祝存奎,朱芳一,戴婧,邓勇,马生龙,刘楠楠,马元风,厍广东,霍建霞,桑明敏,张生红,马旭莲
心力衰竭是由高血压、冠心病等引起的心血管疾病[1],其已成为全球发病率和病死率最高的疾病之一。随着病情发展,心力衰竭患者心肺功能日益衰竭,严重影响患者生活质量、威胁生命安全[2-4]。高原地区的低压、低氧、寒冷、干燥等独特的气候特征使心力衰竭的患病率升高[5],且患者预后较差[6]。有研究表明,心力衰竭患者血清N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)及炎性因子水平异常[7-9],但对不同海拔世居藏族、汉族人群心力衰竭患者血清NT-proBNP、hs-CRP及炎性因子水平研究的报道较少。本研究旨在探讨青海高原地区不同海拔世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者血清NT-proBNP、hs-CRP、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素6(IL-6))水平变化及其与预后的关系,现报道如下。
1.1 研究对象 选取2013年6月—2015年6月于青海省心脑血管病专科医院住院治疗及高原健康体检中心体检的藏族、汉族慢性心力衰竭患者180例,均符合《慢性心力衰竭诊断治疗指南》[10]和《中国心力衰竭诊断和治疗指南2014》[11]中的慢性心力衰竭诊断标准。纳入标准:(1)生活在1 800~3 000 m、3 001~4 000 m及>4 000 m的患者;(2)年龄>18岁。排除标准:(1)伴发昏迷或严重感染者;(2)合并严重先天性心脏病或瓣膜病者;(3)近1个月内发生急性心肌梗死、终末期肾病者。本研究经青海省心脑血管病专科医院医学伦理委员会审核批准,所有患者签署知情同意书。
1.2 观察指标
1.2.1 一般资料 收集所有患者的性别、年龄、体质量、血压、纽约心脏病协会(NYHA)分级[5]、高血压、糖尿病、冠心病、高原性心脏病、慢性肾衰竭、贫血、居住海拔高度、民族等。
1.2.2 血清NT-proBNP、hs-CRP水平 采集所有患者空腹静脉血5 ml,采用酶联免疫吸附试验法(ELISA)[11]检测血清NT-proBNP、hs-CRP水平,试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司,严格按照说明书进行操作。
1.2.3 血清TNF-α、IL-6水平 采集所有患者空腹静脉血5 ml,4 ℃ 820 r/min离心10 min(离心半径50 mm),留取血清并置于-80 ℃冰箱中保存待测,采用ELISA检测血清TNF-α、IL-6水平,试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司,严格按照说明书进行操作。
1.3 随访 对所有患者进行6月一次的上门随访或电话随访,共随访3年,记录患者生存情况。
1.4 统计学方法 采用SPSS 21.0统计学软件进行数据分析,计量资料以(±s)表示,两组间比较采用独立样本t检验,多组间比较采用单因素方差分析;计数资料比较采用χ2检验;青海高原地区世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者预后的影响因素分析采用多因素Cox比例风险回归分析;绘制Kaplan-Merier生存曲线以评价青海高原地区世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者生存情况。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 不同海拔、民族患者一般资料及血清NT-proBNP、hs-CRP、TNF-α和IL-6水平比较 不同海拔、民族患者的舒张压及血清NT-proBNP、hs-CRP、TNF-α水平及不同海拔患者IL-6水平比较,差异有统计学意义(P< 0.05);不同海拔、民族患者的男性比例、年龄、体质量、收缩压及不同民族患者IL-6水平比较,差异无统计学意义(P>0.05,见表1~2)。
2.2 不同临床特征患者随访3年生存率比较 随访3年共有140例患者生存。不同性别、年龄、民族慢性心力衰竭患者3年生存率比较,差异无统计学意义(P>0.05); 不 同 NYHA分 级、NT-proBNP、hs-CRP、TNF-α、IL-6、海拔及有无高血压、糖尿病、冠心病、高原性心脏病、慢性肾衰竭、贫血慢性心力衰竭患者3年生存率比较,差异有统计学意义(P<0.05,见表3)。
2.3 青海高原地区世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者预后影响因素分析 以NYHA分级(赋值:Ⅰ级=0,Ⅱ级=1,Ⅲ级=2)、高血压(赋值:有=0,无=1)、糖尿病(赋值:有=0,无=1)、冠心病(赋值:有=0,无=1)、高原性心脏病(赋值:有=0,无=1)、慢性肾衰竭(赋值:有=0,无=1)、贫血(赋值:有=0,无=1)、NT-proBNP(赋值:≥258 ng/L=0,<258 ng/L=1)、hs-CRP( 赋 值: ≥ 10 mg/L=0,<10 mg/L=1)、TNF-α(赋值:≥32 ng/L=0,<32 ng/L=1)、IL-6(赋值:≥28 ng/L=0,<28 ng/L=1)、海拔(赋值:1 800~3000 m=0,3 001~4000 m=1,>4000 m=2)和民族(赋值:汉族=0,藏族=1)为自变量,预后为因变量(赋值:生存=1,死亡=2)进行多因素Cox比例风险回归分析,结果显示,NYHA分级、高血压、糖尿病、冠心病、高原性心脏病、NT-proBNP、TNF-α及海拔是青海高原地区世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者预后的独立影响因素(P<0.05,见表4)。
表1 不同海拔患者一般资料及血清NT-proBNP、hs-CRP、TNF-α和IL-6水平比较Table 1 Comparison of general information,serum levels of NT-proBNP,hs-CRP,TNF-α and IL-6 in patients with different living altitude
表2 不同民族患者一般资料及血清NT-proBNP、hs-CRP、TNF-α和IL-6水平比较Table 2 Comparison of general information,serum levels of NT-proBNP,hs-CRP,TNF-α and IL-6 in patients with different nationalities
2.4 生存分析 Kaplan-Merier生存曲线分析结果显示,血清NT-proBNP水平<258 ng/L患者3年累积生存率高于血清NT-proBNP水平≥258 ng/L者,差异有统计学意义(χ2=7.824,P<0.05,见图 1A),血清TNF-α水平<32 ng/L患者3年累积生存率高于血清TNF-α水平≥32 ng/L者,差异有统计学意义(χ2=13.817,P<0.01,见图1B);不同海拔患者3年累积生存率比较,差异有统计学意义(χ2=55.445,P<0.01,见图1C)。
表3 不同临床特征患者随访3年生存率比较〔n(%)〕Table 3 Comparison of three-year survival rate in patients with different clinical characteristics
表4 青海高原地区世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者预后影响因素的多因素Cox比例风险回归分析Table 4 Multivariate Cox proportional hazards regression analysis on influencing factors of prognosis in Zang and Han nationality chronic heart failure patients in Qinghai Plateau
心力衰竭是世界范围内的主要死亡原因之一[12],且随着医疗技术的进步,心力衰竭发病率逐年上升、病死率逐年下降[13]。心力衰竭发生的主要原因为心肌损伤和心脏负荷增大,均使室壁应力增加,心室重量、大小和形状随之发生不可逆的改变,且心室发生重塑,进而导致心肌结构和功能发生变化。有研究表明,慢性心力衰竭患者发病率与种族[14]和海拔[15]有关,且患者血清NT-proBNP[16]、hs-CRP[8]及炎性因子[17]水平异常。相关研究表明,慢性心力衰竭患者血清TNF-α水平升高会导致心肌细胞肥大、变形,继而心室发生扩张,产生重构,加重心脏功能障碍[18]。hs-CRP与心血管疾病有关,可作为心血管疾病的独立危险因素,在心血管疾病的诊断及预后中也具有重要价值。NT-proBNP具有t1/2长、灵敏度高、稳定性好等优点,且其与心室壁压力、心功能、心肌缺血程度和左心室重构有关,目前亦被认为是评价冠心病、心力衰竭危险分层、病情严重程度和预后的重要生化标志物,并与NYHA心功能分级呈正相关[19]。本研究结果显示,不同海拔、民族患者的收缩压、舒张压及血清NT-proBNP、hs-CRP、TNF-α和IL-6水平间有差异,且高海拔患者血清NT-proBNP、hs-CRP及TNF-α、IL-6水平高于低海拔,汉族患者血清NT-proBNP、hs-CRP及TNF-α、IL-6水平高于藏族,提示青海高原地区不同海拔世居藏族、汉族人群慢性心力衰竭患者血清NT-proBNP、hs-CRP和炎性因子水平有关,与既往研究结果一致[20-21]。
图1 不同血清NT-proBNP、TNF-α水平及海拔青海高原地区世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者的Kaplan-Merier生存曲线Figure 1 Kaplan-Merier survivorship curves for Zang and Han nationality chronic heart failure patients with different serum level of NT-proBNP,of TNF-α and living altitude in Qinghai Plateau
本研究经多因素Cox比例风险回归分析结果显示,NT-proBNP、TNF-α及海拔是青海高原地区心力衰竭患者3年生存的独立影响因素。分析其原因如下:(1)NT-proBNP是公认的心力衰竭的诊断标准,在心脏搏出量不变的情况下,心室前负荷越大,心室舒张末期容积越大,心肌受牵拉力度增加,NT-proBNP水平也会相应升高,且在治疗后其持续升高,将预示患者预后死亡风险越大。金怀双等[22]研究表明NT-proBNP水平和心率变异性(HRV)各项时域指标均对慢性心力衰竭患者诊断、治疗及预后具有重要临床应用价值。韩萍等[23]研究结果显示,慢性心力衰竭患者的心功能与NT-proBNP水平有关,且心功能越差NT-proBNP水平越高,与周华三[24]、朱信坤[25]的研究结果一致。(2)超声心动图提示部分严重感染心力衰竭患者会出现心肌抑制,包括收缩功能和舒张功能的下降;而炎性因子可损伤心肌进而释放NT-proBNP,导致血流动力学负荷过重使心肌产生TNF-α,而TNF-α亦可降低心肌细胞的收缩力,扩张心室,造成心肌肥大,影响心功能[26]。(3)高原地区因独特的气候特点(包括低压、低氧、寒冷、干燥、强烈的紫外线辐射等)必然使机体发生一系列变化以适应相应环境,如缺氧刺激交感神经活动、通气、心率、心肌收缩力和心搏出量[27],这些机制导致血流动力学负荷增加,并有可能诱发急性心脏失代偿。且高海拔可激活交感肾上腺系统和呼吸性碱中毒等[28]。本研究经Kaplan-Merier生存分析结果显示,NT-proBNP<258 ng/L患者3年累积生存率高于NT-proBNP≥258 ng/L,TNF-α<32 ng/L患者3年累积生存率高于TNF-α≥32 ng/L水平,且不同海拔患者3年累积生存率比较有统计学差异,提示青海高原地区不同海拔世居藏族、汉族人群慢性心力衰竭患者血清NT-proBNP、TNF-α水平以及海拔越高患者病死率越高。
综上所述,青海高原地区海拔越高则世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者血清NT-proBNP、hs-CRP、TNF-α、IL-6水平越高,且汉族患者高于藏族患者;高血清NT-proBNP、TNF-α水平及高海拔是青海高原地区世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者预后不良的危险因素;但本研究样本量有限、随访时间较短且未能界定出血清NT-proBNP、TNF-α水平预测青海高原地区不同海拔世居藏族、汉族慢性心力衰竭患者预后的界值,结果及结论仍有待扩大样本量联合多中心进一步证实。
志谢:感谢青海省心脑血管病专科医院内科二病区全体护士在标本收集过程中所付出的劳动,感谢青海省心脑血管临床医学研究中心工作人员为本研究提供的部分设备支持及技术指导!
作者贡献:祝存奎进行文章的构思与设计,结果的分析与解释,论文的修订,负责文章的质量控制及审校,对文章整体负责,监督管理;朱芳一、马生龙进行研究的实施与可行性分析;刘楠楠、马元风、张生红、马旭莲收集数据;厍广东、霍建霞、桑明敏进整理数据;祝存奎、朱芳一、戴婧、邓勇进行统计学处理;祝存奎、厍广东撰写论文。
本文无利益冲突。