郇雷 亓華新 王方明 王文明 李文成
臨床研究
老年左心室舒張性心力衰竭患者血清脂聯(lián)素及骨橋蛋白水平變化及其意義
郇雷 亓華新 王方明 王文明 李文成
目的 探討老年左心室舒張性心力衰竭(DHF)患者血清脂聯(lián)素(APN)、骨橋蛋白(OPN)的水平變化及其意義。方法 選取萊蕪市人民醫(yī)院2013年6月至2015年7月確診的87例老年左心室DHF患者為DHF組,同期年齡及性別等基本因素相匹配的87例健康體檢者為對照組,分別測定兩組血清APN及OPN水平,并進(jìn)行超聲心動圖檢查,分析其相互性。結(jié)果 DHF組患者的血APN為(11.94±2.75)mg/L,OPN為(8.36±2.05)ng/ml,均顯著高于對照組的(6.91±1.86)mg/L 和(2.20±0.92)ng/ml(P<0.05)。DHF 組患者的LVEF 為(64.32±7.98)%,Ea/Aa 為 0.64±0.21,Vp 為(0.23±0.18)cm/s,S/D 為 0.91±0.30,均顯著低于對照組LVEF(67.98±8.14)%、Ea/Aa 1.27±0.24、Vp(0.58±0.22)cm/s、S/D 1.40±0.35(P<0.05);DHF 組的 E/Ea 為16.30±3.27,Ar為 32.86±8.95,均顯著高于對照組 E/Ea 7.33±1.94、Ar 20.75±6.90(P 均<0.05);DHF 組患者APN、OPN 與 LVEF 值不具有相關(guān)性(P>0.05),與 Ea/Aa、Vp、S/D 值均呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),與 E/Ea值、Ar值均呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論 老年左心室DHF患者血清APN、OPN水平顯著升高,并且與心功能具有一定的相關(guān)性。
老年; 左心室舒張性心力衰竭; 脂聯(lián)素; 骨橋蛋白
舒張性心衰(diastolic heart failure,DHF)是由于左心室舒張期主動松弛能力受損和心肌順應(yīng)性降低,心肌細(xì)胞肥大伴間質(zhì)纖維化使其僵硬度增加,導(dǎo)致左心室在舒張期的充盈受損,心搏量減少,左室舒張末期壓增高而發(fā)生的心衰。單純性舒張性心衰占心衰患者的20%~60%[1],其發(fā)生機(jī)制以及病理生理機(jī)制較為復(fù)雜[2]。射血分?jǐn)?shù)值能有效評估收縮功能,但目前尚無一類簡明的指標(biāo)用于舒張功能評價(jià),因此尋求一種有效的血清學(xué)指標(biāo)進(jìn)而協(xié)助DHF的早期診斷以及預(yù)后評估具有重要的意義。
骨橋蛋白(osteopontin,OPN)作為磷酸化的糖基蛋白,在細(xì)胞外基質(zhì)中廣泛存在。OPN廣泛參與動脈粥樣硬化、心肌梗死的修復(fù)等,在DHF及遺傳性心肌病中異常表達(dá)[3]。血清脂聯(lián)素(adiponectin,APN)作為脂肪分泌蛋白,具有改善動脈管壁的彈性、減輕血管內(nèi)皮損傷、抑制動脈粥樣硬化的作用[4]。本研究重在探討APN及OPN在老年心力衰竭患者中的表達(dá)及其臨床意義,進(jìn)而揭示其與心功能分級、舒張期心力衰竭指標(biāo)的關(guān)系[5]。
1.1 納入排除標(biāo)準(zhǔn)
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ①DHF患者的診斷依據(jù)歐洲心臟病協(xié)會及心力衰竭超聲心動協(xié)會制定的DHF診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];②患者的左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)>50%;③年齡≥60歲;④組織多普勒成像E/E值>15;⑤獲得患者的知情同意。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 早期絕經(jīng)、骨質(zhì)疏松、風(fēng)心病、心臟瓣膜鈣化、冠心病、心房顫動、惡性心律失常、甲狀腺功能障礙、腫瘤等疾病患者。
1.2 研究對象 選取萊蕪市人民醫(yī)院2013年6月至2015年7月確診的87例DHF患者作為DHF組,同期年齡及性別等基本因素相匹配的87例健康體檢者作為對照組。
DHF組男性41例,女性46例,年齡60~79(69.3±4.2)歲,入院時(shí)收縮壓(145.1±12.6)mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)、舒張壓(78.6±8.3)mm Hg,NT-proBNP(1769.5±209.7)pg/ml。依據(jù)紐約心臟病協(xié)會(NYHA)心功能分級:Ⅱ級24例、Ⅲ級39例、Ⅳ級24例。對照組男性45例,女性42例,年齡60~79(70.6±4.7)歲。兩組對象的年齡、性別構(gòu)成未見統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
1.3 觀察指標(biāo)及檢測方法
1.3.1 觀察指標(biāo) 分別測定兩組研究對象的血清脂聯(lián)素(APN)、骨橋蛋白(OPN)水平。采用超聲心動圖測定兩組研究對象的舒張?jiān)缙谘鞣逯担‥)、舒張?jiān)缙谶\(yùn)動速度(Ea)、舒張晚期運(yùn)動速度(Aa)、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、血流傳播速度(Vp)、峰速比(S/D)和反向血流速度(Ar)。
1.3.2 APN及OPN檢測方法 ELISA法檢測APN及OPN。取兩組病例靜脈血,經(jīng)1500 r/min離心5 min后得到血清,4℃保存待測。以標(biāo)準(zhǔn)品稀釋液將標(biāo)準(zhǔn)品復(fù)溶,靜置15 min后混勻,倍比稀釋為7個(gè)濃度,取出板條,除了對照孔外每個(gè)孔加入不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)品,劑量為100μl/孔,采用封板蓋封住,室溫反應(yīng)120 min,使用PBS液體洗滌3次,除了空白對照孔,每孔加入檢測液(100μl),室溫孵育 1 h,PBS洗滌 3次,加入底物(50 μl/孔),避光孵育25 min,加入終止液5 min后測定450 nm處吸光度。
1.3.3 超聲心動圖檢測方法 應(yīng)用GEVIVID7(GE公司,Horten,Norway)彩色多普勒超聲診斷儀,S4和M4S經(jīng)胸探頭,設(shè)置3~10 mm的取樣容積,采用脈沖多普勒模式及連續(xù)多普勒模式,測量二尖瓣及組織血流動力學(xué)指標(biāo)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)分析采用SAS 9.2軟件包處理。正態(tài)分布的計(jì)量指標(biāo)采用±s表示,兩組間比較采用t假設(shè)檢驗(yàn),三組間比較采用單因素方差分析;相關(guān)性分析采用Pearson線性相關(guān)分析法。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組APN、OPN比較 DHF組患者的血APN、OPN水平均顯著高于對照組患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),見表 1。
表1 兩組 APN、OPN 比較(±s)
表1 兩組 APN、OPN 比較(±s)
注:DHF:舒張性心衰;APN:血清脂聯(lián)素;OPN:骨橋蛋白
組別 例數(shù) APN(mg/L) OPN(ng/ml)對照組 87 6.91±1.86 2.20±0.92 DHF 組 87 11.94±2.75 8.36±2.05 t值 14.132 25.571 P值 <0.01 <0.01
2.2 不同級別DHF組患者APN、OPN比較 不同NYHA級別DHF組患者的血APN、OPN水平比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),Ⅱ級<Ⅲ級<Ⅳ級。見表2。
表2 不同級別DHF組患者APN、OPN比較(±s)
表2 不同級別DHF組患者APN、OPN比較(±s)
注:DHF:舒張性心衰;APN:血清脂聯(lián)素;OPN:骨橋蛋白。與心功能Ⅱ級患者比較,aP<0.05;與心功能Ⅲ級患者比較,bP<0.05
組別 例數(shù) APN(mg/L) OPN(ng/ml)心功能Ⅱ級 24 8.36±2.41 6.77±1.83心功能Ⅲ級 39 12.03±2.60a8.20±1.94a心功能Ⅳ級 24 13.95±2.71ab9.41±1.97ab
2.3 DHF組與對照組超聲心動圖指標(biāo)比較 DHF組患者的 LVEF、Ea/Aa、Vp、S/D 值均顯著低于對照組(P<0.05),DHF組的E/Ea值、Ar值均顯著高于對照組(P<0.05),見表 3。
2.4 DHF組APN、OPN與心功能指標(biāo)的相關(guān)性DHF組患者的APN、OPN與LVEF值不具有相關(guān)性(P>0.05),與 Ea/Aa、Vp、S/D 值均呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),與E/Ea值、Ar值均呈顯著正相關(guān)(P<0.05),見表 4。
表3 DHF組與對照組超聲心動圖指標(biāo)比較(±s)
表3 DHF組與對照組超聲心動圖指標(biāo)比較(±s)
注:LVEF:左室射血分?jǐn)?shù);E:舒張?jiān)缙谘鞣逯?;Ea:舒張?jiān)缙谶\(yùn)動速度;Aa:舒張晚期運(yùn)動速度;Vp:血流傳播速度;S/D:峰速比;Ar:反向血流速度
組別例數(shù)LVEF(%)E/EaEa/AaVp(cm/s)S/DAr(cm/s)對照組 87 67.98±8.14 7.33±1.94 1.27±0.24 0.58±0.22 1.40±0.35 20.75±6.90 DHF 組 87 64.32±7.98 16.30±3.27 0.64±0.21 0.23±0.18 0.91±0.30 32.86±8.95 t值 2.995 22.005 18.426 11.485 9.915 9.995 P值 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01
表4 DHF組APN、OPN與心功能指標(biāo)的相關(guān)性
舒張性心衰可單獨(dú)存在,也可與收縮功能障礙同時(shí)出現(xiàn)。DHF多見于有高血壓、糖尿病、左室肥厚的老年女性,并常有冠脈疾病或房顫[7,8]。DHF的發(fā)生機(jī)制較為復(fù)雜[9],一般認(rèn)為長期高血容量性前負(fù)荷、高血壓導(dǎo)致的后負(fù)荷增加,可促進(jìn)心肌細(xì)胞損傷和間質(zhì)成分的代償性增生,進(jìn)而促進(jìn)DHF的發(fā)生。但迄今為止臨床上對于該項(xiàng)病理過程中特異性血清學(xué)標(biāo)志物的研究較少。超聲心動圖雖然可以通過檢測舒張期二尖瓣及肺動脈瓣血流動力學(xué)的改變,進(jìn)而協(xié)助早期診斷,但該影像學(xué)檢查對于疾病的預(yù)后評估價(jià)值不高,靈敏度不足50%[10]。血清腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)可以反映早期舒張性心力衰竭患者心室壁順應(yīng)性的改變,對于評估DHF的臨床轉(zhuǎn)歸具有一定的價(jià)值,但特異度不高,因?yàn)檫z傳性心肌病、收縮期心力衰竭及高血容量性心力衰竭患者體內(nèi)BNP同樣顯著增加。相關(guān)研究證實(shí),BNP診斷或者評估心力衰竭患者的靈敏度不足55%,且特異度不足40%,BNP的臨床應(yīng)用受到了一定的限制[11,12]。基礎(chǔ)研究表明,在心力衰竭發(fā)生的早期,腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAS)的激活導(dǎo)致AngⅡ型受體上調(diào),APN、OPN可分別上升 20%和 35%[13]。APN、OPN的上升可以降低心肌細(xì)胞排列的整體性和有序性,并進(jìn)一步導(dǎo)致心肌間質(zhì)細(xì)胞增生,降低心室壁的順應(yīng)性[14],可見APN、OPN作為評估心力衰竭的潛在生物指標(biāo)的作用已越來越受到關(guān)注。
本次研究發(fā)現(xiàn),DHF組患者血清中APN、OPN均明顯升高,其中OPN升高幅度最為明顯,可達(dá)(8.36±2.05)ng/ml。APN的升高可以通過影響心肌細(xì)胞的氧化代謝及ATP功能,進(jìn)而導(dǎo)致線粒體損傷,加劇心肌細(xì)胞重塑。而OPN的升高是心臟壓力過負(fù)荷后失代償、心功能向衰竭轉(zhuǎn)變的反應(yīng)性應(yīng)答過程,對于舒張性心力衰竭的發(fā)生發(fā)展具有重要的隨訪評估價(jià)值。NYHA分級是按誘發(fā)心力衰竭癥狀的活動程度將心功能的受損狀況分為4級,分級越高,患者心力衰竭癥狀越嚴(yán)重。不同分級間的APN、OPN差異較為顯著,隨著NYHA分級的增加,APN、OPN呈現(xiàn)出持續(xù)上升的趨勢。NYHA分級與心力衰竭血清生物學(xué)指標(biāo)的平行關(guān)系較為顯著,提示APN、OPN對于標(biāo)識心功能損傷的嚴(yán)重程度具有重要的臨床意義,臨床上對于NYHA分期難以有效評估心力衰竭病情的患者,可以考慮聯(lián)合檢測血清APN或者OPN,進(jìn)而進(jìn)一步評估患者的臨床轉(zhuǎn)歸。Fu等[15]在探討NYHA分級為Ⅲ~Ⅳ級的左心室DHF患者的血清學(xué)心衰指標(biāo)后發(fā)現(xiàn),OPN在Ⅲ級心衰患者中的表達(dá)可達(dá) 10.5 ng/ml,而NYHA分級為Ⅳ級的患者血清中OPN的表達(dá)可進(jìn)一步升高至14.6 ng/ml,OPN的血清學(xué)表達(dá)具有顯著的NYHA分級依賴性。血流傳播速度(Vp)、峰速比(S/D)更準(zhǔn)確地反映心臟舒張功能的變化,克服了血流多普勒測定E/A比值診斷左心室舒張期心力衰竭的靈敏度和特異度不高的問題[16]。DHF患者由于舒張末期心室壁擴(kuò)張功能不全,血流傳播速度(Vp)、峰速比(S/D)及舒張?jiān)缙谶\(yùn)動速度(Ea)/舒張晚期運(yùn)動速度(Aa)均可明顯下降[17]。本研究觀察到,DHF患者可同時(shí)合并心室收縮功能異常,Vp、S/D、Ea、Aa均明顯下降。而相關(guān)關(guān)系分析可見APN、OPN 與 Ea/Aa、Vp、S/D 值均呈顯著負(fù)相關(guān);早期E/Ea值、Ar值和左室充盈壓密切相關(guān),是測量左室收縮和舒張功能的敏感指標(biāo),二者通過左心室舒張功能改變引起的血流速度變化,間接反映左心室舒張功能的APN、OPN與E/Ea值、Ar值的正相關(guān)關(guān)系較為明顯,說明血清OPN及APN濃度的檢測有潛力成為輔助臨床診斷舒張性心力衰竭的重要血清學(xué)參考指標(biāo)。APN、OPN與心功能指標(biāo)如Ea/Aa、Vp、S/D的平行關(guān)系的探討,將為心力衰竭患者的病情評估提供新的選擇。然而本次研究并未探討OPN、APN與血清促炎因子(IL-1B、TNF-α)及腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的關(guān)系,存在一定的不足。
DHF患者血清APN、OPN的水平顯著升高,并且與患者的心功能NYHA分級及超聲多普勒血流檢查指標(biāo)具有一定的相關(guān)性。對于老年左心室DHF患者,測定血清中APN及OPN有利于DHF的診治和預(yù)后評估,APN、OPN對于評價(jià)心功能程度具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
[1]張瀟怡,問文敏,張?zhí)硖?,?老年原發(fā)性高血壓合并舒張性心力衰竭患者的臨床特點(diǎn)分析.中國醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2015,24:803-805.
[2]黃貴奇,荊全民.舒張性心力衰竭的診治進(jìn)展.中國心血管病研究,2009,7:792-796.
[3]Ritzel A,Otto F,Bell M,et al.Impact of lifestyle modification on left ventricular function and cardiopulmonary exercise capacity in patients with heart failure with normal ejection fraction and cardiometabolic syndrome:a prospective interventional study.Acta Cardiol,2015,70:43-50.
[4]孫凱,李文玲,朱力,等.MRI對肥厚型心肌病左右心室整體功能變化的研究.磁共振成像,2015,6:120-124.
[5]蘇立杰,李覺,胡大一.心衰的研究現(xiàn)狀和進(jìn)展.中國心血管病研究,2009,7:222-225.
[6]龔瑋琦,江華,陳巍,等.左心室射血分?jǐn)?shù)正常的慢性心力衰竭患者血清脂聯(lián)素、B型腦鈉肽及腫瘤壞死因子-α的相關(guān)性研究.中國全科醫(yī)學(xué),2013,26:1221-1223.
[7]解玉水,許建忠,史春志,等.心力衰竭住院患者的病因譜及危險(xiǎn)因素構(gòu)成分析.疑難病雜志,2012,11:83.
[8]陶娟,孫俊平,李志忠.慢性心力衰竭患者反復(fù)住院影響因素分析.中國醫(yī)藥,2012,7:262-263.
[9]戰(zhàn)文章,陳淑女.慢性心力衰竭56例臨床分析.中國煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志,2010,14:1643.
[10] TanakaK, Wilson RM, Essick EE, etal.Effectsof adiponectin on calcium-handling proteins in heart failure with preserved ejection fraction.Circ Heart Fail,2014,7:976-985.
[11]孫海霞,李佳.超聲在評價(jià)老年舒張性心力衰竭與收縮性心力衰竭患者左心形態(tài)及功能中的作用.中國老年學(xué)雜志,2014,34:4313-4314.
[12]邱海龍,徐飛,劉楊.頑固性心力衰竭患者應(yīng)用左西孟坦療效評價(jià).現(xiàn)代儀器與醫(yī)療,2015,21:74-75.
[13]武琦,徐彤彤,覃泱,等.血清脂聯(lián)素、瘦素與心力衰竭程度關(guān)系的研究.安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2013,30:182-184.
[14]Tiwari S,Mishra M,Jadhav A,et al.The risk of heart failure and cardiometabolic complications in obesity may be masked by an apparent healthy status of normal blood glucose.Oxid Med Cell Longev,2013,23:257-263.
[15]Fu M,Zhou J,Qian J,et al.Adiponectin through its biphasic serum level is a useful biomarker during transition from diastolic dysfunction to systolic dysfunction-an experimental study.Lipids Health Dis,2012,11:106-109.
[16]Beatty AL,Zhang MH,Ku IA,et al.Adiponectin is associated with increased mortality and heart failure in patients with stable ischemic heart disease:data from the Heart and Soul Study.Atherosclerosis,2012,220:587-592.
[17]唐惠芳,周斐然,鄧春玉,等.咪達(dá)普利對舒張性心力衰竭大鼠心房肌細(xì)胞L型鈣通道電流及相關(guān)基因蛋白表達(dá)的影響.中華老年心腦血管病雜志,2013,24:173-177.
Changes of serum osteopontin and APN content in aged DHF and its significance
XUN Lei,QI Hua-xin,WANG Fang-ming,et al.Department of Cardiology,Laiwu People′s Hospital,Laiwu 271100,China
Objective To study of the elderly left ventricular diastolic heart failure(DHF)patients with APN,OPN levels and its significance.Methods Selected the cardiovascular department of internal medicine of Laiwu People′s Hospital from June 2013 in accordance with the diagnostic criteria of 87 patients with DHF diagnosed in July 2015 as the DHF group,in the same period,87 healthy subjects were matched with the basic factors such as age and gender,and the control group was used as the control group.The levels of serum APN and OPN in the two groups were measured respectively,and the relationship between them was analyzed by echocardiography.Results The blood APN and OPN levels were significantly higher in DHF group [(11.94±2.75)mg/L,and(8.36±2.05)ng/ml]than the control group[(6.91±1.86)mg/L and(2.20±0.92)ng/ml,P<0.05].In DHF patients,the value of LVEF(64.32±7.98)%,Ea/Aa 0.64±0.21,VP(0.23±0.18)cm/s,S/D ratio of 0.91±0.30 were significantly below than the control group LVEF(67.98±8.14)%,Ea/Aa 1.27±0.24,VP(0.58±0.22)cm/s,S/D 1.40±0.35(P<0.05).DHF group of E/Ea 16.30±3.27,Ar 32.86±8.95 were significantly higher than the control group E/Ea 1.94±7.33,Ar 20.75±6.90(P<0.05).The value of APN and OPN has no correlation with LVEF(P>0.05),and Ea/Aa,Vp,S/D values with LVEF showed a significant negative correlation (P<0.05),and E/Aa value,P value showed a significant positive correlation(P<0.05).Conclusion The serum APN,OPN levels in DHF patients are significantly elevate,and with a certain relevance with cardiac function.
The elderly; Left ventricular diastolic heart failure; APN; OPN
271100 山東省萊蕪市,萊蕪市人民醫(yī)院心內(nèi)科
10.3969/j.issn.1672-5301.2016.11.013
R541.6
A
1672-5301(2016)11-1008-05
2016-03-16)