重組人腦利鈉肽對嚴重心力衰竭患者心肌纖維化標志物水平的影響

蔣璐，龔國彪，康小蘭，周芳，李燕，周政

心室重構是心力衰竭發展過程中的重要組成部分，而各種病因造成的心肌纖維化則是心室重構的基礎病理生理學改變[1]。心肌纖維化是指正常的心肌細胞被纖維組織所替代或Ⅰ型/Ⅲ型膠原蛋白大量沉積[2]。在Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白合成的過程中，其代謝產物Ⅰ型前膠原羧基端肽(PⅠNP)和Ⅲ型前膠原N末端肽(PⅢNP)可釋放進入血液循環[3]。心肌組織中細胞外基質的降解和膠原蛋白的沉淀受到基質金屬蛋白酶(MMPs)及其內源性抑制物(TIMP-1)的調控[4]。研究發現MMP-2和TIMP-1是心肌纖維化中的關鍵因子[5]。重組人腦利鈉肽是通過生物基因功能技術合成的腦利鈉肽藥物，模擬生理性BNP，不僅可以利尿減輕容量負荷，抑制心力衰竭狀態下過度激活的腎素—血管緊張素—醛固酮系統和交感神經系統，有助于改善急性失代償性心力衰竭臨床癥狀[6]。有研究發現，腦利鈉肽水平可以抑制心肌纖維化的發展[7-8]。現觀察重組人腦利鈉肽(新活素)治療嚴重心力衰竭患者的療效及其對血清心肌標志物的影響，報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2017年1月—2019年9月重慶市大足區人民醫院全科醫療科診治急性心力衰竭(AHF)患者126例，根據隨機數字表法分為新活素組(n=63)和左西孟旦組(n=63)。本研究通過醫院倫理委員會審批，所有入選患者或家屬均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 選擇標準 (1)納入標準：①AHF診斷標準采用歐洲心臟病協會急性心力衰竭指南(2016年版)[6]；②紐約心臟病協會(NYHA)分級為Ⅲ～Ⅳ級的左心功能不全；③常規抗心力衰竭治療無效。(2)排除標準：①預計生存時間小于試驗觀察時間，嚴重休克狀態，心功能難以糾正；②單純因創傷、失血、膿毒癥等引起的AHF，或機械梗阻性心力衰竭；③嚴重肝功能不全，Child-Pugh分級為B或C；④嚴重腎功能不全，肌酐清除率<30 ml/min或維持性透析患者；⑤妊娠期；⑥合并惡性腫瘤；⑦對新活素或左西孟旦成分過敏。

1.3 治療方案 患者均常規治療，包括低鹽飲食、監測體質量、利尿劑減輕心臟前負荷、硝普鈉或硝酸甘油擴張血管減輕心臟后負荷、洋地黃類藥物強心、血管緊張素轉化酶抑制劑抑制心室重構、維持酸堿電解質穩定等，以及抗感染等糾正心力衰竭誘因治療。新活素組患者另予重組人腦利鈉肽(新活素，成都諾迪康公司生產)治療，首先以1.5 μg/kg靜脈沖擊，后以0.007 5 μg·kg-1·min-1速度連續24 h靜脈泵入，療程10 d。左西孟旦組患者另予左西孟旦(齊魯制藥公司生產)，初始負荷劑量為6 μg/kg，之后0.1 μg·kg-1·min-1持續24 h靜脈泵入，5天1次，共2次。

1.4 觀察指標與方法

1.4.1 心功能超聲檢測及NT-proBNP檢測：患者于入組時(治療前)和治療后第11天(治療后)， 采用Philips iE33彩色多普勒超聲顯像儀(美國，飛利浦公司)，探頭型號為S5-1，頻率2～4 MHz，檢測患者左心室舒張末期內徑(LVEDD)、左心室收縮末期內徑(LVESD)，計算左心室短軸縮短率(FS)，左心室射血分數(LVEF)，二尖瓣口舒張期血流流速E峰、A峰，計算E/A值。

1.4.2 血清NT-proBNP濃度檢測：于治療前后留取患者清晨空腹肘靜脈血15 ml，采用全自動電化學法檢測。

1.4.3 心肌纖維化標志物檢測： 于治療前后留取患者清晨空腹肘靜脈血約15 ml，離心取上清液置于-80℃凍存。采用ELISA法進行檢測，MMP-2試劑盒購自南京建成生物有限公司，TIMP-1、PⅠNP和PⅢNP試劑盒購自上海酶聯公司。

1.4.4 隨訪：出院后電話隨訪3個月，記錄并計算心血管不良事件發生率等。

1.5 統計學方法 采用SPSS 20.0軟件對數據進行統計學分析。正態分布的計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用t檢驗；計數資料以頻數或率(%)表示，比較采用卡方檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 2組臨床資料比較 2組患者在性別、年齡、心力衰竭病史、平均住院時間、基礎病分布、吸煙史、飲酒史、入組時心功能分級及體質量指數(BMI)比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 2組患者臨床資料比較

2.2 2組治療前后心臟功能比較 治療前，2組患者心臟超聲指標和NT-proBNP水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；治療11天，2組患者LVEF水升高，而LVEDD和血清NT-proBNP水平均下降(P<0.05)。新活素組還可見E/A比值明顯升高(P<0.05)，LVESD、FS變化不明顯，且2組患者除LVEF外各指標比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表2。

2.3 2組治療前后心肌纖維化標志物比較 治療前，2組患者MMP-2、TIMP-1、PⅠNP、PⅢNP等指標比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療11天，新活素組MMP-2、TIMP-1、PⅠNP和PⅢNP水平均下降(P<0.01)，而左西孟旦組僅MMP-2水平下降(P<0.01)；治療后新活素組MMP-2、TIMP-1和PⅠNP水平低于左西孟旦組(P<0.01)，見表3。

2.4 2組隨訪情況比較 出院后隨訪3個月，2組患者均無病死病例。新活素組患者因心力衰竭再次入院7例(11.1%)，而左西孟旦組有16例(25.4%)，2組比較差異無統計學意義(χ2=0.123，P=0.726)。

3 討 論

心力衰竭是糖尿病心臟病、冠心病、高血壓心臟病等各類心臟疾病的最終結局，而纖維化貫穿整個心力衰竭的發展過程[9]。心肌纖維化可以表現為舒張功能障礙、泵血能力下降、心律失常甚至是心源性猝死等[10-12]。因此，心肌纖維化的防治是心力衰竭的研究重點。

本研究中納入了126例AHF患者，經過常規的內科抗心力衰竭治療后，心力衰竭指標和心力衰竭癥狀并沒有得到明顯改善，屬于難治性心力衰竭的范疇。這些患者心力衰竭病程較長，病情較重，入組時絕大部分患者屬于心功能Ⅳ級。經過治療后，2組患者臨床預后類似。說明新活素和左西孟旦都有助于改善嚴重AHF患者的心功能癥狀，與此前報道的研究結果相符[13-14]。吳淑彬等[15]以多巴酚丁胺為對照治療，發現對于AHF患者，無論是新活素組還是左西孟旦組心功能均得到明顯改善，而新活素組和左西孟旦組之間的療效無明顯差異。本研究結果與之相符，進一步證明對于AHF患者，新活素和左西孟旦均可以有效改善心功能。

MMP家族屬于鋅離子依耐性內切蛋白水解酶，MMP-2是其中一類主要作用于細胞外基質的亞型，能夠降解動脈壁基底膜中Ⅳ型膠原[16]。TIMP是一類抑制因子家族，其中TIMP-2屬于水溶性因子，通過抑制酶原活化或降解活化的酶原等途徑抑制MMP-2的活性[17]。MMP-2和TIMP-1可以反映體內纖維化水平，研究已證實心力衰竭患者體內MMP-2和TIMP-1與心肌纖維化程度密切相關[17]。心肌組織中細胞基質主要由Ⅰ型和Ⅲ型膠原組成，起到提供心臟耐壓力和彈性的作用。本研究選擇的PⅠNP和PⅢNP分別是Ⅰ型和Ⅲ型膠原的合成代謝產物，動物實驗發現，心肌梗死模型大鼠循環PⅠNP和PⅢNP與心肌纖維化程度呈正相關，與梗死后心功能呈負相關[18]。臨床試驗發現，在擴張型心肌病患者中，循環PⅠNP和PⅢNP水平明顯升高，與心臟舒張功能，尤其是E/A比值的改善密切相關[19]。因此，本研究結果中新活素組E/A比值的改善程度明顯優于左西孟旦組。新活素作為一種重組人腦利鈉肽藥物，可以補充體內BNP水平。而近年來研究發現，BNP不僅是一個擴血管、利尿和抗心力衰竭的藥物，而且可以抑制膠原合成，抑制纖維化。動物實驗發現，敲除小鼠BNP基因表達后，小鼠心臟組織可出現明顯的纖維化[20]。

表2 2組患者治療前后心臟功能及NT-proBNP水平變化比較

表3 2組患者治療前后心肌纖維化標志物比較

綜上所述，通過新活素補充體內BNP可以明顯降低體內纖維化標志物水平。本研究依然存在不足之處，如心臟纖維化是一個慢性進行性過程，但本研究僅觀察了心力衰竭急性發作期前后的纖維化標志物變化情況，觀察時間相對較短。因此對于慢性心力衰竭患者，通過補充體內BNP水平，進一步觀察新活素在抗纖維化方面作用將是后續需要完成的臨床研究任務。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

蔣璐：課題設計和文章撰寫；龔國彪：課題指導；康小蘭：數據統計；周芳、李燕、周政：臨床數據收集和隨訪