血清脂聯素、成纖維生長因子-23在心臟瓣膜置換術患者預后中的評估價值

張 超, 韓 冬, 范迪堃, 高建朝, 楊 侃

(河南省南陽市中心醫院 心臟大血管外科, 河南 南陽, 473000)

心臟和血管系統疾病可增高瓣膜功能障礙的發病率[1]。心臟瓣膜置換術所采用的機械瓣膜經久耐用,是60歲以下患者的治療金標準[2]。但該手術為防止血栓形成,需終身抗凝治療,同時更換瓣膜的手術創傷較大,會降低患者的生活質量[3]。血漿N末端B型利鈉肽前體(NT-proBNP)水平能夠反映患者的心功能及術后恢復情況,且監測患者血清NT-proBNP水平對患者預后評估有一定的臨床價值[4]。脂聯素是一種分泌蛋白,其是血液循環中親脂性小分子的轉運體[5]。研究[6]表明,脂聯素異常表達在多個器官的病變中發揮關鍵作用。成纖維生長因子-23(FGF23)是一種磷酸化激素,主要由骨細胞分泌,可維持磷酸鹽和礦物質的平衡[7]。FGF23水平的升高與病理性心臟重塑以及心血管死亡率的升高有關[8]。本研究探討心臟瓣膜置換術患者血清脂聯素、FGF23水平對預后的評估價值,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年6月—2022年6月在本院進行心臟瓣膜置換術的患者98例作為研究對象(研究組),其中男51例,女47例; 年齡33～61歲,平均(46.57±7.45)歲。疾病診斷嚴格按照《美國心臟瓣膜疾病治療指南(2006年修訂版)》[9]中有關心臟瓣膜疾病的診斷標準執行。納入標準: ① 符合上述診斷標準者; ② 患者及家屬知情研究內容,并自愿簽署知情同意書; ③ 臨床資料完整者; ④ 意識清醒者。排除標準: ① 非首次進行心臟瓣膜置換術者; ② 伴凝血功能障礙或者近期服用抗凝血功能藥物者; ③ 嚴重肝腎功能障礙者; ④ 有其他心臟疾病手術史者。另選取同期健康體檢者90例作為對照組,其中男48例,女42例; 年齡33～58歲,平均(45.89±5.28)歲。本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 方法

主要試劑及儀器: 脂聯素、FGF23酶聯免疫法試劑盒,上海恒遠生物科技有限公司; HBS-1096A酶標儀,南京德鐵實驗設備有限公司。

根據預后情況將患者分為預后良好組67例(病情好轉、痊愈出院)和預后不良組31例(死亡、復發和出現并發癥)。所有心臟瓣膜置換術患者于入院次日清晨(對照組在體檢當日)采集空腹靜脈血3～5 mL。根據酶聯免疫法試劑盒說明書檢測血清脂聯素、FGF23水平。通過放射免疫分析法檢測血清NT-proBNP水平。所有研究對象采用急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(APACHE Ⅱ)進行評估。

1.3 統計學分析

2 結 果

2.1 研究組與對照組脂聯素、FGF23、NT-proBNP水平及APACHE Ⅱ評分

研究組血清FGF23、NT-proBNP水平和APACHE Ⅱ評分高于對照組,血清脂聯素表達水平低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05), 見表1。

表1 研究組與對照組脂聯素、FGF23、NT-proBNP水平及APACHE Ⅱ評分比較

2.2 不同預后情況心臟瓣膜置換術患者的臨床資料比較

心臟瓣膜置換術預后不良事件的發生與患者的年齡、性別、手術類型、吸煙史、飲酒史、糖尿病、高血壓無關。預后不良組血清FGF23、NT-proBNP水平和APACHE Ⅱ評分、冠心病占比高于預后良好組,血清脂聯素水平低于預后良好組,差異有統計學意義(P<0.05), 見表2。

表2 心臟瓣膜置換術患者不同預后情況的臨床資料比較

2.3 血清脂聯素、FGF23表達與NT-proBNP、APACHE Ⅱ評分的相關性分析

采用Spearman法進行相關性分析,結果顯示心臟瓣膜置換術患者的血清FGF23表達水平與NT-proBNP水平、APACHE Ⅱ評分呈正相關(r=0.632、0.516,P<0.05), 血清脂聯素表達水平與NT-proBNP水平、APACHE Ⅱ評分呈負相關(r=-0.611、-0.556,P<0.05)。

2.4 心臟瓣膜置換術患者預后的影響因素

以心臟瓣膜置換術患者預后為因變量,以單因素中具有顯著性差異的因素(冠心病、血清脂聯素、FGF23、NT-proBNP表達水平、APACHE Ⅱ評分)作為自變量,進行多因素Logistic回歸分析。血清FGF23、NT-proBNP表達水平和APACHE Ⅱ評分為心臟瓣膜置換術患者預后的獨立危險因素(P<0.05), 血清脂聯素表達水平為心臟瓣膜置換術患者預后的獨立保護因素(P<0.05), 見表3。

表3 影響心臟瓣膜置換術患者預后的多因素Logistic回歸分析

2.5 血清脂聯素、FGF23水平對心臟瓣膜置換術預后的預測價值

血清脂聯素、FGF23單獨預測心臟瓣膜置換術患者預后的曲線下面積(AUC)分別為0.862(95%CI: 0.797～0.912)、0.807(95%CI: 0.736～0.866), 聯合檢測的AUC為0.911(95%CI: 0.855～0.951)。脂聯素、FGF23聯合檢測的AUC高于單獨檢測(Z二者聯合-脂聯素= 2.324、P=0.020,Z二者聯合-FGF23=2.202、P=0.028)。二者聯合檢測的特異度和敏感度為90.24%、80.65%, 約登指數為0.709; 脂聯素單獨檢測時的特異度和敏感度為83.74%、77.42%, 截斷值為6.64 ng/mL, 約登指數為0.612; FGF23單獨檢測時的特異度和敏感度為94.31%、54.84%, 截斷值為83.63 ng/mL, 約登指數為0.492, 見圖1。

圖1 血清脂聯素、FGF23水平預測心臟瓣膜置換術預后的ROC曲線

3 討 論

隨著人口老齡化的加劇,心臟瓣膜病的發病率也在不斷上升,人工瓣膜置換是心臟瓣膜病患者的主要治療選擇[10]。但進行人工瓣膜置換術的患者容易發生血栓,需要進行抗凝治療,且人工瓣膜容易鈣化,引起組織衰竭、炎癥反應,耐用性也不同[11]。心臟瓣膜置換術患者術后并發癥發生率和病死率較高,嚴重威脅患者的生命安全[12]。因此,尋找合適的指標用于評估和預測心臟瓣膜置換術患者的預后具有重要意義。

APACHE Ⅱ評分能夠反映心臟瓣膜置換術患者病情發展的各個階段的生理狀況,并能夠預測患者預后[13]。研究[4]表明,患者的血清NT-proBNP表達對于研究心臟瓣膜置換術的發生具有重要參考價值, NT-proBNP的升高與患者的低心肌功能和不良預后有關。研究[14]發現,心臟瓣膜置換術患者的血清NT-proBNP水平高于對照組,且術后水平高于術前,預后不良組的血清NT-proBNP水平高于預后良好組,檢測其表達水平可用于評估心臟瓣膜置換術患者的預后。脂聯素是一種促炎性脂肪因子,與胰島素抵抗、肥胖相關并發癥、動脈粥樣硬化等有關[15]。脂聯素參與調節各種細胞機制,包括氧化應激、線粒體功能障礙、ER應激和自噬,這些機制在受到干擾和缺乏最佳鐵水平時都會導致心臟功能障礙[16]。研究[17]表明,脂聯素與患者冠狀動脈狹窄程度呈負相關,低水平的血清脂聯素增加患者冠狀動脈的病變風險。FGF23是一種骨源性激素,可抑制腎臟的磷酸鹽重吸收和維生素D生成[18]。FGF23的升高與心血管事件的發生、左心室肥厚、貧血、白細胞功能受損和慢性炎癥的發展有關,而這些因素會增加心血管疾病和感染,導致死亡風險升高[19]。研究[20]發現,預后不良組血清FGF23水平高于預后良好組,其與炎癥反應和患者自身免疫有關,對于評估患者預后具有一定的價值。血清脂聯素、FGF23或可作為預測心臟瓣膜置換術患者預后的潛在生物診斷標志物。

本研究結果表明,研究組的血清FGF23、NT-proBNP水平、APACHE Ⅱ評分均顯著高于對照組,血清脂聯素表達水平顯著低于對照組,提示血清FGF23、NT-proBNP水平能夠用于評估心臟瓣膜置換術患者。研究[21]顯示,伴糖尿病史、伴腎損傷為心臟瓣膜置換術后2年死亡的潛在危險因素。楊艷麗等[22]研究也表明,心臟瓣膜置換術后死亡組患者高血壓史、糖尿病史患者占比高于存活組。本研究結果顯示,預后良好組與預后不良組的年齡、性別、手術類型、吸煙史、飲酒史、糖尿病、高血壓方面比較,差異無統計學意義(P>0.05), 該結果與上述研究結果不完全一致,推測原因為本研究納入樣本量較少,可能會導致研究結果偏差,后續本研究將擴大樣本量進一步深入探討。此外,本研究結果進一步發現,預后不良組血清FGF23、NT-proBNP水平和APACHE Ⅱ評分均顯著高于預后良好組,血清脂聯素水平顯著低于預后良好組,提示血清脂聯素、FGF23表達水平、NT-proBNP與心臟瓣膜置換術患者的預后密切相關,且能夠通過APACHE Ⅱ評分得到體現。心臟瓣膜置換術患者的血清脂聯素、FGF23表達水平與NT-proBNP水平、APACHE Ⅱ評分均具有相關性。由此提示,血清脂聯素、FGF23的表達可能共同影響心臟瓣膜置換術患者不良預后的發生,且APACHE Ⅱ評分能夠反映心臟瓣膜置換術患者的預后。血清FGF23、NT-proBNP表達水平、APACHE Ⅱ評分值越高,血清脂聯素表達水平越低,患者不良預后的發生率越高。因此,密切監測血清脂聯素、FGF23, 對評估心臟瓣膜置換術患者的預后具有一定參考價值。進一步推測原因,可能是脂聯素的異常表達破壞了細胞調節機制,抑制了某些細胞功能的正常表達,造成炎癥因子的非正常釋放,導致心功能下降[17]。FGF23表達上調,影響特定信號通路,從而產生毒性作用,并成為心血管疾病的傷害性因素[23],二者的異常表達共同影響患者的預后,加速炎癥反應,導致不良預后發生。血清脂聯素、FGF23、NT-proBNP表達水平、APACHE Ⅱ評分均為心臟瓣膜置換術患者預后的獨立影響因素。ROC曲線進一步顯示,血清脂聯素、FGF23聯合預測心臟瓣膜置換術患者預后的AUC和敏感度為0.911、80.65%, 高于二者單獨預測,提示血清脂聯素、FGF23聯合預測心臟瓣膜置換術患者預后的效果更好。

綜上所述,血清脂聯素、FGF23的表達與心臟瓣膜置換術患者的不良預后密切相關,且二者聯合預測效果較好,敏感度和特異度較高,能夠作為評估心臟瓣膜置換術患者預后的有效指標。但二者導致心臟瓣膜置換術患者預后不良的作用機制尚未闡明,還需進一步探討。