王 君,閆穩(wěn)平,劉廣一,田 聰,李文英,徐繼方,王海峰
心腎綜合征(CRS)是心臟及腎臟在病理生理紊亂狀態(tài)下,由其中一個(gè)臟器的急性或慢性功能障礙導(dǎo)致另一個(gè)臟器發(fā)生急性或慢性功能障礙[1]。CRS分為5型,其中2型(慢性心功能不全致慢性腎病進(jìn)展)和4型(原發(fā)性腎臟病導(dǎo)致的心功能不全,可表現(xiàn)為冠心病、心力衰竭或心律失常)為慢性CRS,4型CRS是慢性腎臟病(CKD)導(dǎo)致的心血管系統(tǒng)損害、疾病和(或)功能異常[2]。流行病學(xué)研究顯示,CKD為各種原因引起的慢性腎臟結(jié)構(gòu)和功能障礙,患病人數(shù)占世界人口的8%~16%,致死致殘現(xiàn)象嚴(yán)重,心血管疾病(CVD)是導(dǎo)致CKD病人死亡的重要因素[3]。有研究顯示,早期CKD時(shí),CVD早發(fā)風(fēng)險(xiǎn)增加25%~30%,而終末期腎病階段,CVD風(fēng)險(xiǎn)增加30~50倍[4]。有研究顯示,結(jié)締組織生長因子(CTGF)在心肌重塑及纖維化中發(fā)揮重要作用,和腦鈉肽一樣,CTGF分泌水平可能是心功能不全潛在的血漿標(biāo)志物[5]。既往研究證實(shí),低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白(LRP)作為一種特異性廣泛的多配體受體,與血管損傷、泡沫細(xì)胞生成、血栓形成等病理進(jìn)程密切相關(guān)[6]。鑒于此,本研究觀察了4型CRS病人血漿CTGF和LRP的表達(dá)水平及其臨床價(jià)值,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 臨床資料 選擇2016年8月—2018年6月在廊坊市中醫(yī)醫(yī)院與中日友好醫(yī)院就診的CKD病人作為研究對象,所有病人均符合CKD的診斷標(biāo)準(zhǔn),年齡20~75歲,排除惡性腫瘤,血液系統(tǒng)疾病,明顯肝、腦等原發(fā)疾病,近期存在明顯重癥感染的病人,3個(gè)月內(nèi)曾行心肺復(fù)蘇病人。共納入97例病人,根據(jù)CKD診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]及4型CRS定義[8],將病人分為4組,即早期單純CKD組(26例)、早期CKD合并CRS組(早期CRS組,22例)、晚期單純CKD組(28例)和晚期CKD合并CRS組(晚期CRS組,21例),同時(shí)選擇31名廊坊市中醫(yī)醫(yī)院與中日友好醫(yī)院健康體檢者作為對照組。早期單純CKD組,男15例,女11例,年齡26~73(58.03±9.87)歲;早期CRS組,男12例,女10例,年齡31~72(57.52±10.87)歲;單純晚期CKD組,男18例,女10例,年齡28~75(58.32±11.49)歲;晚期CRS組,男12例,女9例,年齡32~75(59.03±10.14)歲;對照組,男18名,女13名;年齡28~74(57.28±11.59)歲。5組性別、年齡等基線資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 CTGF和LRP檢測 受試者入組后,采集外周靜脈血,離心收集血漿,-70 ℃保存樣品,采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血漿CTGF和可溶性LRP1(sLRP1)濃度,CTGF ELISA檢測試劑盒購自上海谷研實(shí)業(yè)有限公司,sLRP1 ELISA試劑盒購自上海臻科生物科技有限公司。
1.3 治療方法 ①飲食治療:低鹽、低脂、低蛋白飲食,蛋白質(zhì)入量0.6 g/(kg·d),能量攝入量125.58~146.50 kJ/(kg·d),控制入水量;②改善心功能:針對不同心臟病變,給予控制血糖,調(diào)節(jié)血脂,糾正水、鉀、鈣、磷代謝紊亂等;③控制血壓:根據(jù)病人情況選擇血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(ACEI)、血管緊張素受體拮抗劑(ARB)、鈣通道阻滯劑(CCB)等藥物,病人對藥物耐受或治療無效時(shí)可聯(lián)合用藥,以血壓130/80mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)為達(dá)標(biāo);④糾正貧血:病人血紅蛋白(Hb)低于100~110 g/L或紅細(xì)胞比容低于30%~33%時(shí),給予重組人促紅素,口服葉酸或靜脈輸注鐵劑;⑤糾正酸中毒:根據(jù)病人二氧化碳(CO2)結(jié)合率變化服用碳酸氫鈉片,必要時(shí)靜脈輸注碳酸氫鈉溶液,心力衰竭病人輸注碳酸氫鈉溶液時(shí)注意應(yīng)少量、緩慢,避免增加心臟負(fù)荷;⑥預(yù)防感染:如出現(xiàn)感染,選擇腎毒性較小的抗生素。
1.4 隨訪方法 采用電話和門診隨訪,主要隨訪的心血管終點(diǎn)事件為心源性休克、心源性猝死等,共隨訪6個(gè)月。
2.1 各組血漿CTGF和sLRP1水平比較 早期單純CKD組、早期CRS組、晚期單純CKD組、晚期CRS組血漿CTGF和sLRP1水平均高于對照組(P<0.05);早期CRS組血漿CTGF和sLRP1水平均高于早期單純CKD組(P<0.05);晚期CRS組血漿CTGF和sLRP1水平均高于晚期單純CKD組(P<0.05);晚期單純CKD組血漿CTGF和sLRP1水平均高于早期單純CKD組,晚期CRS組血漿CTGF和sLRP1水平均高于早期CRS組(P均<0.05)。詳見表1。
表1 各組血漿CTGF和sLRP1水平比較(±s)
2.2 CTGF和sLRP1水平診斷CRS的臨床價(jià)值 以臨床診斷為金標(biāo)準(zhǔn),分別繪制早期和晚期CKD病人CRS的ROC,CTGF預(yù)測早期和晚期CKD病人CRS的靈敏度分別為72.7%和66.7%,特異性分別為88.5%和100.0%;sLRP1預(yù)測早期和晚期CKD病人CRS的靈敏度分別為68.2%和66.7%,特異性分別為84.6%和89.3%。詳見表2。
表2 CTGF和sLRP1水平診斷CRS的臨床價(jià)值
2.3 心血管事件對CRS病人CTGF和sLRP1水平的影響 43例CRS病人隨訪6個(gè)月期間發(fā)生心血管事件者12例(27.91%);其中,22例早期CRS病人發(fā)生心血管事件4例;21例晚期CRS病人發(fā)生心血管事件8例。早期和晚期CRS病人發(fā)生心血管事件者CTGF和sLRP1水平均高于未發(fā)生心血管事件者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表3。
表3 有無心血管事件CRS病人CTGF和CRS水平比較(±s)
心臟和腎臟之間存在密切關(guān)系,當(dāng)一個(gè)器官功能損害時(shí)會影響另一個(gè)器官功能,被定義為CRS,其中,4型CRS指CKD導(dǎo)致的冠狀動脈疾病和心力衰竭等心臟損害情況。流行病學(xué)研究顯示,CRS是CKD病人的重要死亡原因,CKD伴CRS病人的病死率是普通人群的10~20倍,而心血管疾病則占CKD病人總病死原因的44%~51%[9]。有Meta分析顯示,終末期腎病病人死因多數(shù)為心血管疾病而非腎臟疾病本身[10]。有研究認(rèn)為,CKD引起的水鈉潴留、電解質(zhì)紊亂、交感神經(jīng)活性持續(xù)升高、貧血等是導(dǎo)致CRS的重要機(jī)制。臨床心血管疾病的診斷、危險(xiǎn)分層和治療等許多新進(jìn)展都要?dú)w功于生物標(biāo)志物,目前對CRS循環(huán)標(biāo)志物的研究越來越多。
心力衰竭時(shí)心肌結(jié)構(gòu)發(fā)生變化即發(fā)生心肌重塑,包括心肌肥厚和心肌纖維化,其病理生理過程涉及心肌成纖維細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)沉積及細(xì)胞外基質(zhì)成分改變。CTGF是新發(fā)現(xiàn)的可刺激成纖維細(xì)胞增殖和膠原沉積的細(xì)胞因子,是高度保守的CCN多肽家族成員[11]。CTGF在血管內(nèi)皮表達(dá),且在合成分泌細(xì)胞外基質(zhì)成分的心臟成纖維細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞中高表達(dá)。近年來,研究顯示心肌細(xì)胞和心肌成纖維細(xì)胞均可在轉(zhuǎn)化生長因子β1誘導(dǎo)下上調(diào)CTGF表達(dá),CTGF表達(dá)介導(dǎo)細(xì)胞外基質(zhì)成分的合成和分泌,表現(xiàn)出顯著的致纖維化作用,在心臟纖維化和心血管結(jié)構(gòu)重塑中發(fā)揮至關(guān)重要的作用[12]。研究顯示,慢性心力衰竭病人血漿CTGF水平明顯升高,心力衰竭程度越重、臨床癥狀越明顯的心力衰竭病人,血漿CTGF水平越高,其表達(dá)水平與腦鈉肽(BNP)、基質(zhì)金屬蛋白酶-2(MMP-2)、基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子2(TIMP-2)水平呈正相關(guān)[13]。另有研究表明,心力衰竭病人CTGF的升高獨(dú)立于病人的心力衰竭病因,是不同病因所致心力衰竭的共同病理生理特征[14]。Ahmed等[15]通過實(shí)驗(yàn)性豬心力衰竭模型研究顯示,模型動物心臟組織中CTGF表達(dá)升高5倍以上,并伴有細(xì)胞外基質(zhì)成分的表達(dá)上調(diào)。CTGF是分泌性基質(zhì)蛋白,可通過自分泌和旁分泌的方式分泌到血漿、尿液和組織液中,因此,可根據(jù)血漿CTGF水平評估心肌重塑的嚴(yán)重程度。本研究結(jié)果顯示,早期CRS組和晚期CRS組CTGF水平均高于早期單純CKD組和晚期單純CKD組,提示CTGF水平升高與心臟損傷相關(guān)。本研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)早期單純CKD組和晚期單純CKD組血漿CTGF水平均高于對照組,結(jié)果提示,單純CKD病人可能存在潛在的心功能異常風(fēng)險(xiǎn)。
LRP1是低密度脂蛋白受體家族中廣泛表達(dá)的細(xì)胞結(jié)合受體,參與脂蛋白代謝和血管完整性調(diào)節(jié)等多種生物學(xué)過程,LRP1介導(dǎo)基質(zhì)聚集低密度脂蛋白的內(nèi)化,從而導(dǎo)致中性脂質(zhì)在人冠狀動脈血管平滑肌細(xì)胞內(nèi)積聚,低密度脂蛋白積聚是人類動脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展的重要環(huán)節(jié)[16]。既往研究顯示,LRP1在富含脂質(zhì)的晚期冠狀動脈粥樣硬化斑塊中過度表達(dá),低密度脂蛋白顆粒聚積的易感性是獨(dú)立于傳統(tǒng)心血管風(fēng)險(xiǎn)因素的心血管相關(guān)死亡風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測因素[17]。有研究顯示,心肌肥厚伴心肌纖維化的過程中LRP1水平升高,心肌LRP1可通過上調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶調(diào)節(jié)心肌纖維化重塑[18]。也有研究顯示,細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶(ERK)和活化T細(xì)胞核因子(NFAT)活性增加可誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大的發(fā)展,而ERK磷酸化水平與不同類型LRP1表達(dá)呈正相關(guān),LRP1受體配體α2-巨球蛋白通過ERK1和2及磷脂酰肌醇-3-激酶/絲蘇氨酸蛋白激酶(PI3K/AKT)途徑誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大[19]。另有研究顯示,LRP1沉默可阻止去甲腎上腺素(NE)、和去氧腎上腺素(PE)、血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)誘導(dǎo)的肌漿網(wǎng)上的鈣離子ATP酶(SERCA2a)表達(dá),減少細(xì)胞內(nèi)鈣積聚,而SERCA2a下調(diào)是心力衰竭時(shí)鈣信號失調(diào)和心肌收縮力增強(qiáng)受損的主要原因[20]。因此,LRP1可通過多種途徑促進(jìn)心肌肥厚和心力衰竭進(jìn)程。LRP1具有循環(huán)中檢測到的可溶性形式(即sLRP1),由細(xì)胞受體的α鏈(515 kDa)和β鏈(55 kDa)片段組成,檢測血漿sLRP1是了解體內(nèi)LRP1表達(dá)和心血管風(fēng)險(xiǎn)因素的重要途徑。有研究顯示,在沒有已知心血管疾病的個(gè)體中,即使廣泛調(diào)整潛在的混雜因素后,血漿sLRP1的基線濃度也與病人心血管事件的發(fā)生率相關(guān)[21]。本研究結(jié)果顯示,早期CRS和晚期CRS病人sLRP1水平均明顯高于未發(fā)生CRS的CKD病人,提示LRP1升高與4型CRS相關(guān)。
本研究以臨床診斷為金標(biāo)準(zhǔn),繪制了CTGF和sLRP1預(yù)測CRS的ROC,結(jié)果顯示,早期和晚期CKD病人中,CTGF和sLRP1預(yù)測CRS均有中等價(jià)值,結(jié)果提示,CKD病人CTGF和sLRP1水平升高應(yīng)考慮有發(fā)生CRS的風(fēng)險(xiǎn)。4型CRS的防治即治療CKD和CRS的風(fēng)險(xiǎn)因素,包括飲食控制,限制鈉、鉀、蛋白攝入,控制血糖、血壓,糾正代謝性酸中毒,治療貧血等,以減少心血管事件發(fā)生。本研究結(jié)果顯示,無論是早期CRS還是晚期CRS病人,發(fā)生心血管事件者CTGF和sLRP1水平均高于未發(fā)生心血管事件者,提示基線CTGF和sLRP1水平可用于預(yù)測4型CRS病人的預(yù)后。
綜上所述,血漿CTGF、sLRP1表達(dá)水平對4型CRS診斷和預(yù)后判定均有一定臨床價(jià)值,但本研究納入病例數(shù)較少,研究結(jié)論尚需要納入更多病例進(jìn)一步研究探討。