蔡娟,周陵
急性心肌梗死(AMI)极其严重,虽然新的药物不断涌出,介入治疗水平逐步发展,心肌梗死治疗效率逐年提高,但患者死亡率仍较高[1]。可溶性生长刺激表达基因2蛋白(sST2)作为新兴的心力衰竭标志物被广泛研究,在心肌梗死、心力衰竭等不良预后预测价值多有研究。Weinberg等[2]在心肌梗死动物模型中进行的研究显示,sST2在心肌细胞内最大分泌转录在2 h内开始,维持9 h,在15 h后逐渐降低;血清sST2水平在AMI后1天明显升高,此后随时间变化逐渐下降[3-4]。既往研究[5-6]提示,AMI患者基线血清sST2水平升高提示近期死亡及新发心力衰竭风险增加。Barbarash等[7]研究显示,AMI组患者入院1天时血清sST2水平较对照组上升2.4倍,而在12天时sST2水平明显下降(P=0.001)。以上各研究倾向于心肌梗死患者入院后早期sST2对主要不良心血管事件(MACE)有预测价值,少有研究对患者症状出现第4天时sST2水平进行分析,观察其是否对短期心原性死亡的增加有预测作用。本研究旨在研究AMI症状出现第4天时血清sST2水平(如缺乏,以之后第一次数据代替),是否能够对短期不良预后起到提示作用。
研究对象:本研究收集2017年6月至2018年5月入住我院冠心病重症监护室(CCU)的424例AMI患者,纳入标准:(1)根据指南[8]明确诊断为AMI,包括急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)和急性非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI);(2)年龄大于18 岁;(3)院内多次检测 sST2(≥ 2 次);(4)有完整6个月临床随访信息。排除标准:(1)有活动性肝病;(2)未多次检测sST2的患者及AMI症状出现4天内死亡患者;(3)存在慢性心功能不全及扩张型心肌病、肥厚型心肌病、瓣膜病、支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病、肺间质纤维化;(4)既往存在自身免疫系统疾病或住院期间使用免疫抑制剂的患者、血液系统疾病、细菌或病毒感染、已知的恶性肿瘤。数据收集包括临床基线、生化检查、手术变量和院内临床事件及随访资料。
标本收集:入选患者在症状出现后第4天时(4天内入院患者)及入院后次日(4天后入院患者)取肘静脉血4 ml,置于不加抗凝剂的生化管内,3 000 r/min离心10 min,吸取血清,分装于EP管内,置于-80℃冰箱内冻存,择日统一检测sST2,血浆避免反复冻融。
血清sST2水平检测:采用酶联免疫吸附法测定人血清sST2水平,检测步骤按照试剂盒(上海瑞缔生物科技股份有限公司)说明书操作,测定范围为3.1~200 ng/ml,超过200 ng/ml稀释倍数后再次检测。
随访和研究终点:424例患者中,心原性死亡45例(心原性死亡组),剩余379例患者存活(生存组)。所有入组患者采用电话、门诊面访等方式随访6个月。研究主要终点为6个月时心原性死亡。除了非心原性死亡的病因能被明确,否则均定义为心原性死亡。
统计学方法:采用SPSS 16.0软件对数据进行统计学分析。正态分布的计量资料以均值±标准差表示,不符合正态分布的资料(如sST2)经对数转换若为正态分布后仍以均值±标准差表示,两组间比较采用独立样本t检验;偏态分布的计量资料以中位数(四分位数)表示,两组间的比较采用Mann-Whitney U检验。计数资料以构成比表示;当最小理论频数>5时,组间比较采用χ2检验;最小理论频数<1时,组间比较采用Fisher确切概率法;当采用χ2检验得到的P值在0.05附近时,也采用Fisher确切概率法。影响因素分析采用Logistic回归分析,终点事件分析采用Kaplan-Meier生存分析制作生存曲线。检验水准双侧P<0.05为差异有统计学意义。
两组患者在糖尿病、STEMI、经皮冠状动脉介入治疗(PCI)病史、心肌梗死部位、三支病变等方面差异均无统计学意义(P均>0.05);而在年龄、高血压、纽约心脏协会(NYHA)心功能分级Ⅲ/Ⅳ级、室间隔穿孔、主动脉内球囊反搏等,心原性死亡组比例较生存组明显偏高,差异均有统计学意义(P均<0.05)。另外,心原性死亡组患者症状发作第4天时血清sST2和N末端B型利钠肽原(NT-proBNP),均明显高于生存组(P均 <0.001)。
表1 两组患者一般临床资料比较[例(%)]
表2 AMI症状出现后第4天时血清sST2水平对AMI后6个月内心原性死亡的多变量Logistic回归分析
二元Logistic回归分析显示,AMI症状出现后第4天时血清sST2水平与6个月时的心原性死亡率独立相关(OR=4.227,95% CI:2.875~6.215;P<0.001);在校正加入入院时NT-proBNP水平后,对心原性死亡仍有独立的预测价值(OR=2.917,95% CI:1.871~4.548,P<0.001);即使进一步校正性别、高血压、脑梗死、肺部感染、血红蛋白、红细胞比积、AMI症状出现至第1次查sST2的时间、肌酸激酶同工酶峰值、GRACE积分等后,AMI症状出现后第4天时血清sST2水平的独立预测价值仍然存在(OR =2.995,95% CI:1.801~4.979,P<0.001)。
在 STEMI(n=297)和 NSTEMI(n=127) 患者重复上述多变量Logistic回归模型进行亚组分析,结果显示,AMI症状出现后第4天时血清sST2水平仍是AMI后6个月时心原性死亡的独立预测因子(STEMI:OR=2.743,95% CI:1.484~5.070,P=0.001;NSTEMI:OR =4.740,95% CI:1.248~18.001,P=0.022)。
AMI症状出现后第4天时sST2界值为163.39 ng/ml时(敏感度66.67%,特异度89.45%),研究可见,血清sST2水平<163.39 ng/ml的患者(n=354)生存率显著高于sST2水平>163.39 ng/ml的患者(n=70),(95.8% vs 57.1%,P<0.001),差异有统计学意义。
图1 不同sST2水平的生存曲线
本研究结果表明AMI患者症状发生4天时sST2水平是患者6个月心原性死亡的独立预测因子。
ST2是白介素-1(IL-1)受体超家族成员,有跨膜受体(ST2L)和可溶性受体-诱骗受体(sST2)这两种表现形式。作为ST2的配体,IL-33有助于降低压力负荷过高所致的心肌纤维化和组织肥厚[9],对心肌细胞起到保护作用[10-11];而sST2与游离型IL-33结合后可以阻止IL-33-ST2L[12-13]结合,阻止该保护作用[10,12],导致心血管风险增加。故在本研究中,心原性死亡组sST2浓度升高可能与心肌损伤后释放入血的可溶性形式的ST2增高有关。
之前,我们在1 064例肾功能正常的AMI患者中按照胸痛发作时间描绘sST2变化曲线,结果发现AMI患者第4天的LnsST2下降明显,故选取第4天作为研究的时间节点。本研究中,心原性死亡组症状发作4天血清sST2水平为242.71(84.38~340.25)ng/ml,明显高于生存组 42.97(29.67~81.96)ng/ml,差异有显著统计学意义(P<0.001)。
Eggers等[5]在403例急性非ST段抬高型急性冠状动脉综合征患者中,检测其随机、入院24 h、48 h及72 h的sST2水平,发现峰值在症状出现后6~17 h出现,之后逐渐降低至稳态。随访过程中,22例患者(5.5%)发生死亡,死亡患者随机化时sST2水平更高,但24 h后两组间sST2水平无明显差异,表明早期sST2对预后判断有价值。Shimpo等[11]发现sST2在STEMI发病早期,其血浆水平即有明显升高,6~11 h达到高峰;基线状态的sST2浓度能够预测AMI后30天的死亡或新发充血性心力衰竭发生的风险(P=0.0009),但是校正脑利钠肽(BNP)和肌钙蛋白I(cTNI)后,该指标的显著性差异消失,说明在STEMI患者中,BNP和cTNI比sST2的预测价值更高。而CLARITY-TIMI 28研究[14]提示,在1 239例接受溶栓并服用氯吡格雷治疗的STEMI患者中,调整临床基线特征和NT-proBNP后,高于中位数水平的sST2与更高的心血管死亡和心力衰竭相关,当把sST2和NT-proBNP加入到保护传统临床预测因素模型后,可见对心肌梗死后患者左心室功能恢复情况的评估作用优于NT-proBNP。而本研究首次证实,AMI症状出现第4天时sST2水平与6个月内的死亡率独立相关(P<0.001),在加入NT-proBNP后,对死亡仍有独立的预测价值(P<0.001),即使校正性别、高血压、脑梗死、肺部感染、血红蛋白、红细胞比积、症状出现至第1次查sST2时间、CK-MB峰值、GRACE积分等后,这种预测价值仍然存在(P<0.001)。
Dhillon等[15]对577例NSTEMI患者检测其入院后3~5天的sST2及白细胞介素-33(IL-33)水平,平均随访532天,结果显示发生MACE的患者其sST2水平较无MACE的患者高(中位数782 pg/ml vs 596 pg/ml,P<0.001),而对于这两组而言,IL-33水平无明显差异,同时回归分析提示sST2水平升高和MACE增高独立相关(HR=2.01,P=0.005),这和本研究结果相一致。说明AMI患者症状发生4天时血清sST2水平高低是心肌梗死患者短期不良预后(心原性死亡)比较敏感的预测指标。这与Sabatine等[14]认为的AMI发生4天时sST2无预后价值的关键区别在于,CLARITY-TIMI 28研究排除了年龄大于75岁、血肌酐大于2.5 mg/dl、心原性休克的人群,而这些人群反而是心肌梗死和心力衰竭的高危人群。我们的研究涵盖了这部分高危人群,故结论与Dhillon等[15]研究结果接近,即认为AMI患者症状发生第4天时血清sST-2水平高是心肌梗死患者短期不良预后(心原性死亡或心力衰竭恶化)的比较敏感的预测指标。
本研究也存在几点不足,首先由于为单中心研究,样本人数较少可能会使结论受到限制。其次,本研究同时纳入STEMI和NSTEMI,虽然回归模型校正后得出一致结论,但仍可能存在混杂。最后,一般无并发症AMI患者住院时间短,能满足临床研究需要多次检测sST2的患者绝大多数住院时间较长,其出现合并症概率较大,故本研究可能存在样本选择偏移。
总之,AMI患者症状发生第4天时血清sST2水平可以预测患者短期不良预后。本研究仅为探索性研究,还有待大规模研究来进一步证实。