分泌型卷曲相關(guān)蛋白5和N末端B型利鈉肽原與慢性心力衰竭的相關(guān)性研究

金 鑫，郭炳彥，李擁軍

(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院心血管內(nèi)四科，河北 石家莊 050000)

·論著·

分泌型卷曲相關(guān)蛋白5和N末端B型利鈉肽原與慢性心力衰竭的相關(guān)性研究

金 鑫，郭炳彥，李擁軍*

(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院心血管內(nèi)四科，河北 石家莊 050000)

目的探討分泌型卷曲相關(guān)蛋白5(secreted frizzled-related protein 5,sFRP5)和N末端B型利鈉肽原(N-terminal B-type natriuretic peptide，NT-ProBNP)與慢性心力衰竭的相關(guān)性。方法將103例慢性心力衰竭患者按照美國(guó)紐約心臟病學(xué)會(huì)(New York Heart Association，NYHA)心功能分級(jí)分為NYHA Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級(jí)3組，選取同期進(jìn)行健康體檢的正常者44例為對(duì)照組。于清晨空腹抽血測(cè)定sFRP5、NT-ProBNP、空腹血糖、三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇，測(cè)量血壓、身高、體質(zhì)量，計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)，行心臟彩色超聲檢查，測(cè)量左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end-diastolic dimension，LVEDD)、左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)。結(jié)果與對(duì)照組相比，心力衰竭組sFRP5及NT-ProBNP水平均明顯升高；隨著心功能分級(jí)逐級(jí)遞增，sFRP5、NT-ProBNP及LVEDD逐漸升高，LVEF水平逐漸下降(P<0.05)；sFRP5、NT-ProBNP水平分別與心功能分級(jí)和LVEDD呈正相關(guān),而與LVEF呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論sFRP5和NT-ProBNP與慢性心力衰竭嚴(yán)重程度相關(guān)，二者對(duì)心力衰竭患者的早期診斷有重要意義。

心力衰竭；利鈉肽，腦；分泌型卷曲相關(guān)蛋白5

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.12.001

心力衰竭是目前危害我國(guó)大眾健康最重要的公共衛(wèi)生問(wèn)題之一，其患病率、致殘率及致死率極高。分泌型卷曲相關(guān)蛋白5(secreted frizzled-related protein 5,sFRP5)是分泌型卷曲相關(guān)蛋白家族(secreted frizzled-related proteins,sFRPs)中的成員之一，實(shí)驗(yàn)證明分泌型卷曲相關(guān)蛋白家族可以改善心功能、縮小心肌梗死面積、延緩心肌梗死后的纖維化進(jìn)程，且與炎癥、細(xì)胞凋亡、動(dòng)脈硬化等疾病密切相關(guān)[1]。然而，這些多見(jiàn)于基礎(chǔ)研究，臨床相關(guān)的報(bào)道則較少。本研究檢測(cè)慢性心力衰竭的sFRP5及N末端B型利鈉肽原(N-terminal B-type natriuretic peptide，NT-ProBNP)水平，探討其與慢性心力衰竭的相關(guān)性，旨在更有效地指導(dǎo)臨床實(shí)踐，報(bào)告如下。

1 資 料 與 方 法

1.1一般資料 選取2016年5月—2017年5月在在河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院院心血管內(nèi)科住院確診的慢性心力衰竭患者103例為觀察組，男性54例，女性49例，年齡43～72歲，平均(63.2±11.6)歲；基礎(chǔ)疾病包括冠心病29例(28.2%)，高血壓性心臟病23例(22.3%)，風(fēng)濕性心臟病21例(20.4%)，擴(kuò)張型心肌病17例(16.5%)，肺心病13例(12.6%)。選取同期在我院進(jìn)行健康體檢的正常者44例為對(duì)照組，經(jīng)體檢及實(shí)驗(yàn)室檢查無(wú)心臟病依據(jù)，男性24例，女性20例,年齡41～71歲，平均(60.1±7.3)歲。2組性別、年齡差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

所有患者均對(duì)本研究知情，且簽署知情同意書；本研究方案經(jīng)河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過(guò)后實(shí)施。

1.2納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①慢性心力衰竭診斷均符合2016年歐洲心臟病學(xué)會(huì)心力衰竭診斷與治療指南相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]；②年齡40～80歲；③心力衰竭病史在12個(gè)月以上;④均經(jīng)過(guò)臨床癥狀、體征、胸片、心電圖、超聲心動(dòng)圖檢查確診；⑤美國(guó)紐約心臟病學(xué)會(huì)(New York Heart Association，NYHA)心功能分級(jí)Ⅱ～Ⅳ級(jí)；⑥經(jīng)心臟超聲心動(dòng)圖檢查，左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)<50%，臨床上伴有呼吸困難、心悸、活動(dòng)后勞累、雙下肢水腫等相關(guān)癥狀。排除標(biāo)準(zhǔn):急性腦血管意外、肺動(dòng)脈栓塞、肝腎功能不全、免疫性疾病、腫瘤、感染、創(chuàng)傷、妊娠及近期3個(gè)月內(nèi)有急性心肌梗死者。

1.3方法

1.3.1血脂、血糖、BMI和血壓監(jiān)測(cè) 由專門工作人員對(duì)所有研究對(duì)象進(jìn)行身高、體質(zhì)量、收縮壓(systolic blood pressure,SBP)和舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)測(cè)量,測(cè)量3次，選取平均值，并計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)，根據(jù)2013年中國(guó)肥胖診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]：BMI≥25為超體質(zhì)量，BMI≥28為肥胖，BMI<25為正常水平。所有研究對(duì)象禁食8～12 h，于次日清晨抽取肘靜脈非抗凝血5 mL，應(yīng)用全自動(dòng)生物化學(xué)分析儀，采用酶法檢測(cè)總膽固醇(total cholesterol,TC)、三酰甘油(triacylglycerol,TG)、低密度脂取蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)。

1.3.2sFRP5及NT-proBNP測(cè)定 所有研究對(duì)象于次日清晨空腹?fàn)顟B(tài)下(禁食、水12 h以上)抽取靜脈血5 mL，以3 000 r/min離心10 min，取血清2 mL分別測(cè)定NT-proBNP值及sFRP5含量。sFRP5檢測(cè)采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(美國(guó)TSZ公司試劑盒，日本西門子BEP 3全自動(dòng)酶標(biāo)儀)。NF-Pro-BNP檢測(cè)采用電化學(xué)發(fā)光法。

1.3.3超聲心動(dòng)圖檢測(cè) 對(duì)所有入選的慢性心力衰竭患者均在入院后第2天行超聲心動(dòng)圖檢查。應(yīng)用GEvivid 7型彩色多普勒超聲診斷儀進(jìn)行檢測(cè)，按照美國(guó)心臟學(xué)會(huì)、美國(guó)心臟病及超聲心動(dòng)學(xué)會(huì)超聲指南規(guī)范[4]進(jìn)行規(guī)范操作。同時(shí)，由2位經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲科醫(yī)師完成超聲心動(dòng)圖檢查，各個(gè)指標(biāo)均測(cè)量2次，然后取平均值。所有研究對(duì)象取左側(cè)臥位平靜呼吸，左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end-diastolic dimension,LVEDD)在左心室長(zhǎng)軸切面測(cè)量。采用改良的Simpson法檢測(cè)左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料比較分別采用單因素方差分析和SNK-q檢驗(yàn)；相關(guān)性采用Pearson直線相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.14組血脂、血糖、BMI和血壓比較 4組間TG、FBG、BMI和DBP差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)組、Ⅲ級(jí)組、Ⅳ級(jí)組TC和LDL-C水平均低于對(duì)照組，心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)組SBP高于對(duì)照組，心力衰竭心功能Ⅳ級(jí)組低于心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

組別 例數(shù)TC(mmol/L)TG(mmol/L)LDL-C(mmol/L)FBG(mmol/L)BMISBP(mmHg)DBP(mmHg)對(duì)照組 444.73±1.011.79±0.672.88±1.004.91±0.6621.11±2.17123±7 75±10心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)213.61±0.27*1.79±1.122.12±0.35*4.98±1.2022.03±7.19125±14 73±11心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)493.68±0.54*1.78±2.432.20±0.47*4.71±1.4421.95±4.87131±12*74±9心力衰竭心功能Ⅳ級(jí)333.59±0.92*1.75±1.772.07±0.71*4.85±2.1721.41±5.33120±17#73±15F 20.4210.00411.3150.2340.3145.9160.261P 0.0000.9990.0000.8730.8150.0010.854

*P<0.05與對(duì)照組比較 #P<0.05與心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)比較(SNK-q檢驗(yàn))

2.24組sFRP5和NT-ProBNP比較 心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)組、Ⅲ級(jí)組、Ⅳ級(jí)組sFRP5和NT-proBNP水平均明顯高于對(duì)照組(P<0.05)；心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)組、Ⅲ級(jí)組、Ⅳ級(jí)組sFRP5和NT-ProBNP水平逐漸升高，各亞組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

組別 例數(shù)sFRP5NT-ProBNP對(duì)照組 4460.79±14.17 17.09±9.53 心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)2171.77±21.66*429.44±101.22*心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)4984.12±12.31*#2133.78±800.63*#心力衰竭心功能Ⅳ級(jí)33101.90±24.54*#△6437.75±1722.19*#△F 36.464328.765P 0.0000.000

*P<0.05與對(duì)照組比較 #P<0.05與心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)比較 △P<0.05與心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)比較(SNK-q檢驗(yàn))

2.34組LVEF和LVEDD比較 心力衰竭組LVEF水平明顯低于對(duì)照組，LVEDD水平明顯高于對(duì)照組(P<0.05)；力衰竭心功能Ⅱ級(jí)組、Ⅲ級(jí)組、Ⅳ級(jí)組LVEF逐漸降低，LVEDD水平逐漸升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。

組別 例數(shù)LVEF(%)LVEDD(mm)對(duì)照組 4463.81±10.13 42.12±7.78 心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)2153.74±9.62*48.41±6.57*心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)4943.57±7.10*#53.17±4.98*#心力衰竭心功能Ⅳ級(jí)3335.66±6.54*#△57.88±7.19*#△F 82.63759.572P 0.0000.000

*P<0.05與對(duì)照組比較 #P<0.05與心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)比較 △P<0.05與心力衰竭心功能Ⅲ級(jí)比較(SNK-q檢驗(yàn))

2.4相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析顯示，慢性心力衰竭患者sFRP5及NT-ProBNP水平分別與心功能分級(jí)、LVEDD呈正相關(guān)，而與LVEF呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，見(jiàn)表4。

表4 慢性心力衰竭患者sFRP5及NT-proBNP水平與心功能指標(biāo)的關(guān)系表4 Relationship between sFRP5 and NT-proBNPlevels and cardiac function in patientswith chronic heart failure

3 討 論

心力衰竭是一種進(jìn)展性、不可逆性疾病，是一種由于各種心臟性疾病導(dǎo)致的心功能不全綜合征，也是多種心血管疾病的終末階段。目前的治療手段尚不能治愈心力衰竭，僅能延緩病情逐漸惡化。

NT-proBNP水平隨患者心功能分級(jí)程度的加重逐級(jí)升高，是目前評(píng)估心臟功能極為重要的生物學(xué)標(biāo)志物之一，其水平升高與心室容量及負(fù)荷程度成正比，敏感度和特異度高[5-6]。研究顯示NT-proBNP是心力衰竭預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[7]。本研究結(jié)果顯示，慢性心力衰竭患者NT-proBNP水平較對(duì)照組升高，心力衰竭心功能Ⅱ級(jí)組、Ⅲ級(jí)組、Ⅳ級(jí)組NT-ProBNP水平逐漸升高，其差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。NT-proBNP水平越高，表明心功能越差。

Wnt信號(hào)通路參與調(diào)控機(jī)體免疫及細(xì)胞增殖、分化、凋亡等多種疾病的病理生理過(guò)程，是近年來(lái)腫瘤學(xué)、分子和細(xì)胞生物學(xué)方面研究的熱點(diǎn)[8]。越來(lái)越多的證據(jù)表明，Wnt信號(hào)通路參與了心臟重構(gòu)和心力衰竭進(jìn)程，認(rèn)為Wnt信號(hào)通路有可能成為今后心力衰竭新的防治靶點(diǎn)[9-10]。sFRPs屬于分泌型糖蛋白家族，共包含sFRP1～5共5個(gè)成員,該家族的蛋白與細(xì)胞表面卷曲受體(frizzled,Fz)的Wnt結(jié)合位點(diǎn)有高度同源。sFRPs蛋白正是通過(guò)直接與Wnt蛋白結(jié)合或是與Fz受體競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合的方式抑制Wnt信號(hào)通路的開(kāi)啟，調(diào)控細(xì)胞的生物學(xué)功能。新近的研究表明，sFRP5是一種新型的抗炎脂肪細(xì)胞因子，其在動(dòng)脈粥樣硬化、代謝相關(guān)性等疾病過(guò)程中發(fā)揮著保護(hù)性作用[11]。

Schumann等[12]研究sFRP1～4在心肌組織中表達(dá)，心力衰竭患者sFRP3、sFRP4 mRNA表達(dá)水平均升高，這一過(guò)程可能與β-catenin表達(dá)下降及心肌細(xì)胞凋亡相關(guān)。Askevold等[13]研究發(fā)現(xiàn)心力衰竭患者血清sFRP3水平明顯增加，并且sFRP3的基礎(chǔ)水平與心血管全因病死率顯著相關(guān)。Lin等[14]研究發(fā)現(xiàn)sFRP2可以通過(guò)上調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶1及基質(zhì)金屬蛋白酶13調(diào)控成年大鼠心肌成纖維細(xì)胞細(xì)胞外基質(zhì)的生長(zhǎng)及重構(gòu)，從而促進(jìn)心肌梗死后心力衰竭心肌的纖維化過(guò)程，之后再給予抗sFRP2抗體治療，2周后LVEF明顯增加，進(jìn)而降低了心力衰竭心肌纖維化進(jìn)程。此外,Felkin等[15]在心力衰竭患者恢復(fù)過(guò)程中檢測(cè)到sFRP1表達(dá)減少。有研究證明sFRP5可以在肥大的心肌細(xì)胞中表達(dá)，并且隨心肌細(xì)胞肥大程度的增加而增加[16]。以上均為sFRPs在心力衰竭細(xì)胞方面的表達(dá)情況，但多數(shù)研究數(shù)據(jù)來(lái)自動(dòng)物模型，尚缺少相關(guān)臨床證據(jù)。

本研究結(jié)果顯示，隨著慢性心力衰竭患者心功能水平的逐漸升高，LVEF水平逐漸下降，LVEDD水平逐漸升高，且慢性心力衰竭患者血sFRP5及NT-proBNP水平分別與心功能分級(jí)、LVEDD呈正相關(guān)，而與LVEF呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。表明慢性心力衰竭患者隨著心力衰竭程度的逐漸加重，sFRP5表達(dá)也增加，心功能越差，則sFRP5值越高。但sFRP5與NT-proBNP之間是否存在一定的關(guān)系尚有待于進(jìn)一步研究。

總之，sFRP5和NT-proBNP檢測(cè)方便、快捷，費(fèi)用相對(duì)低，其可為心力衰竭患者心力衰竭程度及預(yù)后評(píng)估提供客觀的臨床依據(jù)，可作為篩選臨床中高危心力衰竭患者的重要指標(biāo)，從而有效提高心力衰竭患者的生存率，降低其病死率和再住院率，改善其預(yù)后，提高其生活質(zhì)量。

[1] Hoffmann MM,Werner C,B?hm M,et al. Association of secreted frizzled-related protein 4(SFRP4) with type 2 diabetes in patients with stable coronary artery disease[J]. Cardiovasc Diabeto,2014,13:155.

[2] Sionis A,SEC Working Group for the 2016 ESC Guidelines for the Diagnosis and Treatment of Acute and Chronic Heart Failure，Sionis Green A,et al. Comments on the 2016 ESC Guidelines for the Diagnosis and Treatment of Acute and Chronic Heart Failure[J]. Rev Esp Cardiol (Engl Ed),2016,69(12):1119-1125.

[3] Wang H,Zhai F. Programme and policy options for preventing obesity in China[J]. Obes Rev,2013,14(Suppl 2):134-140.

[4] Lang RM,Badano LP,Mor-Avi V,et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults:an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging[J]. Eur Heart J Cardiovasc Imaging,2015,16(3):233-270.

[5] Zile MR,Claggett BL,Prescott MF,et al. Prognostic implications of changes in n-terminal pro-b-type natriuretic peptide in patients with heart failure[J]. J Am Coll Cardiol,2016,68(22):2425-2436.

[6] Gergei I,Kr?mer BK，Scharnagl H,et al. Propeptide big-endothelin,N-terminal-pro brain natriuretic peptide and mortality. The Ludwigshafen risk and cardiovascular health (LURIC) study[J]. Biomarkers,2017,22(3/4):315-320.

[7] Cheng H,Fan WZ,Wang SC,et al. Prognostic utility of combination of NT-proBNP with high sensitive cTn I in patients with heart failure:Results from retrospective study in an emergency department[J]. Scand J Clin Lab Invest,2016,76(5):361-367.

[8] 嚴(yán)麗,李清懷,冀宏,等.Wnt/β-catenin信號(hào)通路在甲狀腺乳頭狀癌中的表達(dá)及意義[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2017,38(6):663-667.

[9] Abraityte A,Vinge LE,Askevold ET,et al. Wnt5a is elevated in heart failure and affects cardiac fibroblast function[J]. J Mol Med (Berl),2017,95(7):767-777.

[10] Nakagawa A,Naito AT,Sumida T,et al. Activation of endothelial β-catenin signaling induces heart failure[J]. Sci Rep,2016,6:25009.

[11] Almario RU,Karakas SE. Roles of circulating WNT-signaling proteins and WNT-inhibitors in human adiposity,insulin resistance,insulin secretion,and inflammation[J]. Horm Metab Res,2015,47(2):152-157.

[12] Schumann H,Holtz J,Zerkowski HR,et al. Expression of secreted frizzled related proteins 3and 4 in human ventricular myocardium correlates with apoptosis related gene expression[J]. Cardiovasc Res,2000,45(3):720-728.

[13] Askevold ET,Gullestad L,Nymo S,et al. Secreted frizzled related protein 3 in chronic heart failure:analysis from the controlled rosuvastatin multinational trial in heart failure (CORONA)[J]. PLoS One,2015,10(8):e0133970.

[14] Lin H,Angeli M,Chung KJ,et al. sFRP2 activates Wnt/β-catenin signaling in cardiac fibroblasts:differential roles in cell growth,energy metabolism,and extracellular matrix remodeling[J]. Am J Physiol Cell Physiol,2016,311(5):C710-C719.

[15] Felkin LE,Lara-Pezzi EA,Hall JL,et al. Reverse remodeling and recovery from heart failure are associated with complex patterns of gene expression[J]. J Cardiovasc Transl Res,2011,4(3):321-331.

[16] Jin X,Guo B,Yan J,et al. Angiotensin II increases secreted frizzled-related protein 5(sFRP5) expression through AT1 receptor/Rho/ROCK1/JNK signaling in cardiomyocytes[J]. Mol Cell Biochem,2015,408(1/2):215-222.

Correlativeanalysisbetweenchangesofsecretedfrizzled-relatedprotein5andN-terminalB-typenatriureticpeptideinpatientswithchronicheartfailure

JIN Xin, GUO Bing-yan, LI Yong-jun*

(TheFourthDepartmentofCardiology，theSecondHospitalofHebeiMedicalUniversity，Shijiazhuang050000，China)

ObjectiveTo explore the correlation of serum levels of secreted frizzled-related protein 5(sFRP5) and N-terminal B-type natriuretic peptide(NT-ProBNP) with chronic heart failure(CHF).MethodsOne hundred and three CHF patients with New York Heart Association(NYHA) grade Ⅱ-Ⅳ and 44 healthy controls treated were summarized. The sFRP5, NT-ProBNP, fasting blood glucose，total cholesterol, triacylglycerol, low density lipoprotein cholesterol were detected，the height, weight, body mass index, blood pressure were taken and left ventricular ejection fraction(LVEF) and left ventricular end-diastolic dimension(LVEDD) were measured by echocardiography.ResultsThe levels of sFRP5 and NT-proBNP were significantly increased compared with the control group, the levels of sFRP5, NT-proBNP and LVEDD were gradually increased whereas the LVEF was decreased with NYHA classification(P<0.05). sFRP5 and NT-proBNP levels were positively correlated with NYHA grade and LVEDD respectively, and negatively correlated with LVEF(P<0.05).ConclusionsFRP5 and NT-proBNP are associated with the severity of cardiac function, and the combined application of them could be effective indexes for evaluating early diagnosis of chronic heart failure.

heart failure; natriuretic peptide, brain; secreted frizzled-related protein 5

2017-09-21；

2017-10-09

國(guó)家自然科學(xué)基金(81570345)

金鑫(1982-)，女，河北張家口人，河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院主治醫(yī)師，醫(yī)學(xué)博士，從事心血管內(nèi)科疾病診治研究。

*通訊作者。E-mail:lyj@163.com

R541.6

A

1007-3205(2017)12-1365-05

許卓文)