DOI: 10.1111/jch.14962

摘要

中央主动脉脉冲波第一（TP1）和第二（TP2）收缩期心脏周期时间的预后意义尚不明确。通过sphygmoor软件估计的与TP1和TP2相关的不良健康结局的发生率和标准化多变量调整危险比（hr），在国际中心动脉特性风险分层数据库（IDCARS）中进行评估（n = 5529）。通过综合判别（ID）和净重分类（NR）改进来评估模型的精细化。在4.1年（中位）期间，201名参与者死亡，248名和159名患者出现心血管或心脏终点。按队列、性别、年龄和心率标准化后，平均TP1和TP2分别为103和228 ms。TP1和TP2较短与较高的死亡率相关，TP1较短与较高的心血管和心脏终点风险相关（趋势p≤0.004）。总死亡率和心血管终点与TP2相关的hr分别为0.82（95%可信区间[CI]: 0.72-0.94）和0.87（0.77-0.98）。心脏终点与TP1相关的HR为0.81（0.68-0.97）。对于与TP2相关的总死亡率和心血管终点，NRI具有显著性（p≤0.010），但对于与TP1相关的心脏终点，NRI无统计学意义。综合判别改善（IDI）在任何终点均不显著。女性与TP2总死亡率相关的hr比男性小（p≤0.026）（0.67比0.95），老年（≥60岁）参与者比年轻（< 60岁）参与者（0.80比0.88）。我们的研究通过显示TP2和TP1携带预后信息，增加了支持基于主动脉脉冲分析的风险分层的证据。

关键词：心血管危险|死亡率|人口科学|脉搏波传递时间|波形分析

引言：

动脉压力波由左心室射血产生的正向波和从外周分支部位返回中央主动脉的反射波组成。利用径向测压法和经过验证的传递函数[2]，可以重建主动脉中央脉波的轮廓。第一个收缩峰（P1）对应左心室射出的血液，而第二个收缩峰（P2）是由前向波和反射波叠加产生的。主动脉硬化，主要由衰老、高血压、血脂异常等因素引起，使反射波的速度加快，在收缩期到达主动脉近端，使收缩期后期血压升高，增加左心室负荷。在人群[3-6]、冠心病患者[7-10]或终末期肾病患者[11,12]中进行的几项研究探讨了不良健康结局与中央主动脉脉冲波特征（包括P1和P2振幅、反射指数和增强指数）之间的关系。在这些研究中，有四项[7,8,10,11]报道了TP1（也称为拐点）较短与较高的风险相关，而在一项研究[3]中，经校正的全因死亡率和心血管死亡率与TP1的相关性不显著。这些研究[3,7,8,10,11]均未评估TP2的预后价值。为了解决这一知识差距，我们分析了国际中心动脉危险分层特性数据库（IDCARS），其中包括在欧洲、亚洲和南美洲招募的9个人群队列。

方法

2.1研究人群

以前的出版物详细描述了IDCARS数据库的构建。从IDCARS数据资源中提取的纵向研究符合当前的分析，如果在基线时可以获得肱动脉和中枢血压以及心血管危险因素的信息，如果动脉脉搏波形已经测量过，如果随访包括致命和非致命终点，如果研究报告发表在同行评审的期刊上，如果研究参与者在人群中具有代表性。

2.2血压和脉搏波分析在血液动力学评估之前，参与者在仰卧位休息至少5分钟，最多15分钟后，使用标准水银血压计或经过验证的振荡装置[13]立即测量肱血压。肱血压是连续两次读数的平均值。经验丰富的观测者用压扁式血压计记录了优势臂在8 s期间的桡动脉波形。使用了高保真SPC-301压力计，连接SphygmoCor cvm设备和运行SphygmoCor软件的笔记本电脑（AtCor Pty Ltd, Sydney, New South Wales, Australia)。如果连续波形的收缩期或舒张期变异性超过5%，或者脉搏波信号的幅度低于80 mV，或者操作者指数低于70%，则丢弃记录。根据径向信号，SphygmoCor软件通过经过验证的广义传递函数重建主动脉脉冲波，并通过SphygmoCor软件实现的基于压力的三角流波分离算法，计算出相对于心电图QRS复合体的正向和反向脉冲压力幅值及其峰值高度的时间。

通过向主动脉喷射血液而引起的心室收缩产生早期前向压力波（P1）。来自外周动脉系统反射点的反向压力波进一步升高收缩压，产生第二个压力峰（P2）。TP1和TP2是左心室射血开始至主动脉脉波第一个（P1）和第二个（P2）收缩期峰值的时间间隔。

2.3颈动脉-股动脉脉波速度（PWV）在当前分析中纳入的所有IDCARS队列中，颈动脉-股动脉脉波速度是通过颈动脉和股动脉脉压波形的顺序心电图门控记录来测量的。观察人员测量胸骨上切迹到颈动脉采样点的距离（距离A），以及胸骨上切迹到股骨采样点的距离（距离B）。脉冲波传播距离计算为距离B减去距离A。脉冲传递时间为连续10次搏动的平均值。PWV是以米为单位的行进距离与以秒为单位的行进时间之比。如果10拍平均值的标准误差大于10%]，则丢弃PWV测量值。

2.4终点的确定从每个国家的适当来源确定参与者的生命状态和终点的发生率。研究的终点是总死亡率、心血管综合结局、致命性和非致命性心脏事件，包括缺血性心脏病死亡、猝死、非致命性心肌梗死、冠状动脉血运重建术和心力衰竭。复合心血管终点还包括致死性和非致死性卒中。根据初级保健医生或专家持有的医院档案或医疗记录验证所有终点。在所有结果分析中，每个类别中只考虑第一个事件。

2.5统计分析数据库管理和统计分析使用SAS软件，在对队列和性别进行分层后，我们从年龄的回归斜率中插入了体重指数、血清肌酐和血糖的缺失值。在吸烟或饮酒状况未知的参与者中，我们将指标（虚拟）变量设置为队列和性别特异性代码的平均值（0,1）。对于在阿根廷布宜诺斯艾利斯招募的队列，我们从按性别和年龄分层的国家统计数据中推断出酒精消费量。我们分别采用大样本z检验比较平均值和发病率，采用χ2统计量比较比例。在我们分析的第一步，我们将TP1和TP2标准化为性别、年龄和心率在整个研究人群中的平均值（平均值或比率）。然后，我们将终点率按TP1、TP2和TP2/TP1的四分位数制成表格。我们计算出比率的95%置信区间（ci）为R±1.96 ×√(R/T)，其中R和T为比率，分母用于计算比率。接下来，我们应用多变量调整的Cox模型，其中与TP1、TP2和TP2/TP1比值相关的风险以每1-SD增量表示。协变量包括队列（随机效应）、体重指数、吸烟和饮酒、血清胆固醇、降压药治疗、心血管疾病史、糖尿病、肱动脉收缩压和舒张压。为了调整队列，我们汇集了在欧洲高血压基因项目框架内招募的参与者（Kraków， Pilsen和Padova；表S1）。采用kolmogorov型最大检验和随访时间与时间参数的交互作用检验比例风险假设。统计学显著性是指双侧概率小于等于0.05。

先前对冠心病患者或终末期肾衰竭患者的研究报道，TP1较短是不良健康结局的先兆，而在一项人群研究中，调整后的总死亡率和心血管死亡率之间的关联并不显著。

我们目前的研究推进了这一领域，因为它是多民族的，包括来自六个欧洲国家、中国、乌拉圭和阿根廷的队列，并通过评估不良健康结果与TP1、TP2和TP2/TP1比率的关系。

结论：

关键的发现是，在多变量调整模型中，较短的TP2预测死亡和心血管终点。

与弗雷明汉心脏研究（Framingham Heart Study）的发现一致，与TP2相关的主要是女性和60岁以上的参与者。此外，较短的TP1也与较高的心脏终点风险相关。除了既定的风险因素，包括收缩压和舒张压，死亡率和心血管终点，TP2细化了有和没有终点的参与者的分类，但与心脏终点相关的TP1并非如此。TP2/TP1比值与风险分层无关。在5529名研究参与者（60.9%）中的3366名亚组中，对PWV进行额外调整的多变量模型中，研究终点与TP1和TP2的相关性方向相似，尽管只有心脏终点与TP1相关，因为样本量较小。

目前观察到，较短的TP2可以预测死亡率和心血管终点，这与长期建立的与中央弹性动脉硬化相关的血流动力学机制一致[1,19 - 21]。左室射血产生的脉冲波通过导管血管传播，但在整个动脉树的无数阻抗失配点上部分反射，包括壁径改变点、动脉壁材料性质改变点和分支点。在动脉系统中没有发生反射的离散外周部位。然而，多个反射波被整合成一个单一的组合反射波，与前射波相加，从而形成最终的主动脉脉冲波。更硬的主动脉以更快的速度传导反向波，因此在任何距离反射部位的心脏周期中，促进反射波更早到达。在年轻健康的成年人中，波反射主要在舒张期到达主动脉，增加舒张压，促进冠状动脉血流量。当中心弹性动脉变硬时，如老年或高血压患者，反射在收缩期中后期到达主动脉，使收缩压升高，左室负荷后增大。

总的来说，总死亡率与TP2呈负相关反映了动脉硬化的有害影响，而心血管终点和心脏终点分别与TP2和TP1呈负相关，进一步揭示了收缩增强、左心室功能[21]和冠状动脉血流量之间的不利相互作用。