张剑,王明磊
急性心肌梗死(AMI)是因冠状动脉缺氧而引起的以心肌急性损伤及缺血坏死的心血管疾病,易导致心力衰竭、猝死等不良后果,严重威胁人类健康。随着医疗技术的进步,医院AMI患者的病死率显著下降,但其病死率仍很高[1,2]。相关文献报道[3],内皮细胞可维持血管张力、调节血流、阻止血小板和白细胞的激活,内皮细胞的完整性与急性心肌梗死的发生息息相关。硫酸乙酰肝素(HS)作为糖萼脱落的标志物,在维持内皮细胞完整性发挥重要作用[4]。可溶性生长刺激表达基因2(sST2)是心脏生物机械应力诱导产生的一种心肌蛋白,心肌梗死患者早期血清中sST2水平显著升高,提示其可能与心功能及心肌损伤程度相关,对AMI的诊治及预后评估有非常重要的临床价值[5]。本研究通过对AMI患者进行研究,旨在探讨血清HS、sST2对急性心肌梗死的诊断价值及保护作用。
1.1 一般资料选取2016年6月~2017年12月于漯河医学高等专科学校第一附属医院住院治疗的AMI患者60例作为试验组;选取同期健康体检者60例为对照组。入选标准:①符合中华医学会心血管分会所制定的诊断标准,典型胸痛症状,持续时间在30 min以上,心电图变化和心肌坏死标志物明确证实;②年龄>20岁;③服用硝酸甘油而不能缓解症状;④首次确诊为心肌梗死;⑤患者及家属充分了解研究风险并签字同意,依从性良好。排除标准:①合并严重疾病,如恶性肿瘤、严重肝肾功能不全等;②严重的细菌或病毒感染、慢性心功能不全、心肌病、瓣膜病;③免疫系统、血液系统疾病;④哺乳及妊娠期妇女;⑤不配合研究过程,依从性较低。
1.2 研究方法检测HS、sST2的酶联免疫吸附实验(ELISA)试剂盒购自上海酶联生物有限公司,Philips HD11超声心动机购自荷兰Philips公司。AMI组患者入院时取静脉血5 ml,离心,取上清,-80℃保存待用,ELISA试剂盒检测HS、sST2水平,同时测定对照组HS、sST2水平。两位经验丰富心脏超声医师,采用超声心动图评价左室射血分数(LVEF)及室壁运动异常积分(WMS)。室壁运动异常检测采用17节段分区法,半定量记分:运动正常指运动幅度大于5.0 mm,记1分;运动减弱为幅度在2~4 mm,记2分;运动消失为幅度小于2 mm,记3分;矛盾或反向运动为4分;室壁瘤形成为5分。WMS为各节段室壁的记分之和[6]。
1.3 统计学分析采用SPSS 21.0软件对数据进行统计分析,计量资料采用均数±标准差(±s)表示,组间比较采用t检验,计数资料以例数/百分比表示,组间比较采用χ2检验,相关性采用Pearson相关性分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组患者一般情况比较两组性别比、年龄、吸烟、饮酒比例、合并疾病情况等比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。
2.2 两组血清HS、sST2水平比较AMI组患者血清HS、sST2水平分别为(96±7.6)μg /L、(579.52±61.32)pg/ml,高于对照组的(29±5.9)μg/L、(141.09±28.61)pg/ml,差异有统计学意义(P均<0.05)。
2.3 两组心脏功能情况与对照组比较,AMI组室壁运动异常评分显著增高(4.3±0.9),左室射血分数降低(37±6.1)%,差异有统计学意义(P均<0.05)。
2.4 血清HS、sST2水平与心脏功能相关性分析AMI组血清HS、sST2水平与心肌损伤的相关性分析结果显示,HS与室壁运动异常评分呈正相关(r=0.591,P<0.05),与左室射血分数呈负相关(r=-0.301,P<0.05);sST2水平与室壁运动异常评分呈正相关(r=0.305,P<0.05),与左室射血分数呈负相关(r=-0.298,P<0.05)。
表1 两组患者一般资料描述及比较
图1 两组血清HS、sST2水平比较。sST2:可溶性ST2;HS:硫酸乙酰肝素;AMI :急性心肌梗死,与对照组比较,*P<0.05
表2 两组心肌受损情况
图2 血清HS、sST2水平与心脏功能相关性分析。
AMI为我国最严重的心血管疾病,并发症多、死亡率高为其重要特点,主要并发症包括心源性休克、急性左心衰及恶性心律失常等。尽管近年来在AMI早期诊治及并发症处理技术上取得了很大进展,除了规范化的冠心病二级预防药物治疗普及得到提高外,PTCA、血栓抽吸、PCI、主动脉球囊反博术等赢得了心肌恢复时间,但AMI死亡率仍较高[7-9]。因此,早期对疾病做出诊断并预评估,可为临床治疗提供更多参考。既往研究表明[10],血管内皮细胞损伤是心血管疾病发生的始动因素,从血管内皮细胞入手对心血管疾病的发生发展及预后评估已成为研究的重点。
HS是内皮细胞糖萼的重要组成部分,作为蛋白聚糖的糖链广泛存在于血管细胞表面和基质中在病理情况下,内皮细胞表面的HS通过与一系列炎症的趋化因子、细胞活素、白细胞表面的选择素等的相互作用发挥了协调炎症反应的重要作用同时,同时,硫酸乙酰肝素链结构的多样化通过与蛋白质的相互作用参与了许多生物功能和病理过程的调控[11,12]。这些作用中主要包括HS启动了依赖于选择素的细胞滚动,与趋化因子结合稳定了其跨内皮细胞表面的浓度梯度,并协助趋化因子呈递到白细胞,导致整合素被激活[13]。研究提示在严重脓毒症、脓毒症休克的患者循环血液中硫酸乙酰肝素明显增加,并且参与调控炎症反应的多个阶段[14]。因此,血清HS的水平可间接反映内皮细胞损伤情况。
sST2是白细胞介素1受体(IL-1R)家族成员之一,与IL-33结合后被激活,组成一个新的细胞内信号转导通路,可引起核因子κB (NF-κB)的激活,进而参与T细胞介导的免疫应答,在多种炎症、免疫疾病中起着重要的作用[15,16]。近年来发现,sST2在心肌细胞受到机械应力时产生,参与心脏重构和心肌纤维化,并在心力衰竭的诊断和治疗中具有较高的预测价值,可作为危险分层和判断预后的依据。sST2作为一种新的生物标志物已被列入2013年ACCF/AHA指南和2014年中国心力衰竭诊断和治疗指南[17-19]。同时,相关研究表明通过测定血清sST2水平预测心肌梗死急性发作期的心肌活性,根据心肌存活情况选择合适的治疗方法。若心肌细胞仍存活,则可行冠状动脉介入术,改善心肌缺血缺氧状态,从而避免心肌过度损伤[20]。
本研究通过检测AMI患者与健康体检者血清HS、sST2水平、左室射血分数及室壁运动异常评分,揭示了AMI病变中伴有内皮细胞的损伤,导致血清HS、sST2水平的增多(图1)。同时,结合患者左室射血分数及室壁运动异常评分情况(表2),利用相关性分析进一步分析得出HS、sST2可反映心脏功能情况。本研究样本量较小、入院患者心肌梗死时间不统一、相关指标未行多时间点检测,还有待于通过动态观察HS、sST2水平,进一步揭示两者对心脏功能的预判作用。
综上所述,急性心肌梗死患者血清HS、sST2水平显著升高,两者与室壁运动异常评分呈正相关,与左室射血分数呈负相关。提示血清HS、sST2水平可反映心脏功能,对心肌梗死患者预后评估具有借鉴意义。