BUN/Cr、cTnI、NT-proBNP在不同嚴(yán)重程度的急性左心衰竭患者中的診斷價值

【摘要】 目的：評估血尿素氮/肌酐比（blood urea nitrogen/creatinine ratio，BUN/Cr）、心肌肌鈣蛋白I（cardiac troponin I，cTnI）和N末端B型利鈉肽原（NT-proBNP）在診斷急性左心衰竭患者的嚴(yán)重程度方面的有效性。方法：選取連云港市第二人民醫(yī)院檢驗科2023年1月—2024年2月接收的122份急性左心衰竭患者的血清樣本作為研究樣本，根據(jù)急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分Ⅱ（APACHEⅡ）將患者分為輕癥組（APACHEⅡ評分≤20分，45例）、重癥組（APACHEⅡ評分21～30分，42例）及極重癥組（APACHEⅡ評分≥31分，35例）。比較三組患者的血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平，采用Spearman分析評估血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平與急性左心衰竭患者嚴(yán)重程度的相關(guān)性，并構(gòu)建受試者操作特征（ROC）曲線分析血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平對極重癥急性左心衰竭患者的診斷價值。結(jié)果：極重癥組的血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平均高于重癥組、輕癥組，且重癥組均高于輕癥組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05）；相關(guān)性分析結(jié)果顯示，血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平與急性左心衰竭患者的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)（Plt;0.05）；ROC曲線分析結(jié)果顯示，血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP聯(lián)合檢測的敏感度、特異度分別為94.3%、90.8%，ROC曲線下面積（AUC）為0.969，優(yōu)于單獨檢測。結(jié)論：在急性左心衰竭患者中，血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP的水平與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)，聯(lián)合檢測可以有效診斷急性左心衰竭患者的疾病嚴(yán)重程度，具有較高的敏感度和特異度。

【關(guān)鍵詞】 尿素氮 肌酐 心肌肌鈣蛋白I N末端B型利鈉肽原 急性左心衰竭

Diagnosis Value of Blood Urea Nitrogen/Creatinine Ratio， Cardiac Troponin I and N-terminal pro B-type Natriuretic Peptide in Patients with Acute Left Heart Failure of Varying Severity/LI Na， CAO Ruoxue， YAO Li. //Medical Innovation of China， 2025， 22（01）： -157

[Abstract] Objective： To evaluate the effectiveness of the blood urea nitrogen/creatinine ratio （BUN/Cr）， cardiac troponin I （cTnI）， and N-terminal pro-brain natriuretic peptide （NT-proBNP） in diagnosis the severity of acute left heart failure. Method： A total of 122 serum samples from acute left heart failure patients admitted to the Laboratory Department of Lianyungang Second People's Hospital from January 2023 to February 2024 were selected. According to the acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ （APACHEⅡ） scoring system， patients were divided into mild group （APACHEⅡ score" ≤20 scores， 45 cases）， severe group （APACHEⅡ score 21-30 scores， 42 cases）， and very severe group （APACHEⅡ score ≥31 scores， 35 cases）. The serum levels of BUN/Cr， cTnI， and NT-proBNP were compared among the three groups. Spearman's correlation analysis was performed to evaluate the correlation between serum BUN/Cr， cTnI， and NT-proBNP levels and the severity of acute left heart failure. Receiver operating characteristic （ROC） curve analysis was used to assess the diagnosis value of serum BUN/Cr， cTnI， and NT-proBNP levels for very severe acute left heart failure. Result： The serum levels of BUN/Cr， cTnI， and NT-proBNP in the very severe group were higher than those in the severe group and mild group， and the severe group had higher levels of BUN/Cr， cTnI， NT-proBNP than those of the mild group， with statistically significant differences （Plt;0.05）. Correlation analysis showed that serum BUN/Cr， cTnI， and NT-proBNP levels were positively correlated with the severity of acute left heart failure （Plt;0.05）. ROC curve analysis revealed that the combined detection of serum BUN/Cr， cTnI， and NT-proBNP had a sensitivity of 94.3%， a specificity of 90.8%， and an area under the ROC curve （AUC） of 0.969， which was superior to individual testing. Conclusion： In acute left heart failure patients， the levels of serum BUN/Cr， cTnI， and NT-proBNP are associated with disease severity. Combined detection can effectively predict the severity of acute left heart failure with high sensitivity and specificity.

[Key words] Urea nitrogen Creatinine Cardiac troponin I N-terminal pro-brain natriuretic peptide Acute left heart failure

First-author's address： Department of Laboratory， Lianyungang Second People's Hospital， Lianyungang 222006， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2025.01.035

急性左心衰竭是一種常見的心血管急癥，其特點是心臟左心室功能不足，導(dǎo)致血液不能有效從心臟泵送到全身，從而引起肺循環(huán)淤血和器官灌注不足[1]。急性左心衰竭的發(fā)病機(jī)制涉及多種生理、病理變化，其預(yù)后與病情的嚴(yán)重程度密切相關(guān)[2]。因此，早期準(zhǔn)確評估患者的病情嚴(yán)重程度對于指導(dǎo)治療選擇、改善患者預(yù)后具有重要意義。近年來，隨著生物標(biāo)志物在心血管疾病診斷和預(yù)后評估中應(yīng)用的不斷深入，血尿素氮/肌酐比（BUN/Cr）、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）和N末端-B型利鈉肽原（NT-proBNP）等指標(biāo)在急性左心衰竭的臨床評估中受到廣泛關(guān)注。這些指標(biāo)在反映心臟結(jié)構(gòu)和功能異常、腎功能狀態(tài)及心臟應(yīng)激反應(yīng)中的敏感性和特異性而被認(rèn)為是診斷急性左心衰竭嚴(yán)重程度的有力工具[3-4]。盡管如此，關(guān)于這些生物標(biāo)志物在不同嚴(yán)重程度的急性左心衰竭患者中的診斷價值仍存在爭議。本研究旨在通過系統(tǒng)評估BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP在診斷急性左心衰竭患者嚴(yán)重程度方面的有效性，探討這些指標(biāo)的聯(lián)合應(yīng)用在臨床診斷和治療決策中的潛在價值，為急性左心衰竭的早期診斷和治療提供更為科學(xué)、準(zhǔn)確的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取連云港市第二人民醫(yī)院檢驗科2023年1月—2024年2月接收的122份急性左心衰竭患者的血清樣本作為研究樣本，根據(jù)急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅱ（APACHEⅡ）將患者分為輕癥組（APACHEⅡ評分≤20分，45例）、重癥組（APACHEⅡ評分21～30分，42例）及極重癥組（APACHEⅡ評分≥31分，35例）。此項研究已獲得連云港市第二人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會的批準(zhǔn)。患者本人或其法定代理人能夠理解研究內(nèi)容，并簽署知情同意書。納入標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)文獻(xiàn)[5]《中國心力衰竭指南2014解讀》確診為急性左心衰竭。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）基線肌酐清除率lt;30 mL/（min·1.73 m2）；（2）最近3個月內(nèi)有急性冠狀動脈綜合征發(fā)作；（3）已被診斷為終末期心力衰竭（NYHA分級Ⅳ級），正在等待心臟移植或安裝了輔助循環(huán)設(shè)備；（4）最近6個月內(nèi)接受過重大心臟手術(shù)（如冠狀動脈旁路移植術(shù)、心臟瓣膜手術(shù)等）；（5）肝功能試驗天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶或丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶超過正常上限的3倍。

1.2 方法

采集所有患者靜脈血5 mL，4 000 r/min離心10 min后取上清液，使用型號為AU5800的全自動生化分析儀檢測BUN及Cr水平并計算BUN/Cr比值；采用型號為DXI800的全自動免疫分析儀檢測血清cTnI水平；采用型號為NEM411-S7的全自動化學(xué)發(fā)光測定儀檢測血清NT-proBNP水平。BUN、Cr、cTnI試劑均為美國貝克曼公司提供，NT-proBNP試劑為南京諾爾曼生物技術(shù)股份有限公司提供。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）比較三組患者的血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平。（2）采用Spearman分析評估急性左心衰竭患者血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平與嚴(yán)重程度的相關(guān)性。（3）構(gòu)建受試者操作特征（ROC）曲線分析血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平對極重癥急性左心衰竭患者的診斷價值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，對于分類變量以率（%）表示，采用字2檢驗；計量資料以（x±s）表示，多組間比較采用重復(fù)方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗。并采用Spearman相關(guān)性分析法分析急性左心衰竭患者血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平與嚴(yán)重程度的相關(guān)性，診斷效能采用ROC曲線進(jìn)行分析，并計算曲線下面積（AUC），其中AUCgt;0.9表示診斷價值較高。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組基線資料比較

三組性別、年齡、體重、原發(fā)疾病病程、原發(fā)疾病等基線資料比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0.05），見表1。

2.2 三組BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平比較

極重癥組的血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平均高于重癥組、輕癥組，且重癥組均高于輕癥組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05），見表2。

2.3 急性左心衰竭患者血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平與嚴(yán)重程度的相關(guān)性

Spearman相關(guān)性分析結(jié)果顯示，血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平與急性左心衰竭患者的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)（Plt;0.05），見圖1。

2.4 血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平對極重癥急性左心衰竭患者的診斷價值

ROC分析結(jié)果顯示，血清BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP聯(lián)合檢測的敏感度、特異度分別為94.3%、90.8%，AUC為0.969，優(yōu)于單獨檢測，見表3、圖2。

3 討論

急性左心衰竭的特征為左心室功能障礙導(dǎo)致的心臟輸出量不足，進(jìn)而引起肺淤血和全身器官血液供應(yīng)不足[6-7]。該病癥的發(fā)生與多種因素有關(guān)，包括但不限于冠狀動脈疾病、高血壓、心臟瓣膜疾病及心肌病變等[8]。急性左心衰竭的臨床表現(xiàn)多樣，從輕微的呼吸困難到嚴(yán)重的心源性休克不等，極大地影響了患者的生活質(zhì)量和預(yù)后[9]。隨著疾病的進(jìn)展，急性左心衰竭患者的管理變得更加復(fù)雜，尤其是在評估病情嚴(yán)重程度和制定個體化治療方案方面。因此，急性左心衰竭分級在了解患者臨床情況和診斷治療效果方面具有重要意義。在此背景下，生物標(biāo)志物的應(yīng)用為這一挑戰(zhàn)提供了新的解決方案。BUN/Cr、cTnI和NT-proBNP作為三個關(guān)鍵指標(biāo)，其在評估急性左心衰竭的嚴(yán)重程度方面顯示出獨特的價值。BUN/Cr比值反映了腎功能狀態(tài)和血液循環(huán)狀態(tài)之間的關(guān)系，可以間接指示心臟泵血功能的有效性[10]。cTnI作為心肌損傷的敏感指標(biāo)，其水平的升高與心臟病變程度密切相關(guān)[11]。而NT-proBNP是心臟應(yīng)激和心臟結(jié)構(gòu)改變的直接反映，特別是在心臟負(fù)荷增加時[12]。這些標(biāo)志物的聯(lián)合評估，提供了一個多方面的視角來理解急性左心衰竭的病理生理狀態(tài)，使醫(yī)生能夠更精準(zhǔn)地判斷疾病的嚴(yán)重程度，從而優(yōu)化治療方案。

本文結(jié)果顯示，隨著急性左心衰竭嚴(yán)重程度的增加，BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP水平均顯著升高，且三者與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，說明這些生化指標(biāo)在評估急性左心衰竭嚴(yán)重程度中具有重要價值。BUN/Cr比值的升高在急性左心衰竭中通常被視為腎功能受損和心臟前負(fù)荷增加的指標(biāo)。在急性左心衰竭的不同嚴(yán)重程度中，隨著心臟泵血功能的降低，心臟前負(fù)荷逐漸增加，導(dǎo)致體內(nèi)液體積聚和血流動力學(xué)的顯著變化[13]。這種變化進(jìn)一步加重了腎臟的負(fù)擔(dān)，因為腎臟需要調(diào)節(jié)體液平衡和血壓，以維持循環(huán)穩(wěn)定[14]。在急性左心衰竭患者中，BUN/Cr比值升高反映了腎臟的應(yīng)激反應(yīng)及心力衰竭引起的循環(huán)狀態(tài)紊亂，強(qiáng)調(diào)BUN/Cr在評估急性左心衰竭患者病情嚴(yán)重程度中的重要作用，張健等[15]的研究也證實了這一點。cTnI的升高在急性左心衰竭患者中標(biāo)志著心肌細(xì)胞的直接損傷。隨著急性左心衰竭的嚴(yán)重程度加劇，心臟受到的應(yīng)激增加，導(dǎo)致心肌細(xì)胞的損傷和死亡率上升[16]。在輕癥至極重癥的急性左心衰竭患者中，cTnI水平顯著升高反映了心肌損傷的加劇程度。雷磊等[17]表明這種損傷源于缺血、炎癥反應(yīng)及心臟負(fù)荷過重等多種機(jī)制，cTnI作為心肌損傷的直接標(biāo)志，升高不僅揭示了心臟受損的程度，也是評估急性左心衰竭患者病情嚴(yán)重性和預(yù)后的重要指標(biāo)[18]。NT-proBNP作為心臟應(yīng)激和心室壓力增加的直接反應(yīng)物，在急性左心衰竭患者中NT-proBNP水平升高反映了心臟負(fù)荷的顯著增加及心臟代償機(jī)制的激活。李正磊等[19]指出，NT-proBNP的釋放與心室壁張力增加密切相關(guān)，因此水平與急性左心衰竭的嚴(yán)重程度成正比。在輕癥到極重癥急性左心衰竭的演進(jìn)過程中，NT-proBNP水平逐步升高指示了心力衰竭進(jìn)展中心室擴(kuò)張和心肌應(yīng)激的加劇。作為心力衰竭嚴(yán)重程度及預(yù)后的重要生化指標(biāo)，NT-proBNP的測定有助于臨床評估心力衰竭患者的病情，指導(dǎo)治療決策，并診斷疾病進(jìn)展[20]。本研究進(jìn)一步通過ROC曲線分析評估了這些指標(biāo)對極重癥急性左心衰竭患者的診斷價值。結(jié)果顯示，BUN/Cr、cTnI及NT-proBNP聯(lián)合檢測的敏感度和特異度均優(yōu)于單獨檢測，表明聯(lián)合應(yīng)用這些生化指標(biāo)可以更準(zhǔn)確地評估急性左心衰竭患者的病情嚴(yán)重程度。這一發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了在臨床實踐中采用多指標(biāo)聯(lián)合評估的重要性，以提高疾病嚴(yán)重程度評估的準(zhǔn)確性，從而指導(dǎo)更加個性化的治療決策。

綜上所述，本研究展示了BUN/Cr、cTnI和NT-proBNP在不同嚴(yán)重程度急性左心衰竭患者中的表達(dá)水平及其與病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性。這些指標(biāo)的聯(lián)合使用增強(qiáng)了對急性左心衰竭嚴(yán)重程度的評估能力，對于臨床上制定更精準(zhǔn)治療策略和診斷疾病進(jìn)展具有重要意義。然而，本研究的局限性在于樣本量相對有限，未來研究需在更廣泛的人群中驗證這些發(fā)現(xiàn)，以提高研究結(jié)果的普適性和準(zhǔn)確性。

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（收稿日期：2024-05-07） （本文編輯：何玉勤）