外周動脈主動脈壓力階差

1、尋常背后的不尋常,外周動脈—主動脈壓力階差,成都中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學科張松,深藏心底的困惑？,1、為什么下肢測得血壓較上肢高？為什么下肢血液不會隨壓力梯度返流？2、如果下肢血壓高于上肢，怎樣理解心臟做功的能量守恒？3、外周血壓與中心動脈壓究竟有什么樣的關系？,血壓認識110年,1896年 意大利人 Sciopione Riva Rocci 等發(fā)明了以袖帶為基礎的水銀血壓計。1905年 俄國生理學家 Koro

2、tkoff 認識到脈搏音與收縮壓、舒張壓之間的關系，血壓的測定從設備和知識上都得到完善。,動脈功能和中心動脈壓,1896年以后的110年以來，臨床血壓測定的對象都是上臂肱動脈，而一般所指的動脈血壓實際上應當是主動脈壓。臨床采用肱動脈壓作為代表，假設肱動脈血壓能夠準確反映中心動脈壓。但肱動脈是否能夠準確反映中心動脈壓嗎？,脈搏波形圖,,,,脈搏波,實際壓力(脈搏波)=前向壓力波 + 反射壓力波 心臟射血后血管腔內

3、壓力以壓力波方式沿著動脈壁從心臟向外周傳遞 前向壓力波在阻力小動脈部位產生反射，這種反射壓力波迅速逆向傳遞，并與前向壓力波在收縮晚期或舒張早期重疊融合，成為實際狀態(tài)的壓力波。,中心動脈壓,中心動脈壓（ central aortic pressure CAP） 一般指升主動脈根部收縮壓。由于（ RW ）反射波抵達肱動脈的時間稍早于主動脈，所以在

4、肱動脈重疊在收縮晚期，在主動脈重疊在舒張早期。因此正常生理狀態(tài)下肱動脈的收縮壓和脈壓大于中心動脈，通常升高10~15 mmHg。隨著年齡增大，大動脈順應性降低，壓力波傳遞速度增快，兩者才逐漸接近。 RW central aortic reflected wave中心動脈反射波,,,,,,,脈搏波的生理意義,反射波增強指數（AI augumentation index ） 收縮

5、期壓力波最高點（P2）與外向脈搏波和反向折返波重合的位置之間（P1）的差值(ΔP)與整個脈搏波的振幅（PP）之間的比值。 當動脈粥樣硬化、高血壓、高齡時，大動脈順應性降低，脈搏波傳播速度（pwv）較快，反向折返波在收縮末期與外向脈搏波提前重合；增強指數隨平均血壓增高而增高。 反射波增強指數（AI）是考察動脈順應性的重要指標。,反射波增強指數 Augumentation Index, AI,Al 是反射波增壓與P

6、P之比。當壓力波沿著動脈壁向外周前向傳導時，在組織結構明顯不同的血管(通常是阻力小動脈)處產生波反射，反射波以同樣的速度向近心端動脈逆向傳導，逆向傳導與前向傳導的壓力波將重疊。產生壓力波重疊的位置，稱為反射點，一般平均距心臟約80 cm。,,AI是壓力波射點、強度和速度改變的綜合表現，是衡量反射波對CAP貢獻大小的指標，它反映動脈彈性的總體狀況。AI越大，提示壓力反射波在收縮壓和脈壓增大中的作用越強；縮小AI，收縮壓和脈壓也隨之下降，

7、AI與身高、心率負相關。 ①血管硬度；②反射點到心臟的距離；③心率。對于正常青年人，由于壓力波外周放大作用引起外周動脈高估于中心動脈SBP，差值可達30 mmHg。,Augumentation Index, AI,脈搏波傳導速度(pulse wave velocity. PWV),心動周期中左心室收縮將血液射入主動脈，擴張主動脈壁產生脈搏波，脈搏波以一定速度沿著血管壁傳播至整個動脈系統(tǒng)。當脈搏波傳播時，脈搏波的波速、形狀和振幅的大小將

8、由血液的黏度、血管的力學特性(彈性和黏性特性)及血管的幾何特性(幾何構形和尺寸等)決定。可評價動脈硬化。,雷諾數（Re）=ρvd/μ，其中v、ρ、μ分別為流體的流速、密度與黏性系數，d為一特征長度。例如流體流過圓形管道，則d為管道的當量直徑。Re>2000發(fā)生湍流。,(Poiseuille定律) Q=π×r^4×Δp/(8ηL)僅適用于層流液體。,,,,,Peripheral BP and central B

9、P,,,,,,,,,,,,,,,,,,68 years old,24 years old,,,,,,,50,100,150,(mmHg),50,100,150,(mmHg),,,,,,,Aortic compliance and pulse pressure,London and Guerin. Am Heart J 1999;138:220-224,Normal,Decreased aortic compliance,,,,,,,,

10、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Systole,Diastole,40%,60%,50%,50%,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Systole,Diastole,中心動脈壓和脈壓升高的影響,左室后負荷增加，左室重構。冠狀動脈灌注下降，儲備功能下降，心肌缺血 。內皮損傷和內皮功能紊亂，動脈硬化進展。,,,無論是高血壓患者還是血壓正常人群外周

11、收縮壓及脈壓均高于相應的中心收縮壓和脈壓，而舒張壓外周及中心間差異較小。 從中央大動脈向外周肌性動脈血管管徑逐漸減小，壓力波在傳播過程中逐漸發(fā)生變形,動脈僵硬梯度和反射波反射時間和幅度進行性變化，起到保護心臟免于增長的后負荷的影響，結果在主動脈和外周動脈之間出現生理性的脈壓擴增現象。,——肖文凱，葉平 中心動脈脈壓是影響大動脈僵硬度的主要因素 J South Med Univ 2015: 35(1):34-39,,中心動

12、脈壓和外周動脈壓,,由于脈壓擴增現象，在青年人中所測的外周肱動脈脈壓一般會過高地估計所對應的中心脈壓，相反在一些合并高血壓或糖尿病的老年人中肱動脈脈壓通常會低估中心脈壓，因此單純測量外周血壓是不夠的。,—肖文凱，葉平 中心動脈脈壓是影響大動脈僵硬度的主要因素 J South Med Univ 2015: 35(1):34-39,概念,外周動脈—主動脈壓力階差(aortic-peripheral pressure gradient)指外

13、周動脈收縮壓(systolic bloodpressure，SBP)和平均動脈壓(mean artery pressure，MAP)明顯低于主動脈SBP和MAP，其中以SBP變化最為顯著。常發(fā)生于心肺轉流(cardiopulmonary bypass，CPB)后。,診斷和建議,術前沒有外周動脈SBP低于主動脈根部或股動脈SBP，CPB后外周動脈SBP明顯低于主動脈根部SBP，即可診斷外周動脈—主動脈壓力階差。只有正確認識外周動脈—

14、主動脈壓力階差才能客觀評估患者的外周血管阻力而有利于指導容量和藥物的治療。（MAP-CVP=CO*SVR）對于一些術前心功能差、手術復雜、預計手術時間長、需要深低溫停循環(huán)的患者，麻醉后常規(guī)放置股動脈導管是一個值得推薦的步驟。,--—肖文凱，葉平 中心動脈脈壓是影響大動脈僵硬度的主要因素 J South Med Univ 2015: 35(1):34-39,,,——郭曉綱，曹忠明，心臟手術體外循環(huán)前后橈動脈壓力與股動脈壓力的變化規(guī)律

15、中國體外循環(huán)雜志 J 2014 (12): 174-175,,本研究主要得出以下論斷：① 在心臟手術 CPB停機早期，有14％的患者橈動脈壓力顯著低估了中心動脈的壓力；② CPB 停機后一段時間，大部分患者橈動脈壓力逐漸接近股動脈壓力，兩者趨于一致；③ 橈動脈壓力明顯低于股動脈壓力的患者，其外周血管阻力指數顯著下降。,,中心動脈脈壓相對外周血壓更強地預測大動脈僵硬度，應用中心血壓作為降壓治療和心腦血管疾病防護的靶目標得到了進一步的

16、支持 肖文凱，葉平 中心動脈脈壓是影響大動脈僵硬度的主要因素 J South Med Univ 2015: 35(1):34-39,,,脈搏波的中醫(yī)研究,——結果發(fā)現波速和反射系數可有效區(qū)分中醫(yī)常見的平脈、弦脈和滑脈，為脈象客觀化研究提供一個新的思路，為深入研究中醫(yī)脈象的形成機制和中醫(yī)脈診的客觀檢測奠定了基礎。 —郭睿，王憶勤，基于血液動力學原理的中醫(yī)脈搏波特征提取與識別 中西醫(yī)結合學報