慢性心衰患者血清SIRT1的表達及臨床意義*

賴運波, 刁曉艷

(1.貴州醫(yī)科大學 臨床醫(yī)學院, 貴州 貴陽 550004; 2.貴州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院 心血管內科, 貴州 貴陽 550004)

慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)是各種心臟結構或功能異常導致心室充盈或射血能力受損的臨床綜合征[1],其基本機制是心室重構,包括心肌細胞肥大、凋亡與壞死、外基質過度沉淀和降解增加等[2]。CHF是心血管事件的終末階段,嚴重危害人類健康?？顾ダ厦?(sirtuin 1,SIRT1)與慢性心衰關系密切[3],SIRT1是組蛋白去乙?；窼irtuins家族的重要成員,是一種NAD+依賴的組蛋白去乙?；?參與心肌肥大、心肌衰老、抗氧化性應激等一系列病理過程[4-8]。目前,國內外對SIRT1的抗氧化性應激在心衰的作用研究較為突出,以動物實驗和基礎研究報道較多,研究顯示心衰時SIRT1的表達增加,而體外誘導SIRT1的表達后,可減輕氧化性應激和減少心肌細胞的凋亡[9-12],但相對于人體血清SIRT1的水平變化報道甚少。本研究對比107名CHF患者與59名非心力衰竭患者相關指標,探討血清SIRT1表達水平與心衰的關系。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2018—2019年心內科住院的CHF患者107例設為CHF組,50～80歲、平均(67.08±9.30)歲,其中男58例、女49例,CHF診斷根據《中國心力衰竭診斷和治療指南 2018》[13]。排除標準:(1)結構性心臟病(心瓣膜疾病、心包疾病、先天性心臟病)、心內腫瘤、肥厚型心肌病、限制性(浸潤性)心臟病等;(2)昏迷或感染的患者;(3)近1月伴發(fā)急性心肌梗死;(4)終末期腎病患者(腎小球濾過率<15 mL/min.1.73 m2),(5)縮窄性心包炎;(6)血糖明顯異常;(7)慢性阻塞性肺疾病患者;(8)伴有腦梗死患者。選擇同期住院心內科非心衰患者59例為對照組,50～80歲、平均(61.74±8.12)歲,其中男33例、女性26例。納入標準:(1)無慢性心力衰竭、N端腦鈉肽前體(b-type natriuretic peptide,NT-pro BNP)<125 ng/L;(2)無感染性疾病,排除急性心肌梗死、先天性心臟病、心瓣膜病等疾病。入選患者血壓、體質量指數等一般指標均控制在正常范圍內,且患者或其近親屬對本研究均知情同意。本研究符合《世界醫(yī)學協會赫爾辛基宣言》相關要求,并獲得醫(yī)院倫理委員會批準(批準文號2020091K)。

1.2 研究方法

1.2.1血生化指標測定 所有對象于清晨6點(空腹8 h以上)抽取靜脈血,采用瑞士Cobas 8000全自動生化分析儀檢測NT-pro BNP、空腹血糖、血脂、肝功能、腎功能及血常規(guī)等指標。

1.2.2超聲心動圖檢查 采用美國飛利浦iE33高端心血管超聲診斷儀常規(guī)測定各房室腔的結構和大小,記錄左室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左心房前后徑(left atrium diameter, LAD)、左心室舒張末期內徑(left ventricle end diastolic diameter,LVEDd)、左心室后壁厚度(left ventricle posterior wall,LVPW)、舒張末期室間隔厚度(inter ventricular septum thickness at diastole,IVSD)等指標。根據心臟超聲心動圖檢查結果,將觀察組分為射血分數保留型心力衰竭亞組(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF亞組,LVEF≥50%)和射血分數降低型心力衰竭亞組(heart failure with reduced ejection fraction,HFrEF亞組,LVEF<40%)。

1.2.3SIRT1水平測定 所有研究對象血液經離心處理后置于EP管中,置-80 ℃冰箱備用。采用美國Aviva Systems Biology公司提供的酶聯免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay ELISA)試劑盒檢測血清SIRT1水平,加入酶反應的底物后,底物被酶催化變?yōu)橛猩a物,產物的量與標本中受檢物質的量直接相關,可根據顏色反應的深淺在波長450 nm處通過微型平板閱讀器(Chroate Manager 4300,Palm City,USA)進行定性或定量分析。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 血生化指標

與對照組比較,CHF組肌鈣蛋白T、肌酐明顯升高,膽固醇及甘油三酯下降,差異均有統計學意義(P<0.05),但上述結果均在正常參考值范圍內符合納入標準。見表1。

表1 CHF組及對照組患者血生化指標比較

2.2 血清SIRT1及NT-pro BNP,左心結構及功能

CHF組血清SIRT1、NT-pro BNP、LVEDd、LAD、IVSD及LVPW高于對照組,但LVEF低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 對照組與CHF組患者血清SIRT1、NT-pro BNP、左心結構及功能指標比較

2.3 血清SIRT1與NT-pro BNP、LVEF及LVEDd相關性

經Spearman相關分析,血清SIRT1與血清NT-pro BNP、LVEDd、LAD均呈正相關(P<0.05),而血清SIRT1與LVEF呈負相關(P<0.05)。見表3。

表3 血清SIRT1與NT-pro BNP、左心結構指標及功能的相關性分析

3 討論

隨著我國老年化進程,慢性心力衰竭發(fā)病率逐漸上升,其發(fā)病機制復雜,可由心肌代謝異常、能量利用障礙、氧化性應激等多種途徑共同作用[14-16]。近年來,國內外學者研究最多的是氧化性應激在心力衰竭發(fā)病的途徑,當心衰時,機體RAAS被激活,產能較低的游離脂肪酸β氧化供能占主導地位,并伴有線粒體功能障礙。脂肪酸β氧化產生大量活性氧自由基,降低調節(jié)線粒體能量生成的心磷脂含量,造成線粒體結構和功能損傷,抑制心肌收縮,引起心肌細胞凋亡[17]。與此同時,CHF患者血清C1q腫瘤壞死因子相關蛋白1水平明顯升高,通過誘導SIRT1的表達及其活性,減弱心臟炎癥和細胞損傷[18-19]。在心衰的發(fā)生發(fā)展進程中,SIRT1表現出激活狀態(tài),從而起到減少活性氧的產生和心肌細胞凋亡的作用。在本研究中CHF患者血清SIRT1水平升高,且與NT-pro BNP水平呈正相關,符合心衰時機體的自我代償機制,由此推測CHF患者血清SIRT1的升高可能是一種保護機制,其與BNP在心衰時,心室肌受牽拉刺激分泌增多,從而代償性保護心肌機制相似[20-22],當發(fā)生慢性心力衰竭時,分泌更多的SIRT1保護心肌細胞,減輕細胞炎癥,或通過抑制ROS生成,增加抗凋亡蛋白的表達,激活抗凋亡機制,減少心肌細胞凋亡,促進心肌細胞生存,保護心臟,維持其功能和代謝[23-25],從而改善心衰。本研究還顯示,心臟的結構在CHF患者中出現了明顯的改變,LVEF較正常對照組也明顯降低,這也符合心衰患者的臨床特點,SIRT1表達水平隨著左心室和左房的擴大而增加,并隨心臟收縮功能減退,SIRT1水平也有所上升。這也提示SIRT1對臨床工作有一定的指導意義。

綜上所述,本研究結果顯示CHF患者血清SIRT1表達水平明顯升高,并與NT-pro BNP水平呈高度正相關,推測其可能作為一種代償性心肌保護機制,為心衰的診療評估提供數據支撐,由于本研究樣本量較少,其結果亦可能存在一定偏倚,尚需大量臨床實驗數據驗證。