马立庆,段保湘,赵静惠(保定市第一医院心内科,河北071000)
慢性心力衰竭患者肿瘤坏死因子-α与心功能的关系分析
马立庆,段保湘,赵静惠(保定市第一医院心内科,河北071000)
目的探讨肿瘤坏死因子-α(TNF-α)与慢性心力衰竭(CHF)患者心功能之间的关系。方法选取2011年8月至2014年11月在该院心血管内科住院的CHF患者80例作为观察组,依据纽约心脏病学会分型标准,将其分为心功能Ⅲ、Ⅳ级组,各40例。另选取同期健康体检人群40例作为对照组。所有受试者均清晨空腹采集肘静脉血,检测血清TNF-α水平,应用心脏多普勒超声测定左心室射血分数(LVEF)。比较各组血清 TNF-α水平与 LVEF变化,并应用Pearson′s线性相关分析TNF-α、LVEF指标间的对应关系。结果观察组患者血清TNF-α水平较对照组明显升高,而LVEF水平较对照组降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。心功能Ⅲ级组患者血清TNF-α水平明显低于心功能Ⅳ组,而LVEF明显高于心功能Ⅳ组,差异均有统计学意义(P<0.05)。血清TNF-α水平与LVEF呈负相关(r=-0.509,P<0.05)。结论CHF患者外周血中TNF-α水平与CHF严重程度有关,对于CHF的诊断、评估预后及指导治疗有一定意义。
肿瘤坏死因子α;慢性病;心力衰竭;心功能;左心室射血分数
慢性心力衰竭(CHF)是各种心脏病的严重阶段,是大多心血管疾病的最终归宿,是最主要的死亡原因。CHF又称泵衰竭,是指由于心肌损伤(心肌梗死、炎症、血流动力负荷过重)等引起心肌结构和功能的变化,造成心肌收缩功能明显减低,使心排血量降低,伴左室舒张末期压力增高,引起肺淤血和周围循环灌注不足的表现。在心力衰竭的发生、发展过程中伴大量炎性细胞浸润和激活,从而产生大量的细胞因子,本研究旨在观察CHF患者血清肿瘤坏死因子(TNF-α)的变化,同时观察其与左心室射血分数(LVEF)之间的关系,以探讨TNF-α与心功能之间的相关性,为CHF的诊断、预后评估及指导治疗等提供一定的理论依据。现报道如下。
1.1一般资料选取2011年8月至2014年11月在本院心血管内科住院的CHF患者80例作为观察组,其中男48例,女32例;平均年龄(63.2±6.0)岁。依据纽约心脏病学会分型标准,将观察组患者分为心功能Ⅲ级、Ⅳ级组,各40例。上述患者均排除恶性肿瘤,胃肠道炎症,急、慢性感染,自身免疫性疾病等。另选取同期健康体检人群40例作为对照组,其中男22例,女18例;平均年龄(62.4±8)岁。各组受试者性别、年龄比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。
1.2方法所有受试者分别于清晨空腹采集肘静脉血(5mL)。采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验法(ELISA)对TNF-α进行测定。应用飞利浦公司彩色多普勒心脏超声测试仪进行LVEF测定。比较各组血清TNF-α水平与LVEF变化。
1.3统计学处理应用SPSS 19.0统计软件进行数据分析,计量资料以表示,多组间比较采用单因素方差分析;计数资料以率或构成比表示。TNF-α、LVEF指标间的对应关系应用Pearson′s线性相关分析,用相关系数(r)表示,数值越接近1或-1,证明二者相关性越强。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1观察组和对照组血清TNF-α、LVEF水平比较观察组患者TNF-α水平较对照组明显升高,而LVEF水平较对照组降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 观察组和对照组血清TNF-α、LVEF水平比较
注:与对照组比较,aP<0.05。
组别观察组对照组n TNF-α(ng/mL) LVEF(%)80 40 4.58±1.26a2.05±1.03 40.34±4.27a63.52±5.26
2.2心功能Ⅲ、Ⅳ级组患者血清TNF-α、LVEF水平比较心功能Ⅲ级组患者血清TNF-α水平明显低于心功能Ⅳ级组,而LVEF水平明显高于心功能Ⅳ级组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 心功能Ⅲ、Ⅳ级组患者血清TNF-α、LVEF水平比较
表2 心功能Ⅲ、Ⅳ级组患者血清TNF-α、LVEF水平比较
注:与心功能Ⅲ级组比较,aP<0.05。
组别心功能Ⅲ级组心功能Ⅳ级组n TNF-α(ng/mL) LVEF(%)40 40 3.89±1.78 5.23±1.24a45.13±4.32 35.28±4.25a
2.3CHF患者血清TNF-α水平与LVEF相关性分析Pearson′s线性相关分析发现,观察组血清TNF-α与LVEF呈负相关(r=-0.608,P<0.05)。
目前,对于CHF发病机制的研究有很多,其中备受关注的是免疫炎症与细胞因子学说。在心肌损伤后,会发生多种内源性的神经内分泌和细胞因子的激活,循环水平和组织水平升高,引起细胞因子与神经内分泌系统激活,导致血管收缩物质过度表达共同触发炎性反应,从而加速了心肌细胞的凋亡[1-3]。这些细胞因子通过抑制心肌收缩力、促进心肌细胞凋亡及心肌重构等多种途径引起或加重心力衰竭,因此抗细胞因子治疗成为近年来研究治疗CHF的热点[4]。
TNF-α是一种多功能的炎性细胞因子,参与广泛的生理和病理调控,是CHF发生、发展的重要介导物质之一,可导致心肌细胞和内皮功能障碍,引起心肌细胞外基质重构、心肌细胞肥大、心室扩张,使心脏舒张和收缩功能不全,最终发展成CHF。TNF-α主要由单核巨噬细胞分泌,正常心肌组织并不存在TNF-α。心肌细胞在低氧应激的情况下,能合成TNF-α。心脏既是TNF-α合成场所,也是TNF-α作用的靶器官。近年来国内外研究发现,在CHF的发生、发展过程中TNF-α主要通过以下途径发挥作用:(1)TNF-α可促进内皮素-1的产生,导致细胞增生、分化,炎症、坏死和新血管的形成,可引起血管壁的损伤,促进动脉粥样硬化的形成及斑块的破裂,造成心肌细胞缺血、坏死[5]。(2)TNF-α可增加心肌细胞耗氧量,主要作用于脂蛋白脂肪酶,使其活性增高,导致心肌细胞中由三酰甘油衍生的游离脂肪酸生成及利用度增加,影响心肌细胞的代谢,从而对衰竭的心肌细胞产生损伤[6]。(3)TNF-α使细胞内一氧化碳合成酶mRNA的表达增多,加速心肌细胞内一氧化氮合成增加,造成心肌细胞损伤,使心肌细胞收缩力下降。(4)TNF-α增加心肌细胞对钙离子的敏感性,降低心肌收缩力,增加氧自由基的释放,加速心肌细胞的凋亡[7-8]。(5)促进左心室重构,使心肌纤维化及心室扩张。同时有研究表明,CHF患者TNF-α产生与心脏的压力负荷增加、心肌缺血、神经内分泌激活等有关。通过动物实验研究提示,过度表达TNF-α和长期输注TNF-α可能导致动物出现心肌炎、心肌肥厚、心室扩张、收缩功能障碍、心肌细胞坏死、心肌纤维化等表现[9]。
对于不同病因的CHF患者,TNF-α同样具有重要意义。龚玮琦等[10]对LVEF正常的CHF患者的研究中发现,TNF-α与心功能分级有明显的相关性,TNF-α对于LVEF正常的CHF患者的早期诊断有重要意义。李代桃等[11]在对风湿性心脏病引起CHF的研究表明,随着心功能的恶化,血清TNF-α水平随之升高,是评价风湿性心脏病心力衰竭治疗及预后的指标。刘娟等[12]在对扩张型心肌病引起CHF患者的研究中发现,扩张型心肌病患者血清中TNF-α水平明显升高。
本研究结果显示,观察组CHF患者TNF-α水平高于对照组,且随着心脏功能恶化,TNF-α水平升高,差异有统计学意义(P<0.05)。在多种研究中表明,CHF患者TNF-α水平升高,可能由于CHF患者存在体循环或肺循环淤血,使血清中原癌基因过度表达,造成心肌重塑,从而形成恶性循环,导致TNF-α大量分泌,但目前具体机制有待进一步研究。本研究结果显示,CHF患者血清TNF-α水平与LVEF呈负相关,说明TNF-α同样对于CHF的诊断、评估预后及指导治疗等有重要意义。
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10.3969/j.issn.1009-5519.2016.02.031
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2015-11-19)