Жёсткость артерий — это характеристика механических свойств артериальной стенки, отражающая её способность сопротивляться растяжению под действием давления крови.
Артериальная стенка не является полностью неподвижной: при каждом сердечном сокращении она растягивается и возвращается к исходному состоянию. На это влияют структура сосудистой стенки, эластические свойства артерии, уровень артериального давления и функциональное состояние сосудов.
При увеличении жёсткости артерий меняется распространение пульсовой волны по сосудистому руслу. Поэтому скорость распространения пульсовой волны (PWV) является одним из основных неинвазивных показателей, используемых для оценки артериальной жёсткости. Американская кардиологическая ассоциация указывает СРПВ(PWV) как клинически применимый способ оценки артериальной жёсткости.
Почему артерии становятся более жёсткими
Жёсткость артерий изменяется с возрастом и зависит от множества факторов.
В сосудистой стенке происходят структурные и функциональные изменения, включая изменения компонентов внеклеточного матрикса, эластина и коллагена.
На состояние крупных артерий также могут влиять:
- возраст;
- длительно повышенное артериальное давление;
- сахарный диабет;
- хроническая болезнь почек;
- курение;
- нарушения липидного обмена;
- другие факторы сердечно-сосудистого риска.
При этом артериальная жёсткость нельзя рассматривать как исключительно возрастное явление. У людей одного возраста показатели состояния сосудов могут существенно различаться.
Что происходит с сосудами при увеличении жёсткости
Эластичная артериальная стенка выполняет важную функцию: она растягивается во время систолы и способствует поддержанию кровотока в диастолу.
При увеличении жёсткости крупных артерий их способность к растяжению снижается.
Это сопровождается изменением характеристик пульсовой волны.
Чем выше жёсткость артериальной стенки, тем быстрее обычно распространяется пульсовая волна.
Именно этот принцип лежит в основе использования СРПВ(PWV)PWV для оценки артериальной жёсткости.
Что такое СРПВ(PWV) (подробнее в статье Академии BPlab)
PWV (Pulse Wave Velocity) — скорость распространения пульсовой волны.
Показатель рассчитывается как отношение расстояния, пройденного пульсовой волной, ко времени её распространения:
СРПВ(PWV) = расстояние / время
Единицей измерения является метр в секунду (м/с).
Однако принципиально важно понимать: СРПВ(PWV) — не один универсальный показатель.
Существуют различные варианты измерения СРПВ(PWV) в зависимости от исследуемого участка сосудистого русла и метода регистрации.
Например:
- carotid-femoral PWV (cfPWV);
- brachial-ankle PWV (baPWV);
- другие региональные варианты СРПВ(PWV).
Поэтому при интерпретации результата необходимо знать, какая именно СРПВ(PWV) была измерена и каким методом.
Почему нельзя сравнивать любую СРПВ(PWV) с любой другой
Разные методы измеряют разные участки сосудистого русла и используют различные способы определения времени распространения пульсовой волны и расстояния.
Это означает, что значение СРПВ(PWV), полученное одним методом, нельзя автоматически сравнивать с результатом, полученным другим методом.
В 2024 году были опубликованы международные рекомендации по валидации неинвазивных устройств для измерения СРПВ(PWV). Авторы отдельно подчёркивают, что разные устройства могут давать существенно отличающиеся результаты, поэтому необходимы стандартизированные процедуры валидации.
Для медицинского оборудования это принципиально важно.
Каротидно-феморальная СРПВ(PWV)
Каротидно-феморальная СРПВ(PWV) (cfPWV) используется для оценки жёсткости аорты и крупных эластических артерий.
Она считается референсным методом оценки аортальной жёсткости в экспертных документах и широко используется в научных исследованиях.
При этом нельзя переносить пороговые значения cfPWV на другие виды СРПВ(PWV) без соответствующего обоснования.
Плечелодыжечная СРПВ(PWV)
Brachial-ankle PWV (baPWV) — плечелодыжечная скорость распространения пульсовой волны.
При этом подходе регистрируются пульсовые сигналы на верхних и нижних конечностях, после чего рассчитывается скорость распространения пульсовой волны между соответствующими участками сосудистого русла.
Плечелодыжечная СРПВ(PWV) используется в научных исследованиях и клинической практике в ряде стран.
В рекомендациях ESC 2024 baPWV рассматривается наряду с cfPWV как один из вариантов оценки крупной артериальной жёсткости.
Артериальная жёсткость и артериальное давление
Здесь есть важный нюанс.
СРПВ(PWV) зависит не только от структурных свойств сосудистой стенки, но и от текущего артериального давления.
При повышении давления стенка артерии оказывается сильнее растянутой, что может приводить к увеличению скорости распространения пульсовой волны.
Поэтому при интерпретации СРПВ(PWV) необходимо учитывать условия, в которых выполнялось измерение.
В научных документах подчёркивается влияние артериального давления на результаты оценки жёсткости сосудов.
Артериальная жёсткость и возраст
С возрастом артерии, особенно крупные эластические сосуды, обычно становятся более жёсткими.
Это одна из причин, по которой PWV увеличивается с возрастом.
Но возраст не является единственным фактором.
Два человека одинакового возраста могут иметь разные показатели артериальной жёсткости.
Поэтому оценка состояния сосудистой системы может дополнять информацию, которую невозможно получить только из календарного возраста.
Артериальная жёсткость и артериальная гипертензия
Повышенное артериальное давление тесно связано с изменениями крупных артерий.
В рекомендациях ESC 2024 оценка крупной артериальной жёсткости с помощью каротидно-феморальной или плечелодыжечной СРПВ(PWV) включена в число дополнительных исследований, которые могут использоваться для оценки поражения органов-мишеней при повышенном артериальном давлении и гипертензии.
Это не означает, что СРПВ(PWV) необходимо измерять каждому пациенту с гипертензией.
В тех же рекомендациях подчёркивается, что СРПВ(PWV) в настоящее время преимущественно используется в исследовательских целях и специализированных центрах.
Артериальная жёсткость и сердечно-сосудистый риск
Повышенная артериальная жёсткость связана с повышенным сердечно-сосудистым риском.
Исследования показывают связь повышенной СРПВ(PWV) с последующим развитием сердечно-сосудистых событий.
Современные рекомендации ESC отмечают, что СРПВ(PWV) связана с риском сердечно-сосудистых событий и может способствовать уточнению оценки риска в определённых клинических ситуациях.
Но важно правильно сформулировать вывод: Повышенная СРПВ(PWV) является маркером повышенного риска, но сама по себе не является диагнозом конкретного сердечно-сосудистого заболевания.
Можно ли по жёсткости артерий диагностировать атеросклероз?
Нет, напрямую нельзя.
Это принципиальное различие.
Артериальная жёсткость характеризует механические свойства сосудистой стенки.
Атеросклероз представляет собой патологический процесс, связанный с накоплением липидов, воспалительными изменениями и формированием атеросклеротических бляшек.
СРПВ(PWV) не показывает непосредственно наличие или размер атеросклеротической бляшки.
Для визуализации атеросклеротического поражения используются другие методы, например ультразвуковое исследование сосудов.
Поэтому корректно говорить: Артериальная жёсткость является самостоятельной характеристикой сосудистой системы и не должна отождествляться с наличием атеросклеротических бляшек.
Артериальная жёсткость и CAVI
CAVI (Cardio-Ankle Vascular Index) — сердечно-лодыжечный сосудистый индекс, используемый для оценки артериальной жёсткости.
CAVI и СРПВ(PWV) связаны общей физиологической основой — распространением пульсовой волны, однако это разные показатели.
CAVI рассчитывается с использованием параметров пульсовой волны и артериального давления по специальному алгоритму.
Поэтому CAVI нельзя просто назвать другим названием PWV.
Подробнее о показателе: Что такое CAVI — сердечно-лодыжечный сосудистый индекс.
Артериальная жёсткость и индекс аугментации
Ещё один показатель, связанный с характеристиками пульсовой волны, — AIx (Augmentation Index, индекс аугментации).
Он отражает вклад отражённой пульсовой волны в формирование центральной пульсовой волны.
AIx зависит от нескольких факторов, включая возраст, частоту сердечных сокращений, артериальное давление и свойства сосудистого русла.
Поэтому AIx и СРПВ(PWV) не являются взаимозаменяемыми показателями.
Они описывают разные характеристики гемодинамики и пульсовой волны.
Артериальная жёсткость и центральное артериальное давление
Изменение жёсткости крупных артерий влияет на распространение и отражение пульсовой волны.
Это имеет значение для центральной гемодинамики.
Поэтому современные методы анализа пульсовой волны могут использоваться для неинвазивной оценки параметров центрального артериального давления.
При этом необходимо различать:
неинвазивную оценку центрального давления
и
прямое инвазивное измерение давления в аорте.
Это разные методы получения информации.
Как исследуют артериальную жёсткость
Для оценки артериальной жёсткости используются различные методы.
К ним относятся:
1. Скорость распространения пульсовой волны
PWV — наиболее распространённый количественный показатель артериальной жёсткости.
2. CAVI
Индекс, предназначенный для оценки артериальной жёсткости на участке от сердца до голеностопа.
3. Анализ пульсовой волны
Позволяет оценивать различные характеристики формы и распространения пульсовой волны.
4. Другие методы
В научной и клинической практике применяются также методы оценки локальных механических свойств сосудов, визуализации сосудистой стенки и другие подходы.
Выбор метода зависит от клинической задачи.
Объёмная сфигмография и артериальная жёсткость
Объёмная сфигмография является одним из методов регистрации пульсовых сигналов.
При регистрации сигналов с конечностей можно получать информацию о распространении пульсовой волны и рассчитывать соответствующие показатели.
В системах BPLab Angio исследования позволяют оценивать скорость распространения пульсовой волны методом объёмной сфигмографии, а также получать другие показатели в зависимости от используемого программного обеспечения.
Подробнее о самом методе: Что такое объёмная сфигмография.
Как подготовиться к исследованию
Условия проведения исследования имеют значение для воспроизводимости результатов.
На показатели артериальной жёсткости могут влиять:
- артериальное давление;
- частота сердечных сокращений;
- положение тела;
- физическая активность;
- курение;
- приём пищи;
- кофеин;
- лекарственная терапия;
- температура окружающей среды;
- другие факторы.
В международных рекомендациях по проведению исследований артериальной жёсткости подчёркивается необходимость стандартизировать условия измерения.
Поэтому при динамическом наблюдении желательно, насколько возможно, проводить исследования в сопоставимых условиях.
Нужно ли измерять СРПВ (PWV) всем пациентам?
Нет.
Артериальная жёсткость — дополнительный показатель, который может быть полезен в определённых клинических ситуациях.
Например, современные европейские рекомендации рассматривают оценку крупной артериальной жёсткости как один из дополнительных методов оценки поражения органов-мишеней при повышенном артериальном давлении и гипертензии.
Но решение о необходимости исследования принимает врач с учётом клинической ситуации.
Как интерпретировать результат
Интерпретация зависит от:
- конкретного показателя;
- метода измерения;
- участка сосудистого русла;
- возраста пациента;
- уровня артериального давления;
- пола;
- сопутствующих заболеваний;
- лекарственной терапии;
- референсных данных;
- особенностей конкретного устройства.
Поэтому нельзя использовать одну цифру как универсальную норму для всех методов измерения.
Например, пороговые значения, разработанные для cfPWV, нельзя автоматически переносить на baPWV или другой вариант PWV.
Это одна из причин, почему международные рекомендации по валидации устройств подчёркивают необходимость стандартизации и подтверждения сопоставимости результатов.
Можно ли уменьшить жёсткость артерий?
Артериальная жёсткость связана с модифицируемыми факторами сердечно-сосудистого риска.
Контроль артериального давления, отказ от курения, физическая активность, коррекция метаболических факторов и лечение сердечно-сосудистых заболеваний являются важными составляющими профилактики.
Однако нельзя обещать пациенту конкретное снижение СРПВ(PWV) или «омоложение сосудов» только на основании изменения одного фактора.
Динамика показателя должна оцениваться индивидуально и в сопоставимых условиях.
Главное, что нужно помнить
Жёсткость артерий — это не отдельная болезнь.
Это характеристика механических свойств сосудистой стенки.
Для её оценки используются различные методы, среди которых важное место занимает скорость распространения пульсовой волны (PWV).
При этом:
- PWV и CAVI — разные показатели;
- артериальная жёсткость не равна атеросклерозу;
- PWV зависит от метода измерения и условий исследования;
- универсальной нормы для всех вариантов PWV не существует;
- результат необходимо интерпретировать с учётом клинического контекста.
Частые вопросы
Что такое жёсткость артерий?
Это характеристика механических свойств артериальной стенки, отражающая её способность растягиваться под воздействием давления.
Какой показатель используют для оценки жёсткости артерий?
Одним из основных показателей является PWV — скорость распространения пульсовой волны.
Что означает высокая СРПВ (PWV)?
Высокая СРПВ(PWV) обычно свидетельствует о большей жёсткости исследуемого сосудистого сегмента, но интерпретация зависит от метода измерения и условий исследования.
Можно ли по PWV диагностировать атеросклероз?
Нет. СРПВ(PWV) оценивает артериальную жёсткость и не является методом непосредственной визуализации атеросклеротических бляшек.
Чем СРПВ(PWV) отличается от CAVI?
Это разные показатели. СРПВ(PWV) характеризует скорость распространения пульсовой волны, тогда как CAVI представляет собой специальный индекс артериальной жёсткости, рассчитываемый по определённому алгоритму.
Связана ли жёсткость артерий с гипертонией?
Да. Артериальная гипертензия связана с изменениями крупных артерий, а оценка артериальной жёсткости может использоваться как дополнительный метод оценки поражения органов-мишеней.
Можно ли определить жёсткость артерий с помощью объёмной сфигмографии?
Да, в соответствующих системах на основании регистрации пульсовых сигналов может рассчитываться PWV и другие параметры сосудистой системы.
Связанные статьи:
- Что такое CAVI: сердечно-лодыжечный сосудистый индекс
- Что такое PWV: скорость пульсовой волны и оценка жёсткости артерий
- Что такое ABI: лодыжечно-плечевой индекс и оценка периферического кровообращения
- Объёмная сфигмография: что это такое, как проводится и что показывает
- Что такое сосудистый возраст и как его определяют
- Индекс аугментации (AIx): что показывает и как оценивается
- Центральное артериальное давление: что это такое и чем отличается от плечевого
- Ранняя диагностика сосудистых заболеваний: методы и возможности
Научные источники
Townsend R.R. et al.
Recommendations for Improving and Standardizing Vascular Research on Arterial Stiffness.
American Heart Association Scientific Statement, Hypertension, 2015.
Van Bortel L.M. et al.
Expert consensus document on the measurement of aortic stiffness in daily practice using carotid-femoral pulse wave velocity.
Spronck B. et al.
2024 Recommendations for Validation of Noninvasive Arterial Pulse Wave Velocity Measurement Devices.
Hypertension, 2024.
2024 ESC Guidelines for the management of elevated blood pressure and hypertension.
European Heart Journal, 2024.
Clinical Applications Measuring Arterial Stiffness: An Expert Consensus for the Application of Cardio-Ankle Vascular Index.
American Journal of Hypertension.
Источники
Prediction of cardiovascular events and all-cause mortality with arterial stiffness — PubMed
Aortic pulse wave velocity improves cardiovascular event prediction — PubMed