夜间手指光电容积脉搏波测定的过夜硬度指数与心血管风险及血管老化的关联研究

为评估心血管风险和血管老化，研究人员探究过夜硬度指数（OSI），发现其与心血管风险评分及血管老化指标相关。

　　在心血管疾病防治的大舞台上，精准评估风险是关键一环。传统的心血管疾病风险评估方法，像 SCORE2、SCORE2-OP 和弗雷明汉风险评分（Framingham risk score），主要依赖年龄、性别、血压、胆固醇水平和吸烟状况这些基本临床特征。虽然这些方法有一定价值，但它们存在局限性。比如，无法充分利用一些可测量的特征来进一步提升风险评估的准确性。像肾功能受损、C 反应蛋白升高、冠状动脉钙化以及颈动脉或股动脉斑块等，这些因素对心血管疾病风险评估意义重大，却未被传统方法有效整合。

动脉僵硬度作为一个关键指标，在早期血管老化过程中扮演重要角色，也是高血压和心血管疾病发展的主要推动因素。测量主动脉和大动脉僵硬度，能够独立预测未来心血管事件和死亡风险。然而，当前心血管风险评估依赖实验室检测、血压测量以及特定的成像和血管评估方法，这些方法要么复杂繁琐，要么需要专业设备，难以广泛应用。

为了突破这些困境，来自瑞典卡罗林斯卡学院（Karolinska Institutet）和哥德堡大学（University of Gothenburg）的研究人员踏上了探索之旅。他们开展了一项极具意义的研究，试图寻找一种更简便、更易获取的方法来评估心血管风险和血管老化。这项研究成果发表在《Heart and Vessels》杂志上。

研究人员采用了光电容积脉搏波（Photoplethysmography，PPG）技术。PPG 是一种光学方法，通过测量皮肤及皮下组织和血管中瞬间血容量变化，可用于脉搏波分析。它常用于测量动脉血氧饱和度和脉搏率，如今在智能手表、智能戒指和健身追踪器等消费设备中应用越来越广泛。研究人员特别关注从夜间手指 PPG 衍生出的过夜硬度指数（overnight stiffness index，OSI），将其作为研究的关键指标。

研究人员从 2009 年到 2016 年在斯德哥尔摩丹德吕德大学医院（Danderyd University Hospital）选取了因疑似或确诊高血压而进行 24 小时动态血压监测（ambulatory blood pressure monitoring，ABPM）的患者。最终，79 名无已知阻塞性睡眠呼吸暂停（obstructive sleep apnoea，OSA）且 PPG 和 ABPM 夜间记录完整的患者被纳入研究。

研究过程中，研究人员详细收集了受试者的临床特征，包括病史、吸烟习惯、身高、体重、血脂状况等，并通过标准方法测量办公室血压和计算估算肾小球滤过率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）。利用 ABPM 监测血压，计算脉压和动态动脉硬化指数（ambulatory arterial stiffness index，AASI）。同时，使用内置手指 PPG 和连续脉搏波分析的睡眠诊断设备，测量过夜脉搏传播时间（overnight pulse propagation time，OPPT），进而计算出 OSI。此外，研究人员还计算了 SCORE2/SCORE2-OP 和 Framingham 风险评分。

在研究结果部分，研究人员发现高 OSI 组的受试者年龄比低 OSI 组大约大 9 岁，且根据 SCORE2/SCORE2-OP 评估，其心血管风险更高。这一结果表明，年龄与 OSI 存在关联，年龄越大，OSI 可能越高，心血管风险也随之增加。

OSI 与心血管风险评分之间存在显著关联。OSI 越高，心血管风险越高，它与 SCORE2/SCORE2-OP 和 Framingham 风险评分均显著相关。这意味着 OSI 可以作为一个有效的指标，用于评估心血管疾病的发生风险。

高 OSI 组的多项动脉僵硬度指标，如办公室脉压、ABPM 测量的脉压和 AASI，均高于低 OSI 组，且 OSI 与这些指标相关。即使在控制了潜在混杂因素后，OSI 仍与 24 小时和睡眠期间的脉压独立相关。这充分说明 OSI 能够反映动脉僵硬度的变化，是评估血管老化的重要指标。

高 OSI 组的收缩压 ABPM 值普遍高于低 OSI 组。OSI 与血压水平密切相关，与收缩压的相关性强于舒张压，且在睡眠期间的相关性更强。血压下降幅度与 OSI 呈负相关，即 OSI 越高，血压下降幅度越小，心血管风险可能越高。这一发现为血压与心血管风险的关系研究提供了新的视角。

在 71 名有呼吸暂停低通气指数（apnoea-hypopnea index，AHI）数据的受试者中，OSI 在有 OSA 的受试者中存在差异，且与睡眠期间的呼吸事件数量（AHI）相关，但在控制混杂因素后，这种关联不再显著。这表明 OSI 与 OSA 之间可能存在某种联系，但需要进一步研究确认。

与 OPPT 相比，OSI 与动态血压水平、血压下降幅度、动脉僵硬度指标和心血管风险标志物的相关性更强。由于 OPPT 与参与者身高相关，而 OSI 是经过身高调整的指标，因此 OSI 在评估动脉僵硬度方面可能更具优势。这为选择更合适的评估指标提供了依据。

综合来看，这项研究表明 OSI 是一个与心血管风险、血压水平以及与动脉僵硬度相关的血管老化指标密切相关的 PPG 特征。随着可穿戴设备中 PPG 传感器在消费者中的广泛应用，进一步研究 OSI 在心血管风险评估和管理中的作用具有重要的临床意义和应用前景。它可能为心血管疾病的早期预防和干预提供新的方法和思路，让心血管疾病风险评估更加便捷、准确。未来，随着技术的不断进步，结合更先进的可穿戴设备和机器学习算法，有望进一步提升 OSI 在心血管健康领域的应用价值。