老年慢性心力衰竭患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2表达水平及其临床意义

任书贤，田志广，许德贵

(许昌市立医院 心内科，河南 许昌 462600)

慢性心力衰竭(chronic heart failure，CHF)是一系列心血管疾病的终末阶段，近年发病率呈上升趋势，死亡率接近恶性肿瘤，越发引起临床关注。心室重塑是CHF发生进展的重要机制，研究发现血清高敏肌钙蛋白Ⅰ(high-sensitivity troponin Ⅰ，hsTnⅠ)、基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9，MMP-9)、可溶性生长刺激表达基因2蛋白(soluble growth-stimulating expression gene 2 protein，sST2)在CHF患者血清中的水平明显升高，但尚未明确相关血清细胞因子与心室重塑的关系，故探究与心室重塑相关的生物标志物对CHF临床诊断、病情评估具有指导作用[1-3]。本研究选取许昌市立医院收治的104例老年CHF患者，旨在分析血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平变化与超声心动图参数的相关性，探讨其表达水平高低对心血管事件的预测价值，为临床了解CHF发生、进展及预后提供参考。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019年4月至2021年8月许昌市立医院收治的104例老年CHF患者为CHF组，其中男63例，女41例，年龄60～76岁，平均(68.82±3.24)岁；原发疾病为冠心病38例(36.54%)，心肌病6例(5.77%)，心肌梗死17例(16.35%)，肺心病12例(11.54%)，高血压心脏病31例(29.81%)；纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级为Ⅰ级27例(25.96%)，Ⅱ级21例(24.04%)，Ⅲ级31例(20.19%)，Ⅳ级25例(29.81%)；并发症情况为18例糖尿病(17.31%)，24例高血脂(23.08%)，39例高血压(37.50%)。本研究经许昌市立医院医学伦理委员会审批通过。

1.2 纳入及排除标准

1.2.1纳入标准 (1)符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》中CHF诊断标准[4]；(2)存在明确器质性心脏病；(3)年龄>60岁；(4)首次确诊并接受治疗；(5)超声心动图显示左室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)<45%；(6)预计生存期>3个月；(7)患者及近亲属了解本研究并签署知情同意书。

1.2.2排除标准 (1)存在缩窄行心包炎、急性心肌炎、心肌梗死等；(2)伴有严重肝肾功能不全；(3)近期介入治疗史；(4)存在急慢性感染性疾病、免疫系统功能障碍；(5)需机械通气；(6)存在恶性肿瘤疾病。

1.3 检查方法及随访

1.3.1血清指标检测 入组后均抽5 mL晨起肘静脉血，置于抗凝管静置2 h，离心(2 500 r·min-1，20 min)处理，取血清，采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清sST2水平，采用双抗夹心ABC-ELISA法测定血清MMP-9水平，采用免疫荧光双抗体夹心法测定血清hsTnⅠ水平。

1.3.2超声心电图检查 排除心房颤动或瓣膜反流情况，采用彩色超声诊断仪(飞利浦公司，型号：IE33型)，检测心率(heart rate，HR)、左室舒张末期容积(left ventricle end-diastolic volume，LVEDV)、平均脉动压(mean arterial pressure，MAP)、左室舒张末期内径(left ventricular end diastolic diameter，LVEDD)，并计算LVEF。

1.3.3随访 于患者出院后，通过电话、门诊、住院等方式，进行90 d随访，出院后60 d复查血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平，复查超声心电图，记录心血管事件(恶性心律失常、心力衰竭复发入院、心源性死亡)发生情况，分为事件组、非事件组。

1.4 观察指标(1)对比不同心力衰竭严重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平。(2)对比不同心力衰竭严重程度CHF患者超声心动图参数(HR、LVEF、LVEDV、MAP、LVEDD)。(3)分析血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2与超声心动图参数的相关性。(4)对比不同预后CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超声心动图参数。(5)分析血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平对CHF患者预后不良的预测价值。

2 结果

2.1 不同心力衰竭严重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平对比NYHA心功能Ⅳ级血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平高于NYHA心功能Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ级，NYHA心功能Ⅲ级血清相关指标水平较NYHA心功能Ⅱ、Ⅰ级高，NYHA心功能Ⅱ级血清相关指标水平较NYHA心功能Ⅰ级高(P<0.05)，见表1。

表1 不同心力衰竭严重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平对比

2.2 不同心力衰竭严重程度CHF患者超声心动图参数对比不同心力衰竭严重程度CHF患者超声心动图参数HR、LVEF、LVEDV、MAP、LVEDD对比，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 不同心力衰竭严重程度CHF患者超声心动图参数对比

2.3 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2与超声心动图参数的相关性血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2与HR、LVEDV、MAP、LVEDD呈正相关，与LVEF呈负相关(P<0.05)，见表3。

表3 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2与超声心动图参数的相关性

2.4 不同预后CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超声心动图参数对比根据心血管事件发生情况分为事件组(36例)、非事件组(68例)，事件组血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平较非事件组高(P<0.05)；事件组HR、LVEDV、MAP、LVEDD较非事件组高，LVEF较非事件组低(P<0.05)，见表4。

表4 不同预后CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超声心动图参数对比

2.5 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平对CHF患者心血管事件的预测价值血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平预测CHF患者心血管事件的AUC、灵敏度、特异度均较高，见表5。

表5 血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平对CHF患者心血管事件的预测价值

3 讨论

CHF是多种心血管疾病患者病死的主要原因，其主要机制受多种病理因素影响，心肌损伤、心脏负荷过重，心排出量减少，机体血供难以维持，导致心室发生重构，从而引发呼吸困难、心室充盈、射血异常等心肌功能障碍[5-6]。心室重塑过程中hsTnⅠ、MMP-9、sST2等细胞因子具有重要作用，本研究结果显示，不同心力衰竭严重程度CHF患者血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平及超声心动图参数HR、LVEF、LVEDV、MAP、LVEDD对比，差异有统计学意义；血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2高水平异常表达可加重心肌损害，促使CHF病情加剧。故探讨血清相关细胞因子表达水平与CHF的关系对评估病情、改善预后具有积极意义。

血清sST2主要产生于机械应力介导下的心肌细胞，可反映左心室收缩功能。许卓帆等[7]研究显示，CHF患者血清sST2与LVEF呈负相关关系，本研究Pearson相关性分析显示，血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2与HR、LVEDV、MAP、LVEDD呈正相关，与LVEF呈负相关，血清sST2与LVEF的关系与其研究结果一致。进一步证实老年CHF患者血清异常分泌的hsTnⅠ、MMP-9、sST2与心室重塑、射血功能异常、心功能恶化相关。原因可能在于：随心力衰竭严重程度加深，激活神经-内分泌-细胞因子通路，心肌炎症反应加剧，引发心肌纤维化，进一步加重心室负荷，形成恶性循环[8]。MMP-9作为细胞外基质调节的主要酶系，可参与动脉粥样硬化、细胞外基质重塑、肿瘤转移等多种病理损伤过程；其可通过降解间质内纤维胶原，促使成纤维细胞生长因子等生物活性物质高水平表达，生成结缔组织，参与心肌纤维化、心肌基质重构，进一步加重CHF病情[9-10]。此外，鲍利改等[11]研究显示MMP-9可作为参考指标评估CHF患者心肌功能，提示血清MMP-9水平升高反映了心肌重构加重，心力衰竭严重程度增加。CHF患者血清hsTnⅠ升高机制在于：(1)CHF病情进展过程中激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统，引发炎症因子大量表达，导致心肌血管重构、心肌细胞纤维化；(2)钠水潴留加重容量负荷，增加心肌耗氧量，需氧-供氧失衡进一步加剧，促使cTnⅠ释放；(3)内皮细胞功能障碍造成CHF患者血液灌注下降、冠状动脉进行性损伤；(4)心室顺应性下降、透壁压升高，心脏容量负荷加重，损伤心肌细胞膜完整性，大量释放hsTnⅠ[12-13]。李欣雨等[14]研究指出，冠心病CHF患者血清hsTnⅠ与心功能、左室重构联系密切，与本研究结果相似。本研究进一步ROC曲线分析显示，hsTnⅠ、MMP-9、sST2对出院后心血管事件发生的AUC分别为0.854、0.861、0.753，可作为老年CHF患者心血管事件发生的预测因子。

综上所述，血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平是评价老年CHF患者心功能较为敏感的血清指标，血清hsTnⅠ、MMP-9、sST2水平随NYHA心功能分级升高呈上升趋势，与出院后心血管事件密切相关。