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[摘 要] 目的 研究非卒中人群中代谢综合征及其组分对脑血流流速的影响。方法 选取代谢综合征患者及非代谢综合征对照各30名,以经颅多普勒测定其各脑动脉血流速度和 搏动指数,并进行腹围、血压及生化检查。 结果 代谢综合征患者的后循环血流速度与对照组比较有显著性差异(P<0.05)。代谢综合 征各组分中,中心性肥胖、低高密度脂蛋白血症、高甘油三酯血症、空腹血糖升高对血流速 度的影响最显著,尤其以后循环明显。结论 经颅多普勒超声颅内血管检查可以较早的发现代谢综合征及其各组分引起的脑动脉血流速度 的变化。
[关键词] 代谢综合征;脑动脉;血流动力学;经颅多普勒
中图分类号:R589 文 献标识码:A 文章编号:1009_816X(2010)03_019 4_03
代谢综合征(MS)为一组代谢紊乱的症候群,主要包括中心性肥胖、高血压、糖代谢异常和 脂代谢异常。根据美国第三次国家健康和营养评估调查(NHANESⅢ),美国成年人中MS的发生 率达23.1%[1]。MS各组分均是心脑血管疾病的危险因素,这些危险 因素联合进一步增加了心脑血管疾病的发生和死亡风险。经颅多普勒(TCD)技术是一种反 映颅内有关动脉血流状态的无创性且简单方便的检查方法。本文应用TCD来观察MS及其组分 引起脑血流流速的变化情况。
1 资料与方法
1.1 一般资料:2007年9月至2009年9月本院就诊的MS患者30例,男17例,女13例,年 龄35～63岁,平均(47.1±10.5)岁。均符合2005年国际糖尿病联盟(IDF)标准[2] ,必须具备:(1)中心性肥胖:(中国)男性腰围≥90cm,女性腰围≥80cm;(2)另加 下列四因素中任意两项:①甘油三酯(triglyceride,TG)水平升高:>1.7mmol/L,或已 接受针对此脂质异常的特殊治疗;②高密度脂蛋白胆固醇(high_density lipoprotein chol esterol,HDL_C)水平降低:男性<1.03mmol/L,女性<1.3mmol/L或已接受针对此脂质异常 的特殊治疗;③血压升高:收缩压≥130mmHg或舒张压≥85mmHg,或此前已被诊断为高血压 而接受治疗;④空腹血糖升高:空腹血糖≥5.6mmol/L或已被诊断为2型糖尿病。可以影响 脑血流的病变,如 贫血、红细胞增多症和有心输出量异常的心脏疾病均未列入本研究。头颅CT或MRI无异常。 对照组30名,男16名,女14名,年龄39～61岁,平均(49.5±9.9)岁,为门诊健康体检者 或MS患者家属,无明确心、脑及外周血管病史,头颅CT或MRI无异常表现。
1.2 方法:对入选患者测量其腰围(cm)、血压(mmHg)。在患者至少空腹10 小时后抽取血样,检测空腹血糖(FPG)、血清总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL_C)、低密度 脂蛋白(LDL_C)、甘油三酯(TG)水平。此外测定血尿常规、红细胞压积、纤维蛋白原和心电 图检查。TCD检查:采用EME公司的先锋_4040TCD仪,用2_MHz探头经双侧颞窗和枕窗探 测大脑前(ACA)、中(MCA)、后(PCA)动脉,椎动脉(VA)、基底动脉(BA)、小脑后 下动脉(PICA)。记录以上各动脉收缩期峰值血流速度(Vs)、舒张末期血流速度(Vd)、平均 血流速度[Vm=(Vs+2Vd)/3]及搏动指数(PI=Vs-Vd/Vm)。
1.3 统计学方法:资料均采用SPSS13.0软件进行统计学处理。两侧同名动脉血流速度取 均数进行分析。数据以均数±标准差表示。各组间比较计量资料用方差分析,计数资料用卡 方检验;代谢综合征各组分与脑动脉血流速度的相关性采用双变量线性分析。为了排除MS各 组分的互相影响采用多元回归分析(逐步法)。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 MS组及对照组的TCD参数比较:见表1。MS患者中各检测动脉Vm及PI普遍较非MS患者要 低,这种现象在后循环达到显著性水平。MS组BA、VA及PICA的Vm显著低于对照组(P<0 .01),但各组的PI仅在VA具有统计学差异(P<0.05)。ACA和PCA的Vm、PI各组间差 异无统计学意义(P>0.05)。
2.2 MS各组分与TCD各参数的相关性:见表2。在各变量中,中心性肥胖、TG与后循环Vm呈 负相关,有显著性意义,而与PI无相关性。HDL_C水平与后循环Vm呈正相关,FPG和血流速的 相关性在BA及VA呈负相关。收缩压及舒张压和Vm无关,而收缩压和PI呈正相关,舒张压和PI 呈负相关,均有显著性差异。
2.3 影响Vm及PI的影响因素:见表3。多元逐步回归分析表明,在MS及其组分中,MS对后 循环血流速影响最大,其后依次为血糖、血压。血脂为MCA和PCA血流速度的独立预测因素( P<0.01),血压和FPG分别为影响MCA、PCA血流速度的独立危险因素(P<0.01 )。腹围与VA、PCA和MCA的PI有相关关系(P<0.05)。
3 讨论
MS与动脉粥样硬化性血管病变密切相关,其引起颅内血管病变逐渐受到关注。Kawamoto等[3]发现MS组分中的中心性肥胖、高血压和糖尿病是动脉粥样硬化性脑梗塞的独立危 险因素。Kwon等[4]报道了MS与健康人群中无症状脑梗死的相关性,得出MS成分中 血压升高、FPG受损为无症状脑梗死的独立危险因素,其机制至今尚不明确。
本文中,腹围对血流速的影响较明显。中心性肥胖不仅与内皮细胞功能障碍有关,还与高血 液粘稠度、高纤维蛋白原血症、红细胞变形及聚集能力减弱有关,从而引起血流的紊乱。
血脂代谢紊乱对血流速的影响尚有争议。有研究[5]认为血浆总胆固醇每升高1mmol /L,MCA平均血流速度升高2.5cm/s,但在校正了年龄、性别后无差异。对家族性高胆固醇 血症的研究结果显示:同健康对照相比,患家族性高胆固醇血症患者的MCA Vs和Vm降低。在 本文中,HDL_C和Vm呈正相关,而TG水平和Vm呈负相关,可能与血脂代谢紊乱和血管阻力增 高有关。
有报道收缩压和MCA Vs呈正相关,血压每升高10mmHg,Vs升高1.63cm/s,而高血压病程与MC A Vs负相关[6],也有报道在轻、中度高血压患者中,与正常血压者相比静态脑血 流速度无明显变化[7],与本文结果相似。原因可能为高血压可引起脑自身调节曲 线右移。但在本研究中,血压水平处于轻、中度高血压水平(MS:SBP 142.28±16.82),此 种水平的血压仍然在脑自身调节范围内。
本文中FPG水平与脑动脉血流速的相关性亦在椎基底动脉系中呈负相关,但在颈内动脉系中 未发现上述情况。这与Vera等[8]的研究不同,他们在对2型糖尿病的研究中发现糖 尿病患者大脑中动脉的Vs、Vd均要比非糖尿病患者低。原因可能是患者平均年龄为61.5岁 ,而本研究中,FPG≥6.1mmol/L患者的平均年龄为51.92岁。我们推测FPG水平增高对椎基 底动脉系的影响要早于颈内动脉系。大脑后循环血管的肾上腺素能神经元较前循环少,限制 了血管舒张反应和增加了脑血管神经元调节障碍的敏感性。这可能是导致椎基底动脉血流发 生较早的原因。
MS与非MS患者在Vm及PI上仅在后循环差异达到显著性水平,而且在线性相关及回归分析中, 与TCD参数显著相关性。考虑MS是引起Vm及PI变化的独立因素。
本文探讨了MS及其各组分对脑动脉血流流速的影响,包括前、后循环,而之前的研究大多集 中在前循环。我们发现MS及其各组分对Vm和PI的影响在椎基底动脉比颈内动脉系明显。Kevi n[9]等认为在正常人群和无明显后循环症状的人群中,大脑中动脉和基底动脉的贮 备能力是无差别的,Mauro等[10]研究了30名有或无先兆偏头痛患者和15名对照大 脑中动脉及基底动脉血流速和屏气指数的情况,发现大脑中动脉的屏气指数要明显高于基底 动脉,后循环的血流动力学顺应性在有先兆的偏头痛患者中有所削弱。因此是否可以推断MS 及其各组分对基底动脉系的影响也存在上述情况?其对基底动脉系的影响是否较早发生?将 有待于进一步研究。
参考文献
[1]Ford ES, Giles WH, Mokdad AH. Increasing prevalence of the metaboli c syndrome among U.S. Adults[J]. Diabetes Care, 2004,27(10):2444-2449.
[2]宋秀霞,纪立农.国际糖尿病联盟代谢综合征全球共识定义[J].中华糖尿病杂志,2005 ,3:178-180.
[3]Kawamoto R, Tomita H, Oka Y, et al. Metabolic Syndrome as a predictor of i schemic stroke in elderly persons[J]. Internal Medicine, 2005,44(9):922-927.
[4]Kwon HM, Kim BJ, Lee SH, et al. Metabolic Syndrome as an independent risk f actor of silent brain infarction in healthy people[J]. Stroke, 2006,37(2):466- 470.
[5]Kyung WP, Ki HC,Kwan WL. Relationship Between Metabolic Syndrome and Famili a l History of Hypertension/Stroke, Diabetes, and Cardiovascular Disease[J]. Jou rnal of Korean Medical Science, 2006,21:701-708.
[6]Zhang P, Huang Y, Li Y, et al. A large_scale study on relationship betweencerebral blood flow velocity and blood pressure in a natural population[J].Jou rnal of Human Hypertension, 2006,20:742-748.
[7]Rong Zhang, Sarah Witkowski, Qi Fu, et al. Cerebral Hemodynamics After Shor t_and Long_Term Reduction in Blood Pressure in Mild and Moderate Hypertension[ J]. Hypertension, 2007,49:1149-1155.
[8]Vera N, David L, David CA, et al. Cerebral Blood Flow Velocity and Perivent ricular White Matter Hyperintensities in Type 2 Diabetes[J]. Diabetes Care,200 6, 29:1529-1534.
[9]Kevin MB, Robert HA, Georg G, et al. Basilar and Middle Cerebral Artery Re serve A Comparative Study Using Transcranial Doppler and Breath-Holding Techniqu es[J]. Stroke, 2001,32:2793-2796.
[10]Mauro S, Roberto B, Marco B, et al. Basilar and Middle Cerebral Artery Rea ctivity in Patients With Migraine[J]. Headache, 2004,44:29-34.
[关键词] 代谢综合征;脑动脉;血流动力学;经颅多普勒
中图分类号:R589 文 献标识码:A 文章编号:1009_816X(2010)03_019 4_03
代谢综合征(MS)为一组代谢紊乱的症候群,主要包括中心性肥胖、高血压、糖代谢异常和 脂代谢异常。根据美国第三次国家健康和营养评估调查(NHANESⅢ),美国成年人中MS的发生 率达23.1%[1]。MS各组分均是心脑血管疾病的危险因素,这些危险 因素联合进一步增加了心脑血管疾病的发生和死亡风险。经颅多普勒(TCD)技术是一种反 映颅内有关动脉血流状态的无创性且简单方便的检查方法。本文应用TCD来观察MS及其组分 引起脑血流流速的变化情况。
1 资料与方法
1.1 一般资料:2007年9月至2009年9月本院就诊的MS患者30例,男17例,女13例,年 龄35～63岁,平均(47.1±10.5)岁。均符合2005年国际糖尿病联盟(IDF)标准[2] ,必须具备:(1)中心性肥胖:(中国)男性腰围≥90cm,女性腰围≥80cm;(2)另加 下列四因素中任意两项:①甘油三酯(triglyceride,TG)水平升高:>1.7mmol/L,或已 接受针对此脂质异常的特殊治疗;②高密度脂蛋白胆固醇(high_density lipoprotein chol esterol,HDL_C)水平降低:男性<1.03mmol/L,女性<1.3mmol/L或已接受针对此脂质异常 的特殊治疗;③血压升高:收缩压≥130mmHg或舒张压≥85mmHg,或此前已被诊断为高血压 而接受治疗;④空腹血糖升高:空腹血糖≥5.6mmol/L或已被诊断为2型糖尿病。可以影响 脑血流的病变,如 贫血、红细胞增多症和有心输出量异常的心脏疾病均未列入本研究。头颅CT或MRI无异常。 对照组30名,男16名,女14名,年龄39～61岁,平均(49.5±9.9)岁,为门诊健康体检者 或MS患者家属,无明确心、脑及外周血管病史,头颅CT或MRI无异常表现。
1.2 方法:对入选患者测量其腰围(cm)、血压(mmHg)。在患者至少空腹10 小时后抽取血样,检测空腹血糖(FPG)、血清总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL_C)、低密度 脂蛋白(LDL_C)、甘油三酯(TG)水平。此外测定血尿常规、红细胞压积、纤维蛋白原和心电 图检查。TCD检查:采用EME公司的先锋_4040TCD仪,用2_MHz探头经双侧颞窗和枕窗探 测大脑前(ACA)、中(MCA)、后(PCA)动脉,椎动脉(VA)、基底动脉(BA)、小脑后 下动脉(PICA)。记录以上各动脉收缩期峰值血流速度(Vs)、舒张末期血流速度(Vd)、平均 血流速度[Vm=(Vs+2Vd)/3]及搏动指数(PI=Vs-Vd/Vm)。
1.3 统计学方法:资料均采用SPSS13.0软件进行统计学处理。两侧同名动脉血流速度取 均数进行分析。数据以均数±标准差表示。各组间比较计量资料用方差分析,计数资料用卡 方检验;代谢综合征各组分与脑动脉血流速度的相关性采用双变量线性分析。为了排除MS各 组分的互相影响采用多元回归分析(逐步法)。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 MS组及对照组的TCD参数比较:见表1。MS患者中各检测动脉Vm及PI普遍较非MS患者要 低,这种现象在后循环达到显著性水平。MS组BA、VA及PICA的Vm显著低于对照组(P<0 .01),但各组的PI仅在VA具有统计学差异(P<0.05)。ACA和PCA的Vm、PI各组间差 异无统计学意义(P>0.05)。
2.2 MS各组分与TCD各参数的相关性:见表2。在各变量中,中心性肥胖、TG与后循环Vm呈 负相关,有显著性意义,而与PI无相关性。HDL_C水平与后循环Vm呈正相关,FPG和血流速的 相关性在BA及VA呈负相关。收缩压及舒张压和Vm无关,而收缩压和PI呈正相关,舒张压和PI 呈负相关,均有显著性差异。
2.3 影响Vm及PI的影响因素:见表3。多元逐步回归分析表明,在MS及其组分中,MS对后 循环血流速影响最大,其后依次为血糖、血压。血脂为MCA和PCA血流速度的独立预测因素( P<0.01),血压和FPG分别为影响MCA、PCA血流速度的独立危险因素(P<0.01 )。腹围与VA、PCA和MCA的PI有相关关系(P<0.05)。
3 讨论
MS与动脉粥样硬化性血管病变密切相关,其引起颅内血管病变逐渐受到关注。Kawamoto等[3]发现MS组分中的中心性肥胖、高血压和糖尿病是动脉粥样硬化性脑梗塞的独立危 险因素。Kwon等[4]报道了MS与健康人群中无症状脑梗死的相关性,得出MS成分中 血压升高、FPG受损为无症状脑梗死的独立危险因素,其机制至今尚不明确。
本文中,腹围对血流速的影响较明显。中心性肥胖不仅与内皮细胞功能障碍有关,还与高血 液粘稠度、高纤维蛋白原血症、红细胞变形及聚集能力减弱有关,从而引起血流的紊乱。
血脂代谢紊乱对血流速的影响尚有争议。有研究[5]认为血浆总胆固醇每升高1mmol /L,MCA平均血流速度升高2.5cm/s,但在校正了年龄、性别后无差异。对家族性高胆固醇 血症的研究结果显示:同健康对照相比,患家族性高胆固醇血症患者的MCA Vs和Vm降低。在 本文中,HDL_C和Vm呈正相关,而TG水平和Vm呈负相关,可能与血脂代谢紊乱和血管阻力增 高有关。
有报道收缩压和MCA Vs呈正相关,血压每升高10mmHg,Vs升高1.63cm/s,而高血压病程与MC A Vs负相关[6],也有报道在轻、中度高血压患者中,与正常血压者相比静态脑血 流速度无明显变化[7],与本文结果相似。原因可能为高血压可引起脑自身调节曲 线右移。但在本研究中,血压水平处于轻、中度高血压水平(MS:SBP 142.28±16.82),此 种水平的血压仍然在脑自身调节范围内。
本文中FPG水平与脑动脉血流速的相关性亦在椎基底动脉系中呈负相关,但在颈内动脉系中 未发现上述情况。这与Vera等[8]的研究不同,他们在对2型糖尿病的研究中发现糖 尿病患者大脑中动脉的Vs、Vd均要比非糖尿病患者低。原因可能是患者平均年龄为61.5岁 ,而本研究中,FPG≥6.1mmol/L患者的平均年龄为51.92岁。我们推测FPG水平增高对椎基 底动脉系的影响要早于颈内动脉系。大脑后循环血管的肾上腺素能神经元较前循环少,限制 了血管舒张反应和增加了脑血管神经元调节障碍的敏感性。这可能是导致椎基底动脉血流发 生较早的原因。
MS与非MS患者在Vm及PI上仅在后循环差异达到显著性水平,而且在线性相关及回归分析中, 与TCD参数显著相关性。考虑MS是引起Vm及PI变化的独立因素。
本文探讨了MS及其各组分对脑动脉血流流速的影响,包括前、后循环,而之前的研究大多集 中在前循环。我们发现MS及其各组分对Vm和PI的影响在椎基底动脉比颈内动脉系明显。Kevi n[9]等认为在正常人群和无明显后循环症状的人群中,大脑中动脉和基底动脉的贮 备能力是无差别的,Mauro等[10]研究了30名有或无先兆偏头痛患者和15名对照大 脑中动脉及基底动脉血流速和屏气指数的情况,发现大脑中动脉的屏气指数要明显高于基底 动脉,后循环的血流动力学顺应性在有先兆的偏头痛患者中有所削弱。因此是否可以推断MS 及其各组分对基底动脉系的影响也存在上述情况?其对基底动脉系的影响是否较早发生?将 有待于进一步研究。
参考文献
[1]Ford ES, Giles WH, Mokdad AH. Increasing prevalence of the metaboli c syndrome among U.S. Adults[J]. Diabetes Care, 2004,27(10):2444-2449.
[2]宋秀霞,纪立农.国际糖尿病联盟代谢综合征全球共识定义[J].中华糖尿病杂志,2005 ,3:178-180.
[3]Kawamoto R, Tomita H, Oka Y, et al. Metabolic Syndrome as a predictor of i schemic stroke in elderly persons[J]. Internal Medicine, 2005,44(9):922-927.
[4]Kwon HM, Kim BJ, Lee SH, et al. Metabolic Syndrome as an independent risk f actor of silent brain infarction in healthy people[J]. Stroke, 2006,37(2):466- 470.
[5]Kyung WP, Ki HC,Kwan WL. Relationship Between Metabolic Syndrome and Famili a l History of Hypertension/Stroke, Diabetes, and Cardiovascular Disease[J]. Jou rnal of Korean Medical Science, 2006,21:701-708.
[6]Zhang P, Huang Y, Li Y, et al. A large_scale study on relationship betweencerebral blood flow velocity and blood pressure in a natural population[J].Jou rnal of Human Hypertension, 2006,20:742-748.
[7]Rong Zhang, Sarah Witkowski, Qi Fu, et al. Cerebral Hemodynamics After Shor t_and Long_Term Reduction in Blood Pressure in Mild and Moderate Hypertension[ J]. Hypertension, 2007,49:1149-1155.
[8]Vera N, David L, David CA, et al. Cerebral Blood Flow Velocity and Perivent ricular White Matter Hyperintensities in Type 2 Diabetes[J]. Diabetes Care,200 6, 29:1529-1534.
[9]Kevin MB, Robert HA, Georg G, et al. Basilar and Middle Cerebral Artery Re serve A Comparative Study Using Transcranial Doppler and Breath-Holding Techniqu es[J]. Stroke, 2001,32:2793-2796.
[10]Mauro S, Roberto B, Marco B, et al. Basilar and Middle Cerebral Artery Rea ctivity in Patients With Migraine[J]. Headache, 2004,44:29-34.