趙 娟,于曉碩,于曉宇,孫 璐
(河北省保定市第二中心醫(yī)院,河北 涿州 072750)
慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)是各種心臟結構或功能性疾病導致心臟充盈和/或射血能力受損而引起的臨床綜合征,其病死率和致殘率均較高,嚴重危及患者的生命健康[1]。目前認為,氨基末端腦鈉肽前體(N-terminal pro brain natriuretic peptide,NT-proBNP)是判斷CHF病情及預后的良好生物學標志物[2]。近期的研究發(fā)現(xiàn),基質(zhì)金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)及基質(zhì)金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)參與細胞的凋亡和心室重塑,其水平升高可造成血管或心室重塑,在心血管疾病的預后預測方面具有重要的價值[3-4]。本研究通過檢測不同程度CHF患者血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平變化,探討其對CHF的診斷價值,并分析三者之間的相關性,以期為CHF的診斷及治療提供依據(jù)。
1.1一般資料 選取2014年1月—2016年12月我院收治的CHF患者142例為心衰組,其中男78例,女64例;年齡45~86(67.3±10.8)歲。CHF的診斷參考《中國心力衰竭診斷和治療指南2014》診斷標準[5],心功能分級根據(jù)改良的Ross和Reithman評分系統(tǒng),Ⅰ級17例、Ⅱ級50例、Ⅲ級47例、Ⅳ級28例。排除標準:惡性腫瘤、嚴重肝腎功能不全、感染性疾病、自身免疫性疾病及腦血管性疾病等患者。另選取我院健康體檢者60例作為對照組,其中男32例,女28例;年齡43~84(65.8±10.3)歲。心衰組與對照組性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05),具有可比性。
1.2方法
1.2.1標本采集 所有受檢者均于清晨空腹采集靜脈血5 mL,室溫靜置30 min,3 000 r/min離心10 min,將血清分裝于EP管中,于-80 ℃冷凍保存待檢。
1.2.2指標檢測 MMP-2及MMP-9均采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測,試劑盒由美國Phoenix Pharmaceuticals公司提供;NT-proBNP采用雙向側流免疫法測定,試劑盒由深圳酶聯(lián)生物科技有限公司提供。所有操作過程均嚴格按照試劑盒說明書進行。
1.2.3超聲心動圖檢查 由經(jīng)驗豐富的醫(yī)師應用西門子公司Sequoia 512彩色多普勒超聲診斷儀進行超聲心動圖檢查,測定患者的左心室舒張末徑(LVEDD)、左室收縮末內(nèi)徑(LVESD)及左室射血分數(shù)(LVEF)。
2.12組MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平比較 心衰組血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平均明顯高于對照組(P均<0.05)。見表1。
表1 2組MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平比較
2.22組超聲心動圖相關參數(shù)比較 心衰組LVESD及LVEDD明顯高于對照組,而LVEF明顯低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。見表2。
表2 2組超聲心動圖相關參數(shù)比較
2.3不同心功能組與對照組MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平比較 不同心功能組血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平均明顯高于對照組(P均<0.05),且心功能級別越高血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平升高越明顯(P均<0.05)。見表3。
表3 不同心功能組與對照組MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平比較
注:①與對照組比較,P<0.05;②與心功能Ⅰ~Ⅱ級組比較,P<0.05;③與心功能Ⅲ級組比較,P<0.05。
2.4MMP-2、MMP-9及NT-proBNP對CHF的診斷價值 血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP診斷CHF的AUC(95%CI)分別為0.763[0.712,0.832]、0.794[0.725,0.864]、0.905[0.836,0.985],與對照組(AUC=0.5)比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。當MMP-2、MMP-9和NT-proBNP取值為116.82 μg/L、194.35 μg/L、2 384.27 ng/L時,其靈敏度和特異度均最好。見表4和圖1。
表4 MMP-2、MMP-9及NT-proBNP對CHF的診斷價值
圖1 MMP-2、MMP-9及NT-proBNP診斷CHF的ROC曲線
2.5MMP-2、MMP-9與NT-proBNP的相關性分析 CHF患者血清MMP-2、MMP-9與NT-proBNP均呈正相關(r=0.693,P<0.05;r=0.746,P<0.01),血清MMP-2與MMP-9呈正相關(r=0.705,P<0.05)。見圖2~4。
圖2 MMP-2與NT-proBNP的相關性
圖3 MMP-9與NT-proBNP的相關性
圖4 MMP-2與MMP-9的相關性
CHF是由于心肌細胞的壞死、凋亡、延長、肥大,ECM和纖維膠原的合成與分解代謝之間動態(tài)平衡被破壞等多種原因引起的心肌收縮和/或舒張功能障礙,引起一系列病理生理改變的一種復雜臨床綜合征。心室重塑和神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的長期、慢性激活在CHF的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用,其中基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)基因表達升高可誘導心室的重構和擴張[6]。NT-proBNP是目前公認的心力衰竭診斷標志物,主要由心室肌細胞合成分泌,血漿濃度較高也較穩(wěn)定,便于臨床檢測,其對CHF的診斷及預后判斷等方面具有重要的作用[7]。有研究表明,基質(zhì)金屬蛋白酶有望作為CHF早期診斷及預后評估的新型標志物[8],但其在CHF患者中的診斷價值是否優(yōu)于NT-proBNP,目前尚未闡明。
本研究顯示,心衰組血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平均明顯高于對照組,不同心功能組血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平均明顯高于對照組,且心功能級別越高血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP水平升高越明顯。提示血清MMP-2、MMP-9及NT-proBNP可能參與CHF患者病情的發(fā)生發(fā)展,且與CHF患者的病變嚴重程度密切相關。Siasos等[9]研究表明,MMP-9水平升高易刺激心臟新結締組織生成,導致左室重構,進而加快心力衰竭的發(fā)展速度。趙玉清等[10]研究表明,在CHF時,血清NT-proBNP水平隨著NYHA心功能分級的逐級增加而升高,并且其水平升高提示病情嚴重將導致不良后果。另有研究顯示,血清NT-proBNP水平測定對CHF的預后判斷具有重要的臨床價值,NT-proBNP水平越高反映患者心功能越差,而且NT-proBNP水平越高則心室壁的張力和壓力就越大,導致患者心源性再入院率及死亡率增高[11]。心室重塑是導致CHF發(fā)生、發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)。本研究顯示,心衰組LVESD及LVEDD明顯高于對照組,而LVEF明顯低于對照組,提示CHF患者代表心室功能的LVEDD、LVESD、LVEF等指標變化越顯著。
賴汝標等[12]研究發(fā)現(xiàn),MMP-2參與CHF的發(fā)生發(fā)展,其可上調(diào)心肌細胞蛋白質(zhì)引起心肌肥厚、心肌缺血,從而加速心室重構,加重心力衰竭。Halade等[13]研究認為,在心功能失代償時,MMP-9激活,使梗死區(qū)ECM降解增加,室壁變薄和擴張,進而加速CHF的發(fā)生和發(fā)展。另有多項研究證實NT-proBNP的檢測有助于判斷心力衰竭急性加重患者的近期預后。我國阜外心血管病醫(yī)院報道用急性失代償性心力衰竭患者入院時的血漿NT-proBNP水平評價其住院期間的死亡風險,發(fā)現(xiàn)NT-proBNP水平越高,死亡風險越大,血漿NT-proBNP是失代償心力衰竭患者住院死亡的獨立預測因素[14]。
應用ROC曲線分析,結果顯示血清MMP-2及MMP-9對CHF的診斷效能與NT-proBNP相當。相關性分析顯示,CHF患者血清MMP-2、MMP-9與NT-proBNP均呈正相關,血清MMP-2與MMP-9呈正相關。說明MMP-2及MMP-9對CHF患者具有一定的診斷價值,且與CHF的發(fā)生發(fā)展密切相關。冷文修等[15]研究證實,血清NT-proBNP水平是有癥狀的、無癥狀的患者心室功能障礙的敏感指標,與CHF的嚴重程度正相關,是判定CHF的良好指標。Scardovi等[16]研究發(fā)現(xiàn),血清NT-proBNP水平可以很好地反映心力衰竭患者左心室舒張功能的受損程度,并與反映左心室舒張功能的超聲指標有顯著相關分析。朱海軍等[17]研究顯示,血清MMP-2、MMP-9與CHF患者心臟功能分級(NYHA)之間顯著相關,并可作為臨床診斷及心功能分級的有效指標,尤其對早期心力衰竭診斷具有重要意義。另有研究顯示,在有心力衰竭癥狀的患者中,聯(lián)合檢測MMP-9和NT-proBNP水平有助于判斷心力衰竭患者的病情及預后,并可作為心力衰竭的危險分層最好的生物學標記物[18]。進一步說明NT-proBNP和其他標志物聯(lián)合使用對心力衰竭的嚴重程度及預后有很強的預測價值。
綜上所述,血清MMP-2及MMP-9表達可能在CHF發(fā)病過程中發(fā)揮著重要作用,其對CHF患者的診斷價值與NT-proBNP相當,有望作為CHF患者早期診斷的良好標志物。但這三個指標的單獨檢測都缺乏對CHF診斷的專一性,若將三者聯(lián)合檢測,可提高CHF診斷的準確性。