高血压是常见的疾病之一。流行病调查结果显示，我国18岁及以上人口中，高血压患病率增长很快，患病粗率上世纪50年代为5.1%，年时13.6%，到年已经高达27.2%（标化率23.2%），估计累及人群已达2.45亿[1,2]。可以预见，更新的流行病学调查将得出更严重的数据。近年来18岁以下人群中，甚至儿童的高血压患病率也在迅速增加[3]。高血压可对多个靶器官造成损害[4,5]，致残、致死率高，造成严重社会负担，业已称为我国城乡居民的主要死亡原因之一[1,2]。但是，由于高血压起病隐匿，有时症状不明显，目前我国的高血压的知晓率、治疗率和控制率均处于较低水平。
高血压控制不佳加剧靶器官损害，尤其对心脑血管系统、肾脏功能、以及视网膜系统可造成持续损害[4,5]。高血压导致的眼科损害主要有三个类型[6]：脉络膜病变，视网膜病变，和视神经病变，其中高血压性视网膜病变患病率高，且视网膜动脉作为人体活体能直接观察到的动脉，尤为引发
血管重构是高血压的病因，也是高血压主要的病理变化。高血压造成细动脉反复痉挛，内压持续升高，管壁透性升高，血浆蛋白渗出沉积导致玻璃样变，管壁变厚、变硬，管腔变小。除原发性和继发性高血压本身的因素外，还吸烟及遗传因素也被认为在高血压视网膜病变的发生发展中起重要作用。流行病学研究发现，与欧洲人相比，非裔加勒比人患高血压性视网膜病变的患病率更高，而女性患高血压性视网膜病的比例更高。因此推测，遗传因素，某些特定的基因型，可能是高血压视网膜病变风险增高的重要危险因素。Pontremoli等人研究发现，血管紧张素转换酶等位基因的缺失与高血压性视网膜病变的发生风险增加相关[10]。此外，Poulter等人发现吸烟也是高血压视网膜病变的强独立危险因素[11]。Uckaya等观察到高血压视网膜病变患者的血清瘦素水平较高，并推测其与血管内皮损伤有关[12]。Kabedi等提示慢性肾脏功能不全是预测重度高血压性视网膜病变的强独立危险因素[7]。
视网膜动脉
视网膜动脉是活体能直接观察的动脉，解剖学上属于细动脉。视网膜动脉起源于颈内动脉，从属于脑血管系统。除视乳头附近部分动脉属于小动脉外，与肾小球入球小动脉、出球小动脉一样，均属细动脉。其动脉壁中膜的平滑肌细胞,在视乳头附近是6-7层,赤道部为2-3层、周边部是1-2层,没有弹力纤维。故对全身血压的变化十分敏感。
视网膜血管具有不同于人体其他血管的特点，如缺乏交感神经支配，具有血流量自主调节的特性，以及存在血液-视网膜屏障[13]。因此，系统性血压增高首先导致视网膜血管收缩，而且血压进一步增高，可以超越这种自主调节的代偿能力，导致视网膜血管的肌层和内皮受损。
视网膜动脉病变检测技术
临床上，经常通过对眼底动脉病变的观察判断高血压病变的严重程度。以往对高血压眼底病变的观察主要通过间接眼底镜。其结果主观性强、可重复性差、观察者组间差异较大、不可用于定量分析，限制了通过眼底血管病变评估相关疾病的作用。近年来，随着眼底照相技术以及数字图像分析技术的不断发展，可以采集眼底数码照片，并通过计算机辅助技术实现图像的定量分析和测量，免散瞳眼底数码照相技术使得病变可记录、可进行定量分析，因而逐渐成为主要检查手段，视网膜病变研究更加深入广泛[14]。
高血压性视网膜病变分期
一般认为，高血压性视网膜病变有以下几个主要阶段[6]。第一阶段被称为血管收缩期，局部血流自主调节机制开始发挥作用，主要表现为小血管痉挛和视网膜小动脉狭窄，眼底成像可见视网膜动静脉比值（AVR）降低（低于正常的2:3）。老年人常患有动脉硬化，因而受累的小动脉无法耐受收缩，常可见局灶性动脉狭窄。血压升高引起血管痉挛及局部血管紧张素分泌增加，导致毛细血管压力及血流速度增加，血管痉挛。临床上表现为弥漫性动脉狭窄（generalarterynarrowing）。这一阶段是高血压眼底病变的初始阶段，其病变更多的是功能性的改变，多数情况下可逆。
第二阶段为动脉硬化期，此阶段血压持续升高，导致视网膜小动脉壁出现一系列变化，表现为内膜增厚、中膜增生、和动脉壁的玻璃样变性。这些变化可以导致严重的视网膜小动脉缩窄，出现动静脉交叉压迫，光反射增宽增强（银丝样改变、铜线样改变等）。动静脉交叉现象的原因是由于增厚的动脉穿过静脉上方时对小静脉产生了压迫，由于视网膜小动脉和小静脉共用一个血管鞘，这种交叉压迫会造成其远端的小静脉曲张。
第三阶段是渗出期，血压显著升高的患者会进入此期，特征是血脑屏障被破坏，血液和血浆漏入血管壁，破坏了视网膜血管的自动调节机制，眼底成像可见视网膜出血（火焰状，斑点状）、硬性渗出、平滑肌细胞坏死以及视网膜缺血（“软性渗出”，棉絮斑）等。
此外，恶性高血压的患者可因严重的颅内高压导致视神经缺血水肿（视乳头水肿）。纤维蛋白样坏死的脉络膜小动脉发生导致节段性梗死的脉络膜毛细血管，产生一些特征性病变，如视网膜色素上皮呈*色（Elschnig斑），脉络膜梗死上方的视网膜色素上皮细胞增生（Siegrist氏条纹），和感觉神经的视网膜色素上皮脱落等，这些可以统称为称为脉络膜病变。高血压性视网膜病变的视力丧失是由于视乳头水肿后继发性视神经萎缩或渗出性视网膜脱离后视网膜色素改变。
视网膜血管直径与血压
全球多个大规模研究显示，视网膜血管管径变化不仅与血压升高相关，还与心肌肥厚、冠心病、脑卒中的发生密切相关。众多的临床和流行病学研究证实高血压视网膜病变与血压水平有着密切的、多方面的、连续一致的关联[15-24]。从早期的ARIC研究，到后续的BeaverDam研究（BDES）[18]、BlueMountains研究（BMES）[21]、SingaporeMalayEye研究[17]、CardiovascularHealthStudy研究[22]、Multi-ethnicStudyofAtherosclerosis（MESA）研究[23]、Rotterdam研究[15]等研究均证实眼底动脉直径随血压升高（平均动脉压或收缩压）而下降。平均动脉压每升高10mmHg，视网膜动脉直径下降2.06-4.4μm（详见表1）。
但不同的研究中发现视网膜血管直径与不同的危险因素相关，有些结果甚至相互矛盾。ARIC研究提示除血压外，吸烟、未服用降压药物、年龄增加导致眼底动脉直径下降，而黑人女性的眼底动脉狭窄比例较小[19]。BlueMountains研究则提示：视网膜动脉直径的下降与高血压持续时间及是否使用降压药物无关，与现在及过去的血压相关[16]。BeaverDam研究表明眼底动脉直径与现在及过去的收缩压、钙通道阻滞剂的使用、吸烟、BMI以及饮酒量相关，并且这种相关性在年轻人（43-54岁）中更为明显（7.0μmvs.2.5μm，per10mmHgofSBP）[21,24]。
AVR及视网膜局部动脉硬化预测高血压发生
纵向研究数据表明：非高血压人群中，较小视网膜动脉直径或AVR，是发生高血压的危险因素[25]。ARIC研究提示，独立于BMI及其他高血压危险因素，AVR较小人群发展成高血压的危险性是正常人群的1.62倍，有眼底局部动脉硬化的患者比没有该病变的患者更易发生高血压（25.1%对比13.0%）[25]。BeaverDam研究、BlueMountains研究及Rotterdam研究也得出了类似结论[26-28]。
高血压对眼底血管造成损害是长期、慢性的损害。多个纵向队列研究证实现在及过去血压水平均与视网膜血管相关[16,19]，提示视网膜动脉狭窄可以反映一段时间内血压控制情况。同时，高血压眼底病变也被证实与慢性高血压造成的主动脉硬化、左室肥厚和左心室重构相关[4,5,29]，为临床评估高血压靶器官损害提供了新的手段。
高血压性视网膜病变与冠心病
视网膜血管与冠状动脉有类似的解剖和生理学特征，视网膜血管能部分反映包括冠状动脉微循环在内的小血管的病变情况。一般来说，冠状动脉和冠状动脉微循环和全身血管系统具备同样的危险因素，这意味着视网膜微血管系统也可能提示冠状动脉病变的可能性[30,31]。ARIC研究证实，AVR下降、动静脉交叉压迫不仅与高血压相关，也与炎症因子（白细胞总数、纤维蛋白原及白蛋白下降）有关[31]。动静脉交叉压迫不仅与亚临床状态的动脉粥样硬化密切相关，也与反映炎症因子vonWillebrand因子和VIII因子相关。但是，AVR预测冠心病发生的效力还优待进一步研究[32]。国内有小样本回顾性研究提示冠状动脉狭窄患者，随着狭窄程度的增加，视网膜动脉直径与视网膜动静脉比值均明显缩小，动静脉交叉压迫的比例明显增高[33]。CHS研究表明在老年人中，视网膜动脉直径下降、静脉直径增加以及随之而来的AVR下降都与5年冠心病发生率独立相关[34]。根据BlueMountains研究，这种关联性中在年轻患者中（43-54岁）更为明显[35]。还有一些研究显示也显示，视网膜小血管出血、渗出和棉絮斑与心脏死亡率增加相关[35,36]。流行病学研究显示小动脉直径的改变可以预测心脏事件[34]，视网膜小动脉狭窄还与女性冠状动脉疾病、男性和女性脑卒中相关[37]，视网膜小静脉扩张也与心脏疾病风险增高相关[37]。近期两项较大规模的横断面研究中，Habib等人研究显示，根据Syntax评分，高血压性视网膜病变的严重程度与通过冠状动脉造影评估的冠状动脉病变严重程度显著相关[38]；Cheng等发现视网膜微血管病变与冠状动脉病变显著相关，视网膜出血、视网膜静脉扩张等均为冠状动脉三支病变的独立危险因素[39]。新进有研究提示，亚临床型视网膜缺血可能和合并冠状动脉病变有关，并可能预测冠状动脉不良事件[40]。
高血压视网膜病变与脑卒中
视网膜血管与颅内微循环具有相似的解剖学特点、和共同的胚胎学起源。并且视网膜动脉与颅内血管一样起源于颈内动脉。许多研究已经尝试通过视网膜动脉病变来预测卒中以及无症状的亚临床脑血管损害的发生[6]。近期BaoyiLiu等发布一项研究结果显示，脑卒中患者的视网膜微循环显著低灌注，这种现象与传统脑卒中危险因素无关，作者认为此结果提示有助于利用视网膜微血管参数监测脑卒中进程[41]。ARIC研究证实AVR较小的患者具有更高的脑白质损害、MRI证实的脑梗塞以及更高的有临床症状的卒中风险。但是其他几项研究结论与ARIC研究的结论不一致。BlueMountains研究中未发现弥漫性视网膜动脉狭窄与卒中风险的相关性，但提示其他视网膜病变（如微血管瘤、出血）与卒中相关（相对危险度RR=1.7,95%置信区间1.0to2.8）[42]。而Rotterdam研究[43]及CardiovascularHealthStudy[34]研究则提示视网膜静脉扩张与卒中及其他亚临床脑损害相关。新进发表的一项较大规模横断面研究探讨在高血压人群中，视网膜微循环异常和心血管风险和沉默型脑梗死的相关性，结果提示视网膜血管AVR是沉默型脑梗死的独立危险因素[44]。
小结
我们已经知道，高血压对全身多系统造成影响，尤其是心脑血管系统。各科医生，尤其是是心血管病医生和肾病医生以及护理之间的协调管理对于确保高血压的早期发现和控制，改善患者预后非常重要。诚然，高血压视网膜病变造成视力损失较少见，尤其是对高血压进行科学的管理和积极控制时，高血压视网膜病变可能中止，但是，由于高血压视网膜病变对多系统的病变，尤其是心脑血管系统疾病，具有重要的预测价值，高血压患者定期进行全面的眼部评估具有重要意义。
随着眼底数码照相技术和计算机辅助识别技术的发展，以往只能通过眼底镜观察的视网膜血管能够实现客观的、可重复性的、动态的观察以及定性和定量分析，从而对视网膜病变的量化分析和分级提供了更可靠的手段和准确可重复的比较标准[14,45]。同时，由于此技术具备无创、简便、快捷、廉价等特点，拥有广阔的临床和科研应用空间，因而视网膜病变研究能够更为广泛深入的开展。通过对视网膜病变与其他靶器官相关疾病的相关性研究，包括视网膜动静脉直径、视网膜动静脉比值等在内的视网膜病变相关参数，作为预测因素或评价指标，有望为高血压及其他心脑血管疾病的诊断、评估及预后判断提供新的、可靠的依据。也应该看到，眼底血管直径受到年龄、民族、性别、遗传及环境等多种因素的影响，以及缺乏统一的正常参考值及诊断标准，作为高血压靶器官损害的重要评估标准，视网膜病变的定量分析方兴未艾，不少应用尚局限于科学研究，尤其在我国，其临床应用普及较少，尚处于探索和研究阶段，期待针对国人更多的设计严谨的大规模研究数据出台，为确立视网膜眼底病变在包括心血管病在内的多系统靶器官损害的预测价值和危险分层提供更多的证据。
表1视网膜血管与高血压相关性研究
BMI体重指数；HbA1c糖化血红蛋白；HDL高密度脂蛋白；MABP：平均动脉压；SBP收缩压；DBP舒张压；
*基于收缩压每增加10mmH
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