王蒙琴,金樹琦,張柱,馬俊彪,宋俊挺,馬莉
(包頭醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院,內(nèi)蒙古 包頭 014010)
心力衰竭(以下簡稱心衰)是各種心血管疾病發(fā)展的終末階段,心衰的病理生理機(jī)制為心室重構(gòu)[1]。胰島素抵抗及炎癥反應(yīng)可影響左室收縮功能,促進(jìn)心室重塑,使心功能進(jìn)一步惡化[2-4]。腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)作為心衰定量指標(biāo)廣泛用于臨床,但其影響因素較多。血清趨化素是新近發(fā)現(xiàn)的脂肪因子,患者血清趨化素水平與心衰發(fā)生、發(fā)展相關(guān)[5],但未見其與心室重構(gòu)相關(guān)性的報(bào)導(dǎo),本研究擬檢測心衰患者血清趨化素表達(dá)水平,探討其與心衰左室重構(gòu)的相關(guān)性及臨床意義。
選取2015年1月-2016年5月在包頭醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院診斷為慢性心衰的患者60例,均符合Framingham心衰診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]。其中,男性32例,女性28例;年齡55~84歲,平均(67.30±7.10)歲;包括高血壓性心臟病31例,缺血性心肌病24例,擴(kuò)張性心肌病5例,其中心功能Ⅱ級16例,Ⅲ級26例,Ⅳ級18例。同時(shí)以年齡、性別和有無糖尿病病史按1∶1匹配,選擇心功能正常的住院患者60例作為對照組。所有觀察對象對實(shí)驗(yàn)方案知情同意,且經(jīng)本院倫理道德委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.1.1 Framingham心衰診斷標(biāo)準(zhǔn)①主要標(biāo)準(zhǔn):陣發(fā)性夜間呼吸困難,頸靜脈怒張,肺部啰音,心臟擴(kuò)大,急性肺水腫,第三心音奔馬律,靜脈壓增高(>16cm H2O)。②次要標(biāo)準(zhǔn):踝部水腫,夜間咳嗽,活動(dòng)后呼吸困難,肝腫大,胸腔積液,肺活量降低至最大肺活量的1/3,心動(dòng)過速(>120次/min)。③符合2項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn),或符合1項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)及2項(xiàng)次要標(biāo)準(zhǔn)者可明確診斷。
1.1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用超聲測量左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)<50%。
1.1.3 排除標(biāo)準(zhǔn)急性冠狀動(dòng)脈綜合征、急性心肌炎、急性心包炎、瓣膜性心臟病、肺栓塞、急性腦梗死、惡性腫瘤、急慢性感染、妊娠、甲狀腺功能亢進(jìn)癥,以及嚴(yán)重肝、腎疾病等。
1.2.1 生化指標(biāo)患者入院后詳細(xì)詢問病史,計(jì)算體表面積,評價(jià)心功能。次日空腹抽血送醫(yī)院檢驗(yàn)科檢測三酰甘油(Triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、肌酐(serum creatinine,Scr)、空腹葡萄糖(fasting bloodglucose,F(xiàn)BG)等生化指標(biāo)。
1.2.2 趨化素的測定取患者外周靜脈血3 ml置于普通試管中,3 000 r/min離心5min分離血清,于-80℃保存待用,集中檢測。使用酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)檢測血清趨化素濃度。人趨化素ELISA試劑盒購自武漢新啟迪生物科技有限公司。
1.2.3 超聲心動(dòng)圖檢查采用荷蘭Philips公司生產(chǎn)的IE33彩色超聲診斷儀,探頭頻率1.3~4.2 MHz?;颊咦髠?cè)臥位,于胸骨旁左室長軸切面,獲取清晰二維超聲圖像,測量左室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic diameter,LVEDd),在二尖瓣腱索水平獲取左室M型曲線,M型超聲心動(dòng)圖測量LVEDd和左室收縮末直徑(left ventricular end systolic dimension ,LVESd),軟件包自動(dòng)計(jì)算出左室舒張末期容積(left ventricular end diastolic volume,LVEDV)、收縮末期容積(left ventricle end systolic volume,LVESV)及LVEF;同時(shí)測量左房內(nèi)徑(left atrial diameter,LAD)、室間隔厚度(interventricular septal thickness,IVST)及左室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness,LVPWT),上述測量取3個(gè)不同的心動(dòng)周期取其平均值,由經(jīng)驗(yàn)豐富的??漆t(yī)生操作。按Devereux校正公式[7]計(jì)算左心室質(zhì)量(left ventricular mass,LVM),LVM(g) = 0.8×1.04[(IVST+LVPWT+LVEDd)3-(LVEDd)3]+0.6。左室質(zhì)量指數(shù)(left ventricular mass index,LVMI)(g/m2)=LVM/體表面積。體表面積(body surface area,BSA)=0.06×身高+0.013×體重-0.153。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較用t檢驗(yàn)或方差分析,方差分析的兩兩比較用SNK-q檢驗(yàn),相關(guān)性分析用Pearson法,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組患者年齡、體重指數(shù)(body mass index,BMI)、收縮壓(systolic blood pressure,SBP)、舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)、TC、TG、LDL-C、HDL-C、FBG及Scr比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。兩組患者LVEF比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),心衰組低于對照組。見表1。
表1 兩組患者一般資料比較 (n =60,±s)
表1 兩組患者一般資料比較 (n =60,±s)
組別 年齡/歲 BMI/(kg/m2) SBP/mmHg DBP/mmHg TC/(mmol/L) TG/(mmol/L)心衰組 67.304±7.103 23.203±3.092 131.892±28.383 88.332±20.303 4.422±1.101 1.582±0.873對照組 67.412±7.761 24.761±2.862 128.411±16.351 75.784±8.453 4.694±1.263 1.642±0.853 t值 0.068 3.439 0.701 4.763 1.071 0.324 P值 0.946 0.083 0.487 0.086 0.289 0.747組別 LDL-C/(mmol/L) HDL-C/(mmol/L) FBG/(mmol/L) Scr/(umol/L) LVEF/%心衰組 2.181±0.923 1.043±0.252 5.791±3.083 93.011±30.712 39.372±10.762對照組 3.052±1.181 1.262±0.311 5.482±1.212 74.242±17.223 64.521±6.353 t值 2.933 3.108 0.615 3.634 13.272 P值 0.096 0.091 0.542 0.081 0.003
兩組血清趨化素表達(dá)水平比較,經(jīng)t檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),心衰組升高。兩組患者LAD、LVEDd、LVM、LVMI比較,經(jīng)t檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),心衰組較高;兩組患者LVPWT、IVST比較,經(jīng)t檢驗(yàn),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 兩組血清趨化素水平和左室重構(gòu)指標(biāo)比較 (n =60,±s)
表2 兩組血清趨化素水平和左室重構(gòu)指標(biāo)比較 (n =60,±s)
組別 趨化素/(ng/ml) LAD/mm LVEDd/mm LVPWT/mm IVST/mm LVM/g LVMI/(g/m2)心衰組 225.671±54.842 41.152±6.891 55.331±10.531 9.353±1.734 9.163±1.972 246.622±84.131 148.853±48.502對照組 91.542±48.291 33.933±4.762 48.223±4.772 8.441±0.702 8.592±1.123 172.952±29.761 100.222±17.233 t值 2.887 2.782 4.760 0.288 0.149 3.736 3.176 P值 0.030 0.032 0.008 0.782 0.886 0.009 0.036
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級心功能患者血清趨化素表達(dá)水平比較,經(jīng)方差分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步兩兩比較經(jīng)SNK-q檢驗(yàn),心功能Ⅳ級患者血清趨化素表達(dá)水平較Ⅱ、Ⅲ級患者升高(P<0.05),心功能Ⅲ級患者血清趨化素表達(dá)水平較Ⅱ級患者升高(P<0.05)。見表3。
表3 不同等級心衰患者血清趨化素表達(dá)水平比較(ng/ml,±s)
表3 不同等級心衰患者血清趨化素表達(dá)水平比較(ng/ml,±s)
注:1)與Ⅲ級比較,P<0.05;2)與Ⅱ級比較,P<0.05
心功能等級 例數(shù) 趨化素表達(dá)量Ⅱ級組 16 184.273±22.2321)Ⅲ級 26 230.652±33.4312)Ⅳ級 18 279.682±41.34111)2)F值 46.878 P值 0.000
心衰患者血清趨化素表達(dá)水平與LVEDd、LVM、LVMI呈正相關(guān)(r=0.415、0.458和0.401,P=0.020、0.013和0.022);血清趨化素表達(dá)水平與LVEF呈負(fù)相關(guān)(r=-0.455,P=0.021)。
近年來脂肪因子與慢性心衰的關(guān)系備受關(guān)注。抵抗素、脂聯(lián)素、內(nèi)脂素、瘦素、網(wǎng)膜素等參與慢性心衰的發(fā)生、發(fā)展,但相關(guān)機(jī)制仍在研究。血清趨化素是2003年發(fā)現(xiàn)的一種新型脂肪因子,是一種免疫調(diào)節(jié)因子,主要由脂肪組織[8]和皮膚[9]分泌,可被一系列與炎癥相關(guān)的蛋白酶處理,激活CMKLR1,并且可誘導(dǎo)自然殺傷細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、未成熟的樹突狀細(xì)胞的趨化現(xiàn)象。趨化素參與免疫炎癥反應(yīng),具有促炎和抗炎雙重作用,趨化素能夠刺激樹突狀細(xì)胞釋放促炎癥因子IL-6、IL-8、TNF-α。但有多項(xiàng)研究表明,趨化素可通過趨化素/CMKLR1通路發(fā)揮抗炎作用[10]。此后研究發(fā)現(xiàn),趨化素還可促進(jìn)脂肪細(xì)胞的成熟與分化,影響胰島素的敏感性,促進(jìn)胰島素抵抗[11]。此外,還有研究顯示,趨化素能促進(jìn)新生血管形成,與血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移有關(guān),是心血管疾病產(chǎn)生的基礎(chǔ)[12]。
本研究結(jié)果表明,慢性心衰患者血清趨化素水平高于對照組,且隨著心衰嚴(yán)重程度的增加,血清趨化素水平升高,與楊崇哲等[5]的研究結(jié)果一致。有研究發(fā)現(xiàn),心衰患者存在胰島素抵抗及高胰島素血癥[2]。且胰島素抵抗會(huì)引起胰島素介導(dǎo)的糖利用障礙,導(dǎo)致心衰進(jìn)一步加重[3]。目前觀點(diǎn)認(rèn)為,心衰還與炎癥反應(yīng)有關(guān),心衰時(shí)多種炎癥細(xì)胞因子水平升高,影響心衰的發(fā)生、發(fā)展[4]。研究發(fā)現(xiàn),趨化素與胰島素抵抗及免疫炎癥反應(yīng)密切相關(guān),且能與眾多內(nèi)分泌因子如TNF-α、脂聯(lián)素等相互影響,可能作為心衰患者紊亂的內(nèi)分泌激素中的一員,與心衰及心室重構(gòu)存在某種聯(lián)系。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,血清趨化素表達(dá)水平與LVMI呈正相關(guān),與LVEF呈負(fù)相關(guān),提示趨化素與心衰左室重構(gòu)相關(guān),可能參與左室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展。國外一項(xiàng)研究檢測小鼠各臟器趨化素基因的表達(dá)水平,證實(shí)在小鼠的心肌組織中趨化素mRNA存在一定的表達(dá)[13]。最近一項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn),趨化素在正常生理狀態(tài)的心臟組織及心臟成纖維細(xì)胞、心肌細(xì)胞存在不同水平(mRNA及蛋白)的表達(dá)[14]。心臟成纖維細(xì)胞作為心肌組織中占絕大多數(shù)的非心肌細(xì)胞,參與心室重構(gòu)心肌纖維化的整個(gè)過程,表明趨化素參與心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展,但其具體機(jī)制仍待進(jìn)一步研究。
綜上所述,慢性心衰患者血清趨化素水平升高,且與LVMI呈正相關(guān),與LVEF呈負(fù)相關(guān),提示趨化素與左室重構(gòu)相關(guān),可能參與左室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展。趨化素可作為一個(gè)新的心衰標(biāo)志物,協(xié)同BNP用來評估心衰的程度,增加評估心衰的敏感性,判斷心衰的預(yù)后,對其進(jìn)行干預(yù)可能有助于心衰的治療。但是,趨化素在心衰的病情發(fā)展過程中具體發(fā)揮何種作用,以及通過何種通路發(fā)揮作用,仍有待進(jìn)一步研究。
參 考 文 獻(xiàn):
[1]COLUCCI W S.Molecular and cellular mechanisms of myocardial failure[J].Am J Cardiol, 1997, 80(11A):151-251.
[2]FUJII S.Insulin resistance and heart failure:underlying molecular mechanisms and potential pharmacological solutions[J].J Cardiovasc Pharmacol, 2013, 62(4):379-380.
[3]van de WEIJER T, SCHRAUWEN-HINDERLING V B, SCHRAUWEN P.Lipotoxicity in type 2 diabetic cardiomyopathy[J].Cardiovasc Res, 2011, 92:10-18.
[4]ASKEVOLD E T, GULLESTAD L, DAHL C P, et al.Interleukin-6 signaling, soluble glycoprotein 130, and inflammation in heart failure[J].Curr Heart Fail Rep, 2014, 11(2):146-155.
[5]楊崇哲, 劉豐, 王妍, 等.慢性心功能不全患者血漿Chemerin變化及臨床意義[J].中外醫(yī)學(xué)研究, 2013, 11(22):1-4.
[6]MCKEE P A, CASTELLI W P, MCNAMARA P M, et al.The natural history of congest Ⅳ heart failure:the framingham study[J].N Engl J Med, 1971, 285(26):1441-1446.
[7]DEVEREUX R B, ALONSO D R, LUTAS E M, et al.Echocardiographic assessment of left ventricular hypertrophy:comparison to necropsy findings[J].Am J Cardiol, 1986, 57(6):450-458.
[8]GORALSKI K B, MCCARTHY T C, HANNIMAN E A, et al.Chemerin, a novel adipokine that regulates adipogenesis and adipocyte metabolism[J].J Biol Chem, 2007, 282(38):28175-28188.
[9]NAGPAL S, PATEL S, JACOBE H, et al.Tazarotene-induced gene 2 (TIG2), a novel retinoid-respons Ⅳ gene in skin[J].J Invest Dermatol, 1997, 109(1):91-95.
[10]ERNST M C, SINAL C J.Chemerin:at the crossroads of inflammation and obesity[J].Trends Endocrinol Metab, 2010,21(11):660-667.
[11]EMST M C, HAIDL I D, ZUNIGA L A, et al.Disruption of the chemokine-like receptor-1 (CMKLR1) gene is associated with reduced adiposity and glucose intolerance[J].Endocrinology,2012, 153:672-682.
[12]KAUR J, ADYA R, TAN B K, et al.Identification of chemerin receptor (ChemR23) in human endothelial cells:chemerin induced endothelial angiogenesis[J].Biochem Biophys Res Commun,2010, 391:1762-1768.
[13]GORALSKI K B, MCCARTHY T C, HANNIMAN E A, et al.Chemerin, a novel adipokine that regulates adipogenesis and adipocyte metabolism[J].J Biol Chem, 2007, 282(38):28175-28188.
[14]尚丹丹.脂肪因子chemerin與充血性心力衰竭的相關(guān)性研究[D].廣州:廣州醫(yī)學(xué)院, 2012.