心力衰竭是临床常见的危急重症,病人因心脏原发性损伤导致心排血量降低、心室充血等引起肺循环、体循环淤血,也是引起各类心脏疾病病人死亡的主要原因之一[1]。及时诊断和准确评估病情有助于指导临床合理用药。实验室检查具有创伤小、结果客观、准确等优点,在心力衰竭诊断中具有重要作用[2]。N末端B型脑钠肽原(N terminal B type brain natriuretic peptide,NT-proBNP)是一种心脏动力学标志物,超敏心肌肌钙蛋白I(high sensitivity cardiac troponin I,hs-cTnI)是一种心肌损伤生物学标志物,在心力衰竭诊断中具有重要意义[3]。有研究发现,心肌重塑是影响心力衰竭病情转归的危险因素,可溶性生长刺激表达基因2蛋白(soluble growth stimulating expression gene 2,sST2)通过心肌成纤维细胞参与心肌重塑[4]。本研究探讨sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平评估心力衰竭预后转归的敏感性、特异性及临床意义,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年5月—2017年5月我院心血管内科收治的心力衰竭病人作为心力衰竭组,同时选择健康体检者作为对照组。临床资料通过回顾病人的病历记录和病例报告获得。心力衰竭组143例,男75例,女68例;年龄35~71(54.1±12.2)岁;美国纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级:Ⅱ级53例,Ⅲ级40例,Ⅳ级50例。对照组50名,男26名,女24名;年龄33~72(55.7±10.8)岁。两组年龄、性别比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准 有呼吸困难、乏力、液体潴留、尿量减少等症状;心电图检查可见既往心肌梗死、左室肥厚或心律失常等,胸片可见心脏增大、肺淤血或肺水肿等;超声心电图显示舒张功能不全和收缩功能不全;有完整规范的术后病理报告及随访资料;无高血压、糖尿病、肾炎、急慢性盆腔炎及子宫内膜异位症等疾病,近期均未服影响前列腺素和血栓素代谢的药物。

1.2.2 排除标准 合并其他系统严重疾病;未完成随访;贫血及凝血功能障碍;风湿及免疫系统疾病;严重肝、肾功能疾病;甲状腺功能障碍。

1.3 观察指标 病人入院后抽取空腹静脉血,以3000r/min离心10min,分离血清后冻存于-80℃冰箱,采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平,试剂盒均为美国Sigma公司产品。严格按照试剂盒说明书操作。检测仪器为美国BIO-TEK全自动酶标仪,根据仪器测定OD值代入标准曲线计算各指标浓度。

2 结 果

2.1 两组心功能指标比较 心力衰竭组与对照组左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)、左室舒张末期内径(LVEDD)、左室射血分数(LVEF)比较,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。详见表1。

组别样本量LVSP(mmHg)LVEDP(mmHg)LVEDD(mm)LVEF(%)对照组 50126.5±1.913.1±0.65.5±0.189.1±1.5心力衰竭组143105.3±1.624.2±1.46.4±0.378.2±1.3P0.0030.024<0.001<0.001

注:1 mmHg=0.133 kPa

2.2 各组血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平比较 心力衰竭组Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平高于对照组(P<0.05);心力衰竭组Ⅳ级血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平高于心力衰竭组Ⅱ级、Ⅲ级;心力衰竭组Ⅲ级血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平高于心力衰竭组Ⅱ级,差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表2。

组别心功能样本量sST2(μg/L)NT-proBNP(ng/L)hs-cTnI(μg/L)对照组5025.2±11.1673.2±25.60.020±0.001心力衰竭组Ⅱ级5332.4±10.21)1 352.4±162.51)0.040±0.0011)Ⅲ级4044.6±10.51)2)3 621.3±267.11)2)0.050±0.0011)2)Ⅳ级5060.9±11.41)2)3)7 218.7±291.51)2)3)0.070±0.0021)2)3)

与对照组比较,1)P<0.05;与心力衰竭组Ⅱ级比较,2)P<0.05;与心力衰竭组Ⅲ级比较,3)P<0.05

2.3 心力衰竭组不同预后血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平比较 心力衰竭病人住院期间死亡34例。死亡组血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平较生存组显着升高,差异有统计学意义(P<0.01)。详见表3。

组别例数sST2(μg/L)NT-proBNP(ng/L)hs-cTnI(μg/L)生存组10940.5±10.5915.3±25.60.020±0.001死亡组3479.4±15.18 719.4±371.30.060±0.001t值-34.721-44.682-17.291P<0.001<0.001<0.001

2.4 sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平对心血管事件的预测价值 sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平均可预测心血管事件的发生,三者联合评估心力衰竭预后能力明显高于单独使用sST2、NT-proBNP、hs-cTnI。详见表4。

表4 sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平对心血管事件的预测价值

3 讨 论

心力衰竭是心内科常见的危急重症,病人心脏舒缩功能障碍,不能将静脉回心血量充分排出心脏,导致肺淤血、腔静脉淤血等心脏循环障碍症候群[5]。近年来随着社会人口老龄化,其发病率逐年递增,不仅增加医疗资源负担,同时也成为心血管疾病病人常见的死亡原因之一[6]。临床上寻找灵敏度高和特异性好的诊断指标,以便及时诊断、合理治疗,进而改善病人预后[7]。

NT-proBNP是一种无活性的脑钠肽前体,由心室细胞合成。正常情况下血清含量极微,当心肌细胞损伤、心室舒张末期压力及容积变化时释放入血,转变为有活性的脑钠肽[8]。由于NT-proBNP半衰期长、血清浓度高、个体差异小、稳定性好,检测难度小于脑钠肽,因此临床上常通过检测血清NT-proBNP水平反映心肌损伤程度[9]。2015年欧洲《急性心力衰竭院前和院内处理共识》已明确NT-proBNP在心力衰竭病情诊断和评估中的作用,是目前临床常用的评估心力衰竭预后的实验室指标[10]。

hs-cTnI是心肌收缩的调节蛋白,心肌细胞氧化损伤、凋亡引起心内膜缺血后大量释放入血,虽然半衰期短,但从肌原纤维上降解过程持续时间长,因而在血中保持长时间升高,具有诊断时间窗长的优点[11]。hs-cTnI是继NT-proBNP之后又一个诊断和评估心力衰竭病情的重要指标[12]。

ST2是白介素-1受体家族成员,包括ST2L和sST2两种异构体[13]。心脏受到机械性牵张刺激时,心肌成纤维细胞ST2L蛋白表达升高,白介素-33(IL-33)/ST2L信号通路产生拮抗心肌重塑作用[14]。sST2与ST2L竞争性结合IL-33结合位点,从而抑制IL-33/ST2L信号通路对心脏的保护作用[15]。本研究中心力衰竭组血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI均较对照组有明显升高,说明sST2、NT-proBNP、hs-cTnI可作为心力衰竭的诊断指标。这是由于心力衰竭病人心肌细胞损伤严重,引起sST2、NT-proBNP、hs-cTnI等心肌损伤标志物大量释放入血。

本研究分析心力衰竭病人不同心功能临床分级病人血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平,结果可见,心力衰竭组Ⅳ级血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平高于心力衰竭组Ⅱ级、Ⅲ级;心力衰竭组Ⅲ级血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平高于心力衰竭组Ⅱ级,差异均有统计学意义(P<0.05)。提示随着心功能分级升高,病人血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平逐步升高。血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平在一定程度上可反映心力衰竭病人心功能损伤的严重程度。

本研究对不同预后心力衰竭病人血清标志物比较,结果发现死亡组血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI明显高于生存组。提示血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平直接影响病人预后,血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平越高,死亡风险越大。本研究结果显示,血浆sST2、NT-proBNP、hs-cTnI水平均可预测心血管事件的发生,三者联合评估心力衰竭预后明显高于单用sST2、NT-proBNP、hs-cTnI。这是由于心力衰竭发生涉及多个生理、病理信号通路,而非单一机制的影响。心力衰竭过程心肌细胞受损,可激活神经内分泌系统,诱发炎症反应和氧化应激反应,进一步加重血管内皮损伤,促进心肌细胞凋亡、基质重构、心肌纤维化等病变,形成恶性循环而引起病情恶化。

综上所述,sST2、NT-proBNP、hs-cTnI联合应用能明显提高心力衰竭的预测能力。