卞锋全(综述),何胜虎(审校)
(1.扬州大学临床医学院,江苏 扬州225001; 2.江苏省苏北人民医院心内科,江苏 扬州225001)
红细胞分布宽度在常见心血管疾病诊疗中的应用进展
卞锋全1△(综述),何胜虎2※(审校)
(1.扬州大学临床医学院,江苏 扬州225001; 2.江苏省苏北人民医院心内科,江苏 扬州225001)
摘要:红细胞分布宽度(RDW)既往主要用于贫血的诊断和分类。近年来研究发现,RDW在高血压、冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)、急慢性心力衰竭、肺动脉高压及非选择性人群中均有不同程度的升高,且与病情轻重呈正相关,RDW升高对该组疾病的预后有独立预测作用。目前其确切作用机制尚未明确,主要与营养不良、神经内分泌系统激活、炎性反应、肾功能不全、肝淤血、肝功能障碍有关。但RDW不是特异性指标,间接反映了患者病情较重、一般情况差,故可用于估计病情和预后。
关键词:红细胞分布宽度;冠心病;心力衰竭;预后;全因病死率
红细胞分布宽度(red blood cell distribution width,RDW)是一种全自动血细胞分析仪的常规检测项目,过去常用于贫血的诊断和分类,但近年来的研究显示它在多种血液系统疾病、急慢性失血、急性炎症反应、多种肝病、某些肿瘤、脑卒中、高血压、冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)、急慢性心力衰竭、肺动脉高压,甚至非选择性人群中都有不同程度的升高,并对疾病的诊断和预后预测有一定作用。现就RDW在常见心血管疾病诊疗中的应用及进展予以综述。
1RDW概述
1.1概念RDW 又称红细胞体积分布宽度,是目前全自动血细胞分析仪的常规检测项目。先进的全自动血细胞分析仪能在十几秒内利用电阻抗法测量出1万~10万个红细胞的体积,通过电脑计算出平均红细胞体积(mean corpuscular volume,MCV),其标准差即为红细胞体积分布宽度(RDW-SD),也可以用MCV的变异系数表示,即RDW-CV。它是反映外周血红细胞体积离散度的参数,反映了红细胞体积大小不等的程度。其正常值各研究单位报道不一,从10.0%~15.7%不等,与地区、纬度、气温、空气含氧量、饮食、水有关。
1.2传统应用RDW升高提示血红蛋白合成有障碍,红细胞破坏增多、寿命缩短。过去,RDW通常结合MCV、平均红细胞血红蛋白浓度用于贫血的病因诊断和疗效评价,如绝大多数缺铁性贫血患者的RDW都会升高,RDW是缺铁性贫血的敏感指标,可用于其早期诊断。经补铁治疗后RDW迅速下降,可用于其疗效评价[1]。
Bessman等[2]提出利用RDW结合MCV进行贫血的形态学分类——Bessman分类法:按MCV和RDW两项参数将贫血分为大细胞均一性贫血、大细胞非均一性贫血、正细胞均一性贫血、正细胞非均一性贫血、小细胞均一性贫血、小细胞非均一性贫血;对贫血的病因鉴别诊断具有较高的实用价值。
又如,同样为小细胞低色素性贫血,轻型β珠蛋白生成障碍性贫血RDW正常而缺铁性贫血RDW升高,重型β珠蛋白生成障碍性贫血RDW明显升高,故RDW可用于三者的鉴别诊断[3]。巨幼红细胞性贫血和溶血性贫血虽都是大细胞性贫血,但前者MCV升高更明显,后者RDW升高更明显,结合MCV和RDW可用于两者的诊断和鉴别诊断。
也有研究显示[4-5],MCV结合RDW用于骨髓增生异常综合征和白血病的诊断和鉴别诊断具有一定的参考价值。
2RDW在心血管疾病诊疗中的应用
2.1RDW与原发性高血压单纯原发性高血压患者RDW并不升高。如彭强等[6]研究了287例经冠状动脉造影确诊为冠心病的患者和286例确诊为原发性高血压且无冠心病患者的RDW,并与302例正常人对比。结果显示:单纯原发性高血压患者的RDW较正常人无明显改变。
但是,孙子涵等[7]及王艳玲等[8]研究表明,原发性高血压患者的RDW较正常人升高,且随着血压水平的升高,RDW水平逐渐升高。
钟斌等[9]研究了广州社区非选择性人群老年人血压水平与RDW的相关性,结果显示,高血压组人群的RDW显著高于正常血压组,且RDW与收缩压呈正相关。
之所以出现似乎不一致的结果,可能是后三者研究的原发性高血压患者包含了合并高血压并发症或其他疾病(即非单纯原发性高血压)而导致RDW升高,如合并有高血压的常见并发症(如冠心病或合并有心力衰竭)可导致RDW升高。
2.2RDW与冠心病
2.2.1RDW与冠心病患病风险Zalawadiya等[10]研究了RDW与冠心病发病风险之间的关系,他们对1999~2006年参加全国健康与营养检测调查的7556例居民[男性占40%,年龄为(41.5±15.8)岁]的资料进行了研究,发现RDW每升高0.1%,新发生冠心病的居民比例上升1.38%,表明RDW升高是冠心病发病危险的独立预测因子。
2.2.2RDW与冠状动脉病变程度杨斌武等[11]研究了317例原发性高血压和冠心病患者的RDW,按照冠状动脉造影结果将患者分为4组:原发性高血压组、冠状动脉单支病变组、冠状动脉双支病变组和冠状动脉三支病变组,结果显示,患者的RDW随着冠状动脉病变支数的增加而逐渐增高。
2.2.3RDW与急性冠状动脉综合征的诊断Lippi等[12]研究发现,RDW对于急性冠状动脉综合征的诊断具有一定价值。对以胸痛为主诉的急诊患者,当以RDW>14%为标准时,对诊断急性冠状动脉综合征的特异度为50%、灵敏度为79%,当RDW联合肌钙蛋白T时,诊断急性冠状动脉综合征的灵敏度甚至可达到99%。
2.2.4RDW与冠心病的预后Tonelli等[13]通过对胆固醇和复发事件研究中的4111例稳定型冠心病患者的资料进行研究,发现患者的RDW与全因病死率、新发心力衰竭独立相关;研究者根据患者的RDW水平将其分为4组,RDW最高值组(13.8%~23.2%)校正后的死亡风险率是最低值组(10.9%~12.6%)的1.78倍(95%CI1.28~2.47);RDW与新发心力衰竭风险呈正相关(HR=1.15,P<0.001)。提示RDW是冠心病患者死亡和新发心力衰竭的独立预测因子。Dabbah等[14]对1709例急性心肌梗死患者进行随访研究,也得出了相同的结论:RDW升高是患者全因死亡和新发心力衰竭的独立预测因子。Nabais等[15]对1796例急性冠状动脉综合征患者的随访研究显示,RDW升高与患者发病6个月内的死亡和再发心肌梗死呈独立相关。可见,RDW可作为各型冠心病死亡、主要心血管事件复发、新发心力衰竭的预测指标。
2.3RDW与心力衰竭Felker等[16]于2007年首先报道RDW升高是慢性心力衰竭患者预后的独立预测因子,他们对坎地沙坦影响心力衰竭患者发病率和病死率的2679例慢性心力衰竭患者的资料进行分析,发现RDW升高与预后(死亡或因心力衰竭再入院)的相关性最高(RDW每升高一个标准差,校正危险比为1.17,P<0.001),RDW升高是患者预后的最强的独立预测因子之一。
Allen等[17]对心力衰竭出院患者生活质量功能分级的登记研究中的资料进行研究,得出了同样的结论:RDW是慢性心力衰竭患者预后(死亡或因心力衰竭再入院)的独立预测因子(RDW每升高1%,死亡和再入院危险比为1.06)。
RDW对急性心力衰竭的预后同样具有预测价值。Van Kimmenade等[18]对205例急性心力衰竭患者出院后进行12个月的随访,发现 RDW每上升1%,患者死亡的危险率上升1.03倍,RDW是患者死亡的独立预测因子。RDW对死亡的预测作用与血浆N端脑钠肽前体无关。
2.4RDW与肺动脉高压Hampole等[19]对162例肺动脉高压患者进行前瞻性队列研究,平均随诊时间为(2.1±0.8)年,单因素分析显示,RDW、尿素氮、N端脑钠肽前体与患者死亡相关;多因素分析显示,仅RDW与患者死亡呈独立相关,提示RDW对肺动脉高压患者的预后有独立预测作用。
3RDW与非选择性社区人群病死率
Perlstein等[20]对1988~1994年参加健康和营养普查的15 852例居民的调查发现,RDW与心血管疾病(HR=1.22,95%CI1.14~1.31)、肿瘤(HR=1.28,95%CI1.21~1.36)和慢性下呼吸道梗阻(HR=1.32,95%CI1.17~1.49)引起的死亡以及全因死亡相关;经多变量校正后,RDW每增加一个标准差(SD=0.98%),全因病死率增加23%。同样,Patel等[21]研究了8175例非选择性中老年人,发现在排除了缺铁、缺乏叶酸和维生素B12的情况下,RDW与包括肿瘤、心血管疾病等在内的全因病死率显著相关。可见,RDW可作为非选择性人群全因病死率的独立预测指标。
4RDW升高及预测预后的机制
RDW升高提示血红蛋白合成有障碍,红细胞寿命缩短、破坏增多。RDW升高是贫血的一种表现。
4.1营养不良和贫血Forhecz等[22]研究发现,营养不良与RDW升高相关,是心力衰竭患者不良预后的预测因子。同时还发现,心力衰竭患者的RDW与血清铁、铁蛋白呈负相关。各种原因导致的营养不良必然不同程度合并有红细胞代谢物质(如血清铁、叶酸或维生素B12)缺乏,从而导致不同程度的贫血,而引起RDW的升高。
4.2神经内分泌系统激活急性冠状动脉综合征、急慢性心力衰竭均可通过应激机制或神经激素反馈调节机制激活神经内分泌系统,如肾素-血管紧张素-醛固酮系统、交感-肾上腺系统,导致血液中去甲肾上腺素、血管紧张素、血管加压素等血管收缩激素水平升高及肾脏缺血,这些神经介质或激素可以通过促进促红细胞生成素的生成而刺激红细胞增殖,亦可因肾脏缺血促红细胞生成素生成减少或骨髓缺血使红细胞生成减少,导致RDW升高[23-25]。
4.3炎症Forhecz等[22]研究发现,炎性细胞因子可抑制促红细胞生成素对骨髓红系干细胞的刺激作用、抗细胞凋亡和促进细胞成熟的作用,导致骨髓内体积较大的未成熟红细胞被提前释放入外周血液循环,使外周血红细胞大小异质性增加,RDW升高;RDW升高还可能与慢性炎症导致红细胞无效生成有关。
而近年来的研究发现,许多常见心血管疾病和状态(如冠心病、心力衰竭)均存在慢性炎症[26-27]。一些炎性细胞因子也被证实对心力衰竭的预后具有预测作用[28]。因此,RDW对心力衰竭患者预后的预测作用可能反映了炎症对心血管疾病预后的预测作用[13,16]。
4.4肾功能不全Lippi等[29]对8585例门诊患者的RDW、肌酐及其他实验室结果进行研究,根据RDW水平将患者分成4组,发现患者的估测肾小球滤过率随RDW增加而逐级递减,而肾小球滤过率<60 mL/(min·1.73 m2)的患者比例随RDW值增高而增加。该结果显示,RDW与肾功能呈负相关。在心血管疾病患者中,肾功能减退已被证实是心血管事件复发及全因病死率的独立预测因子。肾功能不全患者因有毒血症或肾脏器质性损害导致营养不良、骨髓造血功能抑制、促红细胞生成素不足导致不同程度的贫血,从而使RDW升高。因此,RDW对心血管疾病患者预后的预测作用可能是通过肾功能这一中间因素介导而实现的。
4.5肝淤血、肝功能损害肝淤血、肝功能损害是重症心力衰竭的常见并发症,且与心力衰竭患者的不良预后密切相关[30]。心力衰竭肝淤血患者常伴有不同程度的消化吸收功能障碍,引起体内铁、叶酸、维生素B12等造血元素缺乏甚至合并蛋白质营养不良而产生巨幼红细胞贫血或小细胞低色素性贫血[31]。肝功能障碍致体内毒血症也可抑制骨髓造血功能。此外,肝淤血进一步发展至晚期可发生肝硬化伴有脾功能亢进,从而使红细胞在脾脏内破坏增加并发生形态学改变,导致循环中红细胞体积异质性增加。所以,RDW升高可能反映了疾病的发生、发展中一系列病理生理的多种机制综合作用的结果。
5小结
RDW升高可能是各种原因引起患者体内营养障碍、炎症反应、神经内分泌系统激活导致贫血、心肝肾功能不全的综合结果,间接反映了患者病情较重、一般情况差,故可以结合其他指标用于贫血和以炎症为基础的或伴有炎症反应的疾病或状态(如冠心病、心力衰竭)的诊断、疗效评价、预后和全因死亡的预测。因价格便宜、检测方便,很有实用价值。目前因其确切作用机制、定性和分级的最佳切入点尚未明确,故临床医师认识不够,尚需进一步研究。但要注意它并不是反映贫血、炎症、心肝肾功能的特异性指标,也不是治疗目标。另外,在临床应用时要注意排除可引起RDW升高的急性失血、近期输血、急性炎性反应及某些恶性肿瘤和血液系统疾病。
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Clinical Application and Progress of Red Blood Cell Distribution Width in the Diagnosis and Treatment of Common Cardiovascular Diseases
BIANFeng-quan1,HESheng-hu2.
(1.ClinicalMedicineDepartmentofGraduateSchoolofYangzhouUniversityClinicalMedicalSchool,Yangzhou225001,China; 2.DepartmentofCardiovascularMedicine,NorthernJiangsuPeople′sHospitalofJiangsuProvince,Yangzhou225001,China)
Abstract:Red blood cell distribution width(RDW) was mainly used in diagnosing and classifying of anemia in the past.Resent studies revealed that RDW elevates at different levels in the patients with hypertension,coronary heart diseases,acute or chronic heart failure,pulmonary artery hypertension and in the non-selective population,which is positively related to the severity of the disease condition,therefore elevated RDW can independently predict the prognosis of this group of diseases.However,the exact mechanisms need further studies and elevated RDW is mainly relative with malnutrition,activation of the neuroendocrine system,inflammatory reaction,renal failure,hepatic congestion and dysfunction.But RDW is not a specific indicator,and it indirectly reflects a serious illness condition and poor general condition,which can be used to evaluate the condition and estimate the prognosis.
Key words:Red blood cell distribution width; Coronary heart diseases; Heart failure; Prognosis; All-cause mortality
收稿日期:2014-04-15修回日期:2014-07-15编辑:伊姗
doi:10.3969/j.issn.1006-2084.2015.04.033
中图分类号:R446.11
文献标识码:A
文章编号:1006-2084(2015)04-0660-04