首次非體外循環冠狀動脈搭橋術病人血清腦鈉肽、生長分化因子-15水平及與預后的相關性分析

張延兵，張鵬宇，湯楚中，潘 緒，遲海濤，王軍惠

冠狀動脈旁路移植術是治療冠心病的常用手段之一，且近年來非體外循環冠狀動脈旁路移植術因減輕炎癥損傷等優點在臨床得到廣泛應用，但術中可能出現不同程度的心肌損傷，嚴重者影響心臟功能，且病人術前存在慢性心力衰竭、冠狀動脈彌漫性多支病變、心臟增大等對預后產生影響[1]。因此，圍術期早期判斷非體外循環冠狀動脈搭橋術病人心功能、預后，并進行危險因素分層，指導臨床采取針對性干預，可很大程度改善病人預后。腦鈉肽(BNP)是一種快反應蛋白，具有生成速度快(疾病發生20 min后高于基線水平)、代謝快(病情控制后數小時回落)特點，是評估心功能指標之一[2]；生長分化因子-15(GDF-15)為已知的生長分化因子之一，參與細胞生長、分化、器官修復等生理過程[3]。本研究探討血清BNP、GDF-15水平與心外科首次非體外循環冠狀動脈搭橋術病人預后的相關性，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年1月—2018年12月我院收治的108例心外科首次非體外循環冠狀動脈搭橋術病人，其中女53例，男55例；年齡54～70(63.24±3.31)歲。根據術后是否發生心力衰竭分為心力衰竭組(19例)和非心力衰竭組(89例)，所有病人均自愿參與本研究，且簽署知情同意書。

1.2 納入及排除標準 納入標準：在我院首次接受非體外循環冠狀動脈旁路移植術病人；無凝血功能異常；既往無開胸手術史。排除標準：任何原因需體外循環實施冠狀動脈搭橋術病人；急性心肌梗死病人；合并惡性腫瘤病人；自行退出研究；藥物無法控制的高血壓病人。

1.3 研究方法

1.3.1 資料收集 收集病人年齡、性別、病史、術前心功能分級、冠狀動脈病變等。

1.3.2 主要儀器、設備、試劑 醫用微量吸管(東臺市科華醫療器械有限公司)；醫用離心機(長沙湘銳離心機有限公司)；醫用低溫箱(SANYO，MDF-C8V1)；BNP試劑盒(武漢賽培生物科技有限公司)；GDF-15試劑盒(上海酶聯生物科技有限公司)。

1.3.3 標本采集與檢測 抽取外周靜脈血4mL，以3 000 r/min離心10 min，取上清液，編號并置入-80 ℃低溫冰箱中，以酶聯免疫吸附法測定血清BNP、GDF-15水平。

1.4 觀察指標 比較兩組一般資料及術后BNP、GDF-15水平。比較不同美國紐約心臟病協會(NYHA)心功能分級病人術后BNP、GDF-15水平。分析BNP、GDF-15與NYHA分級的相關性，繪制受試者工作特征曲線(ROC)分析BNP、GDF-15預測心力衰竭的臨床價值。

2 結 果

2.1 兩組術前臨床資料比較 兩組年齡、性別、體質指數、左室射血分數、既往經皮冠狀動脈介入(PCI)史、飲酒史、吸煙史、NYHA分級、橋血管數量、合并疾病比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表1。

表1 兩組術前臨床資料比較

2.2 兩組術后BNP、GDF-15水平比較 心力衰竭組術后BNP、GDF-15水平高于非心力衰竭組(P<0.01)。詳見表2。

表2 兩組術后BNP、GDF-15水平比較(±s)

2.3 不同NYHA分級病人術后BNP、GDF-15水平比較 NYHA分級Ⅱ～Ⅳ級病人術后BNP、GDF-15水平比較，差異有統計學意義(P<0.01)；Ⅳ級病人術后BNP、GDF-15水平高于Ⅱ級和Ⅲ級病人，Ⅲ級病人術后BNP、GDF-15水平高于Ⅱ級(P<0.05)。詳見表3。

表3 不同NYHA分級病人術后BNP、GDF-15水平比較(±s)

2.4 BNP、GDF-15與NYHA分級的相關性分析 BNP、GDF-15與NYHA分級均呈正相關(P<0.01)。詳見表4。

表4 BNP、GDF-15與NYHA分級的相關性分析

2.5 BNP、GDF-15預測心力衰竭的臨床價值 繪制ROC曲線，BNP預測心力衰竭AUC為0.968，BNP為100 pg/mL時診斷心力衰竭靈敏度為90.00%，特異度為94.70%；GDF-15預測心力衰竭AUC為0.896，GDF-15為824 ng/mL時診斷心力衰竭靈敏度為93.30%，特異度為78.90%，對心力衰竭BNP預測價值高于GDF-15。詳見表5、圖1。

表5 BNP、GDF-15預測心力衰竭的臨床價值

圖1 BNP、GDF-15預測心力衰竭的ROC曲線圖

3 討 論

PCI、冠狀動脈支架術、冠狀動脈搭橋術是治療冠心病的常用方法，與冠狀動脈搭橋術相比，PCI、冠狀動脈支架術創傷較小，術后恢復較快，但存在的主要問題是支架再狹窄、血栓，影響病人預后，且難以處理復雜冠狀動脈病變，而冠狀動脈搭橋術可解決這類問題，在冠心病治療中發揮重要作用。冠狀動脈搭橋術需開胸，手術時間較長，創傷大，加之病人術前可能存在明顯心功能異常，病人受缺血再灌注損傷等因素影響，可能引起臟器功能繼發性改變，甚至是手術失敗、病人死亡，因此，術后評估病人心功能至關重要[4]。

以往評估心功能多依靠心臟超聲、心功能分級、Swan-Ganz導管等，但存在誤差或有創等問題，缺乏評價心力衰竭程度的客觀指標。GDF-15屬生長分化因子系列，先以單體形式前體蛋白合成在細胞內，擁有蛋白酶水解位點，經相關酶作用裂解為成熟GDF-15，并以二聚體蛋白質形式存在并發揮生物學活性[5]。正常心臟中GDF-15幾乎不表達，但在心肌細胞缺血、心力衰竭、再灌注損傷、心肌肥厚等病理狀態下GDF-15表達升高，發揮調節細胞功能、生長、分化、修復等作用，以減輕心肌細胞損害程度，保護心肌細胞[6]。周景霞等[7]根據心搏驟停心肺復蘇后血清GDF-15變化分組發現，心肺復蘇后GDF-15水平持續升高者左室射血分數降低。崔圓等[8]報道，血清GDF-15與慢性心力衰竭病人心功能呈正相關。本研究納入心外科首次非體外循環冠狀動脈搭橋術病人，結果顯示心力衰竭組術后GDF-15水平高于非心力衰竭組，NYHA分級Ⅳ級病人術后GDF-15水平高于Ⅱ級、Ⅲ級病人，Ⅲ級病人術后GDF-15水平高于Ⅱ級(P<0.05)，提示GDF-15可能與心力衰竭有關，NYHA分級越高，GDF-15水平越高。進一步行Spearman相關性分析結果發現，GDF-15與NYHA分級呈正相關(P<0.01)，說明GDF-15可反映病人心功能。

BNP是一種具有高度特異性的肽類激素，主要由心室肌細胞分泌，是心血管疾病研究領域的熱點之一，參與血壓調節、體液平衡等生理過程。心室壁張力過大、心肌缺血、壓力負荷過重等刺激下，BNP合成并分泌釋放，促進心室充盈壓變化，調節心臟功能[9-10]。宋麗芬等[11]研究比較老年難治性心力衰竭病人、健康體檢者血清BNP水平發現，前者明顯高于后者。王媛等[12]研究指出，BNP水平與射血分數呈負相關，與左心室舒張末期內徑呈正相關。本研究結果顯示，心力衰竭組術后BNP水平高于非心力衰竭組，NYHA分級Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級病人術后BNP依次升高(P<0.05)，提示NYHA分級越高，BNP水平越高。進一步分析發現，BNP與NYHA分級呈正相關(P<0.01)，提示BNP可反映病人心功能。BNP預測心力衰竭AUC為0.968，BNP為100 pg/mL時診斷心力衰竭靈敏度為90.00%，特異度為94.70%；GDF-15預測心力衰竭AUC為0.896，GDF-15為824 ng/mL時診斷心力衰竭靈敏度為93.30%，特異度為78.90%，可見BNP預測價值優于GDF-15。

綜上所述，血清BNP、GDF-15均與心外科首次非體外循環冠狀動脈搭橋術病人心功能分級呈正相關，BNP和GDF-15均可診斷心力衰竭。