血漿Periostin蛋白、嗜鉻粒蛋白A、可溶性Sema 4D水平與擴(kuò)張型心肌病慢性心力衰竭病人心功能分級(jí)和心室重構(gòu)的相關(guān)性分析

張玉霞，陳浩，張鴻，王會(huì)芹，李健，聶賢

心室重構(gòu)是導(dǎo)致擴(kuò)張型心肌?。╠ilated cardiomyopathy，DCM）發(fā)生心力衰竭的病理生理學(xué)機(jī)制，心臟病變進(jìn)行性惡化也由心力衰竭引起的心肌重構(gòu)而引起。造成心室重塑的病理改變的兩個(gè)主要因素是細(xì)胞外基質(zhì)重構(gòu)和心肌重塑。其發(fā)生機(jī)制可歸納為：心室的擴(kuò)張，心壁彈性下降，搏出量減少，細(xì)胞間質(zhì)膠原成分變性并沉積，心室重充盈程度不足；纖維組織取代已凋亡或壞死的心肌，心肌活動(dòng)受限，收縮力下降；收縮力下降逐漸加重心肌缺氧、缺血，特別是毛細(xì)血管床的減少，加重心肌受損，嚴(yán)重影響心功能狀況?？梢?jiàn)心肌纖維化是DCM病人心衰進(jìn)展的重要病理生理基礎(chǔ)。而發(fā)現(xiàn)心功能及心室重構(gòu)相關(guān)指標(biāo)，對(duì)DCM 病人的預(yù)后意義重大。Periostin 蛋白是一種主要由心肌成纖維細(xì)胞表達(dá)的特異性蛋白，其表達(dá)量不僅能夠反映心肌成纖維細(xì)胞生理功能，同時(shí)也可影響膠原的生成和纖維化的形成。另有研究表明，跨膜糖蛋白分子可溶性Sema 4D（sSema 4D）能夠參與左心房重構(gòu)，在心室重構(gòu)中作用如何還未探明。嗜鉻粒蛋白A（chromaffin grain protein A，Cg A）在調(diào)節(jié)心臟的神經(jīng)內(nèi)分泌功能上也具有重要作用，可能對(duì)預(yù)防心功能障礙存在相當(dāng)潛力。目前國(guó)內(nèi)鮮有關(guān)于Periostin 蛋白、Cg A 和sSema 4D 對(duì)心功能和心室重構(gòu)的影響的文獻(xiàn)資料。本研究以DCM 慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）病人作為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)比不同心功能級(jí)別病人血漿中Periostin 蛋白、Cg A 和sSema 4D水平，探究其與DCM 病人心衰嚴(yán)重程度和心室重構(gòu)的相關(guān)性。報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年10月至2019年9月期間在正定縣人民醫(yī)院進(jìn)行治療的154 例DCM CHF病人。根據(jù)Weber心功能分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將受試者分為心功能輕度損害組（

n

=70），心功能中至重度損害組（

n

=84）兩個(gè)組別。對(duì)照組為無(wú)冠心病病史、超聲心動(dòng)圖檢查未發(fā)現(xiàn)心臟結(jié)構(gòu)及功能改變的既往體健者50 例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合DCM 診斷標(biāo)準(zhǔn)，具有CHF的臨床表現(xiàn)，符合《中國(guó)心力衰竭診斷和治療指南2014》中的診斷標(biāo)準(zhǔn)，心功能分級(jí)B～D 級(jí)；②預(yù)計(jì)生存期≥6個(gè)月；③自愿參加本項(xiàng)目研究并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①先天性心臟病；②縮窄性心包炎、心肌炎、家族性擴(kuò)張型心肌病、心源性休克等造成心肌肥厚和左室擴(kuò)張者；④曾有血管外科手術(shù)史；⑤合并肝腎腦功能異常、嚴(yán)重內(nèi)分泌疾病、急性感染、惡性腫瘤等。各組在年齡、性別、基本病情等方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（

P

＞0.05），見(jiàn)表1。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。

表1 不同心功能分級(jí)擴(kuò)張型心肌病慢性心力衰竭者一般資料對(duì)比

1.2 檢測(cè)方法

1.2.1

血清Periostin 蛋白、Cg A、sSema 4D 檢測(cè) 采集所有調(diào)查對(duì)象空腹靜脈血5 mL，置于ED-TA 抗凝管中，30 min 內(nèi)離心、收集血漿，-80 ℃超低溫冰箱冷凍保存。血清Periostin 蛋白、sSema 4D、Cg A 水平檢測(cè)采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）。Periostin 蛋白試劑盒購(gòu)自武漢博士德生物公司，sSema 4D Cg A試劑盒購(gòu)自深圳酶研生物科技有限公司，Cg A 試劑盒購(gòu)自上海藍(lán)基生物科技有限公司。所有操作均嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.2.2

超聲心動(dòng)圖心功能與心室重構(gòu)指標(biāo)檢查超聲心動(dòng)圖檢測(cè)指標(biāo)包括左心室舒張末內(nèi)徑（LVEDD）、左室舒張末期內(nèi)徑（LVESD）、左心房?jī)?nèi)徑（LAD）。由經(jīng)驗(yàn)豐富的專(zhuān)科醫(yī)生采用IE33 多功能心臟彩色超聲多普勒檢測(cè)儀（Philips 公司），2.5～3.5MHz心臟探頭，置于病人胸部心尖處進(jìn)行測(cè)量。

1.2.3

血清心功能與心室重構(gòu)指標(biāo)檢測(cè) 包括N端腦鈉肽前體（NT-proBNP）和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1（TGFβ1）水平，使用羅氏全自動(dòng)生化分析儀進(jìn)行檢測(cè)。試劑盒購(gòu)自武漢博士德生物工程有限公司，選擇美國(guó)BIO-RAD 伯樂(lè)680 酶標(biāo)儀，所有操作均嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

2 結(jié)果

2.1 不同心功能分級(jí)者血清Periostin 蛋白、Cg A、sSema 4D 比較

隨著心功能級(jí)別增加，血清Periostin 蛋白、Cg A、sSema 4D 水平逐漸增高（

P

＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 不同心功能分級(jí)擴(kuò)張型心肌病慢性心力衰竭者血清Periostin蛋白、Cg A、sSema 4D比較/±s

2.2 不同心功能分級(jí)者心功能及左室重構(gòu)指標(biāo)比較

隨著心功能級(jí)別增加，LVEDD、LVESD、LAD、NT-proBNP、TGF- β1 水平逐漸增高（

P

＜0.05），見(jiàn)表3。

表3 不同心功能分級(jí)擴(kuò)張型心肌病慢性心力衰竭者心功能及左室重構(gòu)指標(biāo)比較/±s

2.3 相關(guān)性分析

Pearson 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，Periostin 蛋白、Cg A、sSema 4D 與LVEDD、LVESD、LAD、NT-proBNP、TGF-β1等心功能和心室重構(gòu)指標(biāo)均呈正相關(guān)（均

P

＜0.05），見(jiàn)表4。

表4 Periostin蛋白、Cg A、sSema 4D與擴(kuò)張型心肌病慢性心力衰竭病人心功能和左室重構(gòu)指標(biāo)Pearson相關(guān)性分析結(jié)果

2.4 logistic 回歸分析

以Periostin 蛋白、Cg A、sSema 4D、NT-proBNP、TGF-β1、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、高血壓、糖尿病、冠心病為自變量，左室重構(gòu)為應(yīng)變量，進(jìn)行l(wèi)ogistic 回歸分析，結(jié)果顯示，血清高水平Periostin 蛋白、Cg A、TGF-β1 以及高血壓、冠心病是左室重構(gòu)發(fā)生的危險(xiǎn)因素（

OR

＞1，

P

＜0.05），血清低水平sSema 4D 是左室重構(gòu)發(fā)生的保護(hù)因素（

OR

＜1，

P

＜0.05）。見(jiàn)表5。

表5 擴(kuò)張型心肌病慢性心力衰竭病人左室重構(gòu)影響因素的logistic回歸分析結(jié)果

3 討論

DCM 病人發(fā)生CHF 的主要原因?yàn)樾氖抑貥?gòu)。當(dāng)發(fā)生CHF 時(shí)，心臟負(fù)荷增加、排出量下降，病人多表現(xiàn)心臟功能惡化，心肌細(xì)胞肥大、細(xì)胞間質(zhì)重構(gòu)以及心肌纖維化等重大改變，導(dǎo)致CHF 不斷進(jìn)展。因此早期發(fā)現(xiàn)能夠反映心肌重構(gòu)敏感標(biāo)志物對(duì)延緩心室重構(gòu)、治療慢性心力衰竭作用關(guān)鍵。

Periostin 蛋白是目前研究所認(rèn)為的促進(jìn)心肌纖維化進(jìn)展的重要因素，對(duì)心肌重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展具有重要影響。DCM 伴心力衰竭病人血清TGF-β1表達(dá)可促進(jìn)Periostin 蛋白表達(dá)，而Periostin 蛋白過(guò)度表達(dá)時(shí)，該蛋白可結(jié)合膠原纖維以及黏連蛋白，促進(jìn)心肌纖維化形成，心臟重構(gòu)發(fā)生。Zhao 等研究發(fā)現(xiàn)，相比于正常心肌組織組織，在CHF 病人的心肌中Periostin mRNA 顯著增加，在心肌膠原纖維的分布和含量高較高區(qū)域Periostin 蛋白表達(dá)也較高，Periostin 蛋白與CHF 的心肌纖維化發(fā)生與發(fā)展關(guān)系密切；Periostin 蛋白廣泛分布于衰竭心臟的左心室和室間隔，相關(guān)分析顯示Periostin 蛋白表達(dá)與左心室舒張期維度呈正相關(guān)；Periostin 蛋白的分布和表達(dá)與心肌纖維化的程度一致，可能是心力衰竭病人心臟重塑的潛在生物標(biāo)志物。Periostin 蛋白能夠推進(jìn)心血管疾病發(fā)展：該蛋白在損傷的心臟和血管壁中的心肌成纖維細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞內(nèi)中重新表達(dá)；該蛋白不僅能檢測(cè)心肌損傷程度，今后臨床治療有可能通過(guò)調(diào)節(jié)該蛋白水平達(dá)到阻礙心臟纖維化和心臟功能障礙發(fā)生發(fā)展的目標(biāo)。本研究結(jié)果同樣顯示，DCM 伴CHF病人心功能分級(jí)越高，血清Periostin 蛋白水平越高，且與NT-proBNP、TGF-β1、LVEDD、LVESD、LAD等心室重構(gòu)指標(biāo)相關(guān)性顯著，這可能與Periostin 蛋白明顯上升，進(jìn)而介導(dǎo)心肌纖維化的進(jìn)展，從而促進(jìn)心臟重構(gòu)，病人的心功能也受到顯著的影響。

Sema 4D 屬Ⅰ型跨膜糖蛋白分子，在炎性反應(yīng)被激活后可轉(zhuǎn)化成為有生物學(xué)活性的sSema 4D，參與細(xì)胞遷移、新生血管生成、膠原纖維化等生理病理過(guò)程并發(fā)揮相應(yīng)生物學(xué)功能。既往研究表明sSema 4D 影響心房重構(gòu)和冠心病的發(fā)生發(fā)展，該因子在一定程度上反映冠狀動(dòng)脈狹窄的程度，推測(cè)對(duì)促進(jìn)心室重構(gòu)可能存在一定的促進(jìn)作用。本研究顯示sSema 4D 血清水平隨心功能分級(jí)的增加而增高，與心室重構(gòu)顯著相關(guān)，且是影響心室重構(gòu)的危險(xiǎn)因素。唐俊燕等研究證實(shí)，在DCM 病人中血清sSema 4D 明顯高于健康人群，sSema 4D 參與心室重構(gòu)的發(fā)生發(fā)展。提示臨床上可以通過(guò)檢測(cè)CHF病人血清sSema 4D 水平為心肌重構(gòu)診斷和嚴(yán)重程度評(píng)估提供依據(jù)。

Cg A 是一種具有潛在負(fù)性肌力作用的特異性蛋白，其在CHF 病人血清中含量明顯升高。Cg A能夠阻滯交感神經(jīng)，能夠起到抑制心肌細(xì)胞的收縮的作用；而CHF 病人的神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)處于激活狀態(tài)，刺激Cg A 持續(xù)性表達(dá)，神經(jīng)反饋機(jī)制失代償，造成心肌肥大、重構(gòu)甚至細(xì)胞死亡；CHF 的發(fā)生發(fā)展與血漿Cg A 水平具有一定的關(guān)聯(lián)性。程遙遙等研究顯示隨著心功能等級(jí)的增加，血漿Cg A 水平逐漸增加；Ⅲ級(jí)和Ⅳ級(jí)心功能病人的血漿Cg A 和NT-proBNP 水平顯著升高。血漿Cg A 濃度與左心室質(zhì)量指數(shù)（LVMI）和心功能分級(jí)呈正相關(guān)，與LVEF 呈負(fù)相關(guān)，該研究認(rèn)為Cg A 可能對(duì)心室重構(gòu)中發(fā)揮顯著作用。血漿Cg A 可作為心力衰竭的診斷和功能分類(lèi)的參考。Ferrero 等研究顯示Cg A可進(jìn)一步作為心臟病的非侵入性可靠生物標(biāo)志物，滿(mǎn)足臨床診斷需求。本研究同樣顯示，Cg A 與心室重構(gòu)各項(xiàng)指標(biāo)顯著相關(guān)，是心室重構(gòu)發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，提示DCM有心力衰竭癥狀的病人血漿Cg A水平可以作為判斷心力衰竭程度的可靠指標(biāo)，可作為心力衰竭診斷和功能分級(jí)的參考，可能成為治療心功能不全新的靶目標(biāo)。

綜上所述，DCM CHF 病人血漿Periostin 蛋白、Cg A、sSema 4D 水平與心功能水平和心室重構(gòu)關(guān)系密切，臨床上可以通過(guò)檢測(cè)DCM 病人血漿Periostin蛋白、Cg A、sSema 4D 水平，并結(jié)合彩色超聲多普勒檢查為DCM 病人CHF 的診斷和治療提供依據(jù)。該研究可能為DCM 病人心衰的診斷、治療及預(yù)后提供新的指導(dǎo)方向。