考虑了这种情况）（hbPWV_eq1和 hbPWV_eq2）。在本新闻稿中，我们将讨论 hbPWV，它与年龄密切相关，并且非常适合估计 CVD 风险。_eq2的结果被称为 hbPWV。然而，两种 hbPWV 的效用没有观察到显着差异。

至于与 CVD 风险的关联性，在横断面研究和后续研究中，hbPWV 与 Framingham 一般 CVD 风险评分的相关性均显着强于 baPWV。进一步ROC曲线分析的结果结果表明，hbPWV 确定是否存在 CVD 风险的能力明显高于 baPWV（图 4）。

hbPWV 从成年早期开始随年龄线性增加，并显示出与 CVD 风险密切相关的结果表明，hbPWV 是早期检测 CVD 风险的一个有前途的指标。此外，由于hbPWV比baPWV评估身体不同部位的动脉硬度，因此通过评估这两个指标，可以对因年龄相关的动脉硬度增加而引发的各种疾病的风险进行多方面的评估，例如肾脏疾病和闭塞性动脉疾病。这种测量 hbPWV 的算法有可能安装在点臂式血压计甚至家用血压计中。通过实现这一点，将有更多机会测量动脉硬化指标，预计将有更多机会早期发现心血管疾病风险。

我们将与销售baPWV测量设备的公司共同研究开发配备hbPWV计算算法的测量设备，并从预防医学和临床医学的角度进行研发。

已出版的杂志：高血压研究
论文标题：心脏到臂部脉搏波速度对心血管疾病风险的横断面和纵向评估
作者：菅原 J、田中 H、山科 A、富山 H。
DOI：101038/s41440-024-01805-5

脉搏波速度（PWV）法

全球最受欢迎的动脉僵硬度指数。速度是根据从心脏泵出的血液产生的脉搏波通过两个遥远点所需的时间、它们之间的距离（动脉长度）以及行进所需的时间来计算的。该速度越快，动脉僵硬度越高。在欧洲和美国，通过将脉搏波传感器应用到颈部和腹股沟（腹股沟区域）来测量脉搏波传感器的“颈动脉-股动脉PWV”很常见。在日本，通过将脉搏波传感器应用到上臂和脚踝来测量臂踝脉搏波速度（baPWV）和心踝血管指数（CAVI）被广泛使用。[返回来源]

臂踝脉搏波速度 (baPWV)

将脉搏波传感器缠绕在上臂和脚踝上进行测量。从心脏开始，通过脉搏波朝脚踝传播的距离和时间减去脉搏波朝上臂传播的距离和时间来计算速度。它被认为是全身动脉硬化程度的指标。[返回来源]

心臂脉搏波速度 (hbPWV)

固定在胸部的心音传感器和固定在上臂的脉搏波传感器测量从心脏传输到上臂的脉搏波的传播速度。靶动脉大多具有大量的血管平滑肌，且具有因老化而变化不大的特点，因此这一PWV指标在临床医学领域并未受到太多关注。[返回来源]

心血管疾病 (CVD)

与心脏和血管有关的各种疾病的总称，包括冠状动脉疾病、中风、高血压、心力衰竭和外周动脉疾病。它主要是由动脉狭窄、硬化或功能障碍引起的，导致心脏和其他器官的供氧不足。[返回来源]

动脉僵化

壁硬度由动脉结构（壁厚度、弹性含量、钙积累和晚期糖化产物等）以及构成动脉壁的血管平滑肌的张力决定。主动脉和颈动脉被称为中央动脉，原本具有很高的柔韧性，但从30岁开始就开始变硬。当主动脉硬度较高时，左心室射血时受到的阻力（左心室后负荷）增加，导致CVD的发生。许多流行病学研究表明，中央动脉僵硬度与心血管疾病的发病、预后和死亡率密切相关。另一方面，四肢的动脉有大量血管平滑肌，比中央动脉更僵硬，但随着年龄的增长，这种变化很小。[返回来源]

心踝血管指数 (CAVI)

是反映从心脏到脚踝（包括主动脉）的动脉僵硬度的指标，确定相关区域的PWV后，排除血压的影响。 PWV 随着血压升高而升高，但 CAVI 不依赖于血压，因此不易受到压力引起的血压变化的影响。[返回来源]

左心室后负荷

指左心室将血液泵入主动脉时所经历的阻力。当左心室后负荷因高血压等而增加时，左心室必须在每次心脏收缩时施加超过该量的压力才能射出血液。当这种情况变成慢性时，左心室肥厚和心脏泵功能下降，诱发心血管疾病。高主动脉僵硬度还会增加左心室后负荷，从而增加患心血管疾病的风险。[返回来源]

弗雷明汉一般 CVD 风险评分

该系统根据年龄、性别、总胆固醇水平、高密度脂蛋白胆固醇水平、收缩压、是否接受降压治疗、是否吸烟以及是否患有糖尿病等八个因素，估算 10 年内罹患常见心血管疾病（如心肌梗塞、中风、心力衰竭和外周动脉疾病）的风险。[返回来源]

ROC曲线分析

ROC（Receiver Operating Characteristic）曲线分析是评价二元分类指标性能的图形及其分析方法。 x 轴是假阳性率，y 轴是真阳性率。连接各图的曲线与两条直线x=1、y=0（ROC曲线下面积）围成的面积越大，该指标的判别准确度越高。通过比较不同指标的ROC曲线下面积，可以判断哪个指标更好。在这项研究中，“阳性”被定义为使用弗雷明汉一般心血管疾病风险评分评估为“10 年内患常见心血管疾病的风险”较高的人。[返回来源]