慢性心力衰竭TNF—α、AngⅡ和BNP的海拔性差異及對心室構型的影響

摘要：目的 探討不同海拔慢性心力衰竭（CHF）患者血清腫瘤壞死因子α（TNF-α）、血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）和B型鈉尿肽（BNP）對心室重構的影響。方法 對入選的110例（2260 m 62例、3300～3500 m 48例）CHF患者測定了血清TNF-α、AngⅡ和BNP水平，超聲心動圖測量左室射血分數（LVEF），評價心功能；計算左心室質量指數（LVMI）和室壁應力（MWS）；同時選擇各海拔27例正常人作為對照組。結果 隨著海拔升高，CHF患者心功能惡化，血清TNF-α、AngⅡ和BNP水平以及MWS和LVMI逐漸升高；海拔3300 mCHF組患者血清TNF-α、AngⅡ和BNP水平以及MWS和LVMI明顯高于2260 m CHF組患者（P<0.01）；CHF患者MWS和LVMI與TNF-α、AngⅡ和BNP水平呈正相關（P<0.01）。結論 CHF患者TNF-α、AngⅡ和BNP水平的海拔性升高參與了高海拔CHF心室重構發生發展的病理生理過程，高海拔CHF患者TNF-α、AngⅡ和BNP水平升高使CHF心室重構加重化。

關鍵詞：心力衰竭；腫瘤壞死因子-α；血管緊張素Ⅱ；B型鈉尿肽；心室重構

慢性心力衰竭（ congestive heart failure， CHF）心室重構的發生，腎素-血管緊張素系統和炎癥細胞因子的變化參與了其發生發展的病理生理過程。我們曾報道了心力衰竭患者血紅蛋白水平與神經內分泌細胞因子關系及對心室重構的影響[1]，表明CHF腎素-血管緊張素系統過度激活、炎癥細胞因子的分泌增加是導致心室重構病理生理改變的重要原因。然而，有關不同海拔CHF 血管緊張素 Ⅱ（angiotensin Ⅱ， AngⅡ）和腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α， TNF -α） 和BNP水平的變化及對心室重構影響的研究尚未見報道，本文通過研究不同海拔CHF患者Ang、TNF-α和BNP水平的變化，探討在低氧環境下CHF患者AngⅡ、TNF -α和BNP水平變化在心室重構發生發展中的作用。

1 資料與方法

1.1一般資料 選CHF 患者110例 ，其中海拔2260 m 62例（男51例，女11例，年齡65～76歲）。分為原發性高血壓47例，冠心病（穩定性心絞痛）15例，按美國紐約心臟病協會（NYHA）心功能分級標準：NYHA Ⅱ級36例， Ⅲ級26例；3300～3500 m 48例，男41例，女7例，原發性高血壓36例，冠心病（穩定性心絞痛）12例，年齡65～74歲。NYHA Ⅱ級29例， Ⅲ級19例；所有患者均行血常規、尿常規、生化、葉酸、維生素B12、ECG、胸部X線、腹部超聲及超聲心動圖等檢查，排除急性炎癥、急性心肌梗死、慢性支氣管炎、慢性肝病、活動性出血、惡性腫瘤、葉酸、維生素B12缺乏、痛風等疾病患者。兩組患者民族均為漢族，年齡、性別、心率、血糖、血脂、疾病構成、心功能分級等資料比較差異無統計學意義（P<0.05）。

1.2方法

1.2.1測試方法 110例CHF患者分別于入院第2d清晨空腹取外周靜脈血檢測TNF-α、AngⅡ和BNP水平。TNF-α和AngⅡ水平測定；采用放射免疫法，試劑盒分別購自天津九鼎醫學生物有限公司和北京北方生物技術研究所，操作嚴格按試劑盒說明書進行；BNP水平測定采用博適Triage干式快速定量心肌梗死心力衰竭診斷儀（美國Biosite公司）。采集靜脈全血1ml加入EDTA抗凝試管，搖勻，樣品保持在室溫下并在4h內進行檢測。取250ulEDTA抗凝全血加入Triage檢測板，放入心力衰竭診斷儀內檢測，15min內自動打印結果。

1.2.2超聲心動圖檢查 患者入選后，于住院1w內行超聲心動圖檢查。儀器為美國ATL公司生產的HDI3000心臟超聲診斷儀，探頭頻率為2.5～3.5MHz。參照文獻[2，3]計算平均室壁應力（mean wall stress， MWS）和左室質量指數（left ventricular mass index， LVMI），男性LVMI>130g/m2，女性>110g/m2為異常。所有參數均測量3個心動周期，取其均值）。

1.3統計學分析 數據分析采用SSPS軟件。計量資料用（x±s）表示，多組比較采用方差分析，兩組用t檢驗，相關關系采用直線相關關系。

2 結果

2.1不同海拔CHF組AngⅡ、TNF-α、BNP水平、LVMI和MWS比較 同一海拔區CHF患者CHF患者LVEF明顯低于對照組，AngⅡ、TNF-α、BNP、LVMI、MWS明顯高于對照組；且不同高度CHF患者間比較差異有統計學意義（P<0.01）。見表1。

2.2不同海拔CHF不同NYHA分級AngⅡ、TNF-α、BNP水平、LVMI和MWS比較 同一海拔高度組NYHAⅢAngⅡ、TNF-α、BNP水平、LVMI和MWS均明顯高于NYHAⅡ；3300m NYHAⅢ組明顯高于于NYHAⅡ組（P<0.01）。見表2。

2.3 CHF患者TNF-α、AngⅡ水平與LVMI和MWS直線相關關系 TNF-α、AngⅡ水平與LVMI和MWS均呈正相關（TNF-α與LVMI和MWS：r分別為0.6572和0.5938；AngⅡ與LVMI和MWS：r分別為0.7549和0.8729，P<0.01）；TNF-α與AngⅡ水平呈正相關（r為0.7619）。

3 討論

心室重塑是由于一系列復雜的分子和細胞機制導致心肌結構功能和表型的變化。研究表明，心衰時，心肌損害和心臟負荷過重使室壁應力增加，心室重塑。因此，心衰發生發展的基本機制是心室重塑引起的心肌結構和功能的變化[4-5]。新近的國外研究結果表明，CHF患者的血液可呈現TNF-α的過度表達和腎素-血管緊張素系統的過度激活，干擾腎臟紅細胞生成素的產生和骨髓紅細胞生成素的活性，造成心肌細胞變形，心室擴張，心室重構；直接刺激血管平滑肌收縮，促進腎小管對鈉的重吸收，刺激腎上腺皮質釋放醛固酮，并且促進心肌肥厚和纖維化，心室重塑，并至使左室功能進行性惡化，引起和加重心臟功能障礙[6，7]。表明CHF患者心室重構，心功能不全的加重與TNF-α的過度表達和AngⅡ水平增加相關聯。

低氧和低氣壓環境是導致高原人身體狀況較差和發生某些高原病的主要因素，隨海拔升高，這種低氧和低氣壓環境對人體的影響越明顯。有關海拔低氧和低氣壓環境對健康人體的影響，國內外進行了大量的研究，并進行了有關動物實驗，獲取了很多有益的資料。關于不同海拔低氧和低氣壓環境下CHF患者細胞因子表達和腎素-血管緊張素系統的變化及對心室重構、心功能不全影響的研究，對于認識海拔低氧環境日益增高的心血管疾病導致的CHF以及采取有效的防治措施以期提高生活質量將會起到積極的作用，本文研究結果顯示：海拔低氧環境下，不同海拔區CHF患者AngⅡ、TNF-α、BNP水平、LVMI和MWS比較顯示，3300m CHF患者LVEF比2260m的CHF患者LVEF低，心功能III級組低于心功能Ⅱ級組，而AngⅡ、TNF-α、BNP水平、LVMI和MWS則相反；相關分析表明，TNF-α、AngⅡ水平與LVMI和MWS均呈正相關，提示LVMI、MWS的增加與TNF-α、AngⅡ水平的增高有關，顯示海拔低氧環境下，CHF患者 TNF-α表達上調和AngⅡ水平增加是導致心室重構加重的重要因素之一。表明高海拔低氧環境CHF腎素-血管緊張素系統過度激活、炎癥細胞因子的分泌增加是導致心室重構病理生理改變異常明顯、心功能不全加重的重要原因。

BNP是心功能紊亂時最敏感和特異的指標之一，其升高的程度與心室擴張和壓力超負荷成正比，與CHF嚴重程度成正比，測定血漿BNP水平有助于CHF嚴重程度的判斷[8-11]。我們的觀察顯示血漿BNP水平的升高與TNF-α、AngⅡ水平與LVMI和MWS的所處海波高度有關， TNF-α、AngⅡ水平與LVMI和MWS在高海拔處，BNP水平高，相關分析表明，BNP水平與TNF-α、AngⅡ水平及LVMI和MWS呈正相關，表明血漿BNP水平與海拔低氧環境心衰患者的嚴重程度、TNF-α、AngⅡ水平與LVMI和MWS的變化相一致，提示血漿 BNP水平反映了左室內的壓力及室壁的張力變化，也反映了高海拔處，CHF患者心功能不全程度的加重化。

總之，本研究結果提示海拔低氧環境下，CHF患者血清TNF-α的表達上調和AngⅡ水平增加參與了CHF患者心功能不全發生發展的病理生理過程，并在CHF時，TNF-α的過度表達和AngⅡ水平增加共同參與了心室重構的病理生理過程。而高海拔，加重了CHF的心室重構，協同參與并加重了CHF的致病機制。

參考文獻：

[1]李伏，張雪娥. 慢性心力衰竭患者貧血、鐵缺乏相關因素分析中西醫結合[J].心腦血管病雜志，2013，11 （9）：1071-1072.

[2]劉麗紅，陳芙庭，洪中立. 擴張型心肌病心力衰竭患者血漿肌鈣蛋白與平均室壁應力的相關性研究[J].心腦血管病防治，2011， 11 （5）：368-367.

[3]肖搖潔，劉和俊，汪太平，等. 實時三維超聲心動圖定量評價原發性高血壓病患者左室重構與收縮同步性的臨床研究[J].安徽醫科大學學報，2014 ，49（2）：240-243.

[4]Baldi A， Abbate A， Bussani R，et al. Apoptosis and post-infarction left ventricular remodeling[J].J Mol Cell Cardiol， 2002， 34： 165-174.

[5]Opie LH， Commerford PJ， Gersh BJ， et al. Controversies in ventricularremodeling[J].Lancet， 2006， 367： 356-367.

[6]Andreas Kj？r and Birger Hesse. Heart failure and neuroendocrine activation： diagnostic，prognostic and therapeutic perspectives[J]. Clinical Physiology，2001，21（6）： 661-672.

[7]李博，朱平先，劉強，等. NF-κB 和TGF-β1 與左心室舒張功能衰竭心室重構的相關性研究[J].中華臨床醫師雜志：電子版，2013，7（19）：8573-8576.

[8]邢莎莎，魏芳，劉振東，等. 老年慢性心力衰竭患者N末端鈉尿肽前體與心臟功能的相關性研究[J]. 中華老年心腦血管病雜志，2013， 15（5）：471-474.

[9]韓治偉，劉曉飛，王勇. 正確解讀BNP和NT-proBNP[J].中日友好醫院學報，2013， 27（2）：113-115.

[10]馬艷麗，胡晶晶.慢性心力衰竭患者血清BNP及左心功能的研究[J].中外健康文摘，2013，10（14）：151-152.

[11]張月婷，關玲霞. NT-proBNP在慢性心力衰竭患者中的診斷與預后價值[J].中國實用醫刊，2013，40（21）：77-79.編輯/哈濤