相位角在慢性心力衰竭中的应用进展

[摘要]"慢性心力衰竭是心血管疾病的终末阶段，可使机体代谢发生改变，导致患者的运动能力下降。研究证实，作为一种原始的生物电阻抗变量，生物电阻抗分析法衍生出的相位角已在越来越多的研究中被用于肌肉减少症等疾病的预后评估。本文探讨相位角在慢性心力衰竭患者中的应用进展，为慢性心力衰竭患者的临床预后评估提供参考。

[关键词]"相位角；慢性心力衰竭；预后

[中图分类号]"R541.6""""""[文献标识码]"A""""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2025.02.029

慢性心力衰竭是一种临床综合征，其临床症状包括气促、踝关节肿胀和疲劳感。目前，中国慢性心力衰竭发病率呈逐年增长趋势，患者的再住院率和死亡率居高不下。生物电阻抗分析法（bioelectrical"impedance"analysis，BIA）中的相位角（phase"angle，PhA）在测定机体成分和反映机体状态中表现颇佳。与传统检测方法相比，PhA具有可重复性、非侵入性和测量简便等优点。越来越多的研究通过PhA评估肌肉减少症等疾病患者的预后。截至目前，很少有研究应用PhA预测伴肌肉减少症的慢性心力衰竭患者的预后。本文就PhA在慢性心力衰竭中的应用进展作一综述，以期为慢性心力衰竭患者的预后评估提供参考。

1""慢性心力衰竭患者出现肌肉减少症的机制

慢性心力衰竭患者常并发非自愿体质量减少和肌肉萎缩，而肌肉减少症的发生可影响疾病进程和患者预后[1]。一项Meta研究显示，心力衰竭患者肌肉减少症的患病率远高于普通人[2]。慢性心力衰竭患者发生肌肉减少症的机制主要涉及运动能力下降、激素表达水平失衡、氧化应激、泛素-蛋白酶体系统激活等。

运动能力下降是导致慢性心力衰竭患者骨骼肌含量减少及功能急剧降低的主要原因之一。在机体静止和活动量减少时，肌纤维中的磷脂酰肌醇3激酶（phosphoinositide"3-kinase，PI3K）/蛋白激酶B（protein"kinase"B，PKB，又称Akt）/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian"target"of"rapamycin，mTOR）信号通路活性下调，蛋白质水解途径活性上调，引发蛋白质合成与降解失衡。此外，叉头盒O（forkhead"box"O，FoxO）信号通路通过调节E3泛素连接酶和自噬因子的表达，影响PI3K/Akt/mTOR信号通路，减少蛋白合成[3]。随着机体活动量的减少，肌肉停止收缩，线粒体也发生一系列有害变化，包括抗氧化防御功能的减弱、活性氧（reactive"oxygen"species，ROS）生成的增加及核因子κB（nuclear"factor-κB，NF-κB）和FoxO的激活等，最终导致肌肉萎缩[4]。

在慢性心力衰竭患者中，肾素-血管紧张素系统的激活可导致血管紧张素Ⅱ（angiotensinⅡ，AngⅡ）表达水平升高，阻断胰岛素样生长因子-1/AMP活化蛋白激酶信号通路，同时降低腺苷三磷酸的表达水平，导致肌肉合成能量供应不足，骨骼肌出现萎缩。此外，慢性心力衰竭患者还存在生长激素和睾酮等激素低水平表达、肌生长抑素高水平表达的现象，这些激素表达水平失衡均与骨骼肌减少密切相关。心力衰竭患者中的炎症因子，如白细胞介素-6、C-反应蛋白等与骨骼肌相关蛋白分解、肌肉含量及肌肉力量变小密切相关[5]。此外，心力衰竭患者发生全身氧化应激，损害骨骼肌线粒体，导致肌肉减少症[6]。泛素-蛋白酶体系统通过泛素化骨骼肌蛋白，在维持肌肉质量和调控肌肉蛋白降解方面发挥关键作用。研究显示，心力衰竭患者表现出肌肉环指蛋白-1高水平表达，加速肌肉分解和蛋白消耗[7]。

2""PhA在BIA中的应用

2.1""BIA中PhA的计算

BIA是一种经济、方便、无创的可用于评估机体成分的方法。BIA可估计出瘦体质量和机体含水量等，目前已广泛应用于心血管疾病、肾脏疾病、内分泌疾病及代谢性疾病的临床诊疗中[8-11]。PhA是BIA的原始参数之一，在特定频率下由电阻和电抗计算得出，该参数受体液分布的影响较小[12]。PhA的大小取决于细胞膜容抗的大小，低值表示细胞膜结构功能较差，高值则提示结构功能较好。PhA与细胞膜数量直接相关，在机体成分分析中扮演重要角色，可反映细胞健康、炎症、免疫反应、营养等因素状况，是预测患者预后的重要指标[13]。

2.2""PhA在肌肉减少症中的应用

研究证实PhA可用于预测某些恶性肿瘤患者肌肉减少症的发生，如结直肠癌、胃癌、前列腺癌和肺癌[14-17]。在一项124例实体癌、血液系统肿瘤患者中进行的横断面研究发现，低PhA与肌肉减少症的高风险存在相关性[18]。另一项前瞻性队列研究纳入136例肝硬化患者，其中66%的患者处于肝硬化失代偿期，47%的患者伴有腹水，研究证实PhA可识别肝硬化患者中的肌肉减少症，且其预后的准确性不受腹水因素的影响[19]。此外，在急性脑卒中及其恢复期患者中，PhA与肌肉减少症呈负相关[20]。PhA是评估心血管疾病患者肌肉减少症、营养不良和恶病质的有效指标[21]。PhA与肌肉质量和强度成线性关系，独立于年龄等因素，可用于肌肉减少症的预防性检测。研究发现PhA可反映肌肉质量，对肌肉减少症的检测具有较好的准确性[22]。

3""PhA与慢性心力衰竭

3.1""PhA与心血管疾病发生的相关性

心力衰竭患者的特征变化是机体成分的改变，包括代谢异常、肌肉丢失、体液失衡和细胞膜通透性的改变。其中，肌肉减少的发生对急慢性心力衰竭患者的预后均有负面影响。PhA可反映机体状况，其值与心血管疾病的发生率呈负相关。研究发现在健康人群中，PhA较低个体的心血管疾病发病风险明显增加[23]。Portugal等[24]观察发现，PhA越高，首次心血管事件的发生率越低，提示PhA可作为心血管事件一级预防的附加指标。PhA较低与预后不良有关。在调整混杂因素后，PhA值lt;4.6°的患者1年全因死亡率风险增加81%[25]。

3.2""PhA与心力衰竭患者预后的相关性

已有研究证实，PhA截断点5.45°是老年心力衰竭患者发生肌肉减少症的独立预测因子[26]。在急性失代偿性心力衰竭患者中，PhA值越低，患者的死亡率越高，其可作为独立的死亡预测因素。研究发现PhA结合脑利尿钠肽、血尿素氮、血氧分压可预测急性失代偿性心力衰竭患者的死亡风险[27]。既往研究表明PhAlt;4.2°的心力衰竭患者存在较高的全因死亡风险，相对危险度为3.08。同时，PhA可有效消除容量负荷给心力衰竭患者带来的干扰。慢性心力衰竭患者的PhA与纽约心脏协会分级呈负相关，独立于心力衰竭类型和患者性别，提示PhA可直接反映全身状况[28]。研究显示在射血分数降低的心力衰竭（heart"failure"with"reduced"ejection"fraction，HFrEF）患者中，较低水平的PhA与患者的再入院率和心血管疾病相关病死率显著相关。值得注意的是，慢性心力衰竭患者通常需要植入管理心律的电子设备，而这些患者在植入心脏电子设备后使用BIA是安全的。有趣的是，这些电子设备不会对PhA数值造成干扰，PhA的测量结果是稳定的，植入前后的数值变化不大[29]。

上述研究表明，PhA可成为慢性心力衰竭患者预后判断的新指标。但目前相关研究仍存在一些问题亟待解决。首先，不同制造商制造的BIA设备存在测量差异，需要制定国际制造标准促进研究结果比较和参考值的标准化。技术统一和电阻交叉校准是未来发展目标，确保BIA器件可准确测量PhA，从而获得通用结果。第二，当前关于PhA与慢性心力衰竭患者预后的临床研究较为有限，大部分研究未能涉及射血分数保留的心力衰竭、射血分数中间值的心力衰竭患者，而这些患者与HFrEF患者的预后差异显著。第三，PhA的测量在孕妇、儿童和无法使用电极的患者中受到限制。慢性心力衰竭患者在治疗中会涉及水和电解质平衡的动态改变，PhA测试前患者的进食、液体摄入、液体潴留、利尿剂使用及月经都可能影响测量结果。部分研究者也未能充分考虑和控制影响心力衰竭预后的多种临床因素，这可能使研究结果存在偏倚。

4""小结

基于BIA，PhA技术在肌肉减少症的诊断中表现出显著优势。PhA不仅与营养评估有关，还与多种临床疾病的预后密切相关。PhA的主要优势在于简单易行且能反映全身细胞健康状况。然而，PhA应用的主要限制在于需要一种普遍标准化的测量方法，以确保在不同设备和测量技术之间实现全球数值的可比性。PhA技术在评估慢性心力衰竭合并肌肉减少症患者的预后方面具有广阔的研究和应用前景。未来研究应着重探讨PhA在不同类型心力衰竭患者的诊断和预后价值、敏感度和病理特异性截断点方面的作用及不同医疗干预措施对PhA临床意义变化的影响。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。

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