Các mạch máu đàn hồi (động mạch) trở nên cứng hơn là một quá trính liên quan với tuổi và được gia tăng lên do THA. THA cĩ thể tạo CĐM về cả
hai phương diện chức năng và cấu trúc. Sự cứng mạch cĩ khả năng hồi phục cấp thời và kéo dài của ĐMC ngực và các nhánh của nĩ xảy ra khi mức HA ĐM tăng lên. Người trẻ THA tăng sức đề kháng xuơi dịng ở tiểu ĐM, gây nên áp lực giãn mạch tăng truyền ngược lại trên ĐM đàn hồi trung tâm. Điều này làm cho màng đàn hồi đang chịu tải của ĐM lớn bị căng ra thêm và trở nên cứng hơn. THA theo thời gian dẫn đến tái cấu trúc mạch máu, phí đại và tăng sinh thay đổi cấu trúc làm xơ cứng chình bản thân các ĐM này. THA ở người trẻ thường biểu hiện với HATTr cao trong các dạng tăng HATT và TTr hoặc tăng HATTr đơn độc. Ngược lại, tăng HATT đơn độc của người già, liên quan với tăng HATT và giảm HATTr, thường biểu hiện với ALM mở rộng là dấu hiệu của tăng CĐM. CĐM thường thấy ở những người cao tuổi với tăng HATT là đặc trưng bởi đứt gãy các protein elastin, tăng sinh collagen và lắng đọng canxi thường xuyên gắn với giãn rộng ĐMC. Khi các ĐM lớn giãn, căng thành và tác động mạch đập tăng, làm trầm trọng thêm thối hĩa thành ĐM, do đĩ bắt đầu ngay một tác động phản hồi dương mà theo đĩ THA dẫn đến tăng thối hĩa hơn nữa [39], [77].
Nghiên cứu Framingham cho thấy ở những người bệnh khơng được điều trị tốc độ THA tỷ lệ với tăng độ cứng ĐM lớn và do đĩ kéo theo một vịng luẩn quẩn của THA và tăng thêm cứng động mạch lớn. Người trung niên và người cao tuổi THA khơng điều trị cĩ nhiều khả năng biểu lộ các dấu hiệu liên quan đến tuổi do tăng HATT và giảm HATTr so với chứng HA bính thường. Benetos và cộng sự phát hiện ra rằng hàng năm tỷ lệ tiến triển của vận tốc sĩng mạch (PWV) trên bệnh nhân được theo dõi điều trị THA cao hơn so với các đối tượng HA bính thường, cho thấy tiến triển nặng lên của CĐM trên đối tượng THA dù được điều trị. Ngồi ra, các nhà điều tra cịn thấy rằng HA động mạch trung bính, biểu hiện sức đề kháng ngoại vi, khơng tăng trong suốt 6 năm theo dõi nhưng PWV thí tiến triển lớn gấp 3 lần và khĩ kiểm sốt hơn nhiều so với việc kiểm sốt tốt mức THA. Ví vậy, cả
hai nhĩm nghiên cứu Framingham và Benetos cùng cs nhận thấy hệ quả điều trị khơng thường xuyên hoặc khơng được điều trị, THA sẽ dẫn đến tăng tốc độ CĐM lớn theo tuổi - một thước đo của lão hĩa mạch máu [26], [39].
Thơng thường, CĐM là hậu quả của THA chứ khơng phải là nguyên nhân của nĩ, nhưng đã cĩ bằng chứng rằng mối quan hệ giữa THA và CĐM theo hai chiều thuận nghịch. Năm 1999, Liao và cộng sự từ nghiên cứu nguy cơ xơ vữa ĐM trong cộng đồng (ARIC) ở người trung niên (tuổi 45 đến 64), sử dụng siêu âm B-mode với độ phân giải cao kiểm tra ĐM cảnh chung trái, thấy rằng cứ tăng 1 độ lệch chuẩn của CĐM cảnh liên quan tới tăng 15% nguy cơ mắc THA trong tương lai, độc lập với các yếu tố nguy cơ thơng thường và mức độ của HA. Cùng vấn đề này, Dernellis và Panaretou xác nhận những phát hiện của Liao và cs nhưng cịn mở rộng độ tuổi từ 35 đến 93 tuổi. CĐM chủ xác định bằng siêu âm tim M mode bởi kỹ thuật phân tìch hồi quy đa biến, đo đường kình ĐMC tâm thu, tâm trương và dùng các phương trính tiêu chuẩn tình chỉ số căng, giãn nở (distensibility) và chỉ số cứng ĐMC. Tiến triển từ người HA bính thường đến THA cĩ liên quan đến tuổi, giới và tỷ lệ tiến triển này sau bốn năm theo dõi thấp nhất ở phụ nữ trẻ (4%) và nam giới trẻ (11,5%), cao nhất ở phụ nữ lớn tuổi (26%) và nam giới lớn (59%). Dùng mơ hính hồi quy tuyến tình đa biến, họ phát hiện cứng ĐMC ở người HA bính thường dự đốn THA trong tương lai sau khi điều chỉnh các yếu tố nguy cơ bao gồm HATT, tuổi, giới tình, BMI, nhịp tim, cholesterol tồn phần, ĐTĐ, hút thuốc lá, tiêu thụ rượu và hoạt động thể chất. Những kết quả phát hiện này được ghi nhận cho các đối tượng trẻ, già và cho cả hai giới. [37], [75], [119].
Báo cáo này đặt ra những câu hỏi đáng được quan tâm. Làm thế nào CĐM liên quan đến THA? Nĩ thật sự là yếu tố nguy cơ hay chỉ là dấu hiệu nguy cơ? Một yếu tố nguy cơ thật sự bị nghi ngờ là nguyên nhân của quá trính bệnh. Một dấu hiệu nguy cơ sẽ chỉ kết hợp với quá trính bệnh mà
khơng cần nằm trong con đường nhân quả. Hầu hết, các nghiên cứu đánh giá CĐM và THA là nghiên cứu cắt ngang nên rất hạn chế để kết luận về nguyên nhân một cách đáng tin cậy. Nghiên cứu cắt dọc của Dernellis và Panaretou chỉ ra tăng CĐM tiềm ẩn nguy cơ về sau, là tiền đề cho sự phát triển của THA. Những phát hiện của Dernellis và Panaretou cũng như của Liao và cộng sự cùng với các nghiên cứu trước đây cung cấp hỗ trợ cho CĐM và THA trong mối tương tác thuận nghịch theo hai chiều. Các nghiên cứu này sẽ kìch thìch những nghiên cứu tương tác của các gen, kiểu hính tức thời và các yếu tố mơi trường tiền đề cho tăng tốc lão hĩa mạch máu và THA. Hơn nữa, chẩn đốn sớm CĐM với các kỹ thuật khơng xâm lấn trước khi sự phát triển của THA hoặc các biến chứng tim mạch cĩ thể xác định người cĩ nguy cơ ở vào thời điểm cần phải can thiệp lối sống cĩ thể được xem là điều trị hữu ìch [37], [39], [75].