Rho激酶抑制劑短期治療射血分數保留性心衰療效評估

張 偉，馬小川*，高智耀*，王 芳，張 濤

30%～50%的心衰患者，在擁有心衰癥狀的同時，仍能維持正常的左室射血分數。2008年，歐洲心臟病學會(ESC)的心衰指南中，建議將其稱為左室射血分數保留性心力衰竭(Heart failure with preserved left ventricular ejection fraction，HFPEF)。HFPEF為一種復雜的臨床綜合征，其發病機制至今不明確。ACEI/ARB類藥物、醛固酮拮抗劑和正性肌力藥物等，在最佳藥物治療(Optimal medical therapy，OMT)方案的基礎上，并不能進一步改善其主要不良終點事件，提示還有不同的分子生物學機制參與了HFPEF的病理過程。

近年研究發現，小分子GTP酶家族成員Rho激酶與其天然配體Rho蛋白A結合，在多種細胞生長因子的調節下，能促進細胞內應力纖維及黏著斑的形成，從而對細胞骨架重排具有調控作用，進而參與調節細胞的局部黏附、遷移、聚集、增殖和基因轉錄等生物學功能［1-2］。在心血管研究領域，Rho激酶抑制劑通過抑制肌球蛋白輕鏈磷酸化而抑制血管平滑肌收縮，從而達到擴張血管、調節血壓、改善循環狀態的作用;通過抑制局部心肌組織炎性細胞分泌各種炎癥介質因子，降低炎癥損傷程度，如Rho激酶抑制劑法舒地爾對動脈粥樣硬化中單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)的抑制作用［3］;對血管緊張素 II(AngiotensinⅡ，Ang II)誘導的心肌纖維化及重構具有干預作用［4］。本研究觀察Rho激酶抑制劑法舒地爾短期治療對HFPEF患者心臟舒張功能指標的干預作用，旨在明確其在此類心衰患者中應用的安全性和有效性。

1 研究對象和方法

1.1 研究對象 2008-2011年，在我院心內科住院的符合入選和排除標準，并確診為射血分數保留(EF＞45%)的心衰患者80例，隨機分為2組，A組37例，B組43例。以上兩組臨床資料比較差異無統計學意義，P＞0.05，見表1。

表1 兩組入選病例基線資料情況()

表1 兩組入選病例基線資料情況()

注:BMI:體重指數-body mass index;ACEI:血管緊張素轉換酶抑制劑;ARB:血管緊張素II受體阻滯劑

A 組B 組變量t/χ2P(n=37)(n=43)年齡(歲) 52±5.31 54±2.52 t=1.412 P ＞0.05性別(%)男性 22(59.50) 25(58.10) χ2=0.014 P＞0.05女性 15(40.50) 18(41.90)高血壓 22(59.45) 26(60.47) χ2=0.08 P＞0.05收縮壓(mmHg) 137±7.30 140±5.26 t=1.296 P＞0.05舒張壓(mmHg) 82±9.14 79±8.06 t=1.476 P＞0.05 NYHA分級(%)III級 16(43.24) 18(41.86) χ2=0.016 P＞0.05 IV級 21(56.76) 25(58.14)體重指數(BMI，kg/m2) 29.2±5.83 30.7±4.35 t=0.991 P ＞0.05 Casual因子(%)缺血 8(21.62) 11(25.58) χ2=0.172 P＞0.05吸煙 17(45.95) 21(48.84) χ2=0.067 P＞0.05膽固醇升高 15(40.54) 18(41.86) χ2=0.014 P＞0.05糖尿病 9(24.32) 13(30.23) χ2=0.348 P＞0.05生化指標尿素(mmol/L) 8.3±3.92 7.9±4.95 t=0.982 P＞0.05血肌酐(μmol/L) 118.5±49.72 115.2±59.30 t=2.589 P＞0.05鈉(mmol/L) 137.5±4.19 135.3±5.27 t=2.352 P＞0.05鉀(mmol/L) 4.2±0.60 4.5±0.33 t=0.863 P＞0.05藥物應用情況(%)ACEI或 ARB 32(86.49) 36(83.72) χ2=0.119 P ＞0.05 β-阻滯劑 29(78.38) 35(81.40) χ2=0.113 P＞0.05醛固酮拮抗劑 15(40.54) 19(44.19) χ2=0.108 P＞0.05他汀類 27(72.97) 29(67.44) χ2=0.290 P＞0.05袢利尿劑 13(35.14) 10(23.26) χ2=1.370 P ＞0.05

1.2 入選標準 左室射血分數＞45%;胸部X片心胸比＜0.5;紐約心功能分級III～IV(NYHA分級);年齡在45～65歲之間。

1.3 排除標準 心肌病:擴張型心肌病、肥厚型心肌病、限制型心肌病;瓣膜心臟疾病:主動脈縮窄、主動脈瓣狹窄反流;心包疾病:心包炎、心包積液;慢性阻塞性肺部疾病、肝硬化和腎功能衰竭等;患有其他嚴重疾病，不愿或不適合參與者。

2 方法

2.1 超聲指標測量方法 選用美國GE公司Vivid7型高檔彩色超聲心動圖儀，探頭頻率為4SMHz，計算左室射血分數，標準方法測量心臟心尖四腔，采用 Simpson法，測3次取平均值;-dp/dtmax的測量方法為:用二尖瓣反流的下降最大速率進行估測，在二尖瓣反流血流多普勒頻譜的減速支中，每隔22 ms測量反流速度，用簡化的伯努利方程換算成壓差PG，然后測量減速支中每兩點間的壓差下降速率，然后取最大值。測出左室最大壓力下降速率(-dp/dtmax)，再測出該值下降時的兩點間的壓力差p0，把兩個數據同時代入此公式T=-p0/(-dp/dtmax)，計算出左室壓力下降時間常數(T)，而與(-dp/dtmax)相比，左室壓力下降時間常數(T)更能客觀反映左室舒張功能。

2.2 BNP的測定方法 所有兩組患者取(禁食12 h，空腹抽血)靜脈血2mL，加入未應用其他添加劑的依地酸二鈉鉀(EDTA)抗凝試管中，分別在入院用藥前、治療2周后，測量患者血清BNP濃度值。測量方法采用電化學發光法測定血清BNP濃度值(試劑盒及儀器均來自美國羅氏公司ELECSYS2010)，嚴格依據試劑說明書來規范化操作。

2.3 治療方法 A組給予糾正誘因，單純傳統抗心衰藥物(利尿劑、硝酸酯類、β受體阻滯劑、ACEI/ARB類)對癥治療，具體劑量以糾正患者癥狀及誘因為標準;B組在A組藥物治療的基礎上加用法舒地爾。法舒地爾給藥方法:劑量為30 mg/次，2次/d，加入100mL生理鹽水或5%葡萄糖250mL注射液，非同次持續靜脈滴注30min以上，連續應用14 d，采用即用即配液，暫時不用時保存于－80°冰箱，以防失效。法舒地爾制劑均由同一廠家提供，選用同一批次或相鄰批次制劑。

2.4 統計學處理 計數資料采用卡方檢驗，計量資料采用t檢驗;組間數值比較采用獨立樣本t檢驗，治療前后采用配對樣本t檢驗。由于超聲心動圖示左室壓力最大下降速率(-dp/dtmax)及左室壓力下降時間常數(T)等參數均不符合正態分布，故先用Levene方差齊性檢驗，然后進行t檢驗。均采用雙側檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義，P≤0.01為有極顯著統計學意義。所有數據采用SPSS16.0統計軟件包處理。

3 結果

3.1 入院2周后兩組患者NYHA分級變化情況見表2。

表2 入院2周后兩組患者NYHA分級變化情況

3.2 出院4周后兩組患者NYHA分級變化情況 見表3。

表3 出院4周后兩組患者NYHA分級變化情況

表4 出院6周后兩組患者NYHA分級變化情況

3.3 兩組治療前，治療2周后BNP值組間、組內比較情況 見表5。

3.4 兩組治療前，治療2周后-dp/dtmax值組間、組內比較 見表6。

表5 兩組治療前、治療2周后BNP值組間、組內比較情況

表6 兩組治療前，治療2周后-dp/dtmax值組間、組內比較

3.5 超聲指標左室壓力下降時間常數(T)治療前后及組間比較 見表7。

表7 超聲指標左室壓力下降時間常數(T)治療前后及組間比較

4 討論

HFPEF是由于心臟心室舒張功能受損、順應性減低，心室壁僵硬度增高，導致心室舒張期血液充盈受損或下降(主要為左心室)，心室舒張末壓力增高，進而導致心輸出量減低，加劇血液循環動脈系統的相對供血不足，最終出現心力衰竭。HFPEF的心臟組織結構特點為:心肌細胞適應不良性肥大、心室壁顯著的增厚(尤以室間隔和左室后壁為著)、心室腔容積大小正常、射血分數保留(EF＞45%)并伴有心室充盈受限。心室壓力、容積超負荷可能會影響心臟舒張期的時間、速率以及心肌松弛的完成［5-6］。HFPEF主要特點是左心室幾何形態和組織結構的改變，此類病理改變被稱為心臟重構(Cardiac remodeling，CR)。心臟重構往往發生于心衰臨床表現出現前(可持續數月至數年)，在出現明顯癥狀后病程仍將持續進展［7］，雖然給予改善乃至最佳藥物強化治療，其病程及臨床表現仍繼續逐步惡化［8］。

一般認為，在HFPEF產生的病理生理機制中，心臟局部纖維化激活過程可能作為一種重要的機制參與其中，纖維化使得心室的僵硬度增加、舒張功能受損、進而充盈受限，最后導致心力衰竭的發生;心肌纖維化為高血壓肥厚性心肌病的標志，同時也是心臟性猝死、室性快速型心律失常及左室舒張功能不全的重要基礎［9］;而心臟纖維化在心肌間質則更顯著，正常心肌間質中的主要膠原纖維為I型及III型，膠原纖維首先在成纖維細胞內合成前體，然后釋放入細胞外基質，分解為膠原纖維［10］。I型前膠原羧基末端肽(Procollagen type I carboxyterminal peptide，PICP)為I型膠原纖維分解的產物，生理情況下其產生量與釋放入血由肝臟清除量的比值為1∶1，能可靠地反映I型膠原的合成［11-12］;如果該比值增大提示膠原合成增加，其直接結果是心肌膠原纖維沉積增加，從而為心臟心室壁幾何形態和力學特點的改變奠定病理學基礎。而在舒張功能受損的早期，雖然無MRI等影像組織學信號的改變，但已有膠原纖維代謝異常激活，PICP等膠原代謝血清標志物升高。Lopez［13］等研究證實，HFPEF患者心肌總膠原容積顯著升高。實驗室［14］及臨床［15-17］數據表明，心肌纖維化與心室舒張功能異常及心肌僵硬直接相關，并且針對降低心室纖維化的治療可改善舒張功能;HFPEF患者心室的僵硬度的增加及順應性的下降，勢必導致心室壁的張力顯著升高，進而引起心室壁釋放BNP，同時引起血清及心肌局部神經內分泌因子的激活并升高，因此，此類因子在一定程度上可以反映心室壁舒張功能狀態。BNP濃度的變化與心力衰竭的病情程度變化一致，兩類心力衰竭均有此類改變，即BNP能隨著心功能的改善而下降［18］;心肌細胞外基質過度膠原組織形成為特點的病理改變，是心室舒張功能惡化并最終導致心衰的病因［19］;心肌纖維化結果的產生，不僅與刺激膠原合成增加有關，而且同時與膠原纖維降解不變或被抑制有關。而高血壓所致的心肌纖維化，同樣可能為基質金屬蛋白酶對這些膠原分子清除分解不足所致。基質金屬蛋白酶(MMPs)廣泛參與了細胞外基質的降解［20］，其在心肌細胞外基質尤其是膠原纖維的降解中起重要的作用，其基因表達的增加及其活性的增強，對心肌細胞外基質膠原纖維的堆積有著顯著的作用［21-22］;與此同時，Rho激酶在心肌細胞及間質成纖維細胞的多種功能中同樣起著重要的作用，如肌動蛋白細胞骨架的構成和細胞的粘附遷移［19］。有研究顯示，小分子GTP酶Rho家族和MMPs家族成員對肌動蛋白應力纖維及黏著斑的快速聚集均有調節作用［23］，而后兩者是細胞外基質降解和細胞遷移過程所必備的先決條件［24-25］。佟浩等研究發現［26］，隨著心肌重塑加重、心功能的受損加重，RhoA、Rho激酶及MMP-3、MMP-9基因表達顯著增加，且前兩者與后兩者的基因表達呈正相關趨勢，并認為RhoA通過Rho激酶結合，刺激MMP-3、MMP-9基因表達引起細胞外基質的結構發生改變，進而引起心肌重塑和心功能惡化;Rho激酶抑制劑-法舒地爾能抑制Rho信號分子誘導的通路，通過抑制應力纖維的合成，進而抑制心肌組織局部纖維化。有研究顯示，在成年大鼠心肌中，壓力超負荷可誘導Rho激酶通路的迅速激活，以此推測:有機械應力觸發的心肌細胞最初適應性改變及其機制的協調中，Rho激酶通路可能起關鍵作用［27］。

基于以上基礎理論的研究，本研究分別通過縱向比較A、B兩組入院用藥前、用藥2周后患者的血清BNP值，以及左室壓力下降時間常數(T)、左室壓力下降最大速率(-dp/dtmax)等指標，發現A、B兩組在藥物干預2周后，在臨床癥狀改善的基礎上，以上指標均有顯著的改善;而法舒地爾組對血清BNP的干預作用更強，法舒地爾組患者的濃度降低更顯著。相關指標改善表現為，血清BNP值較入院患病時下降，左室壓力下降時間常數(T)縮短;同時，橫向比較，即傳統藥物治療組與法舒地爾干預組相比，左室舒張功能超聲指標左室壓力下降時間常數(T)可以進一步縮短，兩組間有統計學意義(P＜0.05)。雖然加用法舒地爾組與傳統藥物治療組對兩組患者的左室壓力下降最大速率(-dp/dtmax)值均有改善作用，但兩組之間尚未發現有明顯統計學差異。分析認為:由于臨床中實際測量的(-dp/dtmax)值為發生在主動脈瓣關閉稍后時間的左心室壓力下降最大速率，對其干擾的因素較多，諸如受左室收縮壓(LVSP)、左室收縮末期容積(LVESV)、主動脈瓣關閉不全(AR)、主動脈壓(AP)、回心血量、心率(HR)以及Ca2+在心肌細胞攝取、結合等因素的影響，因此，解讀該指標時應當更加審慎，只能作為部分參考指標;血清BNP作為一項心力衰竭的實驗室指標，受體內多種體液因子及機體不同功能狀態調節，此外實驗室檢測的誤差同樣應考慮在內。倘若射血分數保留的心衰中老年患者，傳統藥物最優化治療不能得到進一步改善的情況下，適當應用Rho激酶抑制劑，不失為一種較好的選擇。

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