王雪,高珩,胡佳文,閆煬,鄧超,鄭小璞
血運(yùn)重建是急性心肌梗死患者的主要治療方式,然而經(jīng)血運(yùn)重建治療的患者術(shù)后會(huì)出現(xiàn)不同程度的心室重構(gòu)、心臟擴(kuò)大,最終發(fā)展為缺血性心肌病,有研究顯示,心肌存活率在缺血性心肌病(ischemic cardiomyopathy,ICM)發(fā)生發(fā)展中占據(jù)重要地位,心肌存活率直接影響患者心室重構(gòu),其中最重要的機(jī)制為炎性反應(yīng)[1-2]。然而存活心肌的判定不能完全量化,且昂貴,操作時(shí)間長(zhǎng)[3]。故尋找預(yù)測(cè)心肌存活率的高特異度和敏感度指標(biāo)是目前研究熱點(diǎn)。髓系相關(guān)蛋白(MRP8/14)是由活化的炎性細(xì)胞產(chǎn)生的一種細(xì)胞因子,在心肌梗死后炎性早期和炎性遷延過(guò)程中其表達(dá)水平都有明顯升高,與冠心病預(yù)后有關(guān),能夠加速血管損傷[4-9]。MRP8/14表達(dá)水平與缺血性心肌病患者心肌存活率的關(guān)系目前尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究以缺血性心肌病患者為研究對(duì)象,通過(guò)檢測(cè)MRP8/14、心肌存活率,初步探討MRP8/14與缺血性心肌病患者心肌存活率的關(guān)系,以尋找可以預(yù)測(cè)缺血性心肌病心肌存活率的新指標(biāo),并為揭示缺血性心肌病發(fā)生發(fā)展機(jī)制提供臨床依據(jù),報(bào)道如下。
1.1 臨床資料 收集2014年6月—2017年 4月在西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院心血管外科急性心肌梗死并行血運(yùn)重建患者,隨訪1年發(fā)生缺血性心肌病患者59例。入選標(biāo)準(zhǔn):(1)診斷依據(jù)WHO缺血性心肌病的診斷標(biāo)準(zhǔn),ECG檢查符合心肌缺血改變,心臟彩色超聲符合左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)≤50%,心肌梗死時(shí)間為1年,累及范圍為廣泛前壁;(2)臨床表現(xiàn)為左心和/或全心功能不全;(3)女性左室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)>50 mm,男性LVEDD>55 mm。排除標(biāo)準(zhǔn):急性心肌梗死;其他繼發(fā)性心肌病;嚴(yán)重肝、腎功能不全;慢性胃腸疾病、腫瘤、自身免疫性疾??;嚴(yán)重感染性疾病。其中男42例,女17例,平均年齡(65.7±9.4)歲,根據(jù)心肌存活率大小分為心肌存活率>10%組(n=27)和心肌存活率≤10%組(n=32),本研究已通過(guò)西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審批,患者或家屬知情同意并簽署知情同意書(shū)。
1.2 研究方法 采用Philips IE33型超聲診斷儀,應(yīng)用簡(jiǎn)化simpson法測(cè)定LVEF,應(yīng)用M型超聲測(cè)量左室舒張末期容積(LVEDV)、左室收縮末期容積(LVESV)、左室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、左室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)、心輸出量(CO)等心臟結(jié)構(gòu)和功能指標(biāo);使用美國(guó)GE公司Infinia Vc Hawkeye4 SPECT/CT顯像系統(tǒng),囑患者空腹12 h以上,SPECT99Tcm-MIBI和18F-FDG心肌雙核素顯像得出灌注靶心圖,計(jì)算灌注異常部位占整個(gè)左心室的面積百分比,即灌注異常百分比;按同樣方法得出代謝靶心圖并計(jì)算代謝異常百分比;灌注異常百分比與代謝異常百分比相減,即灌注—代謝不匹配百分比,表示心肌存活率。心肌存活率=(心肌灌注顯像評(píng)分-存活心肌顯像評(píng)分)/心肌灌注顯像評(píng)分×100%。ELISA法檢測(cè)血漿中MRP8/14濃度,所用試劑購(gòu)自美國(guó)Sigma試劑公司。
2.1 2組臨床資料比較 2組患者在年齡、吸煙、BMI、糖尿病病史、外周血管病變、LDL-C、TG、TC、hs-CRP比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),心肌存活率≤10%組有高血壓病史的患者明顯高于心肌存活率>10%組(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 2組患者臨床資料比較
2.2 2組心臟結(jié)構(gòu)及功能指標(biāo)比較 與心肌存活率>10%組相比,心肌存活率≤10%組在pro-BNP、LVESD、LVEF、CO、LVEDV、LVESV及室壁運(yùn)動(dòng)評(píng)分等比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);心肌存活率≤10%組LVEDD顯著高于心肌存活率>10%組(P<0.05),見(jiàn)表2。
2.3 2組MRP8/14表達(dá)水平比較 心肌存活率≤10%組MRP8/14表達(dá)水平(3 356.29±1 238.06) ng/ml,顯著高于心肌存活率>10%組(1 686.54±962.15)ng/ml(t=5.702,P<0.001)。
2.4 2組存活心肌比較 心肌存活率>10%組患者靜息狀態(tài)下后壁及后側(cè)壁不顯影,在代謝情況下,下后壁部分顯影,而后側(cè)壁未見(jiàn)顯影,證明下后壁有存活心肌存在,后側(cè)壁無(wú)存活心肌。提示在靜息狀態(tài)下,下后壁及后側(cè)壁缺損較多,在代謝情況下,下后壁和后側(cè)壁缺損減少,有所填充,缺血半定量評(píng)分減少6分,進(jìn)一步說(shuō)明有存活心肌存在,見(jiàn)圖1。下后壁及間壁心肌存活率=(15-9)/16×100%=37.5%(評(píng)分法)。心肌存活率≤10%組患者靜息狀態(tài)下后壁及間壁不顯影,在代謝情況下,后壁及間壁不顯影,證明無(wú)存活心肌。在靜息狀態(tài)下,下后壁及間壁缺損較多,在代謝情況下,下后壁和間壁缺損較靜息更多,沒(méi)有填充,缺血半定量評(píng)分增加4分,進(jìn)一步說(shuō)明無(wú)存活心肌存在,見(jiàn)圖2。下后壁及間壁心肌存活率=(16-20)/46×100%=-8.6%<0(評(píng)分法)。
2.5 MRP8/14與心臟結(jié)構(gòu)、功能指標(biāo)及心肌存活率相關(guān)性分析
2.5.1 MRP8/14與LVEDD的相關(guān)性分析:MRP8/14不符合正態(tài)分布(K-S統(tǒng)計(jì)量=0.117,P=0.043),LVEDD不符合正態(tài)分布(K-S統(tǒng)計(jì)量=0.089,P=0.200),利用Spearman相關(guān)分析,MRP8/14表達(dá)水平和LVEDD無(wú)相關(guān)性(r=0.167,P>0.05)。
2.5.2 MRP8/14與心肌存活率的相關(guān)性分析:MRP8/14不符合正態(tài)分布,心肌存活率不符合正態(tài)分布(K-S統(tǒng)計(jì)量=0.257,P=0.000),Spearman相關(guān)分析,MRP8/14表達(dá)水平與心肌存活率呈負(fù)相關(guān)(r=-0.574,P<0.01),MRP8/14為心肌存活率的危險(xiǎn)因素。
注:A.患者靜息狀態(tài)下后壁及后側(cè)壁不顯影;B.在代謝情況下,下后壁部分顯影,而后側(cè)壁未見(jiàn)顯影,說(shuō)明有下后壁存活心肌存在,后側(cè)壁無(wú)存活心?。籆.在靜息狀態(tài)下,下后壁及后側(cè)壁缺損較多(上半部分),在代謝情況下,下后壁和后側(cè)壁缺損減少,有所填充(箭頭所指);D.缺血半定量評(píng)分減少6分,進(jìn)一步說(shuō)明有存活心肌存在
圖1心肌存活率>10%患者的靜息灌注顯像及代謝顯像
2.5.3 MRP8/14與高血壓病史的相關(guān)性分析:MRP8/14不符合正態(tài)分布,高血壓病史為二分類變量,Kendall's相關(guān)分析,MRP8/14表達(dá)水平和高血壓病史無(wú)相關(guān)性(r=0.090,P>0.05)。
表2 2組患者心臟結(jié)構(gòu)和功能指標(biāo)比較
注:A.患者靜息狀態(tài)下后壁及間壁不顯影;B.在代謝情況下,后壁及間壁不顯影,證明無(wú)存活心肌;C.在靜息狀態(tài)下,下后壁及間壁缺損較多(上半部分),在代謝情況下,下后壁和間壁缺損較靜息更多(箭頭所指),沒(méi)有填充;D.缺血半定量評(píng)分增加4分,進(jìn)一步說(shuō)明無(wú)存活心肌
圖2心肌存活率≤10%患者的靜息灌注顯像及代謝顯像
2.6 MRP8/14表達(dá)水平預(yù)測(cè)心肌存活率的價(jià)值 繪制ROC曲線,MRP8/14水平預(yù)測(cè)心肌存活率的曲線下面積為0.859,臨界值為2 603.25 ng/ml,>臨界值時(shí),心肌存活率≤10%組25例,心肌存活率>10%組6例;<臨界值時(shí),心肌存活率≤10%組7例,心肌存活率>10%組21例;敏感度為78.1%,特異度為77.8%,準(zhǔn)確率為78.0%,約登指數(shù)為0.559,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為80.6%,陰性預(yù)測(cè)值為75.0%,見(jiàn)圖3。
缺血性心臟病是全球死亡的主要原因,一項(xiàng)為期30年的全球調(diào)查統(tǒng)計(jì)顯示,缺血性心肌病是目前影響壽命最高的因素[10-12]。在缺血性心肌病患者中,由于冠狀動(dòng)脈狹窄或閉塞引起冠狀動(dòng)脈微循環(huán)灌注減少,微血管內(nèi)皮缺血,局部受損,外周循環(huán)和局部產(chǎn)生白細(xì)胞介素、細(xì)胞黏附因子及腫瘤壞死因子等炎性因子。研究發(fā)現(xiàn),在缺血性心肌病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,心肌存活率和炎性反應(yīng)均影響心室重構(gòu)[13-15]。
存活心肌包括頓抑心肌及冬眠心肌,存活心肌多少?zèng)Q定了心臟受損程度,可能機(jī)制是由于心肌供血不足,氧及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不能正常運(yùn)輸?shù)叫募∥⒀h(huán)中進(jìn)行物質(zhì)交換,線粒體不能正常進(jìn)行物質(zhì)代謝,產(chǎn)生大量炎性物質(zhì),加重心臟微循環(huán)障礙,促進(jìn)心室重構(gòu)[16-18]。
目前臨床上急性心肌梗死患者藥物治療效果不理想,血運(yùn)重建是較好的治療手段,然而血運(yùn)重建治療取決于存活心肌的量,心肌存活量越大,獲益越大,但臨床上評(píng)估心肌存活率價(jià)格昂貴,耗時(shí)較長(zhǎng),無(wú)量化指標(biāo),尋找一個(gè)簡(jiǎn)單、精確、與心肌存活率相關(guān)性較好的指標(biāo)是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)及重點(diǎn)[19-20]。
MRP8/14是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一種新的炎性因子或促炎性因子,屬于鈣結(jié)合蛋白,參與炎性反應(yīng),被認(rèn)為具有良好的臨床應(yīng)用前景。MRP8/14主要來(lái)源于中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞,具有多種生物學(xué)功能,如抑制細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、調(diào)節(jié)免疫、參與炎性反應(yīng)等,在許多急慢性炎性疾病中發(fā)現(xiàn)其表達(dá)水平明顯升高。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)MRP8/14的研究逐漸從腸道延伸至心血管系統(tǒng),在動(dòng)脈粥樣硬化患者中,MRP8/14 分布于動(dòng)脈粥樣硬化(AS)斑塊中,周圍伴有巨噬細(xì)胞等炎性細(xì)胞。研究還發(fā)現(xiàn)易損斑塊 MRP8/14蛋白水平明顯高于穩(wěn)定斑塊,可作為動(dòng)脈粥樣斑塊穩(wěn)定性的判定物,能夠加重動(dòng)脈粥樣硬化血管損傷,與冠心病預(yù)后有一定關(guān)系[21],機(jī)制可能為MRP8/14與TLR4和RAGE結(jié)合,觸發(fā)MyD88介導(dǎo)的TLR4信號(hào),導(dǎo)致NF-κB的活化和促炎性因子如TNF-α和IL-17的分泌,也可促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌IL、細(xì)胞間黏附分子(ICAM)、血管細(xì)胞黏附分子(VCAM)及單核細(xì)胞趨化蛋白(MCP)等細(xì)胞因子表達(dá),加速動(dòng)脈粥樣硬化的形成,導(dǎo)致心肌功能障礙及缺血后心室重構(gòu)。
本研究探討MRP8/14表達(dá)水平與存活心肌的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)心肌存活率≤10%組MRP8/14表達(dá)水平顯著高于心肌存活率>10%組(P<0.01),心肌存活率≤10%組LVEDD顯著高于心肌存活率>10%組(P<0.05)。進(jìn)一步對(duì)缺血性心肌病組的心肌存活率與MRP8/14表達(dá)水平進(jìn)行相關(guān)性分析,MRP8/14表達(dá)水平與心肌存活率呈負(fù)相關(guān)(r=-0.574,P<0.01)。MRP8/14和心肌存活率ROC曲線顯示,ROC曲線下面積為0.859,MRP8/14預(yù)測(cè)心肌存活率的敏感度為78.1%,特異度為77.8%,準(zhǔn)確率為78.0%,進(jìn)一步說(shuō)明MRP8/14可預(yù)測(cè)心肌存活率。故本研究認(rèn)為MRP8/14在缺血性心肌病患者中高表達(dá),MRP8/14表達(dá)水平與心肌存活率呈顯著負(fù)相關(guān),MRP8/14表達(dá)水平是影響心肌存活率的危險(xiǎn)因素,提示MRP8/14有望成為預(yù)測(cè)心肌存活率的指標(biāo)之一,可能機(jī)制為通過(guò)炎性反應(yīng),加重動(dòng)脈粥樣硬化血管損傷,加速受損心肌的壞死及凋亡,從而降低心肌存活率。
利益沖突:所有作者聲明無(wú)利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明
王雪:統(tǒng)計(jì)分析,論文撰寫(xiě);高珩:統(tǒng)計(jì)分析,修改論文;胡佳文、鄧超:實(shí)施研究過(guò)程,資料搜集整理;閆煬:課題設(shè)計(jì),論文修改;鄭小璞:提出研究思路,分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),論文修改