丁海峰,孙 莉,田淑婷,王长江,李全利
·论著·
心力衰竭患者B型利钠肽、氨基末端B型利钠肽前体及可溶性ST2水平变化及其临床意义
丁海峰,孙 莉,田淑婷,王长江,李全利
目的 探讨心力衰竭(HF)患者B型利钠肽(BNP)、氨基末端B型利钠肽前体(NT-proBNP)及可溶性ST2(sST2)水平变化及其临床意义。方法 选择宝鸡市第二人民医院心血管内科2013年10月—2014年9月收治的HF患者120例作为HF组,另选取同期心血管内科收治的无HF的其他心血管疾病患者100例作为对照组。比较两组及HF组不同心功能分级患者BNP、NT-proBNP及sST2水平,分析3者与心功能分级的关系,并绘制3者诊断HF的受试者工作特征曲线(ROC曲线)。结果 HF组患者BNP、NT-proBNP及sST2水平均高于对照组(P<0.05)。心功能Ⅳ级患者BNP、NT-proBNP及sST2水平高于心功能Ⅲ级患者,心功能Ⅲ级患者BNP、sST2水平高于心功能Ⅱ级患者(P<0.01)。BNP、sST2水平与心功能分级呈正相关(r值分别为0.662、0.569,P<0.05)。ROC曲线显示,sST2、BNP和NT-proBNP诊断HF的曲线下面积分别为0.651、0.791和0.822,截断点分别为0.42 ng/L、136.2 ng/L和658.2 ng/L,灵敏度分别为53.3%、80.0%和66.7%,特异度分别为73.4%、86.7%和86.6%,符合率分别为63.3%、83.3%和73.3%。结论 HF患者BNP、NT-proBNP及sST2水平升高,该3种指标对HF均有一定的诊断价值,且BNP、sST2水平与心功能分级有关。
心力衰竭;利钠肽,脑;氨基末端B型利钠肽前体;可溶性ST2
心室收缩与舒张功能异常的临床症状较复杂[1]。B型利钠肽(BNP)和氨基末端B型利钠肽前体(NT-proBNP)均为心功能异常的敏感指标,并被美国心脏协会(AHA)、欧洲心脏病协会(ESC)及我国心血管病学会等机构组织纳入到心力衰竭(HF)的诊断标准中[2]。白介素1(IL-1)受体家族成员可溶性ST2(sST2)为重要的心脏激素,其对心脏细胞的应激反应敏感性较高,可有效调节心血管稳定性[3]。目前,临床上对sST2、BNP及NT-proBNP用于HF诊断与评价的相关研究较少,本研究旨在探讨HF患者sST2、BNP及NT-proBNP水平变化及其临床意义。
1.1 一般资料 选择宝鸡市第二人民医院心血管内科2013年10月—2014年9月收治的HF患者120例作为HF组,均参照ESC及第7版《内科学》中相关诊断标准[4],同时结合临床症状、体征、胸部X线、超声心动图等检查确诊,排除标准:缩窄性心包炎、心包积液、非心源性呼吸困难、肝肾功能不全、严重感染、肿瘤等。其中男72例,女48例;年龄52~76岁,平均年龄(68.2±11.4)岁;美国纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级:Ⅱ级68例,Ⅲ级32例,Ⅳ级20例;原发疾病:扩张性心肌病5例,高血压32例,冠心病52例,风湿性心脏病22例,肺源性心脏病12例,其他2例。另选取同期心血管内科收治的无HF的其他心血管疾病患者100例作为对照组,其中男58例,女42例;年龄51~75岁,平均年龄(67.7±12.1)岁;NYHA心功能分级为Ⅰ级。两组患者性别(χ2=0.827)、年龄(t=0.963)比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 标本采集 患者入院次日晨起空腹抽取外周静脉血5 ml,其中2 ml血标本采用离心机(苏州巴拓离心机制造有限公司生产,型号:巴拓离心机/ETC系列)4 000 r/min离心15 min,留取血清低温(-20 ℃)保存待测。另取2 ml血标本进行全血测定。
1.2.2 BNP、NT-proBNP及sST2的测定 BNP和sST2均取血清检测。采用酶联免疫吸附试验检测BNP水平,试剂盒为美国TPI公司生产,严格按照说明书进行操作。采用全自动生化分析仪(美国ROCHE公司生产)检测sST2水平,试剂盒由日本株式会社医学生物学研究所提供,严格按照说明书进行操作。采用免疫层析法检测NT-proBNP水平,试剂盒及仪器为美国PBM公司生产。
1.3 观察指标 比较两组及HF组不同心功能分级患者BNP、NT-proBNP及sST2水平,并分析3者与心功能分级的相关性。
2.1 两组患者BNP、NT-proBNP及sST2水平比较 HF组患者BNP、NT-proBNP及sST2水平均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05,见表1)。
Table 1 Comparison of BNP,NT-proBNP and sST2 levels between the two groups
组别例数BNPNT⁃proBNPsST2对照组10035 8±11 3232 6±42 50 43±0 17HF组120245 8±76 21482 6±92 30 68±0 23t值14 0816 9444 647P值<0 01<0 01<0 01
注:BNP=B型利钠肽,NT-proBNP=氨基末端B型利钠肽前体,sST2=可溶性ST2
2.2 HF组不同心功能分级患者BNP、NT-proBNP及sST2水平比较 HF组不同心功能分级患者BNP、NT-proBNP及sST2水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。其中心功能Ⅳ级患者BNP、NT-proBNP及sST2水平高于心功能Ⅲ级患者,心功能Ⅲ级患者BNP和sST2水平高于心功能Ⅱ级患者,差异有统计学意义(P<0.01,见表2)。BNP、sST2与心功能分级呈正相关(r值分别为0.662、0.569,P<0.05)。
Table 2 Comparison of BNP,NT-proBNP and sST2 levels in HF patients with different cardiac function grading
心功能分级例数BNPNT⁃proBNPsST2Ⅱ级68162 8±14 3823 3±48 70 53±0 13Ⅲ级32398 2±55 4a856 8±45 51 25±0 21aⅣ级20832 6±81 7ab4217 6±62 4ab1 98±0 35abF值19 85330 8596 875P值<0 01<0 01<0 01
注:与心功能分级Ⅱ级比较,aP<0.05;与心功能分级Ⅲ级比较,bP<0.05
2.3 诊断价值 ROC曲线显示,sST2、BNP和NT-proBNP诊断HF的曲线下面积(AUC)分别为0.651、0.791和0.822(P<0.01),截断点分别为0.42 ng/L、136.2 ng/L和658.2 ng/L,灵敏度分别为53.3%、80.0%和66.7%,特异度分别为 73.4%,86.7%和86.6%,符合率分别为63.3%、83.3%和73.3%,见图1。
图1 BNP、NT-proBNP和sST2诊断HF的ROC曲线
BNP、NT-proBNP和sST2均为心肌细胞应激性反应标志物,可反映心脏容量负荷、压力变化及心功能。国内外不少研究报道证实,BNP、NT-proBNP在HF的预测、诊断、疗效评价及预后等方面具有较好的应用价值[5-7],但国内对sST2、BNP及NT-proBNP 用于HF的诊断、疗效评价及评估心功能分级的相关研究较少。
BNP由1号染色体短臂远端的BNP基因调控分泌及合成,经mRNA转录成BNP前体原,前体原切除N端信号肽即成BNP原[8-9]。BNP和NT-proBNP均参与血液循环及HF的发生,其产生机制如下:各类心脏病造成心肌损伤,心脏收缩和舒张功能出现异常而导致心脏容量负荷增大、压力增大,进而刺激心肌细胞大量分泌及合成BNP,再经1号染色体短臂远端的BNP基因调控产生NT-proBNP,因此HF患者血清BNP和NT-proBNP水平明显上升[10]。BNP与NT-proBNP均参与机体的代偿机制,当二者分泌量增加时心功能损伤加重,因此BNP和NT-proBNP水平升高可辅助诊断HF[11]。
sST2由ST2基因编码,是在心肌细胞及成纤维细胞负荷发生变化时分泌的一种蛋白,为机械张力促使单核细胞分泌的一种心肌蛋白类型,以IL-33作为配体,具有拮抗炎性细胞因子的作用,且可通过IL-33/ST2L信号通路参与心肌保护机制及抗心肌纤维化机制,从而在动脉粥样硬化、心肌重塑等病理和生理变化过程中发挥心肌保护作用[12-13]。杨阳等[14]研究认为,sST2水平升高可作为HF患者行心脏移植或死亡的独立预测因子,sST2对心脏功能的变化具有较强的警示作用。
本研究结果证实了HF和非HF患者BNP、NT-proBNP及sST2水平存在差异,且随着心功能分级升高,患者BNP、NT-proBNP和sST2水平均逐渐上升,心功能Ⅳ级患者BNP、NT-proBNP和sST2水平均高于Ⅲ级和Ⅱ级患者,进一步证实,以上3种指标可辅助临床评价HF的进展程度。为了更好地评价3种指标对HF的诊断价值,本研究绘制了ROC曲线,曲线显示sST2、BNP和NT-proBNP诊断HF的灵敏度分别为53.3%、80.0%和66.7%,特异度分别为73.4%、86.7%和86.6%,符合率分别为63.3%、83.3%和73.3%,证实3种指标对HF均有一定的诊断价值。
综上所述,HF患者BNP、NT-proBNP及sST2水平升高,该3种指标对HF均有一定的诊断价值,且BNP、sST2水平与心功能分级有关。
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(本文编辑:谢武英)
Changes and Clinical Significances of BNP,NT-proBNP and sST2 in Patients with Heart Failure
DINGHai-feng,SUNLi,TIANShu-ting,etal.TheSecondDepartmentofCardiovascularDisease,theSecondHospitalofBaoji,Baoji721000,China
Objective To investigate the changes and clinical significances of BNP,NT-proBNP and sST2 in patients with heart failure.Methods From October 2013 to September 2014 in the Department of Cardiovascular Disease,the Second Hospital of Baoji,120 patients with heart failure were selected as case group,100 patients with other cardiovascular diseases were selected as control group.BNP,NT-proBNP and sST2 were compared between the two groups and in heart failure patients with different NYHA cardiac functional grading,and their relations to NYHA cardiac functional grading were analyzed,ROC curve was draw to evaluate their diagnostic value on heart failure.Results BNP,NT-proBNP and sST2 of case group were statistically significantly higher than those of control group(P<0.05).BNP,NT-proBNP and sST2 of patients with Ⅳ-grade cardiac function were statistically significantly higher than those of patients with Ⅲ-grade cardiac function,while BNP and sST2 of patients with Ⅲ-grade cardiac function were statistically significantly higher than those of patients with Ⅱ-grade cardiac function(P<0.01).BNP,sST2 was positively correlated with NYHA cardiac functional grading,respectively(r=0.662,0.569,P<0.05).ROC curve showed that,AUC of BNP,NT-proBNP and sST2 on diagnosing heart failure was 0.651,0.791,0.822,respectively;cut-off point of BNP,NT-proBNP and sST2 was 0.42 ng/L,136.2 ng/L,658.2 ng/L,respectively;sensitivity of BNP,NT-proBNP and sST2 was 53.3%,80.0%,66.7%,respectively;specificity of BNP,NT-proBNP and sST2 was 73.4%,86.7%,86.6%,respectively;coincidence rate of BNP,NT-proBNP and sST2 was 63.3%,83.3%,73.3%,respectively.Conclusion BNP,NT-proBNP and sST2 are significantly increased,all of them have certain diagnostic value on heart failure,BNP and sST2 are positively correlated with NYHA cardiac functional grading.
Heart failure;Natriuretic peptide,brain;N-terminal B type natriuretic peptide;Soluble ST2
721000 陕西省宝鸡市第二人民医院心血管内二科
丁海峰,孙莉,田淑婷,等.心力衰竭患者B型利钠肽、氨基末端B型利钠肽前体及可溶性ST2水平变化及其临床意义[J].实用心脑肺血管病杂志,2015,23(6):16-18.[www.syxnf.net]
R 541.6
A
10.3969/j.issn.1008-5971.2015.06.005
2015-03-05;
2015-06-13)
Ding HF,Sun L,Tian ST,et al.Changes and clinical significances of BNP,NT-proBNP and sST2 in patients with heart failure[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease,2015,23(6):16-18.