心力衰竭患者血清半乳糖凝聚素-3及正五聚體蛋白-3的水平變化及臨床意義

張 曄 李銀福 史雷忠 申躍云 蔣 浚 彭燕飛 倪 悅

(溧陽市人民醫院心血管內科，江蘇 溧陽 213300)

迄今為止，關于心力衰竭的發病機制尚未明確，臨床上對其預后的相關標準也未完善。近年來研究發現，心力衰竭的發生除與已知的交感神經興奮、腎素-血管緊張素-醛固酮系統激活等有關外，長期慢性炎癥反應在心肌損傷、心功能惡化和心室重構中也扮演重要角色〔1〕。其中半乳糖凝聚素(Gal)-3和正五聚體蛋白(PTX)-3分別為兩種重要的炎癥因子，有報道顯示，Gal-3和PTX-3在心肌中表達升高，其水平可能與心功能有關〔2〕。本研究旨在探討心力衰竭患者血清Gal-3及PTX-3變化及其意義。

1 資料和方法

1.1臨床資料 選取2015年1～12月收治的心力衰竭患者150例作為研究對象，納入標準〔2，3〕：(1)符合慢性心力衰竭診斷標準，患者入院時紐約心臟病學會(NYHA)分級為Ⅱ～Ⅳ級；(2)存在呼吸困難或雙下肢浮腫等癥狀；(3)左心室射血分數(LVEF)在45%以下。排除標準：(1)伴有其他炎癥性疾病或感染性疾病者；(2)合并肝、腎功能嚴重障礙者；(3)惡性腫瘤者。其中男88例，女62例，年齡46～81〔平均(67.2±10.3)〕歲。NYHA分級：Ⅱ級34例，Ⅲ級72例，Ⅳ級44例。本研究經醫院倫理委員會批準備案，患者對研究知情同意。

1.2研究方法

1.2.1血清學指標的檢測 患者于入院次日清晨采集空腹外周靜脈血5 ml，放置于室溫環境下保存30 min，3 000 r/min離心10 min，取上層血清保存于-80℃冰箱中保存待檢。應用雙抗體酶聯免疫吸附法測定血清Gal-3與PTX-3水平，試劑盒購自上海酶聯有限公司(產品批號GS-E901728，GS-E326803)。應用免疫層析法測定血清心肌肌鈣蛋白(cTn)I水平，試劑盒購自北京庫爾科技有限公司(產品批號：151240)。應用放射免疫法測定血清氨基末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)水平，試劑盒購自上海酶聯有限公司(產品批號GS-E260107)，具體操作嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.2.2心室重構指標的測定 應用PHILIP公司生產的IE33多普勒超聲心動儀測定受試者左心室舒張末期內徑(LVEDd)、左心室舒張末期室間隔厚度(IVST)、左心室射血分數(LVEF)、心室部分縮短(LVFS)。

1.3觀察指標 比較不同心功能患者血清Gal-3、PTX-3、cTnI、NT-proBNP水平與LVEDd、IVST、LVEF、LVFS水平，分析上述指標的相關性。所有患者出院后通過電話隨訪1年，對比兩組1年內發生心血管事件與未發生心血管事件患者、未發生心血管事件不同生存率患者的血清Gal-3、PTX-3、cTnI、NT-proBNP水平。心血管事件包括：死亡、急性心肌梗死、卒中、周圍動脈栓塞等，并分析Gal-3、PTX-3的敏感度和特異度。

1.4統計學方法 應用SPSS21.0軟件，計量資料兩組比較應用t檢驗，多組數據比較應用單因素方差分析，并應用Spearman相關性分析Gal-3、PTX-3、cTnI、NT-proBNP水平與心室重構指標水平的相關性，采用受試者工作特征(ROC)曲線分析Gal-3、PTX-3的敏感度和特異度。

2 結 果

2.1不同心功能患者血清學指標、心室重構指標比較 不同心功能患者Gal-3、PTX-3、NT-proBNP、LVEDd、IVST、LVEF、LVFS水平整體比較具有統計學意義(P<0.05)，cTnI比較無統計學意義(P>0.05)，患者血清Gal-3、PTX-3、NT-proBNP、LVEDd、IVST水平隨心功能NYHA分級升高而升高，LVEF、LVFS隨心功能NYHA分級升高而降低(P<0.05)。見表1。

表1 不同心功能患者血清學指標與心室重構指標比較

與心功能Ⅱ級比較：1)P<0.05；心功能Ⅲ級比較：2)P<0.05

2.2心力衰竭患者血清Gal-3、PTX-3水平相關性分析 經Spearman相關性分析，心力衰竭患者血清Gal-3、PTX-3與LVEDd、IVST、NT-proBNP呈正相關(P<0.05)，與LVEF、LVFS呈負相關(P<0.05)，與cTnI無相關性(P>0.05)。見表2。

表2 心力衰竭患者血清Gal-3、PTX-3水平相關性分析

2.3不同預后心力衰竭患者血清Gal-3、PTX-3、cTnI、NT-proBNP水平比較 發生心血管事件患者的血清Gal-3、PTX-3、NT-proBNP水平均顯著高于未發生心血管事件患者(P<0.05)，兩組間血清cTnI水平無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 發生心血管事件與否患者血清Gal-3、PTX-3、cTnI、NT-proBNP水平比較

2.4未發生心血管事件不同生存率患者血清Gal-3、PTX-3、cTnI、NT-proBNP水平比較 未發生心血管事件生存率<2年的患者血清Gal-3、PTX-3、NT-proBNP水平均顯著高于生存率≥2年的患者(P<0.05)，兩組間血清cTnI水平無統計學意義(P>0.05)。見表4。

2.5心力衰竭患者血清Gal-3、PTX-3水平的ROC曲線分析結果 以LVEF為標準，通過ROC曲線分析Gal-3、PTX-3的敏感度、特異度。見圖1，表5。

表4 未發生心血管事件不同生存率患者血清Gal-3、PTX-3、cTnI、NT-proBNP水平比較

圖1 心力衰竭患者血清Gal-3、PTX-3水平的ROC曲線

指標ROC曲線下面積最佳臨界值敏感度(%) 特異度(%)Gal-3(pg/ml)0.68202.773.863.7PTX-3(μg/ml)0.723.178.665.9

3 討 論

心力衰竭是各類心臟疾病的終末階段，有研究發現，炎癥長期的慢性激活可在一定程度上促進患者的心室重構，并加重心肌損傷，成為心力衰竭患者病情加重的另一重要原因〔4,5〕。而通過對心力衰竭患者心肌炎癥因子的檢測可以在一定程度上反映疾病的嚴重程度。其中Gal-3和PTX-3為兩種重要的炎癥因子，兩者在心肌表達較高。Gal-3屬于糖結合蛋白家族成員之一，也是β-半乳糖凝集素家族成員之一，作為一種強大的炎癥信號分子，在細胞的黏附、活化以及趨化過程中均起著一定的調節作用，且參與了機體的免疫應答、細胞生長以及凋亡的調控等過程〔6〕。PTX-3則屬于五聚體蛋白家族成員之一，是一種急性期反應蛋白。PTX-3主要是由血管內皮細胞、成纖維細胞、巨噬細胞以及平滑肌細胞產生，屬于心血管系統局部炎癥的反應，特別是在心肌中具有較高的濃度，可能與心血管系統存在密切相關〔7〕。

cTnI是心肌收縮的調節蛋白，也是目前實驗室用于診斷心肌損傷的主要指標〔8〕。而NT-proBNP水平可以反映心功能情況，也是目前應用最廣泛的心功能檢查指標之一〔9〕。本研究結果提示了血清Gal-3與PTX-3水平可能作為臨床上診斷心力衰竭的指標，血清Gal-3、PTX-3在心力衰竭的發生、發展過程中或許起著至關重要的作用。而cTnI主要反映心肌損傷情況，在心力衰竭患者中心肌損傷程度與心功能并非完全一致〔10〕。心力衰竭患者已存在心室重構，且患者心功能越差，心室重構越嚴重，射血分數越低。Gal-3、PTX-3與心臟重構有關。其中Gal-3作用機制可能是通過對纖維母細胞的活化產生刺激作用，從而使得心臟肥大細胞與巨噬細胞的浸潤同時參與了膠原蛋白合成、成熟、外化以及交聯的整個過程，引起了血管周圍與心肌間質的纖維化，進一步使得心臟膠原沉積、心肌順應性下降、心肌肥厚，導致了心室重構，最終引發心力衰竭〔10〕。而PTX-3可與成纖維細胞生長因子2進行結合與滅活，從而對血管的發生與修復產生一定的抑制作用，參與了組織重塑〔11〕。

血清Gal-3與PTX-3水平可作為臨床上判斷心力衰竭患者是否會發生心血管事件的指標。國內外已有不少研究報道發現，Gal-3與PTX-3水平均是心力衰竭患者的預后獨立預測因子，其水平的不斷增加反映了患者發生心血管事件的風險逐漸上升〔12〕。提示在臨床工作中可通過對Gal-3與PTX-3水平的檢測，進一步對患者進行早期有效干預，從而降低心血管事件發生率。此外，血清Gal-3與PTX-3水平可在一定程度上反映心力衰竭患者的生存率，預后價值顯著。

本研究還對心力衰竭患者血清Gal-3、PTX-3水平的進行了ROC曲線分析，提示Gal-3、PTX-3可作為心力衰竭的良好診斷指標，臨床上可以將血清Gal-3、PTX-3與NT-proBNP、多普勒超聲心動圖結合應用，提高臨床診斷效果。

綜上所述，心力衰竭患者血清Gal-3與PTX-3水平異常升高，其水平與心室重構和患者預后有關，通過對患者血清Gal-3與PTX-3檢測可以為預防心血管事件的發生以及提高患者生存率提供新的思路。

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