
一、血管年龄的概念与评估
血管年龄是通过动脉结构和功能的改变(如弹性下降、僵硬度增加)反映血管系统生物学年龄的指标。其核心评估指标是脉搏波传导速度(PWV),尤其是颈动脉-股动脉脉搏波速度(cfPWV),被认为是评估动脉僵硬度的金标准[3][9][13]。血管年龄与实际年龄(chronological age)的差异(Δ-age)可提示血管健康状态:Δ-age越大(血管年龄显著高于实际年龄),提示“超常血管老化”(supernormal vascular aging),心血管事件风险更低[4][12][36]。
二、脉搏波传导速度(PWV)的影响因素
1.年龄与生理性衰老 - 年龄增长导致动脉壁胶原蛋白增加、弹性纤维断裂,动脉僵硬度逐渐升高,PWV随年龄呈线性增长[5][14][26]。 衰老还通过细胞衰老(如端粒缩短、氧化应激)间接加速血管老化,PWV与端粒长度的相关性在不同年龄段存在差异,提示遗传和环境因素的复杂交互[2][12][13]。
2.血压与血流动力学 - 收缩压(SBP)和脉压(PP)是PWV的主要决定因素。高血压通过增加血管壁机械应力加速动脉硬化,cfPWV可基于年龄和血压估算(ePWV),且ePWV与全因死亡率显著相关[3][5][26]。 中心脉压(central PP)升高与主动脉PWV直接相关,尤其在动脉僵硬度较高的人群中更显著[20]。
3.代谢与炎症因素 糖代谢异常(如糖化血红蛋白升高)、血脂异常(高胆固醇、高甘油三酯)和尿酸水平升高通过氧化应激和炎症反应损伤血管内皮功能,加速PWV升高[8][34][37]。 C反应蛋白(CRP)等炎症标志物与动脉僵硬度相关,提示慢性炎症在血管老化中的作用[37]。
4.遗传与生活方式 - 遗传因素可能占PWV变异的30%~50%,与血管平滑肌细胞功能、细胞外基质代谢相关的基因多态性相关[8]。 运动(如有氧训练)可通过改善血管弹性降低PWV,运动员的cfPWV显著低于同龄久坐人群[28][29]。
5.种族与性别差异 - 非洲裔人群的PWV普遍高于亚洲裔,可能与遗传背景或早期血管损伤有关[43]。 女性绝经后雌激素水平下降导致PWV增速加快,男性则更早出现动脉僵硬度升高[44]。
一、PWV的临床意义
1.心血管风险评估 -PWV是心血管事件(如心肌梗死、卒中)的独立预测因子,其预测价值优于传统危险因素(如血脂、BMI)[9][13][15]。 主动脉僵硬度(通过cfPWV评估)可整合多种心血管风险因素的整体血管损伤,反映微循环病变风险[13][30]。
2.早期血管老化(EVA)的识别 PWV可用于筛查早期血管老化(血管年龄高于实际年龄),尤其在无症状人群中识别亚临床动脉硬化[11][36][41]。 儿童期PWV升高可能提示早期血管损伤,需结合种族(如非洲裔男孩PWV较高)和代谢指标综合评估[6][16]。
3.干预效果监测 降压治疗:在动脉僵硬度较高(cfPWV >10 m/s)的患者中,降压药物对心血管事件的预防效果更显著[19]。 生活方式干预:运动训练(如抗阻训练)可显著降低PWV和脉压,改善血管弹性[29]。 他汀类药物:通过降低血脂和炎症反应,减缓PWV进展[39]。
4.其他临床意义 慢性肾病(CKD):PWV升高与肾小球滤过率(eGFR)下降、尿白蛋白/肌酐比升高相关,提示血管-肾脏交互损伤[24]。 视网膜微血管病变:PWV升高与视网膜血管密度下降相关,反映全身性血管硬化对微循环的影响[24]。
二、PWV测量的局限性及未来方向
1.测量方法的标准化:不同设备(如cfPWV与baPWV)的算法和验证标准需统一,尤其在儿童和老年人群中[6][31]。
2.多模态评估:结合其他指标(如踝臂指数、血管内皮生长因子)可提高血管老化评估的准确性[22][34]。
3.人工智能辅助:基于机器学习的血管年龄模型(如AI-VascularAge)可简化PWV预测流程,提升临床适用性[21][45]。
脉搏波传导速度(PWV)是评估血管年龄和动脉僵硬度的核心指标,受年龄、血压、代谢状态等多因素影响。其临床应用不仅限于心血管风险分层,还可指导早期干预和疗效监测。未来需进一步推动测量标准化和新型技术整合,以优化血管健康管理策略。