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摘要心血管疾病是人类健康的头号杀手。主动脉硬化是导致心血管疾病及靶器官损伤的主要原因之一。主动脉僵硬度可以独立预测心血管事件及全因死亡事件，也可以提高心血管病危险因素预测心血管事件、全因死亡事件的精度。颈-股动脉脉搏传播速度是主动脉僵硬度检测的“金标准”，但由于检测过程复杂，不适合用于临床筛查。基于单点脉搏波的脉搏反射特征可以方便地估测主动脉僵硬度，即采集桡动脉脉搏波，重建主动脉脉搏波，提取脉搏反射特征估测主动脉僵硬度。然而，该方法存在两个方面的局限:（a）脉搏波反射特征参数受其它因素影响，估测准确度较低;（b）部分人群的脉搏波特征不明显，很难准确计算脉搏波反射特征估测动脉僵硬度。针对这两个局限，本文围绕基于桡动脉和重建主动脉脉搏波的动脉僵硬度无创检测方法，主要做了以下工作:<br>　　（1）提出了基于多个脉搏波特征估测动脉僵硬度的方法，提高动脉僵硬度的估测准确度。提取桡动脉脉搏波和重建主动脉脉搏波的时域、频域特征，基于主动脉脉搏波分解提取脉搏波反射特征。基于组内相关系数分析以上脉搏波特征的稳定性，选取稳定性较好的特征作为估测动脉僵硬度的备选特征。基于最佳子集回归、McHenry算法、LASSO算法选择有效特征估测动脉僵硬度。交叉验证表明，（a）相比于传统脉搏波分析方法（r=0.68），三种算法选择的特征均可以有效提高动脉僵硬度估测准确度，McHenry算法估测准确度最高（r=0.85）;（b）桡动脉舒张期极值点相关特征有助于动脉僵硬度的检测:切迹点与舒张期极值点幅值的比值Rr,Pn,d可以独立估测动脉僵硬度，脉搏波舒张期与收缩期极值点幅值的比值AIrd可以提高脉搏波反射特征估测动脉僵硬度的准确度;（c）估测与实测动脉僵硬度在同一人群中的分布无显著差异，估测动脉僵硬度与实测动脉僵硬度一样可以区分不同年龄人群。<br>　　（2）提出了基于脉搏波模板估测动脉僵硬度的方法，无需提取脉搏波特征。基于层级聚类、K-means聚类、模糊聚类方法分析不同形态的脉搏波对应脉搏传播时间的分布。结果表明，脉搏波形态与脉搏传播时间具有相关性，说明基于脉搏波模板估测动脉僵硬度的方法可行。基于动态时间规整、互相关方法评价脉搏波差异性，采用K最近邻方法估测脉搏传播时间。采用身高估测脉搏传播距离，计算脉搏传播速度（动脉僵硬度）。采用性别校正估测的脉搏传播速度。交叉验证表明，该方法可以有效估测动脉僵硬度，可以得到与传统脉搏波分析方法相近的准确度。<br>　　（3）探究了单点脉搏波评价动脉僵硬度的血流动力学基础。基于Nektar1D模型生成的数据分析参数Rr,Pn,d、Alrd对于人体动脉基本血流动力学参数的敏感性。分析脉搏波形态对人体动脉基本血流动力学参数的敏感性，验证基于脉搏波模板估测动脉僵硬度的可行性。结果表明，（a）在所有基本血流动力学参数中，Rr,Pn,d与主动脉僵硬度呈正相关，且受其它基本血流动力学参数影响较小;（b）Rr,Pn,d对动脉僵硬度的估测与脉搏波反射无关;（c）Alrd与RI、RM对影响因素的敏感度相近，但对主动脉僵硬度的敏感度相反（d）脉搏波形态与主动脉僵硬度相关，证明脉搏波模板可用于估测动脉僵硬度。