即时检验（POCT）检测的sST2 相关影响因素及其对心力衰竭的预后价值

陈雨意，田鹏超，冯佳禹，梁琳，吴易航，黄博平，黄丽燕，赵雪梅，赵朗，许天昱，周琼，黄燕，翟玫，齐晨，张宇辉，张健

心力衰竭（心衰）的病理生理机制包括神经内分泌激素激活、心肌牵拉、心肌损伤、心脏基质重构、炎症、氧化应激及肾功能不全等，均涉及相关生物标志物的表达。生长刺激表达基因2 蛋白（ST2）是白细胞介素（IL）-1 家族中的一员，有膜结合型ST2（ST2L）和可溶性ST2（sST2）两种类型。心衰时室壁应力增加，大量分泌sST2，sST2 作为诱骗受体，可诱导IL-33 与其结合，抑制IL-33/ST2L 介导的抗心肌肥厚和心肌纤维化作用[1]。sST2 是心肌肥厚、纤维化和心肌重构的标志，在心衰的辅助诊断、预后评估及指导心衰的治疗中具有较高的应用价值。目前，关于sST2 与心衰预后之间的关系，在校正混杂因素（包括临床协变量和其他生物标志物）后，不同研究报道的研究结果不一致。即时检验（POCT）方法是一种床旁检测方法，与传统检验方法相比，省去标本在实验室检验时的复杂处理程序，具有快速、使用简单、应用范围广、节约综合成本的优点。目前关于POCT 方法检测sST2 水平的相关研究较少，且多为小样本量研究，目前尚缺乏sST2（POCT 方法）对心衰预后价值的相关研究报道。本研究是一个回顾性病例对照研究，旨在探究POCT 方法检测的sST2 的相关影响因素及其对心衰的预后价值，进而为临床上大规模应用POCT 方法检测sST2 用于心衰的预后评估和危险分层提供一定的指导价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

纳入2015 年7 月至2017 年7 月因心衰在中国医学科学院阜外医院心衰重症监护病房住院的患者747 例。纳入标准：住院主要原因为心衰；sST2 相关数据完整。排除标准：肿瘤、自身免疫性疾病、脓毒症、创伤、炎症性肠病等疾病；住院主要原因不是心衰；sST2 相关数据不完整；住院期间无主要临床终点事件发生，且出院后失访。心力衰竭的诊断依据《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》[2]。根据患者在住院或随访期间是否发生主要临床终点事件分为病例组（n=231）和对照组（n=516）。主要临床终点事件为全因死亡或心脏移植。

1.2 收集相关临床资料

包括年龄、性别、体重指数（BMI）、收缩压、舒张压、心率、既往史[包括高血压、糖尿病、冠心病、心房颤动（房颤）]、服用药物[包括血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）/血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂（ARB）、β 受体阻滞剂、醛固酮受体拮抗剂（MRA）、利尿剂及地高辛等]、NYHA 心功能分级、超声心动图相关指标[包括左心房内径（LAD）、左心室射血分数（LVEF）及左心室舒张末期内径（LVEDD）等]及实验室相关指标[包括 N末端B型利钠肽原（NT-proBNP）、血肌酐（Scr）、估算肾小球滤过率（eGFR）、尿酸、白细胞、血红蛋白、白蛋白、丙氨酸氨基转移酶、血钠、血钾、甘油三脂、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）等]。患者一般临床资料中，除了服用药物来源于出院时，其他资料均为入院时基线资料。

1.3 sST2 的检测

患者入院后次日晨留取静脉血，静置30 min 后以3 500 转/min 离心15 min，分离出血清，置于-80℃冰箱中保存。采用免疫荧光干式定量法检测sST2 水平，采用sST2 试剂盒[巴迪泰（广西）生物科技有限公司，中国南宁]，该试剂设置的截断值为35 ng/ml，检测范围为3.1～200.0 ng/ml。

1.4 随访

患者出院后每隔3 个月给予规律门诊或电话随访，询问并记录患者目前状况、用药情况及有无发生主要临床终点事件等。

1.5 统计学方法

应用R 4.0.3 软件进行所有统计分析。符合正态分布的连续变量用均数±标准差表示，组间比较采用独立样本t检验；不符合正态分布的连续变量用中位数（P25，P75）表示，组间比较采用秩和检验。分类变量用频数和百分比表示，组间比较采用卡方检验或Fisher 确切检验。采用多元线性回归分析寻找与sST2 水平相关的独立预测因子。采用多因素Cox回归分析寻找与心衰患者发生主要临床终点事件相关的独立预测因子。采用ROC 曲线及多因素Cox 回归模型风险预测检验了解sST2 对心衰患者发生主要临床终点事件的预测价值。分别以ROC 曲线确定的最佳截断值及sST2 国际共识推荐的截断值分组，采用Kaplan-Meier 生存曲线分析组间的生存率差异。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般临床资料比较（表1）

表1 两组患者的临床资料比较[例(%)]

2015 年7 月至2017 年7 月期间在中国医学科学院阜外医院心衰重症监护病房住院的患者共有1 352 例，符合入排标准的患者共有747 例。在中位随访949 d 时，231 例（30.9%）患者发生了全因死亡或心脏移植。总人群中基线sST2 水平为22.14（15.04，34.67）ng/ml。与对照组相比，病例组的基线sST2水平较高[29.78（20.90，51.45）ng/ml vs.18.60（13.44，28.99）ng/ml，P＜0.001]。两组患者在年龄、BMI、心率、收缩压、舒张压、高血压、ACEI/ARB、β 受体阻滞剂、MRA、NYHA 心功能分级、LAD、LVEF、血红蛋白、白蛋白、丙氨酸氨基转移酶、血钠、总胆固醇、LDL-C、甘油三脂、eGFR、Scr、尿酸、高敏C 反应蛋白、NT-proBNP 方面差异均有统计学意义（P均＜0.05）。两组患者在性别、糖尿病、冠心病、房颤、利尿剂、地高辛、LVEDD、白细胞计数、血钾方面差异均无统计学意义（P均＞0.05）。

2.2 sST2 相关影响因素分析（表2）

表2 多元线性回归分析sST2 相关影响因素

多元线性回归分析结果显示，高血压（T=-2.141，P=0.033）、冠心病（T=2.180，P=0.030）、NYHA 心功能分级（T=2.593，P=0.010）、LVEDD（T=-3.034，P=0.003）、白蛋白（T=-2.653，P=0.008）、丙氨酸氨基转移酶（T=4.813，P=0.000）、血钠（T=-2.796，P=0.005）、尿酸（T=2.086，P=0.037）、高敏C 反应蛋白（T=2.979，P=0.003）及NT-proBNP（T=2.956，P=0.003）均是sST2 的独立预测因子。而年龄、性别、BMI、收缩压、舒张压、糖尿病、房颤、LAD、LVEF、白细胞、血红蛋白、血钾、总胆固醇、LDL-C、甘油三脂、eGFR、Scr 均与sST2 无关（P均＞0.05）。

2.3 基线sST2 与心衰的预后价值分析

校正协变量包括年龄、性别、BMI、收缩压、糖尿病、冠心病、ACEI/ARB、β 受体阻滞剂、NYHA心功能分级、LVEF、Scr、NT-proBNP，多因素Cox回归分析结果（表3）显示，基线sST2 是心衰患者发生全因死亡或心脏移植的独立预测因子（每一个单位log，校正后HR=1.36，95%CI：1.19～1.56，P＜0.001）。

表3 多因素Cox 回归分析心力衰竭患者主要临床终点事件的预测因素

校正后的ROC 曲线分析结果（图1）显示，基线sST2 对心衰患者3 个月、1 年及3 年发生全因死亡或心脏移植均具有较好的预测价值（AUC 分别为0.71、0.71 及0.72），对应的基线sST2 最佳截断值分别为25.28 ng/ml、27.11 ng/ml 及25.28 ng/ml。

图1 不同时间点sST2 对心力衰竭预后预测效能的ROC 曲线分析

基础模型纳入的变量包括年龄、性别、BMI、收缩压、糖尿病、冠心病、ACEI/ARB、β 受体阻滞剂、NYHA 心功能分级、LVEF、Scr，多因素Cox 回归模型风险预测检验结果显示，在基础模型基础上纳入基线NT-proBNP[C 指数（基础模型+NT-proBNP）0.808 vs.C 指数（基础模型）0.789，P＜0.001]或基线sST2[C 指数（基础模型+sST2）0.804 vs.C 指数（基础模型）0.789，P＜0.001]均会提高对心衰患者发生全因死亡或心脏移植的预测价值，基线sST2 对心衰患者发生全因死亡或心脏移植的预测价值比基线NT-proBNP 稍低[C 指数（基础模型+sST2）0.804 vs.C 指数（基础模型+NT-proBNP）0.808，P＜0.001]，在基线NT-proBNP 基础上联用基线sST2 可为心衰预后评估提供额外的预测价值[C 指数（基础模型+NT-proBNP+sST2）0.815 vs.C 指数（基础模型+NTproBNP）0.808，P＜0.001]。

2.4 Kaplan-Meier 生存曲线分析（图2）

图2 分别以35 ng/ml 和25 ng/ml 为截断值分组的Kaplan-Meier 生存曲线分析

分别以35 ng/ml（国际共识推荐的截断值）及25 ng/ml（ROC 曲线的最佳截断值）作为sST2 的截断值分组，Kaplan-Meier 生存曲线分析结果显示两组间的无全因死亡或心脏移植生存率差异均具有统计学意义（P均＜0.001）。

3 讨论

sST2 是反映心肌纤维化的一种重要标志物，与心衰病情严重程度密切相关。本研究发现高血压、冠心病、NYHA 心功能分级、LVEDD、白蛋白、丙氨酸氨基转移酶、血钠、尿酸、高敏C 反应蛋白及NT-proBNP 是sST2 的独立预测因子。基线sST2是心衰患者发生全因死亡或心脏移植的独立预测因子，且在基线NT-proBNP 基础上，基线sST2 可提供额外的预测价值。

sST2 也是一种炎症标志物。多项研究报道，sST2 与NYHA 心功能分级、LVEF、LVD、NT-proBNP、C 反应蛋白相关[3-5]。本研究亦显示，NYHA 心功能分级、LVEDD、NT-proBNP 及高敏C反应蛋白是sST2 的独立预测因子，本研究亦显示LVEF 与sST2 呈负相关，但差异无统计学意义，可能与样本量相对偏少及存在部分数据缺失值较多并未纳入统计分析相关。多项研究显示，sST2 水平不受年龄、性别、BMI、肾功能、房颤等的影响[6-8]。本研究亦显示，年龄、性别、BMI、eGFR、Scr 及房颤不是sST2 的独立预测因子，与既往研究相一致。sST2 具有较高的特异度，但在出现sST2 水平升高时，除了考虑与心衰相关，同时应排除是否存在其他因素的干扰。

多项研究显示，sST2 是心衰不良预后的预测因子[9-11]，在校正其他混杂因素，包括NT-proBNP 和高敏心肌肌钙蛋白T，sST2 依然是心衰不良预后的独立预测因子[12]。本研究亦显示，基线sST2 是心衰患者发生全因死亡或心脏移植的独立预测因子。此外，多项研究显示，在NT-proBNP 基础上，sST2可为心衰患者提供额外的预测价值[13-14]。本研究与既往研究相一致。然而有研究显示，在校正协变量（包括利钠肽）后，sST2 不是心衰不良预后的独立预测因子，在利钠肽基础上，sST2 并未为心衰患者提供额外的预测价值[15]。

2015 年sST2 国际专家共识推荐35 ng/ml 作为急性心衰不良预后的截断值[16]。然而，在真实世界中，不同研究报道的结果不一致。Emdin 等[12]报道，sST2对于慢性心衰预后评估的最佳截断值为28 ng/ml。Pascual-Figal 等[14]报道，sST2 对于急性心衰预后评估的最佳截断值为65 ng/ml。本研究中得到的最佳截断值为25 ng/ml，可能对于中国人群，实际的sST2 对心衰预后评估的最佳截断值比目前国际推荐的截断值小。关于sST2 对心衰预后评估的最佳截断值尚存争议，有待于相关研究进一步去证实。

本研究是一个单中心、回顾性研究，关于POCT 法检测的sST2 相关影响因素及出院前sST2 及sST2 的系列监测对心衰的预后评估及指导心衰的治疗价值均需要后续更多的研究。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突