骨化三醇治療對老年慢性心力衰竭患者血清NT-proBNP、MMP-9及心肌細胞凋亡、血管內(nèi)皮功能和LVMI的影響*

徐林杰，王莉萍，張園園，董曉華，汪 強

西安交通大學附屬紅會醫(yī)院心血管內(nèi)科，陜西西安 710000

慢性心力衰竭(CHF)是多種心血管系統(tǒng)疾病發(fā)展的終末階段，也是引起心血管疾病患者死亡的主要原因，人口老齡化使CHF發(fā)病率逐年增加[1]。CHF發(fā)病常伴隨著左心室重塑的發(fā)生，心肌細胞外基質(zhì)損傷引起左心室肥大是其中一個重要的病理改變[2]。目前認為，基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)是心肌重塑的推動力量，MMP-9在左心室重塑過程中的作用已得到研究證實[3]；左心室質(zhì)量指數(shù)(LVMI)是反映左心室肥大理想的指標；N-末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)是評價心力衰竭嚴重程度的敏感指標[4]。另有研究表明，心肌細胞的凋亡或壞死參與心力衰竭的心肌重塑，是心力衰竭發(fā)生的基本過程[5]。血管內(nèi)皮功能障礙是CHF發(fā)展的重要機制，改變血管內(nèi)皮功能是其治療的關(guān)鍵[6]。骨化三醇是維生素D在人體內(nèi)最具生物活性的形式，研究表明其對心臟保護具有重要作用[7]。維素D缺乏時可導致血管鈣化，加速心力衰竭的發(fā)生[8]。然而，目前尚未得到足夠的證據(jù)來證實骨化三醇對CHF患者心功能及左心室重塑的影響及防治效果。因此，本研究旨在探討骨化三醇對老年CHF患者血清NT-proBNP、MMP-9水平及心肌細胞凋亡、血管內(nèi)皮功能和LVMI的影響，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 將2019年8月至2021年12月于本院就診的86例老年CHF患者納入研究。采用隨機數(shù)字表法將納入研究的患者平均分為常規(guī)組和骨化三醇組，每組43例。常規(guī)組：男26例，女17例；年齡60～80歲，平均(68.42±7.35)歲；病程(6.24±2.71)年；NYHA心功能分級Ⅱ級15例、Ⅲ級21例、Ⅳ級7例；病因包括高血壓性心臟病(12例)、冠心病(20例)、擴張型心肌病(7例)、其他(4例)。骨化三醇組：男29例，女14例；年齡62～81歲，平均(69.16±6.53)歲；病程(6.17±2.58)年；NYHA心功能分級Ⅱ級13例、Ⅲ級24例、Ⅳ級6例；病因包括高血壓性心臟病(9例)、冠心病(23例)、擴張型心肌病(5例)、其他(6例)。兩組患者年齡、性別、病程、NYHA心功能分級及病因等基線資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。本研究獲得醫(yī)學倫理委員會批準，患者及家屬均知情同意。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2納入與排除標準 納入標準：年齡≥60歲，CHF診斷符合《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》[9]中的有關(guān)診斷標準；NYHA心功能分級Ⅱ～Ⅳ級；左心室射血分數(shù)<40.0%，舒張壓≥60 mm Hg，收縮壓≥90 mm Hg；基礎(chǔ)病因是冠心病、高血壓等；對本研究所用藥物無禁忌證；認知、精神無障礙；臨床資料完整。排除標準：合并肝、腎功能異常、其他惡行腫瘤及全身感染性疾病者；甲狀腺功能異常者；存在心律失常、急性心力衰竭、急性心肌梗死、不穩(wěn)定型心絞痛等疾病者；合并活動性心肌炎等其他心臟疾病者；妊娠期女性患者；自身免疫性疾病患者；中途退出研究者。

1.3方法

1.3.1分組治療 常規(guī)組患者予以CHF常規(guī)治療，包括使用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑或血管緊張素受體拮抗劑、利尿劑、β-受體阻滯劑、正性肌力藥物等進行治療。骨化三醇組在常規(guī)組治療基礎(chǔ)上加用骨化三醇(青島正大海爾制藥有限公司)治療，0.25 μg/次，1次/天，持續(xù)治療6個月。

1.3.2血液標本采集 分別于治療前及治療后采用乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝真空管抽取患者晨空靜脈血約6 mL，均分為3份，3 000 r/min離心15 min，分離血清和血漿，-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.3觀察指標 (1)血清NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI比較：采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測血清NT-proBNP及MMP-9水平，檢測試劑盒購自美國Santa Cruz公司。采用彩色多普勒超聲診斷儀行心臟超聲檢查，測量患者左心室結(jié)構(gòu)相關(guān)指標，同時記錄患者身高、體重，計算左心室質(zhì)量(LVM)和體表面積(BSA)，得出LVMI，LVMI=LVM/BSA。檢測細胞凋亡抑制因子(Fas/APO-1)及可溶性Fas(sFas)、可溶性Fas配體(sFasL)水平。(2)血管內(nèi)皮功能比較：采用全自動生化分析儀檢測血清內(nèi)皮素-1(ET-1)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測血漿一氧化氮(NO)水平。于治療前后，所有患者禁食飲≥8 h，取仰臥位，靜息狀態(tài)30 min，暴露上臂，采用彩色多普勒超聲診斷儀掃查檢測兩組患者肱動脈內(nèi)皮依賴性舒張功能(FMD)。(3)安全性評價：觀察兩組治療期間心腦血管事件(心功能惡化、腦梗死等)及藥物不良反應(嘔吐、眩暈、頭痛、食欲減退等)發(fā)生率。

2 結(jié) 果

2.1兩組血清NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI比較 治療前，兩組血清NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后，兩組NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI均較同組治療前降低(P<0.05)，而且骨化三醇組NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI均低于常規(guī)組(P<0.05)，見表2。

表2 血清NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI比較

2.2兩組心肌細胞凋亡指標比較 治療前，兩組3項心肌細胞凋亡指標比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后，兩組Fas/APO-1、sFas、sFasL水平均較同組治療前降低(P<0.05)，而且骨化三醇組3項心肌細胞凋亡指標水平均低于常規(guī)組(P<0.05)，見表3。

表3 心肌細胞凋亡指標比較

2.3兩組血管內(nèi)皮功能指標比較 治療前，兩組各血管內(nèi)皮功能指標比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后，兩組NEGF、NO、FMD水平較同組治療前升高(P<0.05)，ET-1水平較治療前降低(P<0.05)，骨化三醇組各指標水平均優(yōu)于常規(guī)組(NEGF、NO、FMD水平高于常規(guī)組，ET-1水平低于常規(guī)組)，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表4。

表4 血管內(nèi)皮功能指標比較

2.4安全性評價 治療期間，常規(guī)組出現(xiàn)心腦血管事件2例，藥物不良反應2例；骨化三醇組出現(xiàn)心腦血管事件1例，藥物不良反應3例。兩組心血管事件及藥物不良反應發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

3 討 論

CHF是臨床常見的心功能綜合征，以老年患者為主。研究表明，CHF病因與心肌重塑及神經(jīng)內(nèi)分泌激活相關(guān)，由神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)介導的心肌重構(gòu)是心力衰竭發(fā)生的生理病理機制，而左心室重塑引起的左心室肥大會導致心室舒張、收縮功能減退，影響患者心功能，加重心肌損傷，是引發(fā)CHF的危險因素之一[2]。2018年我國CHF防治指南也指出，改善心室重構(gòu)是心力衰竭防治的重點[9]。因此，保護CHF患者心肌細胞損傷，預防其心室重塑，改善患者心功能，是臨床治療的主要思路。

血清學標志物NT-proBNP是臨床常見的心肌功能評價敏感指標，當心力衰竭發(fā)生時，心室壁張力增加會促進NT-proBNP分泌，被認為是目前可用于預測CHF發(fā)生及預后的重要評估指標之一[4]。研究表明，心肌細胞的功能與心肌間質(zhì)內(nèi)膠原網(wǎng)絡關(guān)系密切，MMP家族能夠特異性降解心肌膠原基質(zhì)，參與心室重塑的發(fā)生過程[3]。MMP活化引起心肌細胞外基質(zhì)的降解過程持續(xù)異常激活是引起左心室不良重塑的關(guān)鍵[3]。臨床研究證實，MMP-2、MMP-9參與了促進間質(zhì)蛋白降解，介導心力衰竭患者心室重塑及降低心功能等過程[10]。另外，LVMI被認為是反映左心室肥大的理想指標，對評價左心室重塑具有重要意義[2]。鑒于既往研究表明維生素D缺乏與心力衰竭及心血管疾病的發(fā)生有關(guān)[7]，本研究探究了骨化三醇對CHF患者左心室重構(gòu)及心功能的影響，發(fā)現(xiàn)治療6個月后骨化三醇血清NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI明顯低于常規(guī)組，提示骨化三醇對改善CHF左心室重塑，保護患者心功能具有一定作用。

心肌細胞凋亡或壞死是心力衰竭產(chǎn)生的重要病理環(huán)節(jié)，是心力衰竭從代償走向失代償?shù)年P(guān)鍵轉(zhuǎn)折點，與心力衰竭心肌重塑及心力衰竭的發(fā)病關(guān)系密切[2]。因此有效干預心肌細胞凋亡，對減輕心肌重構(gòu)、改善心功能及延緩CHF進展具有重要意義。研究表明，心血管疾病發(fā)生發(fā)展中細胞凋亡起重要作用，影響并反應凋亡，其中細胞凋亡抑制因子Fas/APO-1及sFas、sFasL對心肌細胞凋亡的作用受到關(guān)注[11]。在細胞凋亡過程中，F(xiàn)as/APO-1與sFasL作用相互對立，F(xiàn)as/APO-1起抑制作用，而sFasL則起促進作用[12]。且有研究表明，心力衰竭時Fas/APO-1水平增高，sFasL反應心肌細胞凋亡更為敏感[13]。本研究結(jié)果顯示，治療后骨化三醇組Fas/APO-1、sFas、sFasL水平低于常規(guī)組，提示骨化三醇能降低細胞凋亡相關(guān)因子水平，抑制CHF患者心肌細胞凋亡。

CHF疾病狀態(tài)下氧化應激作用和炎性細胞水平會導致血管內(nèi)皮功能障礙，內(nèi)皮功能異常時，血管壁發(fā)生異常導致冠狀動脈阻力增加，從而導致外周血管阻力增加、擴張，引起順應性下降，加重心肌缺血[6,14]。因此，改善內(nèi)皮功能也是CHF治療的關(guān)鍵之一。相關(guān)研究表明，骨化三醇治療能夠提高缺血性心肌病患者外周血內(nèi)皮祖細胞水平，降低內(nèi)皮細胞微顆粒水平，有助于改善血管內(nèi)皮功能，延緩缺血性心肌病的病情進展[15]。本課題組發(fā)現(xiàn)，骨化三醇組患者VEGF、NO、FMD水平高于常規(guī)組，ET-1水平低于常規(guī)組。VEGF為血管內(nèi)皮因子，肱動脈FMD是評估內(nèi)皮功能的有效指標[16]。NO可改善血管內(nèi)皮功能，機制為其能夠修復血管及內(nèi)皮功能損傷，抑制血小板聚集，促進血管再生修復，通過降低體內(nèi)氧化應激反應，減輕血管內(nèi)皮損傷[17]。ET-1主要由內(nèi)皮細胞分泌，是動靜脈縮血管高效的活性肽，研究表明，當心肌細胞受損時其內(nèi)皮細胞會釋放大量ET-1，促進血管收縮，與心力衰竭嚴重程度存在相關(guān)性[17]。本研究結(jié)果提示，骨化三醇治療對改善CHF患者血管內(nèi)皮功能也有積極作用。治療安全性方面，骨化三醇并未增加心血管事件及藥物不良反應的發(fā)生率，提示骨化三醇用于治療安全可行。

綜上所述，骨化三醇治療能夠降低老年CHF患者血清NT-proBNP、MMP-9水平及LVMI，抑制心肌細胞凋亡，改善血管內(nèi)皮功能，對保護患者心功能具有研究價值。然本研究為單中心研究，納入研究的樣本量較少，而且目前骨化三醇在CHF治療中的應用研究報道較少，因此其對CHF患者左心室重塑及心功能的改善作用和機制仍需進一步的研究來闡明。