高婉琴，李小丹，楊朋康，蘇 虹（.西安大興醫(yī)院心內(nèi)一科，西安 7006；

2.西安市第一醫(yī)院心內(nèi)科，西安 710002；3.西安市第三醫(yī)院心血管內(nèi)科，西安 710018）

根據(jù)2016年歐洲心臟病學會（ESC）指南[1]，心力衰竭（heart failure，HF）包括保留射血分數(shù)的心力衰竭（heart failure with preserved ejection fraction, HFpEF）、中間值射血分數(shù)的心力衰竭（heart failure with mid-range ejection fraction, HFmrEF）以及射血分數(shù)降低的心力衰竭（heart failure with reduced ejection fraction, HFrEF）。目前，HFpEF占心力衰竭患病人群的40%～70%，與之前31%～47%相比已有明顯的增加[2]。HFpEF發(fā)病機制尚未明確，現(xiàn)在認為受損的左室收縮功能及心肌順應性的下降導致舒張期充盈障礙以及舒張末壓的增加[3-5]。年齡、性別、糖尿病、肥胖、高血壓、心肌病均與HFpEF之間存在一定的關系[6]。雖然目前具有許多研究對該病的治療進行研究，但相應的進展仍然有限[7-9]。因此，早期對HFpEF進行危險分層對于減緩心力衰竭的進展，提升患者的預后具有潛在的重要意義。

生物標記物可用作HF危險分層的良好工具。人半乳糖凝集素-3（Galectin-3）以及可溶性腫瘤發(fā)生抑制蛋白-2（soluble suppression of tumorgenicity, sST-2）是兩種評估纖維化的生物標記物，被認為對于預測HF具有良好的價值[10]。Galectin-3是一種可溶性半乳糖結合蛋白，與細胞黏附、增殖、遷移、凋亡、血管新生、免疫反應以及炎癥等多種生理反應之間存在關系。Galectin-3在心肌應激及成纖維細胞的激活過程中通過巨噬細胞進行轉運。激活的成纖維細胞可導致膠原沉積與細胞外基質(zhì)并且啟動前纖維化過程。在心肌層中，該過程促進心室重構從而導致心力衰竭的發(fā)生[11]。目前研究顯示galectin-3在HF發(fā)生的病理生理學過程中發(fā)揮了重要作用，如新生成纖維細胞增殖，炎癥發(fā)生，纖維化，心室重構等[12]。此外，循環(huán)性galectin-3水平可很好地預測HF患者再入院及死亡的發(fā)生風險[13]。sST-2屬于白介素-1（interleukin-1，IL-1）受體家族，由兩個異構體及跨膜配體（suppression of Tumorigenicity 2，ST2L）組成，可分為循環(huán)性ST-2及可溶性sST-2兩種類型。白細胞介素33（interleukin-33，IL-33）與ST2L的結合可通過減少形式重構、纖維化以及保留左室功能來發(fā)揮保護心臟功能的作用[10]。目前有研究表明sST-2有助于慢性心力衰竭（chronic heart failure, CHF）患者及急性心力衰竭（acute chronic failure, AHF）患者體內(nèi)N-末端前B性鈉尿肽（N-terminale pro-B type natriuretic peptide）的增加[14-15]。之前也有研究證明了sST-2在不同類型心力衰竭中的預測價值[16]。

在HFpEF中，潛在的不同類型間的異質(zhì)性是導致HFpEF相關臨床試驗結果不佳的原因。雖然目前美國心臟協(xié)會（American Heart Association, AHA）推薦Galectin-3以及sST-2與NT-proBNP共同用于HF的危險分層[17,27]，但對于其預測價值目前數(shù)據(jù)仍然較少。因此我們通過比較sST-2，galectin-3以及NT-proBNP在HFrEF，HFpEF及對照組中的水平差異，評估它們在HFpEF患者中預測心血管不良事件的能力。

1 材料與方法

1.1 研究對象 2015年12月～2016年12月于我院就診的心力衰竭患者，收集其基線特征、伴隨疾病、心衰體征、藥物治療史和在院期間生化檢查指標。對照組則從西安市第一醫(yī)院體檢中心隨機抽取。所有患者HF的階段依據(jù)歐洲心血管協(xié)會（European Society of Cardiology, ESC）指南[18]進行判定?；颊咦笫疑溲謹?shù)（left ventricular ejection fraction, LVEF）通過超聲心動圖進行測量，LVEF≤40%定 義 為HFrEF，LVEF≥50%定 義 為HFpEF，LVEF在40%～49%之間定義為HFmrEF。排除標準包括繼發(fā)于先天性心臟病或瓣膜病的心力衰竭、肝腎功衰竭、惡病質(zhì)、自身免疫病或其他可能導致患者預期壽命小于1年的疾病。根據(jù)以上標準，本次試驗共納入HFpEF患者79例，HFrEF患者33例，對照組40例，隨訪期丟失患者12例，排除本次試驗的患者25例。納入本次研究的患者進行為期1年的隨訪。所收集心血管不良事件包括心血管死亡，由于HF加重導致的再次入院。隨訪時間的評估通過?？漆t(yī)師根據(jù)患者家屬的描述及其再次醫(yī)療記錄進行判定。

1.2 試劑和儀器 一次性抗凝真空采血管由江蘇康健醫(yī)療用品有限公司提供；一次性靜脈取血針由廣州市樂邦醫(yī)療器械有限公司提供；高速離心機由廣州吉迪儀器有限公司提供；Galectin-3試劑盒由上海酶聯(lián)生物科技有限公司提供；sST-2試劑盒由上海北滬生物科技有限公司提供；電化學發(fā)光分析儀由美國貝克曼庫爾特公司提供。

1.3 方法 收集患者入院后全血，離心后分離血漿血清。Galectin-3及sST-2通過其相應的ELISA試劑盒進行測定。NT-proBNP通過Roche電化學熒光免疫法進行測定。

1.4 統(tǒng)計學分析 所有統(tǒng)計學過程采用SPSS 21.0進行。分離變量以百分數(shù)及具體數(shù)值進行記錄，連續(xù)性變量采用均數(shù)±標準差（±s）的形式記錄。方差齊性采用方差分析，不同組患者生物標記物水平的比較采用兩組間/多組間方差分析或Mann-Whitney U或Kruskal Wallis檢驗。相關性分析采用Spearman相關性檢驗。受試者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲線評估生物標記物用于診斷時的特異度和敏感度。P ＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 納入患者的基線資料 見表1，表2。本次研究共納入研究者164例，其中完成隨訪患者112例（HFpEF患者79例，HFrEF患者33例），對照組40例。其中HFpEF組收縮壓、肌酐相對更高，高血壓患者更多（F=35.43，39.78， χ2=12.66, 均P＜0.05）；HFrEF組糖尿病、服用地高辛和醛固酮受體拮抗劑的患者相對更多（χ2=5.09～18.18, 均P＜0.05），超敏C-反應蛋白（hs-CRP）,sST-2, Galectin-3, NT-proBNP水 平 更 高（F=38.74～45.79, Z=-7.694, 均P＜0.05），LEVF水平更低（F=41.15, P＜0.01）；HFpEF及HFrEF組患者eGFR水平低于對照組（F=40.43, p＜0.01）；對三組間比較有意義的參數(shù)進行兩兩比較差異均具有統(tǒng)計學意義（F=-48.800～41.718, Z=-9.892～-6.487, 均P＜0.01）。

表1 納入患者的基線資料

表2 患者基線資料比較

2.2 生物標記物與臨床參數(shù)的Spearman相關性分析 見表3。對HFpEF患者與其他組患者具有統(tǒng)計學差異的臨床參數(shù)進行相關性分析（r = -0.421～0.324，均P＜0.01），差異均具有統(tǒng)計學意義。

表3 臨床參數(shù)Spearman相關性分析

2.3 不同生物標記物區(qū)別HFpEF的ROC曲線 見圖1。相比于對照組患者，Galectin-3用于診斷HFpEF是其ROC曲線下面積較大（0.799），診斷界值為9.43ng/ml（靈敏度68%，特異度85%），而此時NT-proBNP用于區(qū)別對照組及HFpEF組，其ROC曲線下面積為0.732，診斷界值為254.63ng/ml（靈 敏 度 61.3%，特 異 度78%），sST-2的ROC曲線下面積為0.561，診斷界值為69.4ng/ml（靈敏度 49%，特異度59%）；將NT-proBNP，Galectin-3和sST-2用于區(qū)別不同類型的HF患者時（HFrEF vs HFpEF），曲線下面積分別為0.910（靈敏度 93%, 特異度 59%），0.874（靈敏度 91%, 特異度 61%），0.822（靈敏度 81%, 特異度 57%）。以上結果說明Galectin-3相比于sST-2更有利于對HFpEF的診斷。

圖1 ROC曲線[（左）HFpEF vs 對照組；（右）HFrEF vs HFpEF]

2.4 不同類型患者生物標記物與心血管不良事件的多變量Cox回歸分析 見表4。多變量Cox回歸分析顯示Galectin-3及sST-2均可以預測HF患者隨訪期內(nèi)心血管不良事件的發(fā)生［HR1Galectin-3 2.35（2.11～2.59）, sST-2 2.16（1.91～2.41），HR2Galectin-3 2.07（1.87～2.27），sST-2 1.98（1.80～2.16）］，對于HFpEF患者，sST-2可以作為預測心血管不良事件的因子［HR12.25（1.97～2.52），HR22.09（1.83～2.34）］；對 于HFpEF患 者，Galectin-3可以作為預測新心血管不良事件的因子[HR12.61（2.36～2.86），HR22.47（2.18～2.76）]。

表4 多變量Cox回歸分析

3 討論

HFpEF是一種特殊類型的心力衰竭。但目前對于采用生物標記物診斷HFpEF的研究有限，而僅采用BNP評定HF患者缺乏對于舒張功能障礙的敏感性。研究顯示可以反映膠原平衡的生物標記物與HFpEF患者的表現(xiàn)及嚴重性有關[18]。我們通過研究發(fā)現(xiàn)，sST-2和Galectin-3兩種生物標記物都與HF患者心血管不良事件的發(fā)生有關，但僅Galectin-3可以作為HFpEF患者心血管不良事件的預測因子。

Galectin-3是一種心力衰竭的生物標記物，但由于其作為生物標記物的價值受到多種因素如氨基末端腦鈉尿肽（NT-proBNP）及腎功能的影響仍然具有爭議[19-20]。最近的研究顯示Galectin-3直接與HFpEF患者左室末期舒張壓以及心臟功能相關[21-22]。COACH研究納入了592例HF患者進行研究，結果顯示galectin-3水平的升高與HFpEF患者心血管不良事件的發(fā)生具有顯著的負相關[23]。我們的研究結果表明Galectin-3水平的升高則會伴隨著左心室收縮功能的異常（更低的LVEF），因此會導致患者再次入院及死亡的風險增加[24]。Galectin-3對于患者預后的判斷容易受到諸如NT-proBNP等因素的影響。ZHANG等[20]研究發(fā)現(xiàn)sST-2及Galectin-3均與eGFR≥60ml/min/1.73m2的HF患者出現(xiàn)死亡存在很強的相關性，但對于eGFR＜60ml/min/1.73m2的患者則無明顯相關性。在我們本次研究中，Cox回歸分析顯示Galectin-3可以作為在引入NT-proBNP作為參數(shù)后同樣可以預測HFpEF患者在一年隨訪期內(nèi)發(fā)生心血管不良事件的因子。本次研究與前述研究結果出現(xiàn)不同的原因可能是因為本次研究所納入的患者腎功能相對較好（納入患者平均eGFR為81.43 ml/min/1.73m2）。

sST-2相對于Galectin-3更少受到鈉尿肽、腎功能、左室功能的影響，因此可以作為HF患者預后的判斷因子[25]。我們研究顯示sST-2與HFrEF有關，但與HFpEF無關。此外，血清sST-2與患者LVEF之間存在負相關，提示sST-2可以作為判斷心肌纖維化及收縮功能異常的因子。

本次研究存在一定的局限性。首先，我們所得出的Galectin-3及sST-2的診斷界值相對于ALDODHF研究[23]存在差異，這可能是由于本次研究所納入樣本較小的原因。其次，我們?nèi)狈υ贖F患者病情發(fā)展過程中動態(tài)性的Galectin-3的觀察。

綜上所述，尋找對于特殊類型的心力衰竭HFpEF的診斷生物標記物是非常重要的，可以更好地了解HFpEF的發(fā)病機制。從本研究結果可以看出，相比于sST-2，Galectin-3可以更好的作為HFpEF患者心血管不良事件的預測因子。為HFpEF未來的診斷生物標記物研究奠定了基礎。