祝建宙 陈小玲 徐迅科
上海申园康复医院内科,上海 201620
心力衰竭主要表现为心室功能不全、外周血流异常分布和神经内分泌异常激活[1]。作为心血管疾病的最终阶段,该病的发病率及病死率均处于较高水平[2]。心力衰竭病情具有进行性进展的特征,即使处于稳定阶段病情仍呈现进行性加重[3]。因此,早期准确评估患者病情及预后对临床诊治具有重要价值。超声心动图、有创血流动力学、临床症状及X线等辅助诊断手段具有较大局限性[4]。肌钙蛋白、NT-proBNP和脑钠肽等生物标记物对慢性心力衰竭有较好的特异性和敏感性,临床应用也比较成熟。近年来又有研究发现sST2在心力衰竭的病理生理机制中有着重要作用,可能对病情和预后有一定评估价值[5]。为进一步了解sST2在心力衰竭病情和预后评估中的价值,本次研究观察了170例慢性心力衰竭患者血清sST2、NT-proBNP、LVEF和LVEDD变化情况,分析了血清sST2与其他诊断指标的相关性和评估价值,现将结果报道如下。
抽取2015年3月至2018年4月期间入院治疗的慢性心力衰竭患者纳入研究,按照纳入与排除标准,最终共有170例患者纳入研究,其中男性患者97例,女性患者73例,年龄59~76岁,平均年龄(65.07±11.83)岁。按心功能进行分组,心功能Ⅱ级组48例,男性患者27例,女性患者21例,年龄60~75岁,平均年龄(64.78±10.97)岁,体质指数(24.15±2.87)kg/m2,收缩压(131.79±18.94)mmHg;Ⅲ级组63例,男性患者35例,女性患者28例,年龄59~75岁,平均年龄(65.02±11.03)岁,体质指数(24.21±2.94)kg/m2,收缩压(133.85±21.76)mmHg;Ⅳ级组59例,男性患者35例,女性患者24例,年龄59~76岁,平均年龄(65.23±12.37)岁,体质指数(24.32±3.11)kg/m2,收缩压(135.04±22.34)mmHg。三组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。
纳入标准:纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级Ⅱ-Ⅳ级;排除标准:合并急性心肌梗死;合并自身免疫性疾病;合并哮喘、感染、高热或脓毒症等疾病或症状;合并恶性肿瘤;合并肝肾功能障碍;合并纤维增生疾病;感染HIV者。
按NYHA心功能分级分为Ⅱ级组、Ⅲ级组与Ⅳ级组,按随访12个月内是否发生不良预后分为良好组与不良组,比较各组患者血清sST2、N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)水平、左室射血分数(LVEF)和左室舒张末内径(LVEDD),分析血清sST2与上述诊断指标的相关性和评估价值。
血清指标:入院后抽取2 mL空腹静脉血,检测NT-proBNP与sST2水平。sST2采用ELISA法检测,试剂盒由日本MBL公司提供。NT-proBNP采用电化学发光免疫法检测,试剂盒由武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司提供。检测均按试剂盒说明书进行操作。
心动图指标:采用日本ALOKA彩色多普勒超声诊断仪,记录LVEDD和LVEF等指标,测量3次后取平均值。
随访:出院后均随访12个月以上,记录死亡、心衰恶化等不良预后发生情况。
对本临床研究的所有数据采用SPSS18.0进行分析,正态分布的计量资料以(±s)表示,并采用t检验,非正态分布的计量资料采用中位数(四分位数)表示,采用秩和检验分析,评估价值采用受试者工作曲线(ROC)分析,以P<0.05为差异有统计学意义。
Ⅱ级组、Ⅲ级组与Ⅳ级组患者血清sST2、NTproBNP水平、LVEDD依次增高,而LVEF依次降低,组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
预后不良组患者血清sST2、NT-proBNP水平、LVEDD高于良好组,而LVEF低于良好组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表1 不同心功能分级患者指标比较(±s)
表1 不同心功能分级患者指标比较(±s)
注:与Ⅲ级组比较,aP<0.05;与Ⅳ级组比较,bP<0.05。
表2 不同预后患者指标比较(±s)
表2 不同预后患者指标比较(±s)
表3 sST2与NT-proBNP的预后评估价值
Spearman相关性分析显示,慢性心力衰竭患者血清sST2水平与LVEF负相关,而与NTproBNP水平和LVEDD正相关,差异均有统计学意义(r=-0.402,0.389,0.437,P<0.05)。
采用受试者工作曲线评估预后结果如图1所示,血清sST2截断值为1.92 ng/mL,曲线下面积为0.772,对评估慢性心力衰竭患者预后有一定价值,NT-proBNP曲线下面积为0.785,血清sST2与NT-proBNP联合应用时诊评估价值更高,见表3。
图1 血清sST2与NT-proBNP评估预后
心室重构是心力衰竭患者主要的适应性、增生性病理改变,也是该病进行性进展的重要机制。因此,寻找介导心室重构过程的生物标记物对评估病情和预后具有重要价值。近年来研究发现sST2与心力衰竭患者心脏构型变化紧密相关,且具有与心功能负相关的特征[6]。sST2是心肌成纤维细胞和心肌细胞分泌的血清蛋白,主要在上述细胞负荷改变时分泌量增高[7]。该蛋白与跨膜形式蛋白ST2L均由ST2基因编码,其中ST2L与白介素33构成的受体复合物具有心肌保护作用,而sST2分泌量增高后与ST2L竞争,抑制了ST2L/白介素33受体复合物的心肌保护作用,导致病情恶化[8]。
本次研究发现,Ⅱ级组、Ⅲ级组与Ⅳ级组患者血清sST2水平与NT-proBNP水平、LVEDD呈现相同的增高趋势,LVEF依次降低,各指标组间比较差异均有统计学意义。心力衰竭病情加重后,心肌细胞受心室压力和机械应力增大、缺血缺氧程度加重等因素影响,sST2分泌水平增高[9]。本研究结果表明,血清sST2水平随着心功能分级加大、慢性心力衰竭病情加重而增高,与心衰严重程度相关。本次研究中血清sST2虽然与NT-proBNP正相关,但r值仅为0.389,相关性较弱。有研究证实,NT-proBNP受体质指数、血红蛋白以及是否合并心房颤动等因素影响,而血清sST2与上述指标并无相关性[10]。这可能是血清sST2与NT-proBNP相关性较弱的重要原因。有研究已证实,在心脏容量负荷及压力增大前提下,sST2可能介导了心肌纤维化病理过程[11]。本次研究也发现,血清sST2与LVEF负相关,与LVEDD正相关。表明血清sST2可能与心力衰竭的发生机制有关,对病情诊断有较强特异性。
sST2介导心力衰竭的病理生理进展机制可能有以下几种:1)介导心室重构。血清与ST2L的竞争作用抑制了心肌保护作用,加速心室重构。同时,还有研究发现血清sST2水平增高可促进心肌成纤维细胞胶原纤维生成量增高,这也是心室重构发生的重要机制[12]。2)介导炎症反应。血清sST2被发现在多种系统性炎症疾病患者中高水平表达[13]。研究发现外源性sST2有助于降低小鼠肿瘤坏死因子α和IL-6、IL-1等炎症细胞因子水平,减轻炎症反应[14]。因此心力衰竭患者sST2受炎症反应严重程度影响应激性增高。目前已经证实血清sST2来源不一,心肌细胞受损时炎症因子可能刺激细胞分泌sST2[15]。本次研究发现,预后不良组患者血清sST2、NT-proBNP水平、LVEDD高于良好组,而LVEF低于良好组。ROC曲线也显示,血清sST2水平对慢性心力衰竭预后具有一定评估价值,曲线下面积为0.772。但本次研究中血清sST2截断值与文献报道存在差异,这可能与操作、仪器、试验等条件不同有关。本次研究还发现,血清sST2与NT-proBNP联合诊断时评估价值更高,提示血清sST2可作为慢性心力衰竭的辅助诊断指标。
综上所述,血清sST2水平随心功能分级的升高而升高,对慢性心力衰竭病情和预后有一定评估价值,与NT-proBNP联用时评估价值更高。