[中图分类号]R331.3 3[文献标识码]A[文章编号]1672-4208(2010)09-0056-04
长期以来，人们一直认为肱动脉压与中心动脉压(CABP)一致，但自2003年欧洲高血压学会和欧洲心脏病学会和高血压指南出版后，认为中心动脉压与周围动脉压并不完全一致，大量证据支持中心动脉压在病理生理学上的重要性；有独立于外周动脉压的预测价值；支持中心动脉压的血流动力学是一个新的治疗靶点。2005年ASCOT—CAFE研究结果表明不同的降压药物虽然对外周血压的降压效果相似，但对中心动脉压的影响全然不同，中心动脉压很可能是心血管事件的独立危险因素。证据是否足以支持在临床上推广中心动脉压的检测，这实际上也是2007年欧洲高血压学会和欧洲心脏病学会仍未将中心动脉压测量纳入心血管风险常规评估的主要原因。因此，中心动脉压无疑是一个及其重要的新的研究方向。那么本文就其病理生理学意义、临床应用及其与周围动脉压的差异、药物对其作用效果不同作一综述。
1 中心动脉压的概念、影响因素和测定方法
1.1 概念中心动脉压是指主动脉内的压力，一般足指升主动脉根部的压力；周围动脉压一般指袖带汞柱血压计测得肱动脉压。
1.2 影响因素 中心动脉压不仅由心输出量及外周血管阻力所决定，也由动脉硬度及压力波反射的时相及大小缩决定。中心动脉收缩压主要受左心室射血和主动脉硬度的影响，当心输出量相同时，脉搏波速度(pulse wave velocity，PWV)是反映动脉硬度的较好指标。影响反射波与前向波重叠的因素有：(1)血管硬度。血管越硬，压力波传导越快，更易重叠到收缩期。另外血管硬度增加，反射波振幅增大，也增加了收缩期的叠加幅度。(2)反射点到心脏的距离。距离越近，反射波越早返回。如果小动脉血管重构明显、阻力大，反射点即向向心侧移动。身材矮小的人更易脉压(PP)差大，表现为收缩期高血压，也是因为上述机制。(3)心率。左心室射血时限与整个心动周期的比值随心率的变化而变化，当心率减慢时，前向波的波峰将相对延迟，在反射部位和PWV不变的情况下，前向波与反射波的叠加而使CABP升高。心率越慢，心动周期和左心室射血时间延长，反射波更易落到前向波的收缩期，中心动脉收缩压进一步升高。Sawabe等认为PWV与动脉粥样硬化程度有一定相关性。PWV主要受年龄和收缩压的影响。年轻人大动脉顺应性良好，PWV慢，波反射时相主要落在CABP波的舒张期，提高舒张压而不增加收缩压，这有助于冠状动脉灌注而不增加左心室射血负荷。随着年龄的增加或收缩压的升高，这种有益效应会随之逐渐丧失。随着年龄增加或血压的升高，大动脉弹力薄板层断裂、破碎，管壁中胶原与弹性蛋白比值改变并伴有钙沉积以及动脉粥样硬化的不断进展，大动脉僵硬度增加，直接引起动脉顺应性的下降和PWV的增快，反射波反射点前移，结果反射波落在CABP压力波由舒张期前移至收缩期，引起收缩压升高，舒张压降低，CABI升高。这种改变可使左心室射血负荷增加，左心室肥厚；同时舒张压降低，导致冠状动脉舒张期灌注减少，易引起心肌缺血，发生心脏事件的几率显著增加。
1.3 中心动脉压测定方法要认识中心动脉压首先要了解中心动脉压的测定方法。中心动脉压有直接和间接测压法。(1)直接测压法即有创测压法：常规用左心导管测升主动脉压，把导管插人血管或心脏使导管末端的开口与血流方向成直角，测压装置有液体测压计和导管末端微量液体测压计，这种方法的优点是测量值准确，测量中心动脉压并纪录压力波形，用于计算脉压、反射波增压、增强指数即脉搏波传导速度。(2)目前有好几种无创方法可以估测中心动脉压包括替代法、目测法及合成法，最常用的是合成法中的平面压力波测定法(applanation tonometry)：它采用面积极小的高质量压力探头，直接置于桡动脉上，探头与血管壁近乎垂直，由计算机通过一固定函数转换，可以获得不失真的桡动脉壁压力波形，桡动脉压力波经计算机数字模拟可获得主动脉压力波形，从而得出其主要指数此法对测量者的重复性较好，在临床及科研上使用最多。(3)临床上测量中心动脉压最准确的方法是导管测量法，被称为是血压检查的金标准，然而有创，价格昂贵且技术要求高；目前大多通过桡动脉脉搏分析仪，该项技术虽然无创，但其潜在缺点是中心动脉压的准确程度，因为对检查部位的要求十分严格，同时受压力感受器的压力影响较大。另外脉冲多普勒超声心动图对定量分析中心动脉压力参数有重要的应用价值，具有无创、简便、经济、易重复的优点，无创测量方法已在临床上使用较多。
2 中心动脉压的病理生理意义
中心动脉血压在解剖上是左心室和整个动脉系统互动的连接点，从病理生理学的角度看可能对心脏发病的影响更大，比外周动脉压具有更强的心血管病理生理联系。树状结构的动脉由中心升主动脉向外周管径逐渐变小，血管僵硬度增加，从而产生各处不匹配的阻抗。当前向传导的压力波遇外周阻力血管形成逆向传导的反射波，反射波与压力波在动脉某个部位形成重合波。心脏收缩时与外周动脉树会产生相互作用。由心室射血产生的前向传导波及后至的来自周围血管的反射波两部分组成。心脏射血后，射出血液的一部分流向周围血管，一部分储存在动脉内，待心脏舒张期通过主动脉的回弹力将储存的血液继续送往周围血管。这样虽然心脏的搏出是间断的，但是周围动脉的灌注却是连续的。主动脉的这一功能称为“windkessel”“效应”。中心动脉收缩压(SBP)是左心室收缩期的后负荷，舒张压(DBP)是冠脉灌注的决定因素。大型弹力型动脉，如主动脉和颈动脉的扩张性随年龄增长及高血压的进展而逐渐降低；而肌型外周动脉，如肱动脉和桡动脉却极少受此影响。左心室收缩产生的前向压力波随着动脉树前传，在外周动脉，主要是阻力动脉(小动脉和小的肌型动脉)被折返。因此，动脉树任何位置的血压都是由心室射血产生的前向压力波与回传的外周动脉反射波形成的重合波。当大的输送动脉顺应性好时，反射波与前向压力波在舒张期主动脉根部重合，从而增大DBP并促进冠脉灌注。当这些动脉僵硬时，PWV加快，反射波与前向压力波在收缩期主动脉根部重合，增大SBP；其结果是中心动脉SBP、PP增大，左心室后负荷增大，心室舒张和冠脉灌注受损。反射波和中心动脉压的大小也可因反射波数量的变化(它取决于外周动脉的舒缩)而变化。整个动脉系统中DBP和平均压相对稳定，而SBP从中心到外周动脉则逐渐增大。通常，肱动脉的SBP、PP比中心动脉的高。中心动脉压与肱动脉压间的明显差异常见于老年人，尤其是在心动过速、应用血管活性药物、运动、或收缩性心力衰竭等状态下。
3 研究的现状和意义
中心动脉压近年来越来越受到重视，其原因是因为目前的许多有关高血压的临床研究中，一些结果单用肱动脉血压的降低难以解释。而临床研究和流行病学调查结果也在提示我们，中心动脉压升高与心血管事件密切相关，其意义甚至超过肱动脉血压。
2002年发表在Lancet上的氯沙坦对高血压终点事件减少的干预研究(LIFE)表明，在同等降压情况下，氢氯噻嗪较阿替洛尔显著降低了患者主要终点事件的风险。2004年提前终止的盎格鲁2斯堪地那维亚心脏终点事件试验的降压治疗(AS-COT2BPLA)研究也表明，以氨氯地平为基础的治疗方案和以阿替洛尔为基础的治疗方案比较，虽然降低肱动脉压的作用相似，但前者减少高血压患者心血管事件风险的作用明显高于后者。
2005年11月，美国心脏学会(AHA)年会发布了ASCOT最新的亚组研究了CAFE(Conduit ArteryFunction Evaluation)结果，并于2006年正式发表在Circulation上，首次评价了中心动脉压和肱动脉压二者与心血管临床研究结局之间的相关性，以一个全新的视角诠释并探讨了以氨氯地平为基础的治疗方案优于以阿替洛尔为基础的治疗方案的原因……有研究显示，血管紧张素受体拮抗剂，与阿替洛尔相比，可更显著地降低中心动脉压。REASON研究也发现，培哚普利／吲哒帕胺复方制剂，与阿替洛尔相比，治疗12个月后的肱动脉收缩压无差别，但中心颈动脉收缩压下降更为显著。在这个研究中，与阿替洛尔相比，培哚普利／吲哒帕胺联合治疗能够更有效地降低左心室重量，该差别主要与颈动脉血压有关，而与肱动脉血压无关。国内张维忠、王宏字、初少莉等教授对中心动脉压也做了相关研究。
2007年在意利米兰举行的第17届欧洲高血压会议上，代表们致决定把中心动脉压添加到血压监视的清单中，在高血压管理中进行衡量。近年来有关中心动脉压方面的研究更倾向于中心动脉压的无创检测。
4 临床应用及治疗涵义
外周动脉血压和中心动脉血压都可以作为心血管风评价指标。中心动脉压理论上比外周动脉压更准确地预测心血管风险。(1)CAP是心血管结构损害和临床事件的独立预测因子。(2)CAP与左心室重构(LVH)：左心室质量(LVM)增加是LVH的一种表现形式，也是LVH的独立危险因素。LVM与主动脉内径呈正相关。CAP升高引起动脉弹力层发生结构重排，弹力纤维进行性断裂，主动脉内径扩大，动脉顺应性降低，心室收缩期室壁应力增加，心肌代偿性肥厚，LVM增加。因此降低中心主动脉压对于防止心室重构的发生、改善高血压患者的预后有重要意义。(3)评价降压疗效，优化抗高血压治疗方案：CAFE研究结果显示，阿替洛尔组与氨氯地平组对肱动脉收缩压和脉压影响的差异很小，但是对中心动脉收缩压和脉压影响的差异则较大，阿替洛尔组中心动脉收缩压与脉压分别显著高于氨氯地平组4.3 mmHg(P<0.0001)与3.0 mm Hg(P<0.0001)。阿替洛尔组中心动脉的输出压力(Pl，即左心室射血直接产生的压力)显著低于氨氯地平组，中心动脉的反射波增强指数(AI)显著大于氨氯地平组。中心动脉压与复合终点事件显著相关(P<0.05)。Morgan等也发现长效钙离子拮抗剂、噻嗪类利尿药均能有效地降低外周与CAP，但阿替洛尔降CAP不如降外周血压，而ACEI降CAP强于外周动脉压。因此，从CAP这一新视点评价及优化抗高血压的治疗方案。(4)用于临床动脉硬化的早期诊断和筛查：中心动脉AP、AIx及PP也反映动脉结构早期改变，其改变主要受大动脉僵硬度的影响，其中机制之一，即CAP反射波位点提前、传导速度加快。因此，中心动脉脉搏波型分析及J PCAP的测定可作为动脉硬化综合评价的指标之
5 中心动脉压与周围动脉压的关系
自从认识血压测量100多年以来，肱动脉血压测量一直作为高血压诊断、治疗、预后及抗高血压药的疗效评估的手段与方法。一方面，肱动脉血压测量的方法可靠、简便、重复性好；另方面，大量事实证明.肱动脉压与心血管预后相关性好，以至长期沿用，无以替代。然而，近年来这种传统的血压测量受到挑战，认为外周血压具有局限性。有研究认为中心动脉压与周围动脉压具有显著正相关，从升主动脉、胸主动脉到股动脉，收缩压逐渐升高。
6 问题与展望
中心动脉压是一个新的研究领域，尽管在过去几年里取得一些进展，但仍有许多问题需要解决。无创检测技术已经日臻成熟；对心脑血管并发症的预测价值已经非常肯定；与各种治疗药物的关系有了初步认识。
目前主要从两个方面开展研究工作，一是进一步了解中心动脉压在多大程度上优于肱动脉压，对哪些并发症的预测意义更大。另外一个方面主要研究各种心血管疾病治疗药物如降压、降脂、降糖药等对中心动脉压的影响，以及这些影响对心脑血管并发症的作用。中心动脉压反射波增强指数(AI)能定量反映整个动脉系统的总体弹性，已成为评价总体动脉弹性有价值与前景的指标，但该检测指标的本质决定了它受到许多因素的影响，比如身高、心率等。因此，在使用这些检测指标时应非常慎重，需要进行大样本前瞻性研究才能全面地了解AI的临床意义，最终形成可操作的正常值范围，应用于临床。
PWV能够很好地反映大动脉僵硬度，是评价大动脉硬度的经典指标。年龄和血压水平是影响PWV的重要因素，但PWV不受反射波影响。颈一股动脉PWV反映弹性动脉僵硬度，其值随年龄线性增加；颈和肱或桡动脉PWV反映肌性动脉僵硬度，其值受年龄影响小，而受血管内皮功能和血管活性药物影响大。如果降压治疗或用舒张血管的药物难以逆转升高的颈一股动脉PWV，则提示主动脉壁已发生本质性的结构改变，而不是早期指标。两点平面张力法是无创测量PWV的传统方法，该方法在选定测量部位后，测量两点间的体表距离，将压力传感器置于测量部位搏动最明显处，同时记录压力波，测出波足时间差，即可算出这两点间脉搏波传导速度。由于压力波的起点在主动脉根部，无法用无创方法测量。
高血压患者的获益来自单纯的降压作用还是降压以外的保护作用，一直以来是医学界的争辩之题。所谓降压外作用实际上是根据肱动脉血压所提出的。但因为不同动脉血管中的血压有明显不同，血压从中心动脉到外周动脉先有一个上升的过程，然后在阻力血管中逐渐下降，到达毛细血管时达到一个很低的血压水平。血压这种空间上的变异性决定了肱动脉血压可能难以充分反映整个动脉系统的压力情况。另外，不同降压药物因为其作用机制不同，对不同动脉血管的降压作用很可能有非常明显的差别，这种差别可能是导致这些药物之间在预防心脑血管并发症上存在差别的主要原因。比如有研究显示氨氯地平与阿替洛尔相比，虽然在肱动脉的降压作用相似，但前者对中心动脉的降压作用明显强于后者，这种差别很有可能是解释这两类药物预防心脑血管并发症的作用明显不同的主要原因。中心动脉压是心、脑、肾等脏器的灌注压，因而可能比肱动脉血压更能够预测心脑血管病的发生。但中心动脉压的临床意义与实用价值仍有待进一步探讨。
目前，经过验证的无创技术可以准确测算中心动脉压和反射波增强指数，重复性好，但还需改进。另外，因为外周动脉压是肯定的心血管风险预测因子，所以中心动脉压是否比外周动脉压更能预测心血管风险就显得尤为重要。越来越多的证据表明，中心动脉压的预测价值确实优于外周动脉压，但还需要更多证据。cAFE研究第一次用随机的前瞻性试验，以事件为依据，证明中心动脉压有助于指导治疗，但仍需进行更为深入的研究。