Apelin-13、PTX-3、GDF-15在急性肺栓塞患者中的水平及與預(yù)后的相關(guān)性研究*

王 璐，龔向紅

1.江蘇省丹陽市人民醫(yī)院，江蘇鎮(zhèn)江 212300；2.江蘇省南通市海門區(qū)人民醫(yī)院，江蘇南通 226100

急性肺栓塞(APE)是臨床常見的心血管系統(tǒng)疾病，亦是常見的三大致死性心血管疾病之一。APE是指肺動脈或其分支因內(nèi)、外源性栓子導(dǎo)致堵塞，造成肺循環(huán)障礙，進(jìn)而引起的生理病理綜合征，此病病情兇險、致死率較高[1]。APE患者多出現(xiàn)咯血、發(fā)熱、呼吸困難、劇烈胸痛等表現(xiàn)，癥狀無特異性，在臨床實踐中存在診斷不及時、漏診、誤診及治療不規(guī)范的情況；此外，隨著該病病情加重可導(dǎo)致猝死、心源性休克等，對患者生命健康造成嚴(yán)重威脅[2-3]。臨床研究結(jié)果顯示，內(nèi)源性配體-13(Apelin-13)是一種脂肪因子，其在肺栓塞患者血清中的水平明顯高于健康人；正五聚蛋白-3(PTX-3)是近年新發(fā)現(xiàn)的急性期反應(yīng)蛋白，在各種心血管疾病的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用；生長分化因子-15(GDF-15)與心血管疾病密切相關(guān)，可作為反映心血管功能的重要標(biāo)志物[4-5]。目前臨床上較少見Apelin-13、PTX-3、GDF-15作為APE生物標(biāo)志物的報道，故本研究對入組的188例APE患者血清上述指標(biāo)水平進(jìn)行檢測，探討以上指標(biāo)變化在APE發(fā)病早期的臨床診斷價值及與患者預(yù)后的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1一般資料 在征求所有研究對象及其家屬同意、獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)后，選取2019年2月至2021年2月江蘇省丹陽市人民醫(yī)院收治的188例APE患者作為觀察組，其中男100例，女88例；年齡53～74歲，平均(59.46±6.08)歲；體質(zhì)量指數(shù)(BMI)19～26 kg/m2，平均(22.48±2.56)kg/m2；平均發(fā)病至入院時間(3.49±0.36)d。另外選取同期72例體檢健康者作為對照組，其中男40例，女32例；年齡53～74歲，平均(59.48±6.07)歲；BMI 19～26 kg/m2，平均(22.24±2.52)kg/m2。兩組研究對象年齡、性別、BMI等一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合《急性肺栓塞診斷與治療中國專家共識(2015)》[6]中APE診斷標(biāo)準(zhǔn)，符合以下4項中的任意一項:(1)經(jīng)手術(shù)明確肺動脈血管內(nèi)血栓形成；(2)肺動脈造影(DSA)等檢查表明肺動脈管腔內(nèi)血栓或管腔內(nèi)充盈缺損；(3)超聲提示肺動脈管腔內(nèi)有異常回聲，考慮血栓形成；(4)肺通氣或灌注顯像掃描提示肺動脈血管內(nèi)血流缺失，或者肺動脈CT提示肺血管管腔內(nèi)灌注缺失。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他部位栓塞或既往有肺栓塞病史者；伴隨急、慢性炎癥性疾病或呼吸道疾病者；嚴(yán)重肝、腎功能不全，免疫性疾病，惡性腫瘤者；造影劑過敏無法行肺動脈增強(qiáng)CT檢查者；急性腦血管疾病、急性冠脈綜合征、急性心肌梗死等疾病者；妊娠期、哺乳期女性。

1.2方法

1.2.1標(biāo)本采集 于清晨7:00采集入組研究對象空腹靜脈血3 mL，以3 000 r/min、離心半徑13.5 cm進(jìn)行10 min離心處理，離心完畢后分離上層血清，置于-80 ℃冰箱保存，待用。

1.2.2Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平檢測 采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平。試驗步驟：制備標(biāo)準(zhǔn)品，以1∶2的稀釋液稀釋樣品；在反應(yīng)孔中加入已稀釋的標(biāo)準(zhǔn)品100微升/孔，在35 ℃恒溫孵育箱中溫育2 h；用洗滌液將反應(yīng)板洗3次后，加入1∶100稀釋后的抗體工作液100微升/孔，放于35 ℃環(huán)境中溫育45 min；在反應(yīng)孔內(nèi)加入3,3′,5,5′-四甲基聯(lián)苯胺(TMB)溶液100微升/孔，置于35 ℃環(huán)境45 min后在反應(yīng)孔內(nèi)加入終止液以終止反應(yīng)。在450 nm波長處測定吸光度，經(jīng)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線計算Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平。

1.2.3疾病嚴(yán)重程度判斷 參照肺栓塞嚴(yán)重程度指數(shù)(PESI)[7]評估APE患者疾病嚴(yán)重程度：年齡(以年齡作為該項的分?jǐn)?shù))，男性10分，合并腫瘤30分，慢性心力衰竭10分，慢性肺病10分，呼吸頻率>30次/分20分，脈搏≥110次/分20分，收縮壓<100 mm Hg 30分，體溫<36 ℃ 20分，精神狀態(tài)改變60分，動脈血氧飽和度<90% 20分。PESI評分分級方法：≤65分為1級，>65～85分為2級，>85～105分為3級，>105～125分為4級，>125分為5級。分級越高，APE越嚴(yán)重，其中1、2、3、4、5級分別為74、44、36、24、10例。

1.2.4預(yù)后判斷 對入組的188例APE患者進(jìn)行為期3個月的隨訪，根據(jù)臨床結(jié)局將其分為死亡組(52例)、存活組(136例)。

2 結(jié) 果

2.1對照組、觀察組Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平比較 觀察組Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平高于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 對照組、觀察組Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平比較

2.2Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平與疾病嚴(yán)重程度的關(guān)系 Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平隨著疾病嚴(yán)重程度的增加而升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平與疾病嚴(yán)重程度的關(guān)系

2.3死亡組、存活組Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平比較 存活組Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平低于死亡組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 死亡組、存活組Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平比較

2.4Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平之間相關(guān)性分析 Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平之間的相關(guān)性分析顯示，Apelin-13、PTX-3之間呈正相關(guān)(r=0.230，P=0.026)；Apelin-13、GDF-15之間呈正相關(guān)(r=0.312，P=0.002)；PTX-3、GDF-15之間呈正相關(guān)(r=0.291，P=0.004)。見圖1。

注：A為Apelin-13與PTX-3的相關(guān)性；B為Apelin-13與GDF-15的相關(guān)性；C為PTX-3與GDF-15的相關(guān)性。

2.5Apelin-13、PTX-3、GDF-15單獨與聯(lián)合檢測對APE的診斷價值 三者聯(lián)合對APE的診斷價值(曲線下面積)高于Apelin-13、PTX-3、GDF-15單獨檢測，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表4、圖2。

表4 Apelin-13、PTX-3、GDF-15單獨與聯(lián)合檢測對APE的診斷價值

3 討 論

APE是血栓脫落或其他物質(zhì)阻塞肺動脈或其分支的病理過程，多被認(rèn)為是一種合并癥，近年來，隨著對APE的認(rèn)識不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)APE的發(fā)病絕大多數(shù)都有明確的誘因,如下肢或盆腔靜脈血栓、長期臥床或活動量較少、慢性心臟病、肺疾病、手術(shù)、創(chuàng)傷、惡性腫瘤等。APE的診斷主要通過了解原發(fā)疾病及因素、癥狀、體征、實驗室指標(biāo)并結(jié)合肺通氣-灌注掃描顯像等進(jìn)行確診[8]。血清Apelin-13、PTX-3、GDF-15可通過不同的分子機(jī)制對APE的發(fā)生、發(fā)展產(chǎn)生影響，故本研究對APE患者血清上述指標(biāo)水平判斷APE嚴(yán)重程度和預(yù)后的意義進(jìn)行探討。

Apelin是一類典型的脂肪因子，在腎臟、肝臟、肺及心血管組織中廣泛分布且具有多種活性亞型，Apelin-13是其主要亞型之一，Apelin-13水平變化與肺動脈高壓導(dǎo)致的血管平滑肌細(xì)胞增殖、遷移存在密切關(guān)聯(lián)[9]。有研究發(fā)現(xiàn)，Apelin-13是Apelin的活性形式之一，可通過作用于蛋白激酶B/內(nèi)皮型一氧化氮合酶通路，促使一氧化氮釋放，進(jìn)而參與肺血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，促使血栓形成，進(jìn)而導(dǎo)致肺栓塞發(fā)生[10]。多項研究顯示，Apelin為經(jīng)典脂肪因子之一，其受體為一種G蛋白偶聯(lián)受體(GPCRs)，在心血管、腎臟、肝臟等組織中廣泛表達(dá)，其中Apelin-13可能與肺動脈高壓所致的血管平滑肌細(xì)胞增殖、遷移密切相關(guān)；APE患者Apelin-13水平上升，考慮為栓子阻塞肺動脈造成肺動脈高壓,導(dǎo)致肺血管內(nèi)皮損傷,促使Apelin-13釋放進(jìn)入血液[11-12]。在本研究中以Apelin-13作為切入點分析發(fā)現(xiàn)，Apelin-13在APE發(fā)生過程中起著重要作用，其水平隨疾病程度增加呈升高趨勢，可根據(jù)其水平變化進(jìn)行早期診斷和預(yù)后評估。

PTX-3是一種由381個氨基酸構(gòu)成的無具體結(jié)構(gòu)蛋白，臨床研究發(fā)現(xiàn)其與冠心病、高血壓等多種心血管疾病及炎性反應(yīng)性疾病密切相關(guān)[13-14]。PTX-3是長正五聚蛋白家族主要成員之一，其水平變化與感染性疾病的嚴(yán)重程度密切相關(guān)[15]。有研究顯示，血漿PTX-3水平與APE患者預(yù)后相關(guān)，可作為APE患者診斷和預(yù)后判斷的標(biāo)志物[16]。陳建軍等[17]報道，PTX-3與C反應(yīng)蛋白同屬于急性期反應(yīng)蛋白，受單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的炎癥細(xì)胞因子調(diào)節(jié)，在APE形成中的炎性反應(yīng)發(fā)揮重要作用。在本研究中，PTX-3在APE患者血清中高表達(dá)且與患者疾病嚴(yán)重程度有關(guān)，可作為患者預(yù)后評估的生物標(biāo)志物之一。

臨床實踐表明，轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β超家族細(xì)胞因子與心血管疾病密切相關(guān)，其中GDF-15是TGF-β超家族重要成員，是反映心血管功能的生化標(biāo)志物之一，其對APE危險分層及預(yù)后具有較好的預(yù)測價值[18-19]。在劉露等[20]的大鼠實驗中發(fā)現(xiàn)，GDF-15在APE模型大鼠血清中水平較高，其原因可能與肺栓塞后導(dǎo)致的血管緊張素Ⅱ水平升高、缺血缺氧導(dǎo)致的心肌損傷、肺動脈壓升高等有關(guān)，提示GDF-15有助于APE的早期病情判斷。阮麗波等[21]研究發(fā)現(xiàn)，GDF-15是心血管系統(tǒng)疾病中一種全新且具有前景的生物標(biāo)志物，對心血管系統(tǒng)疾病的不良預(yù)后具有較高的預(yù)測價值，其在APE家兔模型中水平顯著升高，原因可能為肺栓塞引起的血壓下降、線粒體破壞、右心室收縮壓升高等促使其表達(dá)上調(diào)。在本研究中，APE患者血清GDF-15水平顯著高于體檢健康者，且隨著疾病嚴(yán)重程度增加，其水平明顯升高，GDF-15水平升高對APE不良預(yù)后具有較高的預(yù)測價值。

綜上所述，Apelin-13、PTX-3、GDF-15水平在APE患者血清中均呈現(xiàn)異常高表達(dá)且與疾病嚴(yán)重程度有關(guān)，可作為反映預(yù)后的生物學(xué)指標(biāo)，對其進(jìn)行檢測有助于醫(yī)師判斷患者病情、指導(dǎo)臨床治療。但本研究仍存在一定局限性，本研究為單中心、小樣本試驗，不能證實Apelin-13、PTX-3、GDF-15之間因果關(guān)系，后期需進(jìn)一步開展多中心、前瞻性、大樣本的研究。