慢性心力衰竭患者血清CA125 GDF15 sTREM-1水平及其與心功能的相關(guān)性分析

張國(guó)勇, 馬 錚, 張 琳, 江 雪, 郭彩霞

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京同仁醫(yī)院心血管中心, 北京 100730)

慢性心力衰竭(Chronic Heart Failure,CHF)是一種常見(jiàn)且嚴(yán)重的心血管疾病,其發(fā)病率和死亡率都呈上升趨勢(shì)。盡管目前已有多種預(yù)測(cè)慢性心力衰竭患者預(yù)后的標(biāo)志物被應(yīng)用于臨床實(shí)踐中,但仍然需要更準(zhǔn)確、可靠的生物標(biāo)志物來(lái)評(píng)估患者的病情和預(yù)后。血清糖類抗原125(Cancer Antigen 125,CA125)、生長(zhǎng)分化因子-15(Growth Differentiation Factor 15,GDF15)和可溶性髓樣細(xì)胞觸發(fā)受體-1(soluble triggering receptor expressed on myeloid cells 1,sTREM-1)作為新興的生物標(biāo)志物受到了廣泛關(guān)注。其中,CA125是一種膜蛋白,其高表達(dá)與多種惡性腫瘤相關(guān),血清CA125的升高可與心室重塑、炎癥反應(yīng)和心肌纖維化等病理過(guò)程密切相關(guān),并可用于評(píng)估患者的預(yù)后和治療效果[1]。GDF15是一種轉(zhuǎn)錄因子,其表達(dá)受到氧化應(yīng)激和炎癥等因素的調(diào)控[2]。sTREM-1是一種炎癥標(biāo)志物,通過(guò)激活炎癥反應(yīng)參與機(jī)體免疫調(diào)節(jié)。盡管對(duì)于CA125、GDF15和sTREM-1在慢性心力衰竭中的表達(dá)及其與心功能的相關(guān)性已有一些研究報(bào)道,但目前仍存在一些爭(zhēng)議和局限性[3]。因此,本研究旨在探討血清CA125、GDF15和sTREM-1在慢性心力衰竭患者中的表達(dá)情況,并分析其與心功能的相關(guān)性?，F(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料:選取2022年6月至2023年6月本院收治的CHF患者96例臨床資料開展回顧性分析,其中男性56例,女性40例,年齡40～75歲(63.17±8.68)歲,體質(zhì)量指數(shù)20～26(22.85±2.61)kg/m2,輕中度心力衰竭組46例(NYHA分級(jí)為Ⅰ～Ⅲ級(jí))、重度心力衰竭組50例(NYHA分級(jí)為Ⅳ級(jí))。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《慢性心力衰竭的臨床診治指南》[4]中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),且心衰病程>6個(gè)月;②美國(guó)紐約心臟病協(xié)會(huì)(NYHA)功能分級(jí)為Ⅰ～Ⅳ期;③年齡不低于18歲;④臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他重要臟器存在器質(zhì)性病變者;②先天性心臟病者;③合并惡性腫瘤者;④免疫性疾病者;⑤近服用糖皮質(zhì)激素類、抗痙攣藥物或鈣劑類藥物者;⑥甲狀腺功能異常者;⑦心臟相關(guān)手術(shù)史者。另按2∶1比例選取同期本院檢查健康體檢者48名為健康對(duì)照組,其中男性25例,女性23例,年齡40～75歲(65.62±8.20)歲,體質(zhì)量指數(shù)20～26(23.19±2.52)kg/m2,兩組一般資料經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本項(xiàng)研究方案已取得院倫理委員會(huì)審批。

1.2方法:血清指標(biāo)的檢測(cè):全部對(duì)象納入本研究中,于到院后,采取晨起空腹靜脈血3mL,以3000r/min離心10min,離心半徑15cm,將血清分離,置于冰箱中待測(cè),應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法對(duì)患者的CA125、GDF15、sTREM-1水平進(jìn)行檢測(cè),全部試劑盒購(gòu)自的公司為上海酶聯(lián)生物科技有限公司。心臟超聲心動(dòng)圖采用飛利浦心悅IE33型進(jìn)行測(cè)定,詳細(xì)記錄左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)及左心房?jī)?nèi)徑(LA)。檢測(cè)患者的心功能應(yīng)用心臟超聲心電圖進(jìn)行檢查,購(gòu)自公司為飛利浦心悅,型號(hào)為IE33型,記錄心功能指標(biāo),即左室射血分?jǐn)?shù)(Left ventricular ejection fraction,LVEF)、左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic dimension,LVDd ,LVEDD)、左心房?jī)?nèi)徑(Internal diameter of the left atrium,LA)與左室短軸縮短率(LV short axis shortening rate,FS)。

2 結(jié) 果

2.1兩組血清CA125、GDF15、sTREM-1比較:結(jié)果顯示,研究組CA125、GDF15、sTREM-1水平均高于對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組血清CA125 GDF15 sTREM-1比較

2.2兩組心功能指標(biāo)比較:結(jié)果顯示,研究組FS、EF均低于對(duì)照組,LAD、LVEDD均高于對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 兩組心功能指標(biāo)比較

2.3血清CA125、GDF15、sTREM-1與心功能指標(biāo)相關(guān)性分析:Person相關(guān)性分析顯示,CA125、GDF15、sTREM-1均與FS、EF呈負(fù)相關(guān)(r=-0.605/-0.617、-0.516/-0.512、-0.572/-0.613,P<0.05),均與LAD、LVEDD呈正相關(guān)(r=0.827/0.818、0.819/0.834、0.846/0.878,P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 血清CA125 GDF15 sTREM-1與心功能指標(biāo)相關(guān)性分析

2.4兩組血清CA125、GDF15、sTREM-1比較:結(jié)果顯示,重度心力衰竭組CA125、GDF15、sTREM-1水平均高于輕中度心力衰竭組(P<0.05)。見(jiàn)表4。

表4 兩組血清CA125 GDF15 sTREM-1比較

2.5重度心力衰竭影響因素Logistic回歸分析:以“重度心力衰竭”為因變量(賦值:是=1,否=0),將“血清CA125(賦值:連續(xù)變量,直接納入)、血清GDF15(賦值:連續(xù)變量,直接納入)、血清sTREM-1(賦值:連續(xù)變量,直接納入)”視為自變量。二元Logistic回歸分析顯示,血清CA125、GDF15、sTREM-1為重度心力衰竭的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見(jiàn)表5。

表5 重度心力衰竭影響因素Logistic回歸分析

2.6血清CA125、GDF15、sTREM-1評(píng)估慢性心力衰竭嚴(yán)重程度的效能:采用ROC分析血清CA125、GDF15、sTREM-1評(píng)估慢性心力衰竭嚴(yán)重程度的AUC分別為0.761、0.695、0.822,截?cái)嘀捣謩e為32.925U/mL、209.895pg/mL、72.800pg/mL,敏感度、特異度分別為100.0%/52.2%、38.0%/93.5%、72.0%/89.1%。將CA125、GDF15、sTREM-1納入Logistic回歸模型,通過(guò)回歸系數(shù)(β值分別為0.071、0.024、0.103)計(jì)算公式為:預(yù)測(cè)評(píng)分=CA125+(0.024/0.071)*GDF15+(0.103/0.071)*sTREM-1,以預(yù)測(cè)評(píng)分繪制ROC曲線評(píng)估慢性心力衰竭嚴(yán)重程度的AUC為0.848,敏感度為84.0%、特異性為82.6%。見(jiàn)表6、圖1。

圖1 血清CA125、GDF15、sTREM-1與預(yù)測(cè)評(píng)分評(píng)估慢性心力衰竭嚴(yán)重程度ROC曲線

表6 血清CA125 GDF15 sTREM-1評(píng)估慢性心力衰竭嚴(yán)重程度效能

3 討 論

CHF的發(fā)病機(jī)制涉及心臟結(jié)構(gòu)和功能異常[5-6]。常見(jiàn)的原因包括冠心病引起的心肌缺血或心肌梗死、高血壓引起的心肌肥厚和心腔擴(kuò)張、心肌炎癥導(dǎo)致的心肌損傷、心臟瓣膜病變等。這些因素會(huì)引起心臟收縮功能減退、舒張功能障礙或兩者同時(shí)存在,最終導(dǎo)致心臟泵血功能不足。及時(shí)診斷CHF非常重要,因?yàn)樵缙谠\斷可以使患者盡早接受合適的治療,改善心功能并延長(zhǎng)生存期。此外,及時(shí)采取措施還能預(yù)防病情進(jìn)展和并發(fā)癥的發(fā)生,提高患者的生活質(zhì)量。

血清指標(biāo)在CHF的診斷中具有重要作用。sTRENM-1、CA125和GDF-15等指標(biāo)在CHF的診斷中也扮演重要角色。它們能反映心臟的炎癥狀態(tài)、纖維化程度和心肌損傷情況。本研究顯示,研究組CA125、GDF15、sTREM-1水平均高于對(duì)照組。提示在CHF患者中,其CA125、GDF-15與sTREM-1水平呈現(xiàn)過(guò)高表達(dá),主要原因?yàn)閷?duì)于CA125而言,它最初被發(fā)現(xiàn)與卵巢癌相關(guān),但在CHF中的升高可能是由于心臟組織炎癥和纖維化引起的。心力衰竭患者的心臟組織受損,炎癥反應(yīng)被激活,導(dǎo)致CA125的釋放增加[7]。GDF-15是一種生長(zhǎng)因子,在CHF患者中升高可能是由于心肌損傷、心肌纖維化和細(xì)胞凋亡等過(guò)程的增加[2]。這些過(guò)程與心力衰竭的發(fā)展和心臟功能減退有關(guān)。sTREM-1是一種可溶性受體,主要存在于免疫細(xì)胞表面。它的升高可能反映了心肌組織的炎癥狀態(tài)和免疫系統(tǒng)的激活。在CHF中,心臟組織受到損傷和炎癥反應(yīng)增加,因此sTREM-1的水平會(huì)明顯升高[8]。

在CHF患者中,心功能通常受損。本研究顯示,研究組的FS、EF較之對(duì)照組更低,主要原因?yàn)樵贑HF中,心臟的收縮能力下降,導(dǎo)致每次心搏時(shí)射入左心室的血液量減少,從而降低了FS和EF。本研究顯示,研究組LAD、LVEDD較之對(duì)照組更高。主要原因?yàn)樵贑HF中,左心室功能減退導(dǎo)致左心房的負(fù)荷增加。為了應(yīng)對(duì)增加的血液容量,左心房逐漸擴(kuò)大,導(dǎo)致LAD增大。CHF患者的左心室舒張功能受損,無(wú)法完全充盈,造成LVEDD增大。

本研究根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果顯示,CA125、GDF15、sTREM-1與FS、EF呈現(xiàn)明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系,即隨著CA125、GDF15和sTREM-1水平的升高,FS和EF的數(shù)值較低。此外,這三個(gè)指標(biāo)與LAD、LVEDD呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,即隨著CA125、GDF15和sTREM-1水平的升高,LAD和LVEDD的數(shù)值較大。提示CA125、GDF15和sTREM-1與FS、EF呈負(fù)相關(guān),其原因?yàn)镃A125、GDF15和sTREM-1都是炎癥標(biāo)志物,其升高通常反映了機(jī)體內(nèi)的炎癥過(guò)程。炎癥對(duì)心肌有直接影響,可以引起心肌細(xì)胞損傷和纖維化,從而導(dǎo)致心肌收縮和射血功能的下降,進(jìn)而降低FS和EF數(shù)值。同時(shí),CA125、GDF15和sTREM-1的升高可能與心肌纖維化有關(guān)。心肌纖維化是心肌變硬和增加纖維組織的過(guò)程,會(huì)導(dǎo)致心肌的彈性降低和舒張能力減弱,從而影響FS和EF的數(shù)值。另外,CA125、GDF15和sTREM-1的升高可能與心臟結(jié)構(gòu)的改變有關(guān),LAD和LVEDD的增加。這些結(jié)構(gòu)改變可能會(huì)導(dǎo)致心臟功能下降,從而降低FS和EF數(shù)值。

本研究顯示,CA125、GDF15和sTREM-1的水平與CHF病情嚴(yán)重程度可能存在一定的關(guān)系。即重度心力衰竭組CA125、GDF15、sTREM-1水平均高于輕中度心力衰竭組。主要原因?yàn)殡S著CHF的進(jìn)展,心肌細(xì)胞受到更多的壓力和損傷[9]。這種損傷會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞釋放出更多的CA125、GDF15和sTREM-1等炎癥標(biāo)志物,在血液中的濃度也相應(yīng)增加。

本研究顯示,CA125、GDF15、sTREM-1在CHF患者中具有較高的診斷效能,其聯(lián)合診斷可提高患者靈敏度與特異度。分析原因?yàn)槁?lián)合診斷將多個(gè)指標(biāo)的信息進(jìn)行綜合,而不僅僅依賴單一指標(biāo)的結(jié)果。這樣可以更全面地了解患者的生物學(xué)狀態(tài),從而提供更準(zhǔn)確的評(píng)估結(jié)果。同時(shí),CA125、GDF15和sTREM-1在CHF發(fā)展過(guò)程中扮演重要角色,它們與CHF的病理生理過(guò)程相關(guān)連。通過(guò)聯(lián)合使用這些指標(biāo),可以綜合考慮它們?cè)陬A(yù)測(cè)CHF嚴(yán)重程度時(shí)的相對(duì)重要性和貢獻(xiàn)度。這樣可以提高模型的預(yù)測(cè)能力,使其更準(zhǔn)確地判斷CHF的嚴(yán)重程度。另外,血清指標(biāo)之間可能存在一定的相關(guān)性。聯(lián)合診斷可以考慮到這些指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性,避免忽略其中任意一個(gè)指標(biāo)的重要信息。通過(guò)適當(dāng)?shù)貦?quán)衡和組合這些指標(biāo),聯(lián)合數(shù)據(jù)可以提供更準(zhǔn)確的評(píng)估結(jié)果。

綜上所述,血清CA125、GDF15、sTREM-1在CHF患者中高表達(dá),與心功能相關(guān)密切,可作為評(píng)估心力衰竭嚴(yán)重程度的有效指標(biāo),聯(lián)合評(píng)估效果更好。本研究選取的樣本數(shù)量較小,期望今后擴(kuò)大樣本量以進(jìn)行更深入的研究。