冠心病慢性心力衰竭患者高敏肌钙蛋白I与左室重构及心功能的关系

李欣雨 孟秋云 陈 燕

1.山东第一医科大学（山东省医学科学院），山东济南 250117；2.泰安市中心医院迎胜院区，山东泰安 271000

慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）是各种心脏疾病的终末阶段，随着我国人口老龄化，CHF 的患病率不断升高［1］。临床研究证明，肌红蛋白与肌钙蛋白Ⅰ（cTnⅠ）作为重要的心肌损伤标志物可用于心力衰竭的病情评估及预后判断［2-3］。心肌重构是心力衰竭发生发展的重要机制之一，而肌钙蛋白与左室重构的关系尚不明确，本研究旨在探讨慢性心力衰竭患者高敏肌钙蛋白Ⅰ（hs-cTnⅠ）与左室重构及心功能的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年10月—2021年7月在泰安市中心医院迎胜院区住院的既往确诊冠心病并首次接受治疗的慢性心力衰竭患者作为CHF组。纳入标准：（1）既往冠心病史（超过6个月）首次确诊CHF并首次接受治疗者；（2）美国纽约心脏病协会（NYHA）分级：Ⅰ～Ⅳ级；（3）CHF诊断符合“中国心力衰竭诊断和治疗指南2018”［4］。

排除标准：排除非冠心病导致的心力衰竭、近期行经皮冠状动脉介入治疗、急性心肌炎、急性心包炎、阻塞性肺部疾病、肺动脉栓塞、严重肝肾功能异常、恶性肿瘤、免疫系统疾病、感染性疾病等患者。

共入选 200 例 CHF 患者，按 NYHA 心功能分级分为 3 组，其中Ⅰ～Ⅱ级组 70 例，男性 43 例，女性27例，平均年龄（52.8±10.20）岁；Ⅲ级组65例，男性40 例，女性25 例，平均年龄（53.0 ± 9.78）岁；Ⅳ级组65 例，男39 例，女性26 例，平均年龄（53.7 ±9.29）岁。选择同期健康体检人群共65例作为对照组，男性40例，女性25例，平均年龄（52.0± 10.33）岁。所有受试者均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 采用NYHA 心功能分级评估所有入选者心功能状态，分为Ⅰ～Ⅳ级。

1.2.2 超声心动图检查 采用由Philips 公司生产的IE33型彩色超声诊断仪，经胸M型超声心动图检查采用ASE推荐的测量法［5］获得室间隔厚度（IVS）、左室后壁厚度（LVPW）及左室舒张末期短轴内径（LVEDD），以上指标均取3 个心动周期的均值，并根据Penn 公式计算左室心肌重量（Devereux RB，1977）：LVM = 1.04［（IVS + LVEDD + LVPW）3－（LVEDD）3］－13.6 g，左室心肌重量指数（LVMI）=LVM/体 表 面 积（g/m2），左 室 舒 张 末 期 容 积（LVEDV）= 7（/2.4 + LVEDD）π × LVEDD3，左室重构指数（LVRI）=LVM/LVEDV［6］.

1.2.3 所有入选者清晨空腹抽取外周静脉血5 mL，静置1 h 后，3 000 r/min，低温离心15 min，收集血清-20 ℃冻存待测。采用酶联免疫吸附法（ELISA）测定Ⅰ型前胶原羧基端肽（PICP）和Ⅲ型前胶原氨基端肽（PⅢNP）水平，试剂盒购自上海蓝基生物科技有限公司。采用免疫荧光双抗体夹心法定量监测hs-cTnⅠ水平，试剂盒购自广州万孚生物技术股份有限公司。

1.3 统计学处理

采用SPSS 20.0 进行资料的统计学分析，符合正态分布计量资料以（）表示，非正态分布的数据以中位数表示，并在对数转换后进行分析，组间资料比较采用单因素方差分析，两变量间关系采用Pearson 线性相关进行相关性分析，检验水准α=0.05。

2 结 果

2.1 与对照组比较，心功能不全组血甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、血糖（GLU）、体重指数（BMI）、收缩压与舒张压水平无明显升高（P＞0.05）；高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）在心功能不全各组均降低，与对照组比较差异有统计学意义（P＜0.05），心功能不全三组间比较，心功能Ⅲ级组与心功能Ⅰ～Ⅱ级组比较差异无统计学意义（P＞0.05），心功能Ⅳ级组与心功能Ⅲ级组、心功能Ⅳ级组与心功能Ⅰ～Ⅱ级组比较差异有统计学意义（P ＜0.05）；低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）在心功能不全组升高，与对照组比较差异有统计学意义（P＜0.01），心功能不全三组中比较，心功能Ⅲ级组与心功能Ⅰ～Ⅱ级组，心功能Ⅳ级组与心功能Ⅲ级组比较差异无统计学意义（P＞0.05），心功能Ⅳ级组与心功能Ⅰ～Ⅱ级组比较差异有统计学意义（P ＜0.05），见表1。

表1 各组患者的一般临床资料比较

2.2 不同心功能分级组患者左室重构指标、心功能指标及hs-cTnI的比较

与对照组比较，心功能不全各组LVMI、LVEDD、LVPW、PICP、PⅢNP 明显升高（P＜ 0.05，P＜0.01）。心功能Ⅲ级组高于心功能Ⅰ～Ⅱ级组（P＜0.05），心功能Ⅳ级组明显高于心功能Ⅲ级组及心功能Ⅰ ～ Ⅱ级组（P＜ 0.05，P＜ 0.01）。

与对照组比较，心功能不全各组LVRI、LVEF降低（P＜ 0.05，P＜ 0.01）。心功能Ⅲ级组低于心功能Ⅰ～Ⅱ级组（P＜0.05），心功能Ⅳ级组明显低于心功能Ⅲ级组及心功能Ⅰ～Ⅱ级组（P＜0.05，P＜ 0.01）。

与对照组比较，心功能不全各组hs-cTnI明显升高（P＜ 0.05，P＜ 0.01）。心功能Ⅲ级组高于心功能Ⅰ～Ⅱ级组（P＜0.01），心功能Ⅳ级组明显高于心功能Ⅲ级组及心功能Ⅰ～Ⅱ级组（P＜0.01）。详见表2。

表2 不同心功能分级组患者左室重构指标、心功能指标及HS-CTnI的比较

2.3 hs-cTnI 水平与心肌重构各指标、心功能指标的相关性分析

为评价hs-cTnI 水平与心肌重构各指标及心功能指标的关系，对hs-cTnI 水平与心肌重构各指标、心功能指标进行了直线Pearson 相关分析。结果表明，hs-cTnI 水平与LVMI、LVEDD、LVPW、PICP、PⅢNP 均呈正相关（相关系数分别为0.299、0.517、0.342、0.223、0.675，P值分别为＜ 0.001、＜ 0.001、＜ 0.001、0.005、0.042），与LVRI、LVEF均呈负相关（相关系数分别为-0.245、-0.275，P值分别为0.004、＜ 0.001）。

3 讨 论

CHF 是各种心脏结构或功能性疾病引发的心肌损伤，导致心肌收缩功能减弱，心室充盈和（或）射血功能受损而引发的一组综合征。CHF 患者的心肌细胞存在慢性持续性损伤［7］，hs-cTnI是一种心脏生物标志物，hs-cTnI对心肌损伤有着重要的诊断价值，随着心肌细胞的损伤、坏死、凋亡及心肌耗氧-供氧失衡导致心肌损伤释放cTnI。本研究表明hscTnI在心力衰竭各组较对照组明显升高，且随着心功能NYHA 分级越高，hs-cTnI 水平越高，这与Kura［8］研究一致。

左室重构主要表现为左室肥厚和心肌纤维化，心肌纤维化的评估方法有很多种，目前临床上最常用的是检测血清胶原代谢中释放入血的多肽片段来反映胶原的代谢情况，心肌组织中的胶原分为Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ等型，在胶原的合成过程中，Ⅰ型前胶原羧基端肽（PICP）和Ⅲ型前胶原氨基端肽（PⅢNP）被切下并释放入血，可作为胶原纤维形成的间接标志［9］。本研究显示 LVMI、LVEDD、LVPW、PICP、PⅢNP 在心力衰竭各组较对照组明显升高，且随着心功能NYHA 分级越高，数值越高，说明在慢性心力衰竭患者存在心肌重构，且随着心力衰竭加重而升高。hs-cTnI 水平与LVMI、LVEDD、LVPW、PICP、PⅢNP 均呈显著正相关，与 LVRI、LVEF 均呈负相关，提示血清中的hs-cTnI 水平升高反映了心肌重构加重，心功能受损程度增加。因此推测hs-cTnI 水平对判断慢性心力衰竭患者的心肌重构、心功能及病情严重程度有一定的指导价值。

目前hs-cTnI 已被作为临床监测心肌细微损伤的敏感和特异性的指标［10］。心力衰竭引发cTnI 升高的机制：（1）心脏容量负荷增加，心室透壁压升高，心室顺应性下降，心肌细胞膜的通透性及完整性受到破坏，引发 cTnI 的释放。Arsten 等［11］研究显示，急性失代偿性心力衰竭患者会出现急性心室扩张和左心室舒张末压增高，两者均可引起心肌细胞应激性增加，微血管功能障碍，最终导致心肌损害和cTnI 释放；（2）内皮细胞功能障碍，有研究表明：内皮细胞功能障碍是导致心力衰竭患者冠状动脉损伤进行性发展和全身血液灌注下降的重要原因，从而引起心力衰竭患者病死率增加［12-13］；（3）心力衰竭时肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活，以及炎性因子的释放，引发心脏和血管重构及促进心肌细胞凋亡，进而导致心肌细胞纤维化。研究表明随着心肌细胞凋亡增加，cTnI释放不断增加［14］。同时因为钠水潴留，引起容量负荷过重，心肌细胞做功及心肌耗氧量增加，进一步导致心肌细胞肥厚，加重心肌供氧-需氧失衡，引发cTnI释放［15］。

综上所述，cTnI 是心肌损伤的标志物，在CHF中，cTnI 与患者的心肌重构和心功能指标密切相关，随着心力衰竭的加重而升高，CHF 患者cTnI 升高是评估预后的强有力指标［16］。根据肌钙蛋白水平对CHF 进行危险分层，及时预测患者死亡风险，更好地指导临床，积极干预治疗，改善CHF 患者的预后。