3.1.2 高血压相关致病因素
(1)高血压与遗传和神经内分泌因素
1)遗传因素:高血压的发病有明显的家族集聚性。国内调查发现,与无高血压家族史者相比,双亲一方有原发性高血压者其子女高血压的患病率高1.5倍,双亲均有原发性高血压者其子女患病率高2~3倍。某些基因突变如血管紧张素、糖皮质激素受体、脂蛋白酶等基因与高血压发病有关,但尚未肯定高血压的相关基因。目前认为,原发性高血压是多基因遗传病,具有遗传背景的患者占整个高血压人群的30%~50%。
2)精神神经作用:①精神源学说。患者在长期或反复的外因刺激下,会出现比较明显的精神紧张、焦虑、烦躁等情绪变化,导致人体各类感受器传入的病理信号增多,大脑皮质兴奋,交感冲动增强,引起缩血管物质占优势而导致血压升高。流行病学资料表明,长期精神紧张是高血压发病的危险因素,长期从事高度精神紧张工作的人群高血压的患病率增高。②神经源学说。各种诱因(如精神紧张、运动等)→大脑皮质+压力感受器+化学感受器+下丘脑和其他高级中枢变化→延髓心血管中枢整合各种冲动信号并调节→交感神经兴奋→缩血管冲动增强+阻力血管对神经介质反应过度→血压升高等。交感神经及其相关的体液因子在高血压的发生发展中起着更重要的作用。
3)肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)平衡失调:肾脏球囊细胞分泌的肾素,可将肝脏合成的血管紧张素原转变成血管紧张素(angiotensin,Ang)I,Ang I经过肺肾等组织时在血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE,又称激肽酶Ⅱ)的活化作用下转化为AngⅡ,ACE还可促进缓激肽的分解,而AngⅡ再在酶的作用下脱去门冬氨酸转化成AngⅢ。AngⅡ也可经非ACE途径转化形成,如胃促胰酶等可直接将血管紧张素原转化成AngⅡ、醛固酮。此外,脑、心、肾、肾上腺、动脉等多种器官组织可局部合成AngⅡ、醛固酮,称为组织RAAS。在RAAS中AngⅡ是最重要的活性部分,其病理生理作用主要是通过与受体的结合而产生的,可使血管收缩、醛固酮分泌增多、水和钠潴留及增强交感神经活性,最终导致高血压的形成。AngⅡ强烈的缩血管作用造成的加压效应为肾上腺素(epinephrine)的10~40倍。AngⅡ、醛固酮还是组织纤维化的刺激因素,可导致组织重构。
(2)高血压与高钠低钾饮食
根据盐负荷或限盐后的血压反应,分为盐敏感性高血压、盐不敏感性高血压和中间型。盐敏感性高血压是指高盐饮食后导致血压明显升高≥10%或限盐后血压下降≥10%,否则为盐不敏感性高血压或中间型。流行病学研究表明,若摄盐量<3 g/d,高血压的发病率很低;若摄盐量>3 g/d,随着年龄的增长,未来患高血压的风险显著增高,而且盐摄入量越大,其风险越大。目前已知的诱发盐敏感性高血压的环境因素是盐过多摄入,而个体血压对盐的敏感性则是遗传因素所决定。例如,非洲裔美国人对盐敏感性高于白种人,而且其血浆肾素和醛固酮的水平较低,有着更高的对钠的重吸收率;日本人盐敏感相关的等位基因频率较白种人高,表明盐敏感性高血压存在种族差异。遗传性盐敏感性高血压包括Liddle综合征、Gordon综合征和非调节型高血压等。已知有多种基因参与了盐敏感高血压的发生,包括血管紧张素原基因、ADD基因、肾素基因、胰岛素受体基因、心房利钠肽基因、钠泵基因、β22肾上腺素受体基因等。其中,ADD基因是一种异源二聚体细胞骨架蛋白,在膜连接和膜骨架形成以及细胞内信息的传递中起着重要作用。研究认为α-ADD的460位Gly突变可以导致盐敏感性高血压,且突变个体对利尿剂的反应好,但该突变与高血压的相关性具有地域和个体差异。在高血压患者和血压正常的人群中,51%的高血压患者和26%的正常血压患者盐负荷后出现血压升高,表现为盐敏感性。我国近60%的高血压患者属于盐敏感性高血压。
摄入盐过多引起血压升高的机制比较复杂,目前认为是由于各种原因导致部分人群细胞膜离子转运缺陷和肾脏排钠功能异常,在高盐环境下发生钠盐代谢异常,出现多种病理生理改变,从而发生高血压。遗传性细胞膜钠离子代谢异常、肾脏排钠功能障碍、血管反应性异常增高是盐敏感性高血压的重要发病机制。具体机制包括:①正常人血压升高时肾排钠排水增多,以维持血压保持正常,称为压力-钠利尿现象。而高血压患者此种机制减弱,不能排除过多的钠与水,致使血压升高。肾脏排钠障碍引起水、钠潴留,细胞外液和循环血量明显增多,血压升高后即使肾脏排钠增强,也难以保持体液平衡。②水、钠潴留刺激下丘脑-肾上腺释放毒毛花苷(哇巴因)样物质,抑制平滑肌细胞和心肌细胞Na-K-ATP酶活性,Na+_Ca2+交换增强,血管对升压物质反应性增高,心肌收缩力增强。③高盐摄入引起交感-肾上腺髓质活动增强,血管内皮受损,一氧化氮(nitric oxide,NO)释放减少,内皮素释放增多,使血压进一步升高。④高钠能够诱导成纤维细胞和血管平滑肌细胞肥大,使血管平滑肌细胞表达血管紧张素Ⅱ受体1(angiotensinⅡreceptor 1,AT1)mRNA(micro RNA)增多,AT1密度增高,介导AngⅡ引起血管收缩和心肌肥厚。⑤高钠负荷可使血压的昼夜节律发生变化,因过多的钠需于夜间排泄,早期的效应是影响夜间动脉血压。⑥在盐敏感性高血压患者中,血浆肾素活性较低(非调节型盐敏感高血压肾素水平正常或升高),水、钠潴留又促进RAAS激活,出现RAAS功能异常。⑦内分泌机制也参与盐敏感性高血压的形成。如雌激素缺乏,可使盐敏感性增高,绝经期后女性更容易发生高血压。⑧高盐饮食可诱导胰岛素抵抗,主要是改变胰岛素代谢途径必需酶的活性而发挥作用,但是目前尚缺乏证据证实胰岛素抵抗是盐敏感性高血压的独立危险因素。⑨许多神经体液因子如抗利尿激素(antidiuretic hormone)、醛固酮(aldosterone)、肾素(renin)、心钠肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、前列腺素(prostaglandins,PG)等对其也有影响。(https://www.daowen.com)
人群中钠盐摄入量与血压水平和高血压患病率呈正相关,而钾盐摄入量与血压水平呈负相关。膳食钠/钾比值与血压的相关性更强。我国14组人群研究表明,钠盐摄入量平均每天增加2 g,收缩压和舒张压分别增高2.0 mm Hg和1.2 mm Hg。高钠、低钾膳食是我国大多数高血压发病的主要危险因素之一。我国大部分地区人均每天盐摄>12~15 g,即使南方地区摄盐量常>6 g。在盐与血压国际协作研究(international study of macro-micronutrient and blood pressure,INTERMAP)中,反映膳食钠/钾量的24小时尿钠/钾比值,我国人群>6,而西方人仅为2~3。在另一项国际合作研究(INTERMAP)中,发现高血压在东亚地区流行,尤其是在我国的流行与较高的盐摄入量相关性较欧美国家更强。限制钠盐摄入可明显改善血压的水平。国内人群的样本分析结果显示,在校正体质指数(body mass index,BMI)以及其他变量后,北方和南方地区收缩压差异的66%可以被钠/钾摄入水平的不同所解释。在肾血管性高血压患者,高血钠使病情恶化,降低钠盐摄入则明显好转。临床研究发现,改变钠摄入和血钠水平,仅改变部分而不是全部个体的血压水平,摄入盐仅在体内遗传性钠运转缺陷时才致高血压。
(3)高血压与代谢性因素
1)超重与肥胖:人群中BMI与血压水平呈正相关,BMI每升高3 kg/m2,4年内发生高血压的危险男性升高50%,女性升高57%。我国24万成人随访资料的汇总分析显示,BMI≥24 kg/m2者发生高血压的危险是体质量正常者的3~4倍。身体脂肪的分布与高血压的发生也密切相关,腹部脂肪聚集越多,血压水平就越高。男性和女性腰围分别≥90 cm和≥85 cm时,发生高血压的危险是腰围正常者的4倍以上。随着我国经济发展和生活水平提高,人群中超重与肥胖的比例均有明显上升。在城市的中年人群中,超重者的比例已达25%~30%,超重与肥胖将成为我国高血压患病率的又一重要危险因素。肥胖导致高血压的可能原因如下:①肥胖因影响心排血量、肺活量而增强交感神经活性;②肾内脂肪积聚,系膜细胞及毛细血管内皮细胞增生,肾乳头顶端乳头管闭塞、变形造成尿路不畅,肾内压增高;③肥胖是代谢综合征的重要组成部分,常伴有胰岛素抵抗、高胰岛素血症;④脂肪细胞可产生过多的血管紧张素原等。
2)代谢综合征:约50%的原发性高血压患者中存在胰岛素抵抗,而胰岛素抵抗、高胰岛素血症与代谢综合征、2型糖尿病密切相关。2型糖尿病患者高血压的发生率为非糖尿病患者的2.5~3倍。基因研究发现,有过氧化物酶体增殖物活化受体γ(peroxisome proliferator activated receptor,PPAR-γ)基因突变者首先出现高胰岛素血症,随之出现高血压、低高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C),提示高血压与代谢性疾病有关。胰岛素抵抗时血压升高的机制可能是胰岛素水平升高影响Na+_K+__ATP酶与其他离子泵,促使细胞内Na+、Ca2+浓度升高,并使交感神经活性增强,促进肾小管对水、钠的重吸收,提高血压对盐的敏感性,以及减少内皮细胞产生一氧化氮,刺激生长因子(尤其是平滑肌)和内皮素的分泌等。
(4)高血压与饮酒及其他因素
1)饮酒:过量饮酒也是高血压发病的危险因素,人群高血压患病率随饮酒量的增大而升高。虽然少量饮酒后短时间内血压会有所下降,但长期少量饮酒可使血压轻度升高,过量饮酒则使血压明显升高。如果每天平均饮酒>3个标准杯(1个标准杯相当于12 g酒精,约合360 g啤酒,或100 g葡萄酒,或30 g白酒),收缩压与舒张压分别平均升高3.5 mm Hg和2.1 mm Hg,且血压上升的幅度随着饮酒量的增大而增大。我国饮酒人数众多,部分男性高血压患者有长期饮酒嗜好和饮烈度酒的习惯,因此更应重视长期过量饮酒对血压和高血压产生的影响。饮酒还会减弱降压药物治疗的效果,而过量饮酒可诱发脑出血或心肌梗死。
2)其他因素:高血压发病的其他危险因素包括年龄、缺乏体力活动等。前列腺素系统与RAAS有密切关系,高血压的形成可能与肾髓质合成具有扩血管作用的前列腺素A或E不足有关。缓激肽系统可能参与其中,与ACE促进缓激肽降解而使扩血管作用消失有关。加压素、内皮素等肽类物质也应引起重视,但尚未明确与高血压的因果关系。吸烟过度可能也是引起高血压不可忽视的原因。