动脉硬化与心血管疾病：血管钙化、血流动力学及生物标志物的多维度研究

本研究聚焦动脉硬化与心血管疾病风险，通过定量主动脉Na[18F]F PET-CT、光电容积描记术(PPG)及脉冲波分析等技术，揭示了血管钙化与主要不良心血管事件(MACE)的关联，验证了非侵入性血流动力学监测工具的临床价值。团队发现PPG参数与超声心动图指标显著相关(r>0.4)，近端主动脉硬度较颈-股脉搏波速度(c-f PWV)更能预测总动脉顺应性(CT)(R2=0.65)。研究为心衰患者家庭监测和高血压跨学科研究提供了新方法，成果发表于《Artery Research》。

　　

心血管疾病是全球死亡的首要原因，而动脉硬化是其关键病理基础。当前临床面临两大挑战：如何早期识别高危患者，以及如何实现便捷精准的血流动力学监测。传统血管评估依赖侵入性检查或昂贵影像学，而家庭监测工具又缺乏与金标准的相关性验证。

荷兰格罗宁根大学医学中心(University Medical Center Groningen)等机构的研究人员在《Artery Research》发表系列研究，通过多模态方法突破这些瓶颈。Tom Lieverse团队采用定量主动脉Na[18F]F正电子发射断层扫描(PET-CT)，首次实现血管钙化的活体定量与MACE风险预测。Daniel Kulin等开发基于PPG的新型评分系统，通过37名健康志愿者的对照实验，证实PPG射血时间(ET_PPG)与超声心动图的强相关性(r=0.648)，为居家心功能监测奠定基础。

关键技术包括：(1)PET-CT定量血管钙化负荷；(2)同步PPG与超声心动图的多参数比对；(3)磁共振流速编码技术测定升主动脉(AAO)脉搏波速度；(4)基于人群的脉搏波分析算法验证。

1.01 血管钙化与MACE的PET-CT关联
通过Na[18F]F示踪剂显像量化主动脉钙化活性，发现钙化负荷与后续MACE发生率呈剂量依赖性关系，为风险分层提供分子影像学依据。

1.02 PPG技术验证心脏功能

建立11个PPG参数与左室整体纵向应变(LV-GLS)、二尖瓣A波速度(MV-A)等指标的映射模型，其中ET_PPG与超声测值差异<5%。

1.04 近端主动脉硬度的临床优势
AAO-PWV较传统c-f PWV更准确预测C_T(R²提升0.54)，且与年龄相关性更强(r=0.74 vs 0.43)，揭示近端主动脉在心脏后负荷调控中的核心地位。

2.01 左室波反射的收缩期动态变化
羊模型实验发现左室收缩中期波反射系数(RM_t)随收缩力变化(dP/dt_max↑则RM_t↑0.15)，修正了传统波分离分析的理论假设。

3.02 基于图像的PPG血管年龄评估

采用对称投影吸引重构(SPAR)算法将PPG信号转化为图像特征，经TinyVGG网络实现青年/老年分类准确率达97.2%，ROC-AUC达96.2%。

研究开创性地建立了三个临床转化路径：PET-CT钙化定量成为MACE预测新标准；PPG参数体系使居家心功能监测成为可能；近端主动脉硬度指标革新了心脏后负荷评估范式。特别是发现PPG参数与LV-GLS等亚临床损伤标志物的关联(r>0.4)，为保留射血分数心衰(HFpEF)的早期筛查提供便捷工具。团队开发的SPAR-CNN算法突破传统特征提取局限，实现"脉搏波即图像"的智能分析突破，相关技术已应用于商用智能戒指产品(P.21)。这些进展显著推进了血管老化领域的精准医疗实践。