三指標聯(lián)合模型對老年射血分數(shù)降低心力衰竭穩(wěn)定期患者預后預測價值

許曉東, 郭 燕, 譚碧松, 陳 劍

1.廣州市婦女兒童醫(yī)療中心柳州醫(yī)院 成人內(nèi)科一病區(qū),廣西 柳州 545006;2.青海省人民醫(yī)院 病理科,青海 西寧 810007;3.柳州市人民醫(yī)院 心內(nèi)科,廣西 柳州 545026

射血分數(shù)降低心力衰竭(heart failure with reduced ejection fraction hfpef,HFrEF)是多種心臟疾病的嚴重表現(xiàn)或終末階段,以左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)≤40%為特征,預后差,存活率低[1-2]。我國心力衰竭患病率為0.9%,75歲以上人群患病率高達3.2%,其中約40%為HFrEF[3]。血管抑素-1(vasostatin-1,VS-1)是嗜鉻蛋白A(chromogranin A,CgA)的衍生肽之一[4-5]。有研究報道,心肌梗死、擴張型心肌病、慢性心力衰竭等多種心血管疾病患者血液VS-1水平顯著上調(diào),與患者的發(fā)病率和/或病死率存在一定的相關(guān)性[4-6]。但VS-1是否可作為心力衰竭患者預后評估的生物指標少見報道。臨床將心力衰竭分為穩(wěn)定期和惡化期,穩(wěn)定期指癥狀和體征穩(wěn)定,惡化期指既往治療穩(wěn)定但心力衰竭的體征和癥狀不斷升級[7-8]。本研究納入60～80歲經(jīng)臨床確診的HFrEF穩(wěn)定期患者,基于性別、年齡、心功能、LVEF及血清CgA、VS-1、B型利鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)、N末端B型利鈉肽原(N-terminal pro-B-type natriuretic peptide,NT-proBNP)構(gòu)建預測模型,并對該模型評估HfrEF患者預后的價值進行分析。現(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取自2021年7月1日至2022年12月31日于廣州市婦女兒童醫(yī)療中心柳州醫(yī)院成人內(nèi)科確診為HfrEF的225例患者為研究對象。納入標準:(1)處于心力衰竭穩(wěn)定期且正在接受規(guī)范的藥物治療;(2)年齡60～80歲;(3)紐約心臟協(xié)會心功能分級(New York Heart Association,NYHA)為Ⅰ～Ⅲ級[2]。排除標準:(1)入組后未在6個月內(nèi)進行復查或隨訪;(2)入組后未能遵醫(yī)囑持續(xù)進行治療;(3)入組后發(fā)生急性心肌梗死、惡性腫瘤、嚴重感染性疾病、嚴重凝血功能障礙、自身免疫疾病、認知功能障礙、肺栓塞、骨折及手術(shù)。按入組時間,將自2021年7月1日至2022年6月30日的入組者納入訓練集(n=172),將自2022年7月1日至2022年12月31日的入組者納入驗證集(n=53)。本研究為單中心回顧性研究,經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審批免于知情同意(倫理批件編號:2023-026)。

1.2 研究方法 詳細記錄入組患者ID號、年齡、性別、臨床診斷、NYHA分級、LVEF、BNP和NT-prBNP值。采集患者外周靜脈血,分離血清,進行檢測。采用CgA抗體(aa 158-457)(Santa Cruz,sc-271738)、CgA蛋白(aa 19-457)(Abcam,ab85486)、VS-1抗體(aa 17-76)(Beijing 4A Biotech Co.,Ltd,ABIN2384759)、VS-1蛋白(aa 1-76)(NovoPro,317778),以及SimpleStep ELISA Custom ELISA Kit(Abcam,ab270552),參照試劑盒所述步驟,以酶聯(lián)免疫吸附法對血清CgA、VS-1含量進行檢測。患者入組后6個月進行隨訪,在此期間自感不適和/或癥狀加重時可提前就醫(yī)復查。HFrEF進展標準:(1)原有癥狀加重;(2)出現(xiàn)與心力衰竭相關(guān)新癥狀,下肢水腫、肺水腫、精神癥狀等;(3)進入失代償期;(4)心源性死亡。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 26.0統(tǒng)計學軟件和R軟件對數(shù)據(jù)進行分析。非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)[M(Q1,Q3)]表示,組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數(shù)資料以例(百分率)表示,組間比較采用χ2檢驗。采用Logistic回歸分析篩選預后不良的獨立危險因素并建立風險預測模型。采用方差膨脹因子(variance inflation factor,VIF)評價共線性,繪制該模型的諾莫圖,并采用Hosmer-Lemeshow擬合優(yōu)度檢驗及校準曲線圖評價模型的校準度。采用Bootstrap對該模型進行訓練集內(nèi)部驗證,采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線評估該模型對訓練集、驗證集患者預后的預測價值,根據(jù)約登指數(shù)判斷最佳臨界值,采用Delong檢驗比較ROC曲線下面積(area under the curve,AUC)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料比較 訓練集與驗證集患者性別、年齡、LVEF、BNP、NT-proBNP、CgA、VS-1、預后情況、NYHA級別比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較[M(Q1,Q3)]

2.2 訓練集無進展與進展患者一般資料比較 訓練集無進展患者與進展患者的年齡、LVEF、BNP、NT-proBNP、CgA、VS-1、NYHA級別比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 訓練集無進展與進展患者一般資料比較[M(Q1,Q3)]

2.3 單因素與多因素Logistic回歸分析結(jié)果 訓練集數(shù)據(jù)單因素和多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示,年齡、NT-proBNP、VS-1是HFrEF疾病進展的獨立危險因素(P<0.05)。年齡、NT-proBNP、VS-1該3個變量無多重共線性(VIF<10)。見表3。

表3 單因素與多因素Logistic回歸分析結(jié)果

2.4 聯(lián)合模型建立 基于年齡、NTproBNP、VS-1建立聯(lián)合模型并繪制諾莫圖(圖1a)。對模型進行似然比檢驗,χ2=60.672,P=0.000,表明該模型意義顯著。進一步對模型進行Hosmer-Lemeshow擬合優(yōu)度檢驗,χ2=8.242,P=0.410,表明該模型校準度較好(圖1b)。ROC曲線顯示,該模型預測HFrEF患者疾病進展的AUC為0.824(95%可信區(qū)間0.763～0.885),特異性為83.3%,敏感性為72.0%,約登指數(shù)為0.553(圖1c、表4)。聯(lián)合模型的AUC高于年齡、NT-proBNP、VS-1單獨診斷,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

圖1 年齡、NT-proBNP、VS-1及聯(lián)合模型對訓練集HFrEF患者疾病進展預測價值(a.諾莫圖;b.Hosmer-Lemeshow擬合優(yōu)度檢驗結(jié)果圖;c.ROC曲線)

表4 ROC曲線分析結(jié)果

2.5 聯(lián)合模型的準確性與穩(wěn)定性 基于訓練集,采用Bootstrap內(nèi)部驗證法(n=200)對該模型的效能進行驗證,結(jié)果顯示,AUC為0.829(95%可信區(qū)間0.769～0.889)。在驗證集中,年齡、NT-proBNP、VS-1及聯(lián)合模型的AUC分別為0.696、0.833、0.865、0.879;聯(lián)合模型AUC值高于年齡,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。Hosmer-Lemeshow擬合優(yōu)度檢驗結(jié)果表明,該模型具有較好的區(qū)分度與校準度(P=0.392)。

3 討論

NYHA分級是評估心力衰竭患者健康狀態(tài)的最常用方法之一[8]。本研究結(jié)果顯示,老年HFrEF患者中高NYHA級別者6個月內(nèi)疾病進展者較低級別者更多,證實了NYHA分級對評估心力衰竭嚴重程度具有重要價值。年齡是多種心血管疾病預后不良的重要因素[3]。本研究中,年齡是老年HFrEF患者預后不良的獨立危險因素,每增加1歲,6個月內(nèi)心力衰竭進展風險增加約8%。BNP和NT-proBNP是心力衰竭篩查和診斷的指標之一[9]。本研究發(fā)現(xiàn),6個月內(nèi)HFrEF進展患者血清BNP、NT-proBNP水平均顯著高于6個月內(nèi)未進展患者,提示連續(xù)監(jiān)測BNP和NT-proBNP對HFrEF患者預后評估價值較大[10]。

本研究結(jié)果顯示,VS-1是老年HFrEF患者預后不良的獨立危險因素,VS-1值每增加1 pg/ml,6個月內(nèi)疾病進展的風險增加約6倍。嗜鉻蛋白在神經(jīng)元、內(nèi)分泌和神經(jīng)內(nèi)分泌細胞中大量表達,主要包括CgA/B/C三類[11]。成熟的CgA全長439個氨基酸,可在酶的作用下分解為VS-1(1-76)、VS-2(1-113)、胰抑制素(248-294)、兒茶酚胺抑素(344-364)等多種衍生肽[12]。VS-1可通過調(diào)節(jié)內(nèi)皮細胞穩(wěn)態(tài),增強其屏障功能,發(fā)揮抑制血管生成的作用[13],還可進一步通過與硫酸乙酰肝素蛋白聚糖結(jié)合,激活PI3K-eNOS通路,誘導內(nèi)皮細胞釋放NO,引起血管平滑肌松弛、血管擴張[14],發(fā)揮心血管調(diào)節(jié)作用。Pinto等[6]研究報道,在老年HFrEF患者中,6個月至2年內(nèi)發(fā)生心血管不良事件者血漿VS-1和CgA水平明顯高于無不良事件者,VS-1可能成為心力衰竭患者預后的潛在標志物。

慢性心力衰竭是多種心血管疾病的主要死因和終末階段,及早準確預測心力衰竭患者預后對延長其生存期、改善生存質(zhì)量極為重要。由于心力衰竭患者的臨床特征、治療效果等存在較大個體差異,越來越多的血液學標志物被應用于心力衰竭預后預測[15]。本研究基于年齡、NT-proBNP和VS-1構(gòu)建了老年HFrEF患者風險預測模型,與獨立指標NT-proBNP、VS-1比較該聯(lián)合模型的預測價值更高;內(nèi)部和外部驗證進一步證實了該模型具有較好的區(qū)分度與校準度。但本研究為單中心小樣本量研究,結(jié)果存在一定的局限和偏差,仍有待進一步開展多中心和擴大樣本量的深入驗證。此外,該模型計算較為復雜,尚存在一定臨床應用局限。

綜上所述,基于年齡、NT-proNBP和VS-1的聯(lián)合模型有助于準確評估HFrEF穩(wěn)定期老年患者預后,能夠為臨床干預和決策提供重要信息。