老年慢性心力衰竭患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2表達(dá)水平及其臨床意義

任書(shū)賢，田志廣，許德貴

(許昌市立醫(yī)院 心內(nèi)科，河南 許昌 462600)

慢性心力衰竭(chronic heart failure，CHF)是一系列心血管疾病的終末階段，近年發(fā)病率呈上升趨勢(shì)，死亡率接近惡性腫瘤，越發(fā)引起臨床關(guān)注。心室重塑是CHF發(fā)生進(jìn)展的重要機(jī)制，研究發(fā)現(xiàn)血清高敏肌鈣蛋白Ⅰ(high-sensitivity troponin Ⅰ，hsTnⅠ)、基質(zhì)金屬蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9，MMP-9)、可溶性生長(zhǎng)刺激表達(dá)基因2蛋白(soluble growth-stimulating expression gene 2 protein，sST2)在CHF患者血清中的水平明顯升高，但尚未明確相關(guān)血清細(xì)胞因子與心室重塑的關(guān)系，故探究與心室重塑相關(guān)的生物標(biāo)志物對(duì)CHF臨床診斷、病情評(píng)估具有指導(dǎo)作用[1-3]。本研究選取許昌市立醫(yī)院收治的104例老年CHF患者，旨在分析血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平變化與超聲心動(dòng)圖參數(shù)的相關(guān)性，探討其表達(dá)水平高低對(duì)心血管事件的預(yù)測(cè)價(jià)值，為臨床了解CHF發(fā)生、進(jìn)展及預(yù)后提供參考?，F(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年4月至2021年8月許昌市立醫(yī)院收治的104例老年CHF患者為CHF組，其中男63例，女41例，年齡60～76歲，平均(68.82±3.24)歲；原發(fā)疾病為冠心病38例(36.54%)，心肌病6例(5.77%)，心肌梗死17例(16.35%)，肺心病12例(11.54%)，高血壓心臟病31例(29.81%)；紐約心臟病協(xié)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)為Ⅰ級(jí)27例(25.96%)，Ⅱ級(jí)21例(24.04%)，Ⅲ級(jí)31例(20.19%)，Ⅳ級(jí)25例(29.81%)；并發(fā)癥情況為18例糖尿病(17.31%)，24例高血脂(23.08%)，39例高血壓(37.50%)。本研究經(jīng)許昌市立醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過(guò)。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1納入標(biāo)準(zhǔn) (1)符合《中國(guó)心力衰竭診斷和治療指南2018》中CHF診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]；(2)存在明確器質(zhì)性心臟?。?3)年齡>60歲；(4)首次確診并接受治療；(5)超聲心動(dòng)圖顯示左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)<45%；(6)預(yù)計(jì)生存期>3個(gè)月；(7)患者及近親屬了解本研究并簽署知情同意書(shū)。

1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn) (1)存在縮窄行心包炎、急性心肌炎、心肌梗死等；(2)伴有嚴(yán)重肝腎功能不全；(3)近期介入治療史；(4)存在急慢性感染性疾病、免疫系統(tǒng)功能障礙；(5)需機(jī)械通氣；(6)存在惡性腫瘤疾病。

1.3 檢查方法及隨訪

1.3.1血清指標(biāo)檢測(cè) 入組后均抽5 mL晨起肘靜脈血，置于抗凝管靜置2 h，離心(2 500 r·min-1，20 min)處理，取血清，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定血清sST2水平，采用雙抗夾心ABC-ELISA法測(cè)定血清MMP-9水平，采用免疫熒光雙抗體夾心法測(cè)定血清hsTnⅠ水平。

1.3.2超聲心電圖檢查 排除心房顫動(dòng)或瓣膜反流情況，采用彩色超聲診斷儀(飛利浦公司，型號(hào)：IE33型)，檢測(cè)心率(heart rate，HR)、左室舒張末期容積(left ventricle end-diastolic volume，LVEDV)、平均脈動(dòng)壓(mean arterial pressure，MAP)、左室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic diameter，LVEDD)，并計(jì)算LVEF。

1.3.3隨訪 于患者出院后，通過(guò)電話(huà)、門(mén)診、住院等方式，進(jìn)行90 d隨訪，出院后60 d復(fù)查血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平，復(fù)查超聲心電圖，記錄心血管事件(惡性心律失常、心力衰竭復(fù)發(fā)入院、心源性死亡)發(fā)生情況，分為事件組、非事件組。

1.4 觀察指標(biāo)(1)對(duì)比不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平。(2)對(duì)比不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者超聲心動(dòng)圖參數(shù)(HR、LVEF、LVEDV、MAP、LVEDD)。(3)分析血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2與超聲心動(dòng)圖參數(shù)的相關(guān)性。(4)對(duì)比不同預(yù)后CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超聲心動(dòng)圖參數(shù)。(5)分析血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平對(duì)CHF患者預(yù)后不良的預(yù)測(cè)價(jià)值。

2 結(jié)果

2.1 不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平對(duì)比NYHA心功能Ⅳ級(jí)血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平高于NYHA心功能Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ級(jí)，NYHA心功能Ⅲ級(jí)血清相關(guān)指標(biāo)水平較NYHA心功能Ⅱ、Ⅰ級(jí)高，NYHA心功能Ⅱ級(jí)血清相關(guān)指標(biāo)水平較NYHA心功能Ⅰ級(jí)高(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平對(duì)比

2.2 不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者超聲心動(dòng)圖參數(shù)對(duì)比不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者超聲心動(dòng)圖參數(shù)HR、LVEF、LVEDV、MAP、LVEDD對(duì)比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表2。

表2 不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者超聲心動(dòng)圖參數(shù)對(duì)比

2.3 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2與超聲心動(dòng)圖參數(shù)的相關(guān)性血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2與HR、LVEDV、MAP、LVEDD呈正相關(guān)，與LVEF呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，見(jiàn)表3。

表3 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2與超聲心動(dòng)圖參數(shù)的相關(guān)性

2.4 不同預(yù)后CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超聲心動(dòng)圖參數(shù)對(duì)比根據(jù)心血管事件發(fā)生情況分為事件組(36例)、非事件組(68例)，事件組血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平較非事件組高(P<0.05)；事件組HR、LVEDV、MAP、LVEDD較非事件組高，LVEF較非事件組低(P<0.05)，見(jiàn)表4。

表4 不同預(yù)后CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超聲心動(dòng)圖參數(shù)對(duì)比

2.5 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平對(duì)CHF患者心血管事件的預(yù)測(cè)價(jià)值血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平預(yù)測(cè)CHF患者心血管事件的AUC、靈敏度、特異度均較高，見(jiàn)表5。

表5 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平對(duì)CHF患者心血管事件的預(yù)測(cè)價(jià)值

3 討論

CHF是多種心血管疾病患者病死的主要原因，其主要機(jī)制受多種病理因素影響，心肌損傷、心臟負(fù)荷過(guò)重，心排出量減少，機(jī)體血供難以維持，導(dǎo)致心室發(fā)生重構(gòu)，從而引發(fā)呼吸困難、心室充盈、射血異常等心肌功能障礙[5-6]。心室重塑過(guò)程中hsTnⅠ、MMP-9、sST2等細(xì)胞因子具有重要作用，本研究結(jié)果顯示，不同心力衰竭嚴(yán)重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超聲心動(dòng)圖參數(shù)HR、LVEF、LVEDV、MAP、LVEDD對(duì)比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2高水平異常表達(dá)可加重心肌損害，促使CHF病情加劇。故探討血清相關(guān)細(xì)胞因子表達(dá)水平與CHF的關(guān)系對(duì)評(píng)估病情、改善預(yù)后具有積極意義。

血清sST2主要產(chǎn)生于機(jī)械應(yīng)力介導(dǎo)下的心肌細(xì)胞，可反映左心室收縮功能。許卓帆等[7]研究顯示，CHF患者血清sST2與LVEF呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，本研究Pearson相關(guān)性分析顯示，血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2與HR、LVEDV、MAP、LVEDD呈正相關(guān)，與LVEF呈負(fù)相關(guān)，血清sST2與LVEF的關(guān)系與其研究結(jié)果一致。進(jìn)一步證實(shí)老年CHF患者血清異常分泌的hsTnⅠ、MMP-9、sST2與心室重塑、射血功能異常、心功能惡化相關(guān)。原因可能在于：隨心力衰竭嚴(yán)重程度加深，激活神經(jīng)-內(nèi)分泌-細(xì)胞因子通路，心肌炎癥反應(yīng)加劇，引發(fā)心肌纖維化，進(jìn)一步加重心室負(fù)荷，形成惡性循環(huán)[8]。MMP-9作為細(xì)胞外基質(zhì)調(diào)節(jié)的主要酶系，可參與動(dòng)脈粥樣硬化、細(xì)胞外基質(zhì)重塑、腫瘤轉(zhuǎn)移等多種病理?yè)p傷過(guò)程；其可通過(guò)降解間質(zhì)內(nèi)纖維膠原，促使成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子等生物活性物質(zhì)高水平表達(dá)，生成結(jié)締組織，參與心肌纖維化、心肌基質(zhì)重構(gòu)，進(jìn)一步加重CHF病情[9-10]。此外，鮑利改等[11]研究顯示MMP-9可作為參考指標(biāo)評(píng)估CHF患者心肌功能，提示血清MMP-9水平升高反映了心肌重構(gòu)加重，心力衰竭嚴(yán)重程度增加。CHF患者血清hsTnⅠ升高機(jī)制在于：(1)CHF病情進(jìn)展過(guò)程中激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，引發(fā)炎癥因子大量表達(dá)，導(dǎo)致心肌血管重構(gòu)、心肌細(xì)胞纖維化；(2)鈉水潴留加重容量負(fù)荷，增加心肌耗氧量，需氧-供氧失衡進(jìn)一步加劇，促使cTnⅠ釋放；(3)內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙造成CHF患者血液灌注下降、冠狀動(dòng)脈進(jìn)行性損傷；(4)心室順應(yīng)性下降、透壁壓升高，心臟容量負(fù)荷加重，損傷心肌細(xì)胞膜完整性，大量釋放hsTnⅠ[12-13]。李欣雨等[14]研究指出，冠心病CHF患者血清hsTnⅠ與心功能、左室重構(gòu)聯(lián)系密切，與本研究結(jié)果相似。本研究進(jìn)一步ROC曲線(xiàn)分析顯示，hsTnⅠ、MMP-9、sST2對(duì)出院后心血管事件發(fā)生的AUC分別為0.854、0.861、0.753，可作為老年CHF患者心血管事件發(fā)生的預(yù)測(cè)因子。

綜上所述，血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平是評(píng)價(jià)老年CHF患者心功能較為敏感的血清指標(biāo)，血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平隨NYHA心功能分級(jí)升高呈上升趨勢(shì)，與出院后心血管事件密切相關(guān)。