李从圣,王勇,朱毅,张尧,聂开政,宋瑞,杨静
慢性心力衰竭(CHF)是不同病因的心血管疾病发展到心功能受损的一种病理状态,是临床上常见的心血管病综合征,其患病率和病死率高,预后不良。据统计,全世界CHF病人约为2 300万,5年死亡率高达50%[1]。随着社会经济的发展以及人口老龄化趋势的加快,CHF发病人数逐年升高。因此,对CHF早期诊断以及病情严重程度的判断尤为重要。近年来,大量研究表明可溶性基质裂解素2(sST2)与CHF密切相关[2]。本研究通过观察CHF病人血浆sST2水平变化,分析其与美国纽约心脏病学会(NYHA)心功能分级、左室射血分数(LVEF)、左室舒张末内径(LVEDD)的关系,探讨sST2在CHF严重程度评估中的作用。
1.1一般资料选取2016年1月至2017年6月在合肥市第一人民医院住院的CHF病人76例,CHF的诊断符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2014》[3]诊断标准。排除标准:急性冠脉综合征、慢性阻塞性肺病、支气管哮喘、严重的肝功能不全、结蹄组织病、恶性肿瘤、创伤以及纤维增生性疾病者。其中男性39例,女性37例,年龄范围为27~95岁,年龄(77.2±1.2)岁;心功能Ⅱ级20例,心功能Ⅲ级33例,心功能Ⅳ级23例;高血压性心脏病37例,冠状动脉粥样硬化性心脏病30例,风湿性心脏病3例,扩张型心肌病3例、先天性心脏病1例,贫血性心脏病1例,酒精性心肌病1例。本研究经合肥市第一人民医院医学伦理委员会审核批准(审批文号:2017-011-01),且入选者均已签署知情同意书。
1.2研究方法
1.2.1sST2检测 所有入选CHF病人于清晨抽取空腹静脉血2 mL,标本分离血浆后置于EP管-80 ℃低温冰箱保存备用,sST2的检测采用酶联免疫吸附法,sST2试剂盒购自上海江莱生物科技有限公司,严格按照说明书操作。
1.2.2心功能参数测量 所有入选CHF病人采用美国HP5500型彩色多普勒超声仪测量LVEF、LVEDD。
1.3研究分组(1)按照入院时NYHA心功能水平分为3组:Ⅱ级20例、Ⅲ级33例、Ⅳ级23例;(2)按照LVEF值分为3组:射血分数保留的心力衰竭组(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF,LVEF≥50%)31例、射血分数中间值的心力衰竭组(heart failure with mid-range ejection fraction,HFmrEF,LVEF 40%~49%)29 例、射血分数下降的心力衰竭组(heart failure with reduced ejection fraction,HFrEF,LVEF<40%)16例;(3)按照LVEDD值将分为3组:A组LVEDD<55 mm,29例;B组LVEDD 55~65 mm,30例;C组LVEDD>65 mm,17例。
2.1不同心功能分级CHF病人血清sST2水平的比较心功能Ⅳ级病人血清sST2水平显著高于心功能Ⅲ级和心功能Ⅱ级病人(均P<0.05),心功能Ⅲ级病人亦显著高于心功能Ⅱ级病人(P<0.05),见表1。
表1 不同心功能分级CHF病人血清sST2水平的比较
注:与Ⅱ级比较,aP<0.05;与Ⅲ级比较,bP<0.05
2.2不同LVEF值CHF病人血清sST2水平的比较HFrEF组(LVEF<40%)病人血清sST2水平显著高于HFmrEF组(LVEF 40%~49%)和HFpEF组(LVEF≥50%)病人(均P<0.05),HFmrEF组(LVEF 40%~49%)病人亦显著高于HFpEF组(LVEF≥50%)病人(P<0.05),见表2。
表2 不同LVEF值CHF病人血清sST2水平的比较
注:HFpEF组(LVEF≥50%),HFmrEF组(LVEF 40%~49%),HFrEF组(LVEF<40%);与HFpEF比较,aP<0.05,与HFmrEF比较,bP<0.05
2.3不同LVEDD值CHF病人血清sST2水平的比较C组(LVEDD>65 mm)病人血清sST2水平显著高于B组(LVEDD 55~65 mm)和A组(LVEDD<55 mm)病人(均P<0.05),B组(LVEDD 55~65 mm)病人亦显著高于A组(LVEDD<55 mm)病人(P<0.05),见表3。
表3 不同LVEDD值CHF病人血清sST2水平的比较
注:A组(LVEDD<55 mm),B组(LVEDD 55~65 mm),C组(LVEDD>65 mm);与A组比较,aP<0.05,与B组比较,bP<0.05
2.4血清sST2水平与LVEF、LVEDD的相关性分析Spearman相关分析显示:sST2水平与LVEF呈负相关(r=-0.461,P<0.05),sST2与LVEDD呈正相关(r=0.436,P<0.05)。
ST2属于白细胞介素-1受体家族成员,主要包括跨膜型ST2(ST2L)和sST2两种亚型,IL-33是ST2L的功能性配体[4]。研究证实心脏受到机械性牵张刺激时,心肌细胞及心肌成纤维细胞ST2L的表达增高,ST2L/IL-33信号通路具有抑制心肌重塑的作用,而sST2能阻断ST2L与IL-33的结合,从而抑制ST2L/IL-33信号通路的心肌保护作用[5]。研究显示CHF病人血清sST2水平升高,与其严重程度、LVEF、脑钠肽等相关,是CHF风险评估中一个独立预测指标[2]。Weinberg EO等[6]首先提出sST2是一种新颖的CHF生物标志物,sST2水平变化是CHF病人死亡或者心脏移植的独立预测因子。Broch K等[7]对1 449例、年龄大于60岁、伴有左心室功能异常、因缺血导致的CHF病人研究显示,sST2水平增高,CHF病人全因死亡、心衰恶化、心衰住院以及心血管死亡、非致死性心肌梗死或卒中的复合终点升高,提示高sST2水平预示着不良的心血管预后。国内张荣成等[8]对心力衰竭病人sST2水平与预后的相关性研究中发现,心力衰竭病人入院时血浆sST2水平与N末端B型利钠肽原(NT-proBNP)、NYHA心功能分级以及心率呈正相关,与LVEF、收缩压、血钠、总胆固醇呈负相关,sST2能独立预测心力衰竭病人的全因死亡,且与NT-proBNP联合检测可增加预测能力。
本研究结果显示,CHF病人血清sST2水平随着NYHA心功能分级的增加而升高,心功能越差则sST2水平越高,这与既往试验结果[9]相一致。2016欧洲心脏病学会(ESC)急慢性心力衰竭诊断和治疗指南将左室射血分数处于40%~49%之间的心力衰竭定义为射血分数中间值的心力衰竭(HFmrEF)[12],已有研究显示HFrEF病人血清sST2水平显著高于HFpEF病人[10-11]。我们的研究发现,在CHF病人中,HFrEF病人血清sST2水平显著高于HFmrEF和HFpEF病人,HFmrEF病人亦显著高于HFmrEF病人,sST2与LVEF呈负相关,表明sST2水平与慢性心力衰竭心功能状态有关,提示sST2有助于评估CHF严重程度。另外,我们的研究显示,sST2水平随着LVEDD的增大而升高,LVEDD越大则sST2水平越高,sST2与LVEDD呈正相关,此结果与国内文献报道[13]一致。
综上所述,CHF病人血清sST2水平随着NYHA心功能分级的增加而升高,sST2与LVEF呈负相关,与LVEDD呈正相关。表明sST2水平与CHF心功能状态有关,检测sST2有助于评估CHF严重程度。