血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP聯合檢測對急性心力衰竭診斷及預后評估的臨床價值

丁 濤，張 靜，趙同軍，張進忠

心力衰竭是一種復雜的臨床綜合征，是各種心臟結構或功能性疾病致心室充盈和(或)射血功能受損的結果，降低病人生活質量，嚴重時可危及生命，以急性心力衰竭(acute heart failure，AHF)為甚[1]。有數據統計，美國年齡大于40歲人群心力衰竭終生發病率可達20%，住院心力衰竭病人30 d內病死率達5%～10%[2]；張健等[3]通過電子病例報告表收集病人資料，并進行多中心、前瞻性、大樣本研究發現，在國內88家醫院中2012年1月—2014年12月共有8 516例心力衰竭病人，其平均年齡為66歲，男性占比較高(約54.5%)，住院死亡率為5.3%，以上均提示心力衰竭不容忽視。目前，關于心力衰竭的特異性標志物仍十分有限，獲得國內外心力衰竭指南一致認可的是B型利鈉肽(brain natriuretic peptide，BNP)及其前體物質N末端B型鈉尿肽原(N-terminal pro-B-type natriuretic peptide，NT-proBNP)[4-5]，但其易受諸多非心源性疾病影響，臨床應用價值受限[6]。因此，尋找更多靈敏度和特異性高的生物標志物進行聯合檢測仍是心力衰竭治療的重中之重。有研究顯示，生長分化因子-15(growth differentiation factor，GDF-15)、Ⅰ型前膠原羧基端肽(type Ⅰ procollagen carboxy terminal peptide， PⅠCP)和Ⅲ型前膠原羧基端肽(type Ⅲ procollagen amino terminal peptide，PⅢ CP)與心力衰竭發生發展密切相關[7-8]。為此，本研究選取108例AHF病人為研究對象，探討血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP、PⅢCP在AHF診斷及預后評估中的臨床價值，為AHF診斷及預后評估提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年1月—2019年1月信陽市中醫院收治的108例AHF病人作為AHF組，其中男58例，女50例，年齡(68.32±9.74)歲。納入標準：①符合《中國心力衰竭診斷和治療指南2014》[9]中AHF診斷標準者；②美國紐約心臟病協會(New York Heart Disease Association，NYHA)心功能Ⅱ～Ⅳ級者。排除標準：再發AHF；嚴重內科疾病；嚴重感染；惡性腫瘤；存在精神和或認知障礙等無法配合本研究者。選取同期50名健康體檢者作為對照組，其中男27名，女23名，年齡(68.91±10.03)歲。對照組排除實驗室及影像學檢查存在器質性疾病者；存在精神和或認知障礙等無法配合本研究者。兩組性別和年齡等一般資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。本研究獲得信陽市中醫院倫理委員會批準，所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 標本采集 所有研究對象入組次日晨起空腹抽取靜脈血5 mL，靜置30 min，4 000 r/min離心 10 min，將血清分為兩部分，一部分用于血清NT-proBNP檢測，另一部分分裝凍存于-80 ℃冰箱中，待所有標本集齊后集中檢測。

1.2.2 血清NT-proBNP檢測 采用化學發光免疫分析法檢測血清NT-proBNP水平，具體嚴格參照NT-proBNP試劑盒(武漢明德生物科技有限公司)操作說明書，檢測儀器為SMART 300全自動化學發光測定儀(重慶科斯邁生物科技有限公司)。

1.2.3 血清GDF-15、PⅠCP和PⅢCP檢測 采用酶聯免疫吸附法檢測GDF-15、PⅠCP和PⅢCP水平，具體嚴格參照GDF-15、PⅠCP和PⅢCP試劑盒(武漢伊萊瑞特生物科技股份有限公司)操作說明書，檢測儀器為Multiskan MK3酶標儀(美國Thermo Fisher Scientific公司)。

1.2.4 隨訪 AHF組所有病人均參考《2014版中國心力衰竭診斷和治療指南》給予標準化治療，出院后每3個月隨訪1次，共隨訪1年，記錄AHF預后(終點事件)：心血管疾病相關死亡或由于心力衰竭加重導致的再入院情況，隨訪方式主要為門診復診和電話回訪。

2 結 果

2.1 兩組血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP水平比較 與對照組比較，AHF組血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP水平均明顯升高，差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表1。

表1 兩組血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP水平比較(±s)

2.2 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP對AHF的診斷效能 繪制ROC曲線發現，NT-proBNP聯合其他指標檢測可提高AHF診斷效能，以NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP聯合檢測效果最明顯。詳見圖1、表2。

圖1 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP診斷AHF的ROC曲線圖

表2 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP對AHF的診斷效能分析

2.3 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP水平與AHF預后的關系 對108例AHF組病人隨訪1年發現，發生終點事件30例，未發生終點事件78例；發生終點事件病人血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP水平均高于未發生終點事件病人，差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表3。

表3 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP水平與AHF預后的關系(±s)

2.4 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP在預測AHF預后中的預測效能 繪制ROC曲線發現，NT-proBNP聯合其他指標檢測可提高AHF預后預測效能，以NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP聯合檢測效果最明顯。詳見圖2、表4。

圖2 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP預測AHF的預后的ROC曲線

表4 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP預測AHF的預后效能分析

2.5 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP對AHF預后的影響 Cox比例風險模型分析顯示，血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP升高可增加AHF終點事件(死亡或AHF再發)發生風險(P<0.05)。詳見表5。

表5 血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP對AHF預后的影響

3 討 論

近年來，隨著人們生活習慣和飲食方式改變，喜高油脂快餐食物等，心臟相關疾病發生率明顯升高，且易并發心力衰竭，尤以AHF為主[10]。AHF具有病情重、進展快和病死率高等特點，是我國心血管疾病病人院內死亡的主要原因[11-12]。研究表明，血清生物標志物在疾病診療過程中占有一定地位[13]。腦鈉肽是一種心臟激素，因心肌細胞受刺激后產生，主要包括BNP(有生物活性)和NT-proBNP(無生物活性)兩種方式，在心血管疾病診斷和預后評估中均有一定價值，但并非最理想生物標志物，因此，尋找更多心血管標志物對AHF診療和預后判斷十分重要[14]。本研究結果顯示，AHF組血清NT-proBNP水平明顯高于對照組， AHF組中發生終點事件病人的血清NT-proBNP水平高于未發生終點事件病人，以上均提示血清NT-proBNP可輔助診斷AHF，后續ROC曲線分析發現其在AHF中具有一定診斷價值，與前述結論基本一致，再次肯定了NT-proBNP在AHF診療中的價值，但其敏感度和特異性均有待提高。

GDF-15源于人骨髓單核細胞U937cDNA文庫，第1次是由Bootcov等[15]分離出來，后來研究發現，GDF-15是轉化生長因子-β超家族成員之一，生理狀態下其僅在胎盤和前列腺中具有特異性高表達，但在機體存在動脈粥樣硬化、心臟壓力負荷升高、缺血再灌注損傷和心力衰竭等情況時將會在心肌細胞中明顯高表達[16-17]。本研究結果顯示，AHF組血清GDF-15水平明顯高于對照組， AHF組中發生終點事件病人的血清GDF-15水平高于未發生終點事件病人，提示GDF-15對AHF診療及預后有一定價值，且本研究繪制ROC曲線發現GDF-15與NT-proBNP 聯合可提高AHF診斷和預后預測效能。研究表明，心力衰竭病人多存在心室重構，其主要表現為細胞外基質蛋白過度沉積，心室順應性降低[18]。細胞外基質蛋白主要由Ⅰ型(85%)和Ⅲ型(11%)膠原構成，而PⅠCP和PⅢCP分別是合成Ⅰ型膠原和Ⅲ型膠原的前體，且在膠原合成過程中兩者均可釋放入血，可通過血清學檢測發現[19]。近年研究發現，心力衰竭病人血清PⅠCP和PⅢCP水平異常，且與病情呈明顯正相關[20]。本研究結果顯示，AHF組血清PⅠCP和PⅢCP水平均明顯高于對照組，ROC曲線分析提示血清PⅠCP、PⅢCP與NT-proBNP 的聯合檢測診斷效能升高，與前述結論基本一致。本研究還發現，AHF組中發生終點事件病人的血清PⅠCP和PⅢCP水平均明顯高于未發生終點事件病人，提示兩者可能在AHF預后預測中具有一定價值，后續ROC曲線分析證實了以上猜想；此外，本研究還發現血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP聯合檢測的診斷效能和預后預測效能最高，為AHF病人診療提供了新的方向。最后本研究還通過COX風險模型發現，血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP均是影響AHF預后的獨立危險因素，且水平越高，AHF不良預后風險越高，提醒臨床工作者在AHF診療過程中可關注以上指標，做到早預測、早干預，降低AHF不良預后發生率，提高病人生活質量。

綜上所述，血清NT-proBNP、GDF-15、PⅠCP和PⅢCP聯合檢測可提高AHF診斷和預后預測效能，且隨以上指標水平的升高，AHF不良預后發生風險增高。但受樣本量和觀察時間的限制，有待后續擴大樣本量和延長觀察時間進一步探討。