血清甲狀旁腺激素表達與慢性心力衰竭患者心肌重構的關系

張雅男,王曉亮,張夢瑤,董其娟,王敏,張俊杰

[1.河南中醫藥大學第五臨床醫學院(鄭州人民醫院) a.心血管內科;b.內分泌科;c.普通外科,河南 鄭州 450000;2.上海市浦東醫院/復旦大學附屬浦東醫院 普通外科,上海 200000]

據《中國心血管健康與疾病報告2021》數據顯示,中國心血管疾病患病數高達3.3億,其中慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)患者約占26%,預計未來20 a還會增加25%[1]。CHF自然病程內心室負荷不斷增加,并且心臟代償性擴大,導致心室形狀結構及功能均發生改變,從而形成心肌重構[2]。心肌重構是CHF不可逆的病理表現,會直接導致心肌收縮能力下降,射血能力不足,影響心臟及全身器官血流灌注[3]。有研究發現,CHF患者心臟處于高負荷狀態,通常出現神經-內分泌紊亂現象,從而引起激素分泌異常[4]。甲狀旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)是由甲狀旁腺主細胞分泌的一種激素,其主要作用為調節機體鈣磷代謝,是內分泌激素在心血管系統中的重要靶點[5]。另外,PTH與心功能的關系十分明確,不僅扮演心血管疾病的危險因素,并且與患者預后高度相關[6],但與CHF患者心肌重構的關系尚無定論。基于上述背景,本研究希望證實血清PTH與CHF患者心肌重構的關系,探討心肌重構的預防靶點。

1 對象與方法

1.1 研究對象

入選2021年3月至2023年2月收治入院的120例CHF患者作為研究對象,研究方案由醫院醫學倫理委員會批準(批件號:KY2021～022號)。納入標準:(1)CHF符合《慢性心力衰竭基層診療指南(2019年)》[7]中診斷標準;(2)年齡60歲以上;(3)紐約心臟病協會(New York Heart Association,NYHA)分級Ⅱ～Ⅳ級;(4)知曉研究內容,簽署知情同意書。排除標準:(1)其他器官功能衰竭;(2)接受心臟再同步化治療,或心臟移植;(3)近6個月內急性發作;(4)正在服用任何影響內分泌功能的藥物;(5)原發性心肌病導致的CHF;(6)先天性心臟結構異常;(7)接受過心臟外科手術;(8)影響內分泌的惡性腫瘤;(9)任何影響PTH代謝的原發性腎病。

1.2 調查方法

1.2.1心肌重構

入院當日即為患者進行超聲心動圖檢查,采用邁瑞DC-35Pro彩色多普勒超聲,探頭頻率2.5～45 MHz,患者取左側臥位,探頭放置在胸部心尖位置,以單平面Simpson法測量左室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF),以胸骨旁左心室長軸M型超聲測量左心室舒張末期內徑(left ventricular end diastolic dimension,LVEDD)、左心室收縮末期內徑(left ventricular end-systolic dimension,LVESD)、室間隔厚度(interventricular septal thickness,IVS)、左心室后壁厚度(left ventricular posterior wall,LVPW)。根據Devervux校正公式計算左心室質量(left ventricular mass,LVM)及左心室質量指數(left ventricular mass index,LVMI)。心肌重構參考《慢性心力衰竭基層診療指南(2019年)》[7]中心臟結構異常的判定標準。

1.2.2檢查項目

常規采集患者空腹外周血3 mL,采用低速脫帽離心機(南京貝登醫療,L530),以3 000 r·min-1轉速離心10 min分離血清和血漿,采用免疫熒光法檢測血清PTH,采用酶聯免疫吸附試驗檢測血清心肌肌鈣蛋白(cardiac troponin,cTnⅠ),采用雙抗體夾心法檢測血漿氨基末端腦鈉肽前體(N-temrina pro-barin natriuretic peptide,NT-proBNP)。

1.3 資料收集

根據研究目的,收集患者一般臨床資料,包括年齡、性別、體重指數(body mass index,BMI)、CHF病程、基礎病、NYHA分級、LVEF、LVEDD、LVESD、血清PTH、cTnⅠ、血漿NT-proBNP。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 血清PTH與超聲檢查結果

本研究共入選CHF患者120例,血清PTH檢測結果為27.69～54.21 pmol·L-1,平均(38.25±5.66)pmol·L-1,其中37例患者經計算LVMI評估為心肌重構,心肌重構率為30.83%。

2.2 CHF患者基線資料

CHF合并心肌重構患者NYHA Ⅲ級、Ⅳ級占比高于未重構患者,血清PTH、血漿NT-proBNP高于未重構患者,LVEF低于未重構患者(P<0.05)。見表1。

2.3 血清PTH對CHF患者心肌重構的影響

以CHF患者心肌重構作為因變量,NYHA分級(Ⅱ級=1,Ⅲ級=2,Ⅳ級=3)、LVEF、PTH、NT-proBNP作為自變量,采用logistic回歸,NYHA Ⅲ級、Ⅳ級、LVEF降低、血清PTH表達上調可導致CHF患者心肌重構風險增加(P<0.05)。見表2。

表2 血清PTH對CHF患者心肌重構的影響

2.4 血清PTH評估CHF患者心肌重構的ROC曲線

以CHF患者心肌重構作為狀態變量,血清PTH作為檢驗變量,繪制ROC曲線,血清PTH評估CHF患者心肌重構的曲線下面積為0.797,95% CI:0.705～0.889,P<0.05。當血清PTH表達≥36.875 pmol·L-1時,可以考慮CHF患者發生心肌重構,敏感度和特異度分別為83.8%、60.2%,約登指數為0.440。

3 討論

心肌重構是心肌細胞對心功能損害的一種適應性反應,最初用于心肌梗死后發生的重塑,目前被廣泛用于評估CHF心肌功能異常及結構重新排列的變化[8]。本研究數據顯示,120例CHF患者中心肌重構率超過30%,并且這些患者普遍為NYHA Ⅲ級、Ⅳ級,說明隨著CHF病情進展,患者心臟結構不斷改變,心肌重構風險增加。有研究顯示,心肌重構不僅僅是心臟結構的改變,還會導致心臟電生理重構,增加惡性心律失常風險,是CHF患者猝死的主要原因[9]。因此,心肌重構的預防成為CHF患者的重要治療目標。

文獻指出,CHF發病過程中腎素-血管緊張素-醛固酮系統被慢性激活,引起血管收縮、神經內分泌過度激活,從而導致心肌細胞代謝紊亂,心臟結構改變[10]。因此,CHF的治療從心腎模式轉變為以阻斷內分泌為主。PTH是機體內重要的內分泌激素,以往常用于評估內分泌疾病、代謝性疾病。近年來越來越多研究發現,PTH是心血管-內分泌系統的橋梁因子,其表達上調與心血管疾病發生有關,對心血管系統的影響受到廣泛重視,如PTH能夠影響鈣磷代謝,導致心血管鈣化[11],PTH能夠導致心肌細胞代謝紊亂,增加心肌損害風險[12]。本研究中,血清PTH在CHF表達合并心肌重構患者中顯著上調,進一步分析提示,血清PTH表達上調導致CHF患者心肌重構風險增加,說明血清PTH表達上調與CHF患者心肌重構有關。

研究指出,PTH與心肌損害的關系是通過調節鈣磷代謝實現的,PTH與心肌細胞上的PTH受體結合能夠激活磷脂酶C和蛋白激酶C途徑,疏通鈣通道,大量的鈣離子內流導致心肌細胞鈣離子超載,從而引起心室負荷加重,心肌結構則代償性改變[13]。黃楠等[14]研究中,慢性腎衰竭患者血清PTH表達上調導致鈣磷代謝紊亂,且患者心臟結構均發生不同程度改變,該研究認為PTH表達上調導致LVEF下降,心臟射血不能滿足機體循環需求,從而引起心臟結構代償性改變。本研究中,CHF合并心肌重構患者LVEF也顯著降低,且LVEF降低導致心肌重構風險增加。有理由認為,PTH表達上調導致的心肌損傷使LVEF降低,間接導致心肌重構發生。另有研究指出,PTH導致鈣離子超載會增加線粒體對血鈣的攝取,線粒體內形成磷酸鈣沉積,導致線粒體功能損害,誘發氧化應激反應[15]。眾所周知,氧化應激是細胞凋亡的重要病理機制。可以認為,CHF患者血清PTH表達上調能夠激活氧化應激導致心肌細胞凋亡,從而導致心肌重構發生。另外,本研究結果顯示,CHF患者血清PTH表達≥36.875 pmol·L-1時,即考慮患者發生心肌重構,且研究數據提示,血清PTH能夠評估CHF患者心肌重構風險,將來可以作為心肌重構的預防靶點。

4 小結

血清PTH在CHF合并心肌重構患者中表達上調,血清PTH表達上調時導致CHF心肌重構風險增加,當血清PTH表達36.875 pmol·L-1時,即考慮患者發生心肌重構。本研究證實血清PTH在CHF合并心肌重構中的臨床意義,對于CHF患者心肌重構的預防提供相關線索。但不同類型CHF的LVEF也存在顯著差異,而本研究尚未對CHF患者進行具體分型,所以未能明確血清PTH是否與不同CHF亞型患者心肌重構有關,此為本研究的局限。今后將繼續開展前瞻性研究,具體分析血清PTH與不同CHF類型患者心肌重構的關系。