张杰,何飞,郭荣,赵菁,梁莹,王佳佳,李晓红,吴晓丹
(郑州大学第一附属医院,郑州450052)
血清可溶性肿瘤坏死因子样弱凋亡诱导因子水平与扩张型心肌病患者左心室重构的关系
张杰,何飞,郭荣,赵菁,梁莹,王佳佳,李晓红,吴晓丹
(郑州大学第一附属医院,郑州450052)
目的 探讨扩张型心肌病(DCM)患者血清可溶性肿瘤坏死因子样弱凋亡诱导因子(sTWEAK)水平变化及其与血清N-末端脑钠肽前体(NT-proBNP)和左室质量指数(LVMI)的相关性。方法 选取DCM患者100例(DCM组)和非心衰患者60例(对照组),以酶联免疫吸附法检测两组血清sTWEAK和血清NT-proBNP水平,应用超声心动图测定LVMI。结果 DCM组血清sTWEAK水平低于对照组,其血清 NT-proBNP水平及LVMI均高于对照组(P均<0.05)。DCM组血清sTWEAK水平与其心功能NYHA分级无关,但与NT-proBNP、LVMI显著负相关(r分别为-0.524、-0.337,P均<0.05),在调整性别、年龄、体质量指数、总胆固醇、低密度脂蛋白、心率、心功能NYHA分级等影响因素后,上述相关性仍然存在;多元逐步回归分析显示,DCM患者血清sTWEAK水平受LVMI的影响。结论 DCM患者血清sTWEAK水平降低,并能反映DCM患者左室重构的严重程度。
扩张型心肌病;可溶性肿瘤坏死因子样弱凋亡诱导因子;N-末端脑钠肽前体;心室重构
流行病学研究显示,扩张型心肌病(DCM)患者5年生存率仅为50%,且约20%的DCM患者在出院1个月内需再次住院治疗。研究显示,心室重构在DCM的发病机制中起着关键作用,故对DCM患者进行心室重构的早期预测以及积极干预尤为重要。近年的研究发现,可溶性肿瘤坏死因子样弱凋亡诱导因子(sTWEAK)参与到心力衰竭病理生理过程的多个阶段,与心力衰竭的严重程度及预后密切相关,且有可能成为其新的治疗靶点。但血清sTWEAK水平在DCM患者中的变化及其与DCM患者心室重构的关系,目前国内外尚无相关研究。为此,本文就DCM患者血清sTWEAK水平变化及其与心室重构的相关性进行了研究。
1.1 临床资料 选取2015年12月~2016年8月在本院心内科住院治疗的DCM患者100例(DCM组),均符合我国2007年心肌病诊断与治疗建议[1]中DCM的诊断标准。患者病史6个月以上,年龄≥18岁,左室射血分数(LVEF)≤45%,心功能NYHA分级Ⅱ~Ⅲ;并除外严重肝肾疾病、严重炎症性疾病、急性心肌梗死、先天性心脏病、肥厚性心脏病、限制性心脏病、肺心病、急性失代偿心衰(NYHA分级Ⅵ级)的患者,且所有入选患者均行冠脉造影未见明显狭窄。另选择心脏神经症或阵发性室上性心动过速者60例为对照组,与DCM组比较,其年龄、性别、体质量指数、高血压及糖尿病患病率均无统计学差异(P均>0.05)。
1.2 血清指标检测 两组入院次日空腹采集肘静脉血4 mL置于3管中。1管促凝保存,采集后2 h内以4 ℃下 3 000 r/min离心20 min后分离血清,-80 ℃冻存。另2管血标本直接送本院检验科及心内科实验室检查。采用酶联免疫吸附法测定血清sTWEAK浓度,试剂盒购自武汉华联科生物科技有限公司,严格按试剂盒说明书操作。另外检测总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)、N端-脑钠肽前体(NT-proBNP)等血生化指标。
1.3 超声心动图检查 采用彩色多普勒超声仪(Philips iE33)分别测量左室舒张末期内径(LVEDD)、左室舒张末期室间隔厚度(IVST)、左室后壁厚度(LVPWT)、LVEF,连续观察3个平行心动周期并计算其平均值,记录心率(HR)。依据Devereux校正公式计算左室质量指数(LVMI),即LVMI={1.04×[(LVPWT+IVST+LVEDD)3-LVEDD3]-13.6}/BSA。BSA即人体体表总面积, BSA(m2)=0.0061×身高(cm)+0.0128×体质量(kg)-0.1529。
2.1 两组血清及超声检测指标比较 两组LVEDD、LVEF、LVMI、NT-proBNP、sTWEAK水平均具有统计学差异(P均<0.05)。见表1。
表1 两组血清及超声检测指标比较
2.2 DCM组内不同性别、年龄及不同心功能患者血清sTWEAK和NT-proBNP比较 在DCM组内部对sTWEAK水平进一步行性别及年龄分层比较,显示sTWEAK水平在DCM组内部男女之间[(385.72±99.26) pg/mL vs (388.49±103.91)pg/mL,P=0.895]、≥60岁组与<60岁之间[(389.57±98.38)pg/mL vs (382.84±104.41)pg/mL,P=0.326]无统计学差异。心功能NYHA 分级Ⅲ级DCM患者的NT-proBNP水平高于心功能NYHA分级Ⅱ 级DCM患者(P<0.05),而sTWEAK水平在两种心功能分级间差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
表2 不同心功能分级DCM患者血清sTWEAK和NT-proBNP比较
2.3 DCM患者血清sTWEAK水平与NT-proBNP及LVMI的关系 DCM患者血清sTWEAK水平与NT-proBNP、LVMI均呈负相关(r分别为-0.633、-0.638,P均<0.05)。在调整LVEDD、LVEF等因素后,上述相关性仍存在(r分别为-0.524、-0.337,P均<0.05)。
2.4 DCM患者血清sTWEAK浓度的影响因素 以sTWEAK浓度为因变量,以LVMI、LVEDD、LVEF、NT-proBNP为自变量行多元线性逐步回归分析,得到如下回归方程:Y(sTWEAK)=592.97-0.792(LVMI)-0.359(NT-proBNP)+3.725(LVEF),P<0.05。显示DCM患者血清sTWEAK水平受LVMI的影响。
TWEAK是肿瘤坏死因子超家族中的新成员,首先以膜结合蛋白形式表达,但在体内很快被蛋白酶水解为可溶性蛋白——sTWEAK[2]。TWEAK广泛表达于心、肺、肠、脾脏、胰腺、卵巢、淋巴结等[3,4]多种组织和细胞中。成纤维细胞生长因子诱导的早期反应蛋白14(Fn14)是TWEAK的功能性受体,当组织损伤修复时Fnl4表达明显上调[5],可与配体TWEAK结合后通过多种细胞信号途径调节细胞的活性、增殖、迁移凋亡以及血管生成和炎症等生物学效应[6]。最近有研究报道[7]了 TWEAK的另一个“诱骗受体”CD163。CD163是清道夫受体家族的成员,只在单核细胞及巨噬细胞表面表达。CD163可通过与配体TWEAK结合以降低内环境中的TWEAK来阻止其发挥生物学效应。
近年的研究发现,sTWEAK参与到心力衰竭病理生理过程的多个阶段,与心力衰竭的严重程度及预后密切相关。Richter等[8]发现非缺血性心衰患者血清sTWEAK水平与疾病的严重程度呈负相关,能够独立地预测患者的病死率。但血清sTWEAK水平在DCM患者中的变化及其与DCM患者心室重构的关系目前国内外尚无相关研究。本研究结果显示DCM患者的血清sTWEAK浓度明显低于对照组,这和既往的多数研究结果一致。血清sTWEAK浓度下降的原因可能与如下机制有关:①慢性心力衰竭时内皮细胞功能降低从而导致sTWEAK的产生下降;②sTWEAK在健康人体血液内以游离形式存在,但当患有慢性疾病时其受体Fnl4表达持续缓慢升高,Fnl4可与局部产生的sTWEAK结合,从而减少sTWEAK释放入血,因而引起血清sTWEAK浓度下降;③有学者认为在炎症过程中sTWEAK的“诱骗受体”CDl63表达升高,CDl63在清除炎症因子的过程中可隔离血液中的sTWEAK,从而导致血清sTWEAK浓度下降。但也有少数研究发现在稳定的DCM患者其血清CD163与sTWEAK的降低无相关性。本研究结果还显示,DCM患者血清sTWEAK与血清NT-proBNP及LVMI呈负相关,在剔除其他因素的影响后上述相关性仍存在。但sTWEAK与心功能NYHA分级无相关性,提示外周血sTWEAK评估慢性心力衰竭病情严重程度的能力尚不及NT-proBNP。另有研究[8,9]发现血液sTWEAK水平能够预测心力衰竭的病死率,但是不能监测疾病的进展。
心室重构在DCM的发病机制中起着关键作用。已有动物实验[10~12]发现TWEAK可通过促进心肌肥大及影响细胞外基质的合成与降解而导致心室重构。本研究以目前临床上较简便常用的无创检查指标LVMI来反映左室重构,结果发现sTWEAK与LVMI呈负相关,多元回归分析发现LVMI为sTWEAK水平的独立影响因素,表明sTWEAK可反映DCM患者左心室重构的严重程度,并提示sTWEAK在DCM患者心肌纤维化的过程中起着重要作用,未来可能成为DCM患者的新预测指标及治疗靶点。
综上所述,本研究首次发现血清sTWEAK水平在DCM患者中降低,并能反映DCM患者左室重构的严重程度,但其确切机制仍需进一步扩大样本量进一步研究。
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Serum level of sTWEAK and its relationship with left ventricule remodeling in patients with dilated cardiomyopathy
ZHANGJie,HEFei,GUORong,ZHAOJing,LIANGYing,WANGJiajia,LIXiaohong,WUXiaodan
(TheFirstAffiliatedHospitalofZhengzhouUnivesity,Zhengzhou450052,China)
Objective To investigate the changes of serum soluble tumor necrosis factor-like weak inducer of apoptosis (sTWEAK) in patients with dilated cardiomyopathy (DCM) and its relationship with plasma N-terminal pro-natriuretic peptide (NT-proBNP) and left ventricular mass index (LVMI). Methods One hundred DCM patients (DCM group) and 60 patients without heart failure (control group) were enrolled. The levels of serum sTWEAK and NT-proBNP were determined by ELISA, and LVMI was measured by echocardiography. Results The level of serum sTWEAK in the DCM group was significantly lower than that in the control group, but the levels of NT-proBNP and LVMI were significantly higher than those in the control group (allP<0.05). The level of serum sTWEAK in the DCM group was not correlated with NYHA classification, but it was negatively correlated with NT-proBNP and LVMI (r=-0.524,r=-0.337, allP<0.05), and this correlation still existed after adjusting gender, age, body mass index, total cholesterol, low-density lipoprotein, heart rate, NYHA classification and so on. Multiple stepwise regression analysis showed that serum sTWEAK level was affected by LVMI in DCM patients.Conclusion The level of serum sTWEAK decreases in DCM patients and it could reflect the severity of left ventricular remodeling.
dilated cardiomyopathy; soluble tumor necrosis factor-like weak inducer of apoptosis; N-terminal pro-natriuretic peptide; ventricular remodeling
国家自然科学基金资助项目(81070445);河南省医学科技攻关计划项目(201403030,201403029)。
张杰(1993-),女,硕士研究生,研究方向为心力衰竭的病因及其机制。E-mail: 1436903320@qq.com
何飞(1971-),男,硕士生导师,教授,主要从事心力衰竭的病因、病理及心脏电生理研究。E-mail: 315679758@qq.com
10.3969/j.issn.1002-266X.2017.17.003
R542.2
A
1002-266X(2017)17-0007-03
2017-02-21)