血压和动脉僵硬度与视网膜动脉结构之间的年龄相关关联
《Ophthalmology Science》:Age-Related Associations of Blood Pressure and Arterial Stiffness with Retinal Arterial Structure
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时间:2025年10月03日
来源:Ophthalmology Science 4.6
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本研究基于日本社区队列,采用光学相干断层扫描(OCT)评估视网膜动脉直径、壁厚度及反射率,分析其与收缩压(SBP)和心血管踝指数(CAVI)的关联性及年龄差异。结果显示,SBP升高与视网膜动脉外径(OD)和内径(ID)缩小显著相关(β=-0.136),且在<65岁组中关联更强(β=-0.186)。CAVI与壁反射率呈正相关(β=0.371),此关联在≥65岁组中更明显(β=0.725)。研究证实OCT可非侵入性检测微血管功能性与结构性变化,提示年龄是调节系统性血管指标与视网膜动脉参数的关键因素。
本研究聚焦于通过光学相干断层扫描(OCT)技术评估视网膜动脉结构,探讨其与收缩压(SBP)和动脉僵硬度(通过CAVI指数测量)之间的关系,并分析年龄差异对这些关联的影响。研究团队由来自日本京都大学医学院眼科与视觉科学系的多位科学家组成,研究对象来自一个大规模的社区人群,共计6,969名成年人,平均年龄为57.6岁,其中69.6%为女性。研究结果揭示了系统性血管因素与视网膜动脉结构之间的年龄相关性,为评估微血管老化提供了新的视角。
视网膜作为人体最易接近的微循环窗口,其血管形态可作为系统性血管健康的间接指标。传统的视网膜成像方法,如眼底照相,只能提供二维图像,无法全面反映血管壁的细微变化。而OCT技术能够提供高分辨率的横断面图像,从而实现对视网膜动脉外径(OD)、内径(ID)、壁厚和壁反射性的定量分析。这些参数不仅能够反映血管的几何特征,还能提供关于血管壁微结构变化的信息,例如胶原沉积或动脉硬化等。研究发现,SBP升高与OD和ID减小存在显著负相关,而CAVI升高则与壁反射性存在正相关。这种差异提示,SBP可能更多地影响血管的功能性收缩,而CAVI则可能反映动脉壁的结构性变化。
研究中采用的OCT参数分析方法基于标准化流程,首先通过半自动算法识别血管的反射性轮廓,随后由专业人员进行人工校正。这种方法不仅提高了测量的准确性,也保证了数据的一致性和可靠性。对于壁反射性,研究者通过调整信号强度,以减少血管内血液成分对反射信号的干扰。这种处理方式使得壁反射性能够更真实地反映血管壁的微结构状态,为评估微血管健康提供了新的工具。
年龄因素在本研究中发挥了重要作用。交互分析显示,年龄对SBP与OD、ID之间的关系以及CAVI与壁反射性之间的关系均存在显著影响。在年龄小于65岁的群体中,SBP与OD、ID之间的负相关更为显著,这可能与年轻人血管弹性较好、能够有效调节血管直径以适应血压变化有关。而在年龄大于等于65岁的群体中,CAVI与壁反射性之间的正相关更为明显,这表明随着年龄增长,血管壁的结构性改变可能成为动脉僵硬度的重要标志。这一发现为理解血管老化过程中的不同阶段提供了重要线索,即年轻时以功能性变化为主,而老年时以结构性变化为主。
进一步的分层分析显示,SBP对OD和ID的影响在年轻组中更为显著,而在老年组中则相对减弱。这可能与老年人血管弹性下降、微血管反应性降低有关。相比之下,CAVI对壁反射性的影响在老年组中更加显著,提示动脉壁的结构性变化可能成为老年人血管健康评估的重要指标。这种功能性与结构性变化的区分,不仅有助于理解血管老化机制,还可能为临床提供新的诊断工具,以更早发现微血管损伤的迹象。
本研究的意义在于,通过OCT技术实现了对视网膜动脉结构的更精确评估,从而揭示了系统性血管因素与微血管变化之间的复杂关系。相较于传统的二维成像技术,OCT能够提供更丰富的信息,包括血管壁的反射性变化,这可能与血管壁的胶原沉积或硬化有关。此外,研究还指出,即使在年轻群体中,SBP与血管直径的负相关依然存在,但其强度随年龄增长而减弱。这表明,尽管年轻人具有更强的血管调节能力,但随着年龄增长,这种能力可能逐渐下降,导致血管对血压变化的反应性降低。
研究还发现,CAVI与壁反射性之间的关系在老年群体中更为显著。这一结果提示,动脉僵硬度可能更多地与血管壁的结构性变化相关,而非单纯的功能性变化。这种结构性变化可能包括纤维化、钙化等,这些变化在长期高血压或动脉硬化过程中逐渐积累。因此,CAVI可能不仅是一个反映动脉僵硬度的指标,还可能与血管壁的长期变化密切相关。这为评估微血管老化提供了新的思路,即通过OCT技术,可以更全面地捕捉血管变化的多个方面。
在分析过程中,研究者采用了多变量线性回归模型,对年龄、性别、体质指数(BMI)、眼轴长度、眼压等变量进行了调整,以减少混杂因素的影响。同时,考虑到SBP和舒张压(DBP)之间可能存在较高的相关性,研究者将SBP和DBP分别作为独立变量进行建模,以确保结果的准确性。交互分析进一步揭示了年龄对SBP和CAVI与视网膜动脉参数之间关系的调节作用,表明这些关联并非恒定,而是随着年龄变化而有所调整。
本研究的一个重要贡献在于,它不仅确认了SBP与视网膜动脉直径之间的负相关,还首次在较大样本中展示了CAVI与壁反射性之间的正相关。这一发现可能有助于进一步区分血管老化过程中的功能性与结构性变化,为临床评估提供更全面的指标。此外,研究中使用的OCT技术能够捕捉到更细微的血管变化,为未来探索微血管健康的早期标志提供了新的可能性。
研究结果还表明,尽管OCT技术能够提供丰富的血管信息,但其应用仍需进一步验证。由于本研究为横断面设计,因此其结果仅能反映相关性,而非因果关系。未来的研究需要采用纵向设计,以追踪血管变化随时间的发展情况,并结合实验和组织学研究,进一步阐明这些变化的机制。此外,研究中测量的血压仅限于单次静坐状态下的测量,可能无法全面反映个体的血压波动情况。因此,未来的研究可以考虑采用多次测量或动态血压监测,以更准确地评估血管反应性。
研究的局限性还包括样本量虽大,但涉及多个分析变量,因此需要谨慎解释小效应的统计学意义。尽管研究是基于预设的假设进行的,但未进行多重检验校正,因此部分结果可能具有探索性。此外,部分作者与制药公司存在利益关系,这可能影响研究的独立性。因此,未来的研究应更加注重数据的透明性和分析的独立性,以确保研究结果的客观性。
总体而言,本研究为理解系统性血管因素与微血管健康之间的关系提供了新的视角。通过OCT技术,研究者能够更全面地评估视网膜动脉的结构和功能变化,并揭示这些变化与年龄之间的关系。这一发现不仅有助于识别微血管老化过程中的不同阶段,还可能为早期干预提供依据。然而,由于研究的横断面设计和单次血压测量,其结论仍需通过长期跟踪和机制研究加以验证。未来的研究可以进一步探索OCT在评估微血管健康方面的潜力,为临床诊断和治疗提供新的工具。
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