房顫患者血清溴結構域蛋白4的表達及臨床意義*

王龍, 鐘莉莉, 周海燕, 李永康, 陳章榮, 李偉**

(1.貴州醫科大學附屬醫院 心血管內科, 貴州 貴陽 550004; 2.貴州醫科大學 臨床醫學院, 貴州 貴陽 550004; 3.貴陽市第二人民醫院 神經內科, 貴州 貴陽 550081)

心房顫動(atrial fibrillation,AF)簡稱房顫,在臨床上屬于常見心律失常,患病率高,是心力衰竭、缺血性腦卒中等疾病的重要原因,嚴重危害人類健康[1-5]。雖然隨著診療手段的不斷更新[6-10],AF的治療成功率在逐步提高,但仍未達到人們的預期目標[11-13]。治療心房纖維化能夠有效降低AF的發生、減輕AF負荷,但目前用于臨床的方法有限,療效欠佳。溴結構域蛋白4(bromodomain-containing protein 4,BRD4)通過調控細胞轉錄,調節細胞周期,在纖維化進程中發揮十分重要的作用,被認為是抗纖維化一個極有潛力的靶點[14-16]。已有研究表明,抑制BRD4基因表達可減輕心室肌纖維化[17-20],但迄今尚無BRD4基因在非瓣膜病及非缺血性心肌病AF患者中的表達及其與AF消融術后復發關系的臨床研究。因此本研究觀察BRD4在非瓣膜病及非缺血性心肌病AF患者中的表達,同時探討BRD4與AF患者心房纖維化及其與AF消融術后復發的關系。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2022年1—7月于心血管內科住院診斷為AF[21]且首次行射頻消融術的患者74例,作為AF組,據持續時間[2-3]進一步分為陣發性(陣發性房顫持續時間不超過7 d)AF(陣發)組和持續性(持續性房顫持續時間7 d且不超過1年)AF(持續)組;選取同時期住院診斷為陣發性室上性心動過速,且首次行射頻消融術明確診斷為房室結折返性心動過速和/或房室折返性心動過速的患者73例,作為陣發性室上性心動過速(paroxysmal supraventricular tachycardia,PSVT)組。所有符合心律失常射頻消融治療指南中適應證[2-3,22]的患者才能入選,同時符合以下任意一條排除標準的患者排除入選該研究,排除標準:(1)既往接受過AF或陣發性室上速的射頻消融術;(2)白細胞(white blood cell,WBC)減少(<3.5×109/L);(3)具有抗凝禁忌癥(如華法林、肝素、新型口服抗凝藥);(4)左心房前后徑≥55 mm;(5)左心房或左心耳血栓形成;(6)嚴重器質性心臟病(嚴重心力衰竭、心臟瓣膜病、顯著心動過緩、心肌梗死、需要支架處理的冠心病、肥厚性心肌病、擴張性心肌病、先天性心臟病等);(7)需要臨床干預的甲狀腺功能異常;(8)嚴重肝腎功能不全(谷丙轉氨酶或谷草轉氨酶≥正常上限3倍;肌酐清除率<30 mL/min);(9)身體質量指數(body mass index,BMI)指數≥30 kg/m2;(10)近3個月接受外科手術;(11)急性腦血管疾病;(12)惡性腫瘤;(13)睡眠呼吸暫停綜合征或慢性阻塞性肺疾病或肺纖維化;(14)預期壽命<12個月;(15)年齡超過80歲;(16)永久性AF。所有入選患者及其近親屬均在手術前簽署知情同意書。本研究獲得醫院醫學倫理委員會批準[2022倫審第(324)號]。

1.2 研究方法

1.2.1一般資料收集 收集2組患者性別、年齡、高血壓、糖尿病、吸煙及飲酒情況。

1.2.2超聲心動圖檢測 應用美國Philips iE33彩色多普勒超聲診斷儀,二維探頭(S5-1)頻率為2.0 MHz～3.5 MHz,定量分析軟件為QLab 8.1,2組患者術前均行經胸超聲心動圖檢查,其中AF組患者還需行經食道超聲心動圖檢查。受試者取左側臥位,平靜呼吸,連接心電圖,胸骨旁左室長軸切面測量左心房前后徑(left atrium anterior and posterior diameter,LAAPD),根據美國超聲心動圖協會(American Society of Echocardiography,ASE)指南應用雙平面Simpson法計算左心室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)。采用美國Philips iE33超聲診斷儀,X7-2t經食管矩陣實時三維探頭,頻率為2 MHz～7 MHz,定量分析軟件為QLab 8.1,患者檢查前禁食8 h,口咽部予鹽酸達克羅寧膠漿10 mL含服局部麻醉及潤滑,檢查中患者左側臥位,常規連接心電圖以觀察心律并監護,除顫儀備用,探頭插入距門齒30～40 cm以獲取清晰左心耳(left atrial appendage,LAA)圖像,旋轉晶片0～180 °多切面觀察,并可結合3D成像X-Plane模式在兩個正交切面實時觀察左心房及LAA內是否存在血栓,同時采用脈沖頻譜多普勒(pulsed-wave Doppler,PW)法測量左心耳最大排空流速(left atrial appendage peak emptying velocity,LAA-PEV)。

1.2.3BRD4水平測定 2組患者于手術前禁食、禁飲8 h,空腹取平臥位,抽取肘部靜脈血2 mL于乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)抗凝管中,4 h內送檢,離心處理后置入EP管中,置-80 ℃冰箱備用。采用北京天根生化科技有限公司高效血液總RNA提取試劑盒(DP443)提取血液總RNA,將所得RNA溶液于-80 ℃冰箱保存。采用美國賽默飛世爾科技有限公司RevertAid第一鏈互補脫氧核糖核酸(complementary deoxyribo nucleic acid,cDNA)合成試劑盒(K1622)合成第一鏈cDNA,BRD4上游為CCCTGAAGCCGTCCACACT、下游為TTCTCAGCTTGAGGTTTCCTTTTC,甘油醛-3-磷酸脫氫酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)上游為GATCCCTCCAAAATCAAGTGG、下游為GGAGGCATTGCTGATGATCT,將所得第一鏈cDNA溶液于-80 ℃冰箱保存。行實時熒光定量PCR,以GAPDH作為內參基因,以循環閾值(cycle threshold,Ct)統計表達量,采用2-ΔΔCt計算目標基因相對表達量。

1.2.4AF射頻消融術和左心房電壓檢測 采用可控彎多孔冷鹽水灌注消融導管對AF組患者行AF射頻消融術,先行環肺靜脈電隔離(circumpulmonary vein isolation,CPVI),再根據左心房高密度基質標測結果對患者行個體化的消融策略;AF組患者予局部麻醉后穿刺左、右側股靜脈,分別置入鞘管,行房間隔穿刺成功后,送入雅培InquiryTMAFocus ⅡTM十極可調彎肺靜脈標測導管至左心房,竇性心律下(若為AF則采用200 J同步電復律轉復為竇性心律)應用雅培EnSite VelocityTM5.0智能心臟三維標測系統,在EnSite VelocityTM體表電極輔助下行左心房高密度基質標測觀察左心房低電壓區域(left atrial low-voltage areas,LAVs)。應用雅培EnSite VelocityTM5.0智能心臟三維標測系統構建左心房3 D模型,利用InquiryTMAFocus ⅡTM十極可調彎肺靜脈標測導管檢測左房各點雙極電壓,記錄點間距閾值設定為7 mm,使用WorkMateTMClarisTM電生理記錄系統對心房所取標測點局部雙極電壓進行統計并分析,可計算出心房所取各點電位雙極電壓的總體平均值,雙極電壓的濾波設置為30 Hz～300 Hz。同時將左房分為前壁、頂部、后壁等空間的解剖區域;據雙極電壓大小將AF組患者分為LAVs組(雙極電壓<0.5 mV)和正常電壓(normal LAVs,NLAVs)組(雙極電壓≥0.5 mV),其中LAVs組患者根據LAVs數量多少分為輕度組(1個LAVs)及中度組(2個及以上LAVs)。

1.2.5術后情況隨訪 AF組患者射頻消融術后第3～12個月為隨訪時間,通過標準12導聯心電圖和/或72 h動態心電圖進行隨訪記錄AF復發(消融3個月后發生的房撲或AF或房速,且持續時間≥30 s[2-3])情況,將AF組患者根據術后隨訪復發情況分為復發(recurrent AF,reAF)組和未復發(sinus rhythm,SR)組。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 一般資料

AF組與PSVT組患者的一般資料比較,結果表明(表1),2組患者的性別、年齡、高血壓例數、糖尿病例數、吸煙及飲酒情況差異均無統計學意義(P>0.05),提示具有可比性。

表1 AF組與PSVT組患者的一般資料Tab.1 Comparison of general data between patients in AF group and PSVT group

2.2 外周靜脈血BRD4水平和LAAPD、LVEF

AF組與PSVT組患者外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF比較結果表明(表2),與PSVT組比較,AF組患者外周靜脈血BRD4水平及LAAPD均升高(P<0.05或P<0.01),但LVEF明顯降低(P<0.01)。

表2 AF組與PSVT組患者外周靜脈血BRD4水平和LAAPD、LVEF[M(P25,P75)]Tab.2 Comparison of BRD4 levels, and LAAPD and LVEF in peripheral venous blood between patients in AF and PSVT groups[M(P25,P75)]

2.3 外周靜脈血BRD4水平與LAAPD、LVEF的相關性

AF組與PSVT組患者外周靜脈血BRD4水平與LAAPD及LVEF具有相關性(表3), BRD4與LAAPD呈正相關(P<0.001),與LVEF呈負相關(P<0.001)。

2.4 AF患者的術后情況、左房電壓、外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF及LAA-PEV

2.4.1陣發組與持續組 AF組患者中檢出陣發組28例和持續組46例,2組AF患者的術后情況、左房電壓、外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF及LAA-PEV比較結果表明(表4),持續組AF患者術后復發例數、左房低電壓例數、BRD4水平及LAAPD較陣發組升高(P<0.05),LVEF及LAA-PEV降低(P<0.05)。

2.4.2reAF組和SR組 reAF組和SR組AF患者分別檢出26例和48例,2組患者左房電壓、外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF、LAA-PEV比較結果表明(表5),reAF組AF患者左房低電壓例數、BRD4水平、LAAPD均較SR組升高(P<0.05),LVEF、LAA-PEV均較SR組降低(P<0.05)。

表5 eAF組與SR組AF患者左房電壓、外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF及LAA-PEVTab.5 Comparison of left atrial voltage, the content of BRD4, LAAPD, LVEF, and LAA-PEV in peripheral venous blood between reAF group and SR group

2.4.3NLAVs組與LAVs組 AF患者中檢出NLAVs組LAVs組各37例,2組AF患者外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF及LAA-PEV比較結果表明(表6),LAVs組AF患者外周靜脈血BRD4水平、LAAPD均較NLAVs組升高(P<0.05),LVEF、LAA-PEV均較NLAVs組降低(P<0.05)。

表6 NLAVs組與LAVs組AF患者外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF及LAA-PEVTab.6 Comparison of content of BRD4, LAAPD, LVEF, and LAA-PEV in peripheral venous blood between NLAVs group and LAVs group

2.5 輕度組和中度組LAVs患者外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF及LAA-PEV

LAVs組AF患者檢出輕、中度組患者分別為18、19例,2組患者外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF、LAA-PEV比較結果表明(表7),中度LAVs組AF患者外周靜脈血BRD4水平較輕度組升高(P<0.05),LVEF較輕度組降低(P<0.05)。

表7 輕度組與中度組LAVs患者外周靜脈血BRD4水平、LAAPD、LVEF及LAA-PEVTab.7 Comparison of BRD4 level,LAAPD,LVEF,and LAA-PEV in peripheral venous blood between mild group and moderate group

3 討論

AF患者心房率顯著增快,約350～600(次/min),會導致左心房負荷加重,逐漸從代償期向失代償期發展,左心房逐漸擴大,心房肌細胞體積增大及細胞間質過度增生,逐漸形成左心房纖維化。有研究表明,AF患者心房肌纖維化程度明顯加重,與LAAPD正相關[23]。左心房擴大的AF患者,左房纖維化及結構重構更加明顯。臨床上,通常采用超聲心動圖或心臟核磁共振(cardiac magnetic resonance imaging,CMRI)測量LAAPD來反映左心房的大小。本研究結果顯示,與PSVT組比較,AF組患者LAAPD增大(P<0.05);與陣發性組AF患者比較,持續性組AF患者LAAPD升高(P<0.05);與SR組比較,reAF組患者LAAPD升高(P<0.05)。上述提示AF患者左心房擴大,持續性AF患者左房體積增大更明顯,左心房增大的AF患者術后復發率增加。左心房擴大、左心房纖維化、左心房收縮及舒張功能受損會導致LAA體積增大,LAA-PEV減低,因此LAA容積增大、LAA-PEV減低及LAA射血分數降低是AF消融術后復發的有力預測因子[24]。本研究結果表明,與SR組比較,reAF組患者LAA-PEV降低(P<0.05)。這可能是因為AF導致患者左心房纖維化加重,形成左心房重構,左心房射血能力降低,二尖瓣環擴大導致相對性二尖瓣關閉不全,左心室負荷加重,從而使LVEF降低。此外,本研究亦顯示,與PSVT組比較,AF組患者LVEF降低(P<0.05);與陣發性比較,持續性AF患者LVEF降低(P<0.05);與SR組比較,reAF組患者LVEF降低(P<0.05)。這些結果提示,AF患者LVEF降低,持續性AF患者LVEF降低更明顯,LVEF降低的AF患者術后復發率更高。

本研究結果顯示,與NLAVs組比較,LAVs組患者LAAPD升高(P<0.05),LVEF及LAA-PEV均降低(P<0.05);LAVs患者左心房低電壓區域數量越多,LVEF越低(P<0.05)。提示LAAPD與LAVs正相關,LVEF、LAA-PEV與LAVs負相關,LAAPD、LAA-PEV與LAVs嚴重程度無相關性,LVEF與LAVs嚴重程度負相關。

最新研究已表明,BRD4是纖維化一個極有潛力的靶點,BRD4抑制劑可用于纖維化疾病的治療[25-26],但BRD4與心血管疾病相關的研究少有報道。本研究顯示,與PSVT組患者,AF組患者外周靜脈血中BRD4水平升高(P<0.05),提示BRD4在非瓣膜病及非缺血性心肌病AF患者中高表達,BRD4可能與AF相關;與陣發性AF患者比較,持續性AF患者BRD4表達升高(P<0.05),進一步表明BRD4與AF之間有緊密聯系;BRD4表達與LAAPD呈正相關(P<0.05),與LVEF呈負相關(P<0.05),表明AF患者中LAAPD增大及LVEF降低者,BRD4表達也會增加。

有研究表明,LVAs的存在是AF術后復發的獨立預測因素[27],但BRD4與LAVs及AF術后復發的關系尚未見報道。本研究結果顯示,與SR組比較,reAF組患者BRD4表達升高(P<0.05);與NLAVs組患者比較,LAVs組患者BRD4表達升高(P<0.05);AF患者左心房低電壓區域數量越多,BRD4表達越高(P<0.05)。上述結果提示BRD4表達與LAVs及AF術后復發呈正相關,BRD4高表達或可成為LAVs及AF術后復發的預測因素。

綜上所述,本研究表明,NVAF患者血清BRD4表達升高,BRD4對AF嚴重程度及術后復發可能具有一定的預測價值。本研究不足之處:(1)研究病例相對較少,還需大樣本資料進行觀察分析;(2)需要更準確反映左心房大小的指標及其他反映心房纖維化的指標進一步研究;(3)還需要非瓣膜病AF患者左心房及左心耳組織相關指標的進一步驗證。