不同生物標(biāo)志物在射血分?jǐn)?shù)降低與射血分?jǐn)?shù)保留的心力衰竭患者中的對(duì)比研究

張益銘，楊宏強(qiáng)，姚亞麗

（蘭州大學(xué)第一醫(yī)院心內(nèi)科，蘭州 730000）

心力衰竭（heart failure，HF）是指心臟結(jié)構(gòu)或功能的一種異常, 導(dǎo)致心臟不能以代謝組織需要的速率輸送氧氣，盡管充盈壓正常（或只有以增高充盈壓為代價(jià)）[1]。心臟生物標(biāo)志物是指心臟受損時(shí)釋放至血液中的物質(zhì)，對(duì)這類標(biāo)志物的測(cè)定可用于協(xié)助診斷、評(píng)估和檢測(cè)疑似心臟病患者。以往文獻(xiàn)顯示：炎癥因子高敏C反應(yīng)蛋白（high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP）與慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）的發(fā)生有關(guān)，且對(duì)其發(fā)展有獨(dú)立的預(yù)測(cè)價(jià)值[2]；胱抑素C（cystatin C，Cys-C）是反映腎小球?yàn)V過(guò)率（glomerular filtration rate，GFR）的敏感指標(biāo)，近來(lái)發(fā)現(xiàn)也可作為CHF發(fā)生心血管事件的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[3]。本研究通過(guò)觀察血清氨基端腦鈉肽前體[N-terminal pro-B type（or brain）natriuretic peptide，NT-proBNP]、hs-CRP、Cys-C在射血分?jǐn)?shù)降低的心力衰竭（heart failure with reduced ejection fraction，HF-REF）與射血分?jǐn)?shù)保留的心衰（heart failure with preserved ejection fraction，HF-PEF）中的關(guān)系，探討其臨床意義。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取蘭州大學(xué)第一醫(yī)院心內(nèi)科2012年11月～2013年5月在門診就診患者106例，男性46例，女性60例，年齡24～78（56.94±13.99）歲。冠心病17例，高血壓心臟病30例，心肌病54例，其他5例。106例中58例HF-REF患者，48例HF-PEF患者。排除＜3個(gè)月的急性心肌梗死、半個(gè)月內(nèi)服用過(guò)抗炎藥物或糖皮質(zhì)激素藥物、慢性阻塞性肺病、全身慢性炎癥疾?。òP(guān)節(jié)炎）、糖尿病、甲狀腺功能亢進(jìn)、重癥腎功能不全（肌酐＞250μmol/L）、重癥肝臟疾病[天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶或者丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶＞2倍正常值上限]。HF診斷標(biāo)準(zhǔn)采用Framinghan標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)紐約心臟聯(lián)合會(huì)心功能分級(jí)（New York Heart Association，NYHA），其中心功能Ⅱ級(jí)14例，Ⅲ級(jí)44例，Ⅳ級(jí)48例，均給予抗HF基礎(chǔ)藥物治療，并常規(guī)行肝功、腎功、血脂、NT-proBNP、hs-CRP、Cys-C等生化檢查。

1.2 方法

患者于門診就診當(dāng)天，在空腹、靜息狀態(tài)下采血。（1）NT-proBNP檢測(cè)方法：離心、留取血漿，采用酶聯(lián)免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA），在羅氏公司cobas?全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀上檢測(cè)，按說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。正常范圍為5～400ng/L。（2）hs-CRP檢測(cè)方法和（3）Cys-C檢測(cè)方法均采用膠乳增強(qiáng)的免疫比濁法測(cè)定。（4）肝功能、腎功能、血脂等交由蘭州大學(xué)第一醫(yī)院生化室化驗(yàn)。（5）患者采血后當(dāng)日采用GE Vivid7型彩色多普勒超聲心動(dòng)圖儀進(jìn)行檢查，探頭頻率為3.5～5.0MHz，由同一名專業(yè)醫(yī)師完成全部研究對(duì)象的檢查。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSSl9.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料如果滿足正態(tài)分布以±s表示，不滿足正態(tài)分布就用四分位區(qū)間表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或者秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以%表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。為了控制可能的混雜因素，本文選擇了一些相關(guān)變量[年齡、性別、NYHA分級(jí)、收縮壓和治療（β受體阻滯劑、螺內(nèi)酯、呋塞米、氫氯噻嗪、地高辛）]與HF標(biāo)志物進(jìn)行檢驗(yàn)，利用逐步多元線性回歸分析，對(duì)線性回歸進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)，若不符合，則轉(zhuǎn)換為對(duì)數(shù)后再行分析。根據(jù)分布不同，各標(biāo)志物之間相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)或者Spearman相關(guān)系數(shù)分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者基線資料

一共收集了106例患者，其基本資料如表1所示。HF-REF患者與HF-PEF患者在年齡、體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）、NYHA分級(jí)、既往病史、血壓、心率等基線資料并無(wú)明顯差異。HF-REF患者與HF-PEF患者相比，女性發(fā)病率較男性高（P＞0.05）。在治療上，HF-REF患者與HF-PEF患者使用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑（angiotensin converting enzyme inhibitor，ACEI）/血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑（angiotensin receptor blocker，ARB）類藥物、利尿劑、阿司匹林（拜阿司匹林）差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），但HF-REF患者與HF-PEF患者相比，較多采用β受體阻滯劑（P＜0.05）、地高辛（P＜0.05）、呋塞米（P＜0.05）、硝酸酯類藥物（P＜0.05）治療，而HF-PEF患者較多使用噻嗪類利尿劑（P＜0.05；表1）。

2.2 兩組間NT-proBNP、hs-CRP及Cys-C濃度的比較

測(cè)量的各種HF標(biāo)志物的濃度如表2和圖1所示，HF-REF患者與HF-PEF患者體內(nèi)NT-proBNP濃度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）、Cys-C濃度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），但hs-CRP在這兩組內(nèi)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。在調(diào)整了可能影響的因素[年齡、性別、NYHA分級(jí)、收縮壓、治療（β受體阻滯劑、螺內(nèi)酯、呋塞米、氫氯噻嗪、地高辛、硝酸酯類）]后，只有NT-proBNP的濃度在這兩組內(nèi)有顯著差異。

表1 基線資料對(duì)比Table1 Baseline characteristics of all subjects

2.3 不同組內(nèi)NT-proBNP、hs-CRP及Cys-C的相關(guān)性分析

3種HF標(biāo)志物分別在兩組患者中的相關(guān)性分別如表3和表4所示。由表3可知，NT-proBNP與hs-CRP及Cys-C三者均具有相關(guān)性，hs-CRP與NT-proBNP的相關(guān)性（r＝0.482，P＝0.009）要強(qiáng)于Cys-C與NT-proBNP（r＝0.450，P＝0.014）的相關(guān)性，hs-CRP與Cys-C不具有相關(guān)性（r＝0.338，P＝0.079）；由表4可知，NT-proBNP與Cys-C有顯著相關(guān)性（r＝0.429，P＝0.041），與hs-CRP不具有相關(guān)性（r＝0.411，P＝0.051），與HF-REF組相比，hsCRP與Cys-C具有顯著相關(guān)性（r＝0.834，P＝0.000）。

表2 兩種類型HF中各種標(biāo)志物濃度的比較Table2 Concentrations of biomarkers in both populations

3 討論

HF是臨床上一種極為常見(jiàn)的危重癥，是各種心血管疾病的終末階段。常見(jiàn)病因有冠心病和高血壓，其他原因包括心肌病、風(fēng)濕性心臟病、退行性心瓣膜病、肺源性心臟病、休克、嚴(yán)重貧血等。隨著研究的不斷進(jìn)展，我們對(duì)HF的認(rèn)識(shí)逐漸深入，HF不只是單純的泵功能衰竭，而是涉及到心血管、腎臟、免疫、內(nèi)分泌及骨骼肌肉等多系統(tǒng)的功能紊亂。

利鈉肽系統(tǒng)在心臟結(jié)構(gòu)和功能的維持中起著重要的代償作用，其中腦鈉肽（B-type or brain natriuretic peptide，BNP）、NT-proBNP在HF臨床診斷中的應(yīng)用受到廣泛關(guān)注。Doust等[4]對(duì)1994年7月至2004年3月期間采用BNP評(píng)估患者死亡、心源性死亡、猝死或心血管事件的試驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示在HF患者中BNP增加100ng/L與之相關(guān)的死亡風(fēng)險(xiǎn)就增高35%。我們的研究結(jié)果表明，HF-REF患者與HF-PEF患者體內(nèi)NT-proBNP的濃度具有顯著差異性（P＜0.05）。我們的研究結(jié)果與Barasch等[5]、Kitzman等[6]、Bursi等[7]的研究結(jié)果一致。Barasch等通過(guò)研究HF-REF患者（131例，LVEF＜55%）與HF-PEF患者（179例，LVEF≥55%）發(fā)現(xiàn)，NT-proBNP在HF-REF患者中的濃度比HF-PEF患者高（P＜0.0001）。Kitzman等研究了147例年齡≥60歲的人群，其中包括59例HF-PEF患者（LVEF≥50%）、60例HF-REF患者（LVEF≤35%）、28例年齡匹配的健康志愿者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)BNP的濃度在HF-REF患者（154ng/L）比在HF-PEF患者（56ng/L）高。Bursi等通過(guò)對(duì)556例患者研究顯示，HF-REF患者的BNP水平[中位數(shù)，3880（1648～6513）pg/L]明顯高于HF-PEF患者[中位數(shù)，1830（876～3505）pg/L，P＜0.01]。

圖1 HF-REF和HF-PEF生物標(biāo)志物的濃度Figure1 Concentrations in biomarkers in patients with HF-REF or HF-PEF

表3 HF-REF患者3種HF標(biāo)志物的相關(guān)性Table3 Correlations of biomarkers in patients with HF with reduced LVEF [Coefficients(P values)]

表4 HF-PEF患者三種HF標(biāo)記物的相關(guān)性Table4 Correlations of biomarkers in patients with HF with preserved LVEF [Coefficients(P values)]

Cys-C是一種低分子量非糖化堿性蛋白，在近曲小管被重吸收后并不返回血液而是被機(jī)體完全代謝分解，是反映GFR變化的內(nèi)源性標(biāo)志物[8]。Shlipak等[9]研究來(lái)自美國(guó)4個(gè)社區(qū)的年齡≥65歲的4 384例無(wú)HF的患者，平均隨訪8.3（最長(zhǎng)9.1）年，首次指出Cys-C在較年老的患者中是預(yù)測(cè)發(fā)生HF的一個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素。研究顯示，四分位區(qū)間Cys-C的濃度與發(fā)生HF的危險(xiǎn)性呈線性增加，而肌酐或估算腎小球?yàn)V過(guò)率（eGFR）與HF發(fā)生危險(xiǎn)性呈J型增加，這表明Cys-C比肌酐提供更好的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，特別是在腎功能輕度受損的情況下。我們的研究結(jié)果顯示，Cys-C濃度在HF-REF患者和HF-PEF患者中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），但在調(diào)整了可能的影響因素[年齡、性別、心功能分級(jí)、收縮壓、和治療（β受體阻滯劑、螺內(nèi)酯、呋塞米、氫氯噻嗪、地高辛、硝酸酯類）]后，Cys-C的濃度在這兩組內(nèi)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Moran等[10]在另一項(xiàng)心血管健康研究中首次指出，Cys-C的水平和HF-REF的發(fā)病率基本呈線性關(guān)系，只有高濃度的Cys-C才可以預(yù)測(cè)HF-PEF的發(fā)生，但在四分位區(qū)間中的前3個(gè)區(qū)間內(nèi)，即Cys-C≤12.2mg/L時(shí)發(fā)生收縮性HF和舒張性HF的危險(xiǎn)性類似。我們臨床試驗(yàn)的結(jié)果中，Cys-C的濃度均＜12.2mg/L，這與Moran等的研究結(jié)果一致。

近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，炎癥在HF的發(fā)病機(jī)制中扮演著重要的角色[11]。hs-CRP是目前最經(jīng)典的非特異性炎癥標(biāo)志物，在促炎因子如IL-6和TNF-α等刺激下在肝臟合成，可激活經(jīng)典補(bǔ)體途徑，作為介質(zhì)和生物標(biāo)志物參與炎癥過(guò)程，是一項(xiàng)敏感的反映機(jī)體炎癥狀態(tài)的指標(biāo)。我們的研究結(jié)果表明：在HF-REF和HF-PEF患者中，hs-CRP的濃度未見(jiàn)差異（P＝0.555）。這與Michowitz等[12]的研究結(jié)果具有一致性。Michowitz等研究了門診HF患者的hsCRP，包括77例HF-PEF患者、217例HF-REF患者以及7 701例健康人群。結(jié)果表明：（1）HF-REF和HF-PEF患者h(yuǎn)s-CRP濃度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[（7.8±11.6）vs（9.5±16.3）mg/L，P＝0.43]；（2）在HF-PEF患者中，hs-CRP只與NYHA分級(jí)有關(guān)（r＝0.31，P＝0.01），與NT-proBNP不具有相關(guān)性。

HF也可以認(rèn)為是以免疫系統(tǒng)的激活劑反復(fù)炎癥為特征的疾病。Torre-Amione等[13]研究發(fā)現(xiàn)，炎癥介質(zhì)如IL-6、TNF-α、IL-1β等通過(guò)促進(jìn)心肌肥大，激活基質(zhì)金屬蛋白酶，誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡，促進(jìn)HF的發(fā)展和進(jìn)程。在HF的治療中，傳統(tǒng)藥物的免疫調(diào)節(jié)及抗炎活性可能也是治療有效的一部分[14]。Zhao等[15]研究HF患者外周血單個(gè)核細(xì)胞（peripheral blood mononuclear cells，PBMCs）發(fā)現(xiàn)，卡托普利（血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑）可以抑制TNF-α的生成。有試驗(yàn)表明，ARB類藥物通過(guò)對(duì)抗血管緊張素抗炎[16]、醛固酮拮抗劑通過(guò)減弱血管緊張素Ⅱ產(chǎn)生的因子抗炎[17]、β受體阻滯劑通過(guò)抑制TNF-α或IL-6抗炎[18,19]。我們的研究顯示，所入選HF患者的hs-CRP值較低，可能原因?yàn)椋?）排除了感染等可能引起hs-CRP值升高的患者；（2）入選患者多數(shù)HF時(shí)間較長(zhǎng)，患者多半因勞累、停藥后來(lái)我院就診，既往多給予規(guī)律ACEI/ARB、利尿、β受體阻滯劑等正規(guī)HF治療。ACEI/ARB類及β受體阻滯劑均可降低IL-6和TNFα，因hs-CRP生成受IL-6和TNFα的調(diào)節(jié)，在IL-6或TNF-α降低的情況下，hs-CRP也會(huì)相應(yīng)降低。但這需要更多的大型臨床試驗(yàn)證明。

研究的局限性如下：（1）研究對(duì)象為在門診隨機(jī)收集的患者資料，評(píng)價(jià)和納入研究對(duì)象的時(shí)間不同可能使結(jié)果偏倚，但因所有患者均為真實(shí)世界的病例，可反映一定的臨床實(shí)際情況；（2）本研究主要目的為對(duì)比不同HF標(biāo)志物在HF-REF與HF-PEF患者中的水平，臨床后續(xù)試驗(yàn)可進(jìn)一步隨訪比較不同HF標(biāo)志物濃度在HF-REF與HF-PEF患者的改變及是否可預(yù)測(cè)近期及遠(yuǎn)期心血管事件的發(fā)生；（3）因HF標(biāo)志物在既往很多試驗(yàn)中均證明比健康對(duì)照組顯著升高，本實(shí)驗(yàn)的主要目的在于比較不同HF標(biāo)記物在兩種HF患者中的關(guān)系；（4）本研究為小樣本、單中心的分析，尚需更大規(guī)模的前瞻性研究進(jìn)一步確定不同HF標(biāo)志物之間的關(guān)系。

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